JPS6061669A - レ−ダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、レーダ装置における目標の種類識別に関す
るものである。

パルスドプラレーダ装置を第１図に示す。図において、
（１）はアンテナ、（２）は（１）に接続された受信器
、（３）は（２）に接続されたレンジゲート、（４）は
（３）に接続されたドプラフィルタ、（５）は（３）お
よび（４）に接れた目標識別回路である。′ このようなパルスドプラレーダ装置において、無走査広
覆域のレーダ装置でも、高い目標識別精度を得るために
、従来第３図に示すものが用いられた。

第３図において、（２）〜（６）は第１図と同−捷たけ
同一機能のものである。捷だ、＋２１　、　（１２１、
（２２Ｈ、（３Δと、ｆａｔ　、　Ｑａ＋　、（財）、
０３）と、ｆ４１　＊　（１４）　＋　（２４＋　、り
勇はそれぞれ全く同一のものである。

（１１）およびしｌ）は、和信号および差信号を受信す
る手段を有するモノパルスアンテナ、（７）およヒ０２
７）　ＬＪ、（４）と０４］および＠４１と（財）にそ
れぞれ接続された方位検出回路、（８）は（７）および
し７）に接続されたアンテナゲイン計算回路である。

次に動作について説明する。第１図に示すパルスドプラ
レーダ装置において、アンテナｉｌ＋で受信される信号
は、受信器（２）でＨｒ璧のレベルまで増幅され、レン
ジゲート（３）に入力される。レンジゲート（３）は目
標までの距離Ｒを検出するとともＧこ、受ラフイルタ（
４）では、目標の相対速度ＶＲと、目標からの受信電力
Ｐｒが検出される。

ドプラフィルタ（４）からの受信電力Ｐ　と、レンジゲ
ート（３）からの距離Ｒは、レーダ断面積計算回路（６
）に入力され、次式に従って、目標のレーダ断面積σが
言１算される。

σ　＝に−Ｐ　−Ｒｉｌ＋ ここに、 Ｋ：定数 引算されたレーダ断面積σは、目標識別回路（６）に入
力され、σの大きさにより、目標の種類が識別される。

例えば、第２図に示すような後方から接近する目標を検
出する航空機搭載のレーダ装置を考えるとき、レーダ装
置の対象目標はミサイル−や航空機などが考えられる。

典型的な場合には、航空機のレーダ断面積はミサイルの
レーダ断面積の１００倍程度の値を持つので、レーダ断
面積の値により目標の識別が可能である。

以上の説明は、目標の方位により、アンテナゲインが異
ならないとの仮定に基づいている。アンテナビームを走
査するレーダ装置では、常にアンテナゲインが最大の位
「で目標を捕えると考えて良いので、上記仮定が成り立
つ。しかし、無走査広覆域のレーダ装置では、目標の方
位によりアンテナゲインか太きく異なるので、方位を検
出しないと、レーダ断面積を正確に計算できない。すな
わち、（１）式におけるＫが定数ではなく、方位の関数
と考えられ、ｆｌｉ式は（２）式に有き改められる。

ここに、 Ｋ′：定数 θＡＺ　’水平面内の方位 θＢＬ　’垂直面内の方位 Ｇ（θ、７．θＩＩＬ）　’θＡＺ、θ８．の方位にお
けるアンテナゲイン したがって、無走査広覆域のレーダ装置では、図１の構
成で（１）式に従ってレーダ断面積の計算を行えば、レ
ーダ断面積σが正しく計算されず、目標の識別精度が大
きく劣化する０そのため、目標の方位を検出し、（２１
式に従ってレーダ断面積を計算し、目標の識別を行う必
吸かある。そのための装置行として、例えば第３図に示
すパルスドプラレーダ装置が考えられる。

第１図と異なる動作たけについて説明する。

モノパルスアンテナ（１１）で受信される和信号と差信
号は、各々の受信系に入力される。ドプラフィルタ（４
）からの和信号受信電力と、ドプラフィルタ（１４）か
らの差イｄ号受仙寛力は、方位検出回路（７）に入力さ
れ、両者を比較することにより、水平面内の方位ＵＡＺ
か検出される。

垂直面内の方位θ８Ｌも、水平面内の方位θＡ２と全く
同様にして検出される。

水平面内の方位θ９．と垂直面内の方位θ８．．は、ア
ンテナゲイン計算回路（８）に入力され、目標の方位の
アンテナゲインＧ（θＡＺ、θ。Ｌ）が出力される。

レーダ断面積計訃−回ＩＭ（５ｉには、レンジゲート（
３）からは目標１での距離Ｒが、ドプラフィルタ（４）
からは受信電力Ｐｒが、アンテナゲイン計算回路（８）
からは“ノ′ンテナゲインＧ　（／／Ａ２　θ、）か入
力され、従来の無走査広覆域レーダ装置は以上のように
構成されているので、目標の識別精度を向上させるため
には、４系統の受信系を必要とし、装置の規模が大きく
なる欠点があった。

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、目標の種類識別の手段として、目
標のレーダ断面積だけでなく、目標の絶対速度をあわせ
て用いることにより、無走査広覆域レーダ装置において
、装置規模がち捷り大きくならずに、高精度な目標識別
がＴ５Ｊ能となるパルスドプラレーダ装置を提供するこ
とを目的としている。

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第４
図において、ｆ１ｉ〜（６）は従来のパルスドプラレー
ダ装置と同一または同一機能のものである。

（１０）は他装置（航法機器）に接続されたインターフ
ェース回路、（９）は（４）および（１［１ｊに接続さ
れた絶対速度引算回路である。

第４図の発明において、従来技術と異なる動作？トナ　
′ｆ＋　話ｂ　Ｆｉｌｌ　ｆ　７、−ドプラフィルタ（
４）からの相対速度■、と、他装置（航法機器）からイ
ンターフェース回路（１０１を通して得られる母機速度
■ψが、絶対速度計算回路（９）に入力される。

第２図に示すような、後方をら接近する目標を検出する
航空機搭載のレーダ装置を考えるとき、後方から接近す
る目標の絶対速度■□は次式で与えられる。

Ａ　ＲＡ／。　（３） 絶対速度言１算回路（９）で、（３）式により計算され
た絶対速欧■、と、レーダ断面ｆｆｌ！（ＩＩ回路（も
１で計算されたレーダ断面積σと、他装置（航法機器）
からインターフェース回路（ｌＯ）を通して得られる母
機高ｊ隻は、目標識別回路（６）に入力され、次にかす
方法で、目８責の識別を行う。

例えは、ミサイルと航空機の識別を行うとする。

レーダ断面積については、前述したように、一般的に航
空機の方がミサイルよりも太きい。絶対連敗については
、最大飛行速度は航空機の方が小さく、最大飛行速度は
ミ＋／イルの方が太きし）。典型的な場合には、ミサイ
ルと航空機、のレーダ断面積と絶対速度は、第５図に示
す範囲に存在する。

例えば図中に示した識別境界で、ミサイルと航空機の識
別を行うならは、レーダ断面積と絶対速度の２つの情報
を用いているので、１／−ダ断面積たけによる識別より
も識別精度が良い。さらに、高度により、ミサイルと飛
行機の飛行可能速度範囲は変化するので、インターフェ
ース回路（ｌＯ）から入力される母機高贋に対応して、
絶対速度の識別境界値を変化させることにより、高精度
の目標識別が可能となる。

上記実施例では、母様冒ＵＫごとに絶対速度の識別境界
値を変化させたが、各ｉ１Ｕにおける平均的な飛行可能
速度範囲から識別境界値苔設定し２、母機高就を用いな
いことも可能である。たたし、この場合には、識別紹耽
が・やや悪くなる。

また、上記実施例では、後方から陥近する目標を検出す
るレーダ装置を考えて、絶対速度を（３）式で計算した
が、前方から接近する目標を検出するレーダ装置を考え
る場合には、（３）式のかわりに次式で絶対速度の計算
を行えば、全く、同じ発明の効果が得られる。

■Ａ＝■８−■Ａ／６（４） ここに、 ■Ａ：目標の絶対速度 ｖＲ：’相対速度 ＶＡ、６　、母機速度 以上のように、この発明によれば、目標の種類識別の手
段として、目標のレーダ断面積だけでなく、目標の絶対
速度をあわせて用いる構成としたので、無走を広覆域レ
ーダ装置において、装置規模が４）１９大きくならずに
、高精度な目標識別が可能と７．１′る効果がある。

【図面の簡単な説明】

４５１図は従来のパルストシラレーダ装飯のブロック図
、第２図は後方から接近する目標を検出する航空様俗ｉ
戊し−ダ装散の説明図、２８３図は、従来の、無走査広
覆城でも高精ハし目標識別の可能なパルスドブル−ダ装
はのブロック図、第４図は、この発明の一実施例による
無走畳広汐域でも高精度目標識別の可能なパルスドプラ
レーダ装置のブロック図、第５図は、第４図の目標識別
方法を示す概念図である。 図において、（１）はアンテナ、（Ｉｌｌ　、　（２１
１はモノパルスアンテナ、（２１、Ｑ２ｉ　、　（２凱
（３２）は受信器、［３１、（＋３）　。 （２３）　、　（３３１はレンジゲー）　、＋４＋　、
　Ｑ４）　、　＋２４）　、　＋３４）はドプラフィル
タ、（５）はレーダ断面積計算回路、（６）は目標識別
回路、＋７）　、　（２７＋は方位検出回路、（８）は
アンテナゲイン計算回路、（９）は絶対速度計算回路、
（ｉｏ）はインターフェース回路である。 なお、各図中同一符号は同−捷たけ相当部分を示すもの
とする。 代理人　大岩増雄 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アンテナで受信した信号により目標までの距離を検出す
   る回路と、目標と自己の相対速度を検出する回路と、こ
   れらの回路でめた相対速度と距離からレーダ断面積を計
   算する回路と、上記相対速度と自己の速度から目標の絶
   対速度を計算する゛回路と、上記レーダ断面積と絶対速
   度と自己の筒度から目標の種類識別を行う回路とを備え
   たレーダ装置。