JPS6247263B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6247263B2 JPS6247263B2 JP53026998A JP2699878A JPS6247263B2 JP S6247263 B2 JPS6247263 B2 JP S6247263B2 JP 53026998 A JP53026998 A JP 53026998A JP 2699878 A JP2699878 A JP 2699878A JP S6247263 B2 JPS6247263 B2 JP S6247263B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- antenna
- sum
- axis
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
- G01S13/44—Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
- G01S13/4409—HF sub-systems particularly adapted therefor, e.g. circuits for signal combination
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
この発明はロケツト、人工衛星等の飛しよう体
を自動的に角度追尾する装置の中で、振幅比較モ
ノパルス方式を使用するレーダ装置に関するもの
である。 従来の装置の一例について図面によつて説明す
る。第１図は従来の振幅比較モノパルス方式の角
度追尾装置の回路構成を示すブロツク図、第２図
は上記第１図における輻射ホーン配列の正面図で
ある。第１図において全体を１で示す点線内はモ
ノパルスカプラ（給電部）、２，３，４および５
はそれぞれホーンＡ、ホーンＢ、ホーンＣ、およ
びホーンＤ、６，７，８および９はそれぞれ偏波
変換器Ａ、偏波変換器Ｂ、偏波変換器Ｃ、および
偏波変換器Ｄ、１０，１１，１２および１３は何
れもマジツクＴ、１４は無反射終端器、１５は追
尾受信装置、１６は空中線制御装置である。第２
図に示す２，３，４および５は第１図の同一符号
と同一のもので、それぞれホーンＡ、ホーンＢ、
ホーンＣ、及びホーンＤを示しその空間的配列を
あらわしている。 第１図において、ホーンＡ，Ｂ，Ｃ、およびＤ
に入射する電磁波の電界は偏波変換器Ａ，Ｂ，Ｃ
およびＤで偏波面を変換されたのちそれぞれＥ
A，ＥB，ＥC及びＥDなる電界となり、ハイブリツ
ド結合器である４つのマジツクＴ（符号、１０，
１１，１２および１３）よりなるモノパルスカプ
ラによつて目的の角度追尾信号Σ，△AZ，△EL
を得る。 こゝでΣ，△AZ及び△ELは次式のような信号
になつている。 これらの信号は後段の追尾受信装置１５及び空
中線制御装置１６により処理され、モノパルスカ
プラ１を含む空中線装置（図面には記載してない
が）を常に Σ＝ａ（０以外のある値） でかつ△AZ＝△EL＝０ ………(iv) になる様に動作させる。 式(i)、(ii)、(iii)、(iv)から ＥA＝ＥD≠０、ＥB＝ＥC≠０ …(v) の条件を得る。ところで第２図の天地の線と左右
の線との交点からホーンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの開口面
に垂直な線上に目標が存在している場合にはモノ
パルスレーダの原理からＥA＝ＥB＝ＥC＝ＥDとな
る。この場合は△AZ＝△EL＝０……(iv)となる
が、そのほかに
を自動的に角度追尾する装置の中で、振幅比較モ
ノパルス方式を使用するレーダ装置に関するもの
である。 従来の装置の一例について図面によつて説明す
る。第１図は従来の振幅比較モノパルス方式の角
度追尾装置の回路構成を示すブロツク図、第２図
は上記第１図における輻射ホーン配列の正面図で
ある。第１図において全体を１で示す点線内はモ
ノパルスカプラ（給電部）、２，３，４および５
はそれぞれホーンＡ、ホーンＢ、ホーンＣ、およ
びホーンＤ、６，７，８および９はそれぞれ偏波
変換器Ａ、偏波変換器Ｂ、偏波変換器Ｃ、および
偏波変換器Ｄ、１０，１１，１２および１３は何
れもマジツクＴ、１４は無反射終端器、１５は追
尾受信装置、１６は空中線制御装置である。第２
図に示す２，３，４および５は第１図の同一符号
と同一のもので、それぞれホーンＡ、ホーンＢ、
ホーンＣ、及びホーンＤを示しその空間的配列を
あらわしている。 第１図において、ホーンＡ，Ｂ，Ｃ、およびＤ
に入射する電磁波の電界は偏波変換器Ａ，Ｂ，Ｃ
およびＤで偏波面を変換されたのちそれぞれＥ
A，ＥB，ＥC及びＥDなる電界となり、ハイブリツ
ド結合器である４つのマジツクＴ（符号、１０，
１１，１２および１３）よりなるモノパルスカプ
ラによつて目的の角度追尾信号Σ，△AZ，△EL
を得る。 こゝでΣ，△AZ及び△ELは次式のような信号
になつている。 これらの信号は後段の追尾受信装置１５及び空
中線制御装置１６により処理され、モノパルスカ
プラ１を含む空中線装置（図面には記載してない
が）を常に Σ＝ａ（０以外のある値） でかつ△AZ＝△EL＝０ ………(iv) になる様に動作させる。 式(i)、(ii)、(iii)、(iv)から ＥA＝ＥD≠０、ＥB＝ＥC≠０ …(v) の条件を得る。ところで第２図の天地の線と左右
の線との交点からホーンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの開口面
に垂直な線上に目標が存在している場合にはモノ
パルスレーダの原理からＥA＝ＥB＝ＥC＝ＥDとな
る。この場合は△AZ＝△EL＝０……(iv)となる
が、そのほかに
【式】となる。ＥFL
については後節で説明するが、式(iv)の条件の他
にＥFL＝０の条件を得られれば、第２図から理解
できるようにアンテナの主ローブにより目標を捕
捉していることを意味する。然し、従来の方法で
は式(iv)の条件だけでアンテナを制御しているた
め、ＥFL≠０で△AZ＝△EL＝０となることがあ
る。アンテナの指向特性に副ローブが存在しなけ
れば、△AZ＝△EL＝０になれば自然にＥFL＝０
となるのであるが副ローブが目標を捕捉した場合
△AZ＝△EL＝０でＥFL≠０の場合が発生する。 したがつて初期の捕捉時の条件によつては、 （ＥA＝ＥD）≠（ＥB＝ＥC） ……(vi) でも(iv)の△AZ＝△EL＝０を満足する場合は追尾
可能となる。式(vi)の条件はＥFL≠０を意味する。
この場合の自動追尾引込み点は主ローブ以外にそ
の周囲に環状に分布する副ローブを必然的にもつ
アンテナ放射パターンの性質から真の角度より斜
の方向に外れた位置に４点以上ある。 併し乍ら自動追尾中は主ローブの真の角度に引
込んでいるのか、後者の副ローブの間違つた角度
に引込んでいるのか判別ができず、にせの角度に
引込んだ場合は大きな追尾誤差が発生し、本来の
目的を達成することができないという重大な欠点
を内蔵していた。 この発明は前述した様に角度自動追尾装置がに
せの角度に引込んでいる場合、角度が大きくずれ
たり、受信レベルが低かつたりして重大な問題を
提起しておりながらもなおかつこの状態が間違い
によるものであることを判別できなかつたもの
を、容易に判別できる手段を見出したもので、常
に正しく角度追尾ができる方法を提供するもので
ある。 以下第３図に示すこの発明の一実施例について
詳しく説明する。第３図は、この発明に係る振幅
比較モノパルス方式角度追尾装置の一実施例を示
す回路構成のブロツク図である。第３図におい
て、モノパルスカツプラ（１および２，３，…１
３）は第１図について説明したと同様な動作を
し、目的とするΣ（和信号）、△AZ（方位角誤差
信号）、△EL（仰角誤差信号）を得る。元来この
追尾用の３つの信号の外にFL（False Lockの
略）なる信号を得るが、従来の方式ではこれを使
用せずに無反射終端器へ導いて捨てゝいた。 この発明においては、このFLなる信号を利用
してにせ捕捉を検出するもので、以下にその動作
を説明する。FL端子に現われる信号電圧ＥFL
は、 で示される。ＥFLは目標物体が空中線の主ローブ
の中心に位置しておれば（つまり真の角度を正し
く捕捉しておれば） ＥA＝ＥB＝ＥC＝ＥDとなりＥFLは零となり、信
号は現れない。（正常追尾中に相当する。） 併し副ローブの指向性の正面に目標物体が来た
場合はにせの捕捉角度を捕捉することゝなる。第
４図はアンテナ放射パターンをアンテナ軸の正面
から見たパターン図である。第４図においてAZ
軸とEL軸の原点が主ローブの中心である。その
近傍の点線は主ローブのひろがりを示す。又原点
を中心とする半径の大きい方の点線は副ローブの
環を示す。第５図は第４図のアンテナ中心軸を含
むアンテナ放射パターンの断面図である。主ロー
ブ、副ローブ、Ｘ等はそれぞれ第４図の同一のも
のに対応する。第４図に示すＸ印の各位置に目標
物体がある場合、前述した従来例の場合のように
自動追尾の条件即ち Σ＝ａ（０以外のある値） △AZ＝△EL＝０ を満足し、追尾可能となるが、このときは前述(vi)
式により であるが、
にＥFL＝０の条件を得られれば、第２図から理解
できるようにアンテナの主ローブにより目標を捕
捉していることを意味する。然し、従来の方法で
は式(iv)の条件だけでアンテナを制御しているた
め、ＥFL≠０で△AZ＝△EL＝０となることがあ
る。アンテナの指向特性に副ローブが存在しなけ
れば、△AZ＝△EL＝０になれば自然にＥFL＝０
となるのであるが副ローブが目標を捕捉した場合
△AZ＝△EL＝０でＥFL≠０の場合が発生する。 したがつて初期の捕捉時の条件によつては、 （ＥA＝ＥD）≠（ＥB＝ＥC） ……(vi) でも(iv)の△AZ＝△EL＝０を満足する場合は追尾
可能となる。式(vi)の条件はＥFL≠０を意味する。
この場合の自動追尾引込み点は主ローブ以外にそ
の周囲に環状に分布する副ローブを必然的にもつ
アンテナ放射パターンの性質から真の角度より斜
の方向に外れた位置に４点以上ある。 併し乍ら自動追尾中は主ローブの真の角度に引
込んでいるのか、後者の副ローブの間違つた角度
に引込んでいるのか判別ができず、にせの角度に
引込んだ場合は大きな追尾誤差が発生し、本来の
目的を達成することができないという重大な欠点
を内蔵していた。 この発明は前述した様に角度自動追尾装置がに
せの角度に引込んでいる場合、角度が大きくずれ
たり、受信レベルが低かつたりして重大な問題を
提起しておりながらもなおかつこの状態が間違い
によるものであることを判別できなかつたもの
を、容易に判別できる手段を見出したもので、常
に正しく角度追尾ができる方法を提供するもので
ある。 以下第３図に示すこの発明の一実施例について
詳しく説明する。第３図は、この発明に係る振幅
比較モノパルス方式角度追尾装置の一実施例を示
す回路構成のブロツク図である。第３図におい
て、モノパルスカツプラ（１および２，３，…１
３）は第１図について説明したと同様な動作を
し、目的とするΣ（和信号）、△AZ（方位角誤差
信号）、△EL（仰角誤差信号）を得る。元来この
追尾用の３つの信号の外にFL（False Lockの
略）なる信号を得るが、従来の方式ではこれを使
用せずに無反射終端器へ導いて捨てゝいた。 この発明においては、このFLなる信号を利用
してにせ捕捉を検出するもので、以下にその動作
を説明する。FL端子に現われる信号電圧ＥFL
は、 で示される。ＥFLは目標物体が空中線の主ローブ
の中心に位置しておれば（つまり真の角度を正し
く捕捉しておれば） ＥA＝ＥB＝ＥC＝ＥDとなりＥFLは零となり、信
号は現れない。（正常追尾中に相当する。） 併し副ローブの指向性の正面に目標物体が来た
場合はにせの捕捉角度を捕捉することゝなる。第
４図はアンテナ放射パターンをアンテナ軸の正面
から見たパターン図である。第４図においてAZ
軸とEL軸の原点が主ローブの中心である。その
近傍の点線は主ローブのひろがりを示す。又原点
を中心とする半径の大きい方の点線は副ローブの
環を示す。第５図は第４図のアンテナ中心軸を含
むアンテナ放射パターンの断面図である。主ロー
ブ、副ローブ、Ｘ等はそれぞれ第４図の同一のも
のに対応する。第４図に示すＸ印の各位置に目標
物体がある場合、前述した従来例の場合のように
自動追尾の条件即ち Σ＝ａ（０以外のある値） △AZ＝△EL＝０ を満足し、追尾可能となるが、このときは前述(vi)
式により であるが、
【式】
でありＥA≠ＥB ∴ＥFL≠０
であるから、ＥFLには信号が現われる。
従つてＥFLを第３図に示す追尾受信装置１５内
でΣ（和信号）で規準化して復調し、ＥFLの大き
さをメータ表示等で知ることゝすれば、アンテナ
軸が目標の真の角度に向いているか、にせの角度
に向つているかは直ちに判定ができる。なお副ロ
ーブの環は第５図でもわかるように一つではなく
更に外側に第２、第３…の環が存在するがその影
響は上記と同性質である。 なお以上は４ホーン振幅比較モノパルス方式の
場合について説明したが、この発明はこれに限ら
ず５ホーン振幅比較モノパルス方式の場合に使用
しても同一の原理によつて利用することができ
る。 以上のようにこの発明に係るにせ捕捉検出装置
によれば、飛しよう体を角度追尾する際ににせの
角度を追尾した場合ただちに検出できるので再捕
捉等により常に正しい角度追尾が確保できるとい
う利点があり、正常追尾時にも装置運用者に常に
安心感を与えうるという効果もある。
でΣ（和信号）で規準化して復調し、ＥFLの大き
さをメータ表示等で知ることゝすれば、アンテナ
軸が目標の真の角度に向いているか、にせの角度
に向つているかは直ちに判定ができる。なお副ロ
ーブの環は第５図でもわかるように一つではなく
更に外側に第２、第３…の環が存在するがその影
響は上記と同性質である。 なお以上は４ホーン振幅比較モノパルス方式の
場合について説明したが、この発明はこれに限ら
ず５ホーン振幅比較モノパルス方式の場合に使用
しても同一の原理によつて利用することができ
る。 以上のようにこの発明に係るにせ捕捉検出装置
によれば、飛しよう体を角度追尾する際ににせの
角度を追尾した場合ただちに検出できるので再捕
捉等により常に正しい角度追尾が確保できるとい
う利点があり、正常追尾時にも装置運用者に常に
安心感を与えうるという効果もある。
第１図は従来の振幅比較モノパルス方式角度追
尾装置の回路構成ブロツク図、第２図は第１図に
おけるホーン配列の正面図、第３図はこの発明に
係る振幅比較モノパルス方式角度追尾装置の一実
施例を示す回路構成ブロツク図、第４図はアンテ
ナ放射パターンを軸正面から見たパターン図、第
５図は上記アンテナ放射パターンの軸を含む断面
図である。 図面において、１はモノパルスカツプラ（給電
部）、２はホーンＡ、３はホーンＢ、４はホーン
Ｃ、５はホーンＤ、６は偏波変換器Ａ、７は偏波
変換器Ｂ、８は偏波変換器Ｃ、９は偏波変換器
Ｄ、１０，１１，１２，１３はそれぞれマジツク
Ｔ、１４は無反射終端器、１５は追尾受信装置、
１６は空中線制御装置である。なお各図中同一符
号は同一又は相当部分をあらわす。
尾装置の回路構成ブロツク図、第２図は第１図に
おけるホーン配列の正面図、第３図はこの発明に
係る振幅比較モノパルス方式角度追尾装置の一実
施例を示す回路構成ブロツク図、第４図はアンテ
ナ放射パターンを軸正面から見たパターン図、第
５図は上記アンテナ放射パターンの軸を含む断面
図である。 図面において、１はモノパルスカツプラ（給電
部）、２はホーンＡ、３はホーンＢ、４はホーン
Ｃ、５はホーンＤ、６は偏波変換器Ａ、７は偏波
変換器Ｂ、８は偏波変換器Ｃ、９は偏波変換器
Ｄ、１０，１１，１２，１３はそれぞれマジツク
Ｔ、１４は無反射終端器、１５は追尾受信装置、
１６は空中線制御装置である。なお各図中同一符
号は同一又は相当部分をあらわす。
Claims (1)
- １ 目標を自動的にアンテナで角度追尾するため
に上記アンテナを垂直軸の廻りに駆動する旋回駆
動装置と水平軸の廻りに駆動する俯仰駆動装置と
を有する振幅比較モノパルスレーダ装置の上記ア
ンテナの軸方向から左上方に偏向したビームによ
つて捕捉した目標感度を第１の出力とし上記アン
テナ軸方向から右上方に偏向したビームによつて
捕捉した目標感度を第２の出力とし上記アンテナ
の軸方向から左下方に偏向したビームによつて捕
捉した目標感度を第３の出力とし上記アンテナの
軸方向から右下方に偏向したビームによつて捕捉
した目標感度を第４の出力とするとき、上記第１
の出力と上記第３の出力との和が上記第２の出力
と上記第４の出力との和に等しくなるように上記
アンテナの旋回駆動装置を制御する段階と、上記
第１の出力と上記第２の出力との和が上記第３の
出力と上記第４の出力との和に等しくなるように
上記アンテナの俯仰駆動装置を制御する段階と、
上記第１の出力と上記第４の出力との和と上記第
２の出力と上記第３の出力との和との差を当該ア
ンテナの副ローブによるにせ捕捉を示す信号とし
て検出する段階とを備えたことを特徴とする追尾
レーダにせ捕捉検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2699878A JPS54118791A (en) | 1978-03-08 | 1978-03-08 | False catch detection method for tracking radar |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2699878A JPS54118791A (en) | 1978-03-08 | 1978-03-08 | False catch detection method for tracking radar |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54118791A JPS54118791A (en) | 1979-09-14 |
| JPS6247263B2 true JPS6247263B2 (ja) | 1987-10-07 |
Family
ID=12208811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2699878A Granted JPS54118791A (en) | 1978-03-08 | 1978-03-08 | False catch detection method for tracking radar |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54118791A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022181642A (ja) * | 2021-05-26 | 2022-12-08 | 日本電波工業株式会社 | 角度誤差検出装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH592887A5 (ja) * | 1975-05-22 | 1977-11-15 | Siemens Ag Albis |
-
1978
- 1978-03-08 JP JP2699878A patent/JPS54118791A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022181642A (ja) * | 2021-05-26 | 2022-12-08 | 日本電波工業株式会社 | 角度誤差検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54118791A (en) | 1979-09-14 |
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