JPS6350776A - レ−ダ装置 - Google Patents
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- JPS6350776A JPS6350776A JP19491186A JP19491186A JPS6350776A JP S6350776 A JPS6350776 A JP S6350776A JP 19491186 A JP19491186 A JP 19491186A JP 19491186 A JP19491186 A JP 19491186A JP S6350776 A JPS6350776 A JP S6350776A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、目標の移動及び姿勢角の変化、すなわち回
転によるドツプラー効果を利用してクロスレンジ分解能
を向上させるレーダ装置に関するものである。
転によるドツプラー効果を利用してクロスレンジ分解能
を向上させるレーダ装置に関するものである。
従来この種のレーダ装置の動作Ｗ、牙は、例えば文献Ｍ
、 Ｊ 、 Ｐｒ１ｃｋｅｔｔ ａｎｄ Ｃ、Ｃ、Ｃ
ｈｅｎ著のｒ Ｐｒ１−ｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ 工ｎｖ
ｅｒｓｅ ５ｙｎｔｈｅｔｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒ
ａｄａｒ（Ｉ Ｓ Ａ Ｒ） Ｉｍａｇｉｎｇ−反合成
ｄロレーダＲＲ９像の原理ＪＥＡＳＣＯＮ ’８０．Ｐ
、Ｐ、３４０〜３４５に詳細に記載されている。
、 Ｊ 、 Ｐｒ１ｃｋｅｔｔ ａｎｄ Ｃ、Ｃ、Ｃ
ｈｅｎ著のｒ Ｐｒ１−ｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ 工ｎｖ
ｅｒｓｅ ５ｙｎｔｈｅｔｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒ
ａｄａｒ（Ｉ Ｓ Ａ Ｒ） Ｉｍａｇｉｎｇ−反合成
ｄロレーダＲＲ９像の原理ＪＥＡＳＣＯＮ ’８０．Ｐ
、Ｐ、３４０〜３４５に詳細に記載されている。
第１０図は上記文献に従って構成した従来のレーダ装置
を示すブロック構成図である。図において、１は送信機
、２は送受切換え器、３は送受信アンテナ、４は受信機
、５はレンジ圧縮手段、６は２次元記憶手段（以下、２
Ｄ記憶手段と呼ぶ）、７は目標の動きを補償する手段（
以下、動き補償手段と呼ぶ）、８はクロスレンジ圧縮手
段、９は２次元表示バッファ（以下、２Ｄ表示バッファ
と呼ぶ）、１０はモニタ・テレビ（モニタＴＶ）である
。
を示すブロック構成図である。図において、１は送信機
、２は送受切換え器、３は送受信アンテナ、４は受信機
、５はレンジ圧縮手段、６は２次元記憶手段（以下、２
Ｄ記憶手段と呼ぶ）、７は目標の動きを補償する手段（
以下、動き補償手段と呼ぶ）、８はクロスレンジ圧縮手
段、９は２次元表示バッファ（以下、２Ｄ表示バッファ
と呼ぶ）、１０はモニタ・テレビ（モニタＴＶ）である
。
第２図はレーダ装置のジオメトリを示す図である。図ｆ
こおいて、１６はレーダ装置、１７は目標である。また
、図中のＲｎｇ軸はレンジ方向を、Ｘ軸はアジマス方向
を、Ｙ軸はエレベーション方向を表わす。
こおいて、１６はレーダ装置、１７は目標である。また
、図中のＲｎｇ軸はレンジ方向を、Ｘ軸はアジマス方向
を、Ｙ軸はエレベーション方向を表わす。
第３図及び第４図はそれぞれレーダ装置の目標の動きを
説明するための図である。
説明するための図である。
次に、上記従来のレーダ装置の動作について説明する。
ここで、目標１７（例えば船舶）は、Ｘ軸方向に速度Ｖ
Ｔで移動しており、この時、第３図に示すように最大の
ロール角を±θ。、その周期をＴｏとする。
Ｔで移動しており、この時、第３図に示すように最大の
ロール角を±θ。、その周期をＴｏとする。
まず、送信機１で発生した高周波パルス信号は送受切換
え器２を介して送受信アンテナ３より目標１７へ向けて
黒射される。目標１７で反射されたレーダエコーは、受
信信号として再び送受信アンテナ３で受信され、送受切
換え器２を経て受信機４へ入力される。受信機４で増幅
及び位相検波された受信信号はレンジ圧縮手段５へ入力
され、ここでレンジ分解能を向上させる処理、すなわち
パルス圧縮が行われる。レンジ圧縮後の受信信号は２Ｄ
記憶手段６にレンジ番号ｋ及びパルスビット番号ｌに応
じて格納される。上記レンジ圧縮１こ続いて、目標１７
の動きからランダム成分を除去するために、受信信号は
２Ｄ記憶手段６から読み出され、目標１７の中心点のド
ツプラー周波数がＯとなるように動き補償手段７により
位相補償及びレンジ・ビンの並べ換えが行われ、再び２
Ｄ記憶手段６に格納される。このような補償後の受信信
号はクロスレンジ圧縮手段８へ入力され、ドツプラー周
波数差を利用してクロスレンジ分解能の向上が図られる
。
え器２を介して送受信アンテナ３より目標１７へ向けて
黒射される。目標１７で反射されたレーダエコーは、受
信信号として再び送受信アンテナ３で受信され、送受切
換え器２を経て受信機４へ入力される。受信機４で増幅
及び位相検波された受信信号はレンジ圧縮手段５へ入力
され、ここでレンジ分解能を向上させる処理、すなわち
パルス圧縮が行われる。レンジ圧縮後の受信信号は２Ｄ
記憶手段６にレンジ番号ｋ及びパルスビット番号ｌに応
じて格納される。上記レンジ圧縮１こ続いて、目標１７
の動きからランダム成分を除去するために、受信信号は
２Ｄ記憶手段６から読み出され、目標１７の中心点のド
ツプラー周波数がＯとなるように動き補償手段７により
位相補償及びレンジ・ビンの並べ換えが行われ、再び２
Ｄ記憶手段６に格納される。このような補償後の受信信
号はクロスレンジ圧縮手段８へ入力され、ドツプラー周
波数差を利用してクロスレンジ分解能の向上が図られる
。
次に、目標１７の姿勢角、ここではロール角の変化ｌこ
よるドツプラー効果と、目標１７のアジマス方向（Ｘ軸
方向）の移動ｌこよるドツプラー効果について説明する
。目標１７は、第３図に示すように周期ＴＯ＋ロール角
±θ。の範囲内のローリングをしているものとする。こ
の時、時刻ｔにおけるロール角θＲ（ｔ）は、 θＲｆｔ）＝θ℃（２ππ）・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ｔｌ）で与えら
れるから、回転中心から半径ｒ。離れた点の回転による
ドツプラー周波数ｆθＲ＋１１は、送（ａ波長λを用い
て、 で与えられる。この種のレーダ装置では、θＲ（ｔ）
＜１、ｔ＜Ｔｏであるから、ｆθ几（１１は、で近似で
きる。上記第（３）式Ｉこおいて、りはｒｙ＝ｒｏ房θ
Ｂｌｔ）でＹ軸方向の長さを表わす。すなわち、ドツプ
ラー周波数ｆθａｔｔｌを計測することによって、Ｙ軸
上での位置ｒｙを求めることができる。クロスレンジ圧
縮手段８のＦ Ｆ Ｔ （Ｆａｓｔ ）’ｏｕｒｉｅｒ
’ｐｒａｎｓ−ｆｏｒｍ）の周波数分解能をΔｆとす
る時、クロスレンジ（Ｃの例ではＹ軸方向）分解能Δｒ
ｙは、λ Δｆ Δｒｙ＝２４可ブ゛°°°−°°゛°°−°°゛゛°゛
°“°゛°°°°°゛（４）を達成できる。
よるドツプラー効果と、目標１７のアジマス方向（Ｘ軸
方向）の移動ｌこよるドツプラー効果について説明する
。目標１７は、第３図に示すように周期ＴＯ＋ロール角
±θ。の範囲内のローリングをしているものとする。こ
の時、時刻ｔにおけるロール角θＲ（ｔ）は、 θＲｆｔ）＝θ℃（２ππ）・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ｔｌ）で与えら
れるから、回転中心から半径ｒ。離れた点の回転による
ドツプラー周波数ｆθＲ＋１１は、送（ａ波長λを用い
て、 で与えられる。この種のレーダ装置では、θＲ（ｔ）
＜１、ｔ＜Ｔｏであるから、ｆθ几（１１は、で近似で
きる。上記第（３）式Ｉこおいて、りはｒｙ＝ｒｏ房θ
Ｂｌｔ）でＹ軸方向の長さを表わす。すなわち、ドツプ
ラー周波数ｆθａｔｔｌを計測することによって、Ｙ軸
上での位置ｒｙを求めることができる。クロスレンジ圧
縮手段８のＦ Ｆ Ｔ （Ｆａｓｔ ）’ｏｕｒｉｅｒ
’ｐｒａｎｓ−ｆｏｒｍ）の周波数分解能をΔｆとす
る時、クロスレンジ（Ｃの例ではＹ軸方向）分解能Δｒ
ｙは、λ Δｆ Δｒｙ＝２４可ブ゛°°°−°°゛°°−°°゛゛°゛
°“°゛°°°°°゛（４）を達成できる。
また、目標１７がＸ軸方向に速度ＹＴで移動している場
合、目標１７の中心点からＸ軸方向にｒｘ離れた点のド
ツプラー周波数ｆｙＴ（ｔ）は、レーダ装置１６と目標
１７の中心点との距離Ｒ０を用いて、で与えられる。よ
って、ドツプラー周波数ｆｕＴ（ｔ）を計測することに
より、Ｘ＠上での位ｌｒｘを求めることができる。クロ
スレンジ圧縮手段８のＦＦＴの周波数分解能をΔｆとす
６時、クロスレンジ（この例ではＸ軸方向）分解能Δｒ
ｘは、を達成できる。
合、目標１７の中心点からＸ軸方向にｒｘ離れた点のド
ツプラー周波数ｆｙＴ（ｔ）は、レーダ装置１６と目標
１７の中心点との距離Ｒ０を用いて、で与えられる。よ
って、ドツプラー周波数ｆｕＴ（ｔ）を計測することに
より、Ｘ＠上での位ｌｒｘを求めることができる。クロ
スレンジ圧縮手段８のＦＦＴの周波数分解能をΔｆとす
６時、クロスレンジ（この例ではＸ軸方向）分解能Δｒ
ｘは、を達成できる。
以上のようにして、レンジ方向及びクロスレンジ方向の
両方向での高分解能化された受信信号は２Ｄ表示バッフ
ァ９に格納され、そのパワーが輝度に比例するような覆
合映像信号に変換され、２次元レーダ映像としてモニタ
・テレビ１０上に表示される。
両方向での高分解能化された受信信号は２Ｄ表示バッフ
ァ９に格納され、そのパワーが輝度に比例するような覆
合映像信号に変換され、２次元レーダ映像としてモニタ
・テレビ１０上に表示される。
上記従来のレーダ装置は以上のように溝底されているの
で、クロスレンジ方向は、アジマス方向（Ｘ軸）又はエ
レベーション方向（Ｙ軸）のいずれか一方しか高分解能
化できないため、本来３次元物体である目標１７を、レ
ンジ方向とアジマス方向（又はエレベーション方向）と
の２次元物体として観測するしかないという間碩点がち
った。
で、クロスレンジ方向は、アジマス方向（Ｘ軸）又はエ
レベーション方向（Ｙ軸）のいずれか一方しか高分解能
化できないため、本来３次元物体である目標１７を、レ
ンジ方向とアジマス方向（又はエレベーション方向）と
の２次元物体として観測するしかないという間碩点がち
った。
この発明は、かかる問題点を解決するためｌこなされた
もので、アジマス方向及びエレベーション方向の２つの
クロスレンジ方向について高分解能化を可能とし、これ
にレンジ方向を加えて、目標を３次元的に観測可能にし
たレーダ装置を得ることを目的とする。
もので、アジマス方向及びエレベーション方向の２つの
クロスレンジ方向について高分解能化を可能とし、これ
にレンジ方向を加えて、目標を３次元的に観測可能にし
たレーダ装置を得ることを目的とする。
この発明に係るレーダ装置は、受信信号をレンジ・ビン
ごとにエレベーション圧縮処理に使用するデータの組と
、アジマス圧縮処理に使用するデータの組とに区分して
効率良く格納するために、３次元記憶手段を付加し、こ
の３次元記憶手段よりエレベーション圧縮用のデータを
読み出し、エレベーション圧縮を行うエレベーション圧
縮手段と、エレベーション圧縮後のデータに対してアジ
マス圧縮を行うアジマス圧縮手段と、レンジ・ビンとと
Ｉこエレベーション方向及びアジマス方向の両方向につ
いて高分解能化された処理結果を格納し、３次元レーダ
映像に変換するための３次元表示バッファを付加したも
のである。
ごとにエレベーション圧縮処理に使用するデータの組と
、アジマス圧縮処理に使用するデータの組とに区分して
効率良く格納するために、３次元記憶手段を付加し、こ
の３次元記憶手段よりエレベーション圧縮用のデータを
読み出し、エレベーション圧縮を行うエレベーション圧
縮手段と、エレベーション圧縮後のデータに対してアジ
マス圧縮を行うアジマス圧縮手段と、レンジ・ビンとと
Ｉこエレベーション方向及びアジマス方向の両方向につ
いて高分解能化された処理結果を格納し、３次元レーダ
映像に変換するための３次元表示バッファを付加したも
のである。
この発明のレーダ装置においては、目標のロール角又は
ピッチ角の変化によるドツプラー効果を利用してエレベ
ーション圧縮を行い、さらに目標のアジマス方向での移
動によるドツプラー効果を利用してアジマス圧縮を行う
ことにより、レンジ圧縮と合わせて、エレベーション方
向、アジマス方向及びレンジ方向の３次元的な目標の観
測が可能になる。
ピッチ角の変化によるドツプラー効果を利用してエレベ
ーション圧縮を行い、さらに目標のアジマス方向での移
動によるドツプラー効果を利用してアジマス圧縮を行う
ことにより、レンジ圧縮と合わせて、エレベーション方
向、アジマス方向及びレンジ方向の３次元的な目標の観
測が可能になる。
第１図はこの発明の一実施例であるレーダ装置を示すブ
ロック講成図で、第１０図に示す上記従来装置のものと
同−又は相当部分は同一符号を用いて表示してあり、そ
の詳細な説明は省略する。
ロック講成図で、第１０図に示す上記従来装置のものと
同−又は相当部分は同一符号を用いて表示してあり、そ
の詳細な説明は省略する。
図において、１１は３次元記憶手段（以下、３Ｄ記憶手
段と呼ぶ）％ １２はエレベーション圧縮手段（ＥＬＥ
ＥＪｆ１手段）、１３はアジマス圧縮手段（ＡＺ圧縮手
段）、１４は３次元表示バッファ（以下、３Ｄｆｉ示バ
ツフアと呼ぶ）、１５は２次元クロスレンジ圧縮手段で
ある。
段と呼ぶ）％ １２はエレベーション圧縮手段（ＥＬＥ
ＥＪｆ１手段）、１３はアジマス圧縮手段（ＡＺ圧縮手
段）、１４は３次元表示バッファ（以下、３Ｄｆｉ示バ
ツフアと呼ぶ）、１５は２次元クロスレンジ圧縮手段で
ある。
上記第１図に示すレーダ装置において、目標１７は、第
２図に示すようにレーダ装置１６けら距離Ｒ，離れた地
点をＸ軸方向に速度ＶＴで移動しており、この時、目標
１７は周期Ｔ０で、ロール角±θ。
２図に示すようにレーダ装置１６けら距離Ｒ，離れた地
点をＸ軸方向に速度ＶＴで移動しており、この時、目標
１７は周期Ｔ０で、ロール角±θ。
のローリングをしているものとする。０の時のローリン
グによるドツプラー周波数ｆθＲ（ｔ）は、先に述べた
ように上記第（３）式で与えられる。よって、エレベー
ション方向、すなわちＸ軸方向の所望のクロスレンジ分
解能をΔｒｙとすると、必要なドツプラー周波数分解能
ΔｆθＲは、 となる。目標１７のＹ軸方向の長さをΔＲｙとすると、
必要なドツプラー周波数帯域幅ＢθＢは、となるから、
エレベーション圧縮の際のサンプリング周期Δｔｙ及び
観測時間ΔＴｙは、となる。また、目標の移動によるド
ツプラー周波数ｆｖＴ（ｔ）は上記第（５）式で与えら
れるから、アジマス方向、すなわちＸ軸方向の所望のク
ロスレンジ分解能をΔｒＸ１目標１７のＸ軸方向の長さ
をΔＲＸとすると、必要なドツプラー周波数分解能Δｆ
ｖＴ及びドツプラー周波数帯域＠ＢｖＴは、 ｖ Ｂ７＝＝−（−ｉ）ΔＲｘ ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・αａＴ
、ｌ Ｒｏ となり、アジマス圧縮の際のサンプリング周期Δｔ工及
び観測時間ΔＴＸは、 となる。一般的に、この種のレーダ装置の応用では、Δ
Ｔｙ≦ΔｔＸ、 Ｔ０≦Δｔｘが成立すると考えられる
。例えば、 λ−０．０３ｍ、θ。＝ ２’ ＃ Ｔ６ ＝０−５
８ 、Δｒｘ−Δｒｙ ＝ １ ｍ ｅΔＲｘ＝１００
ｒｎ、ΔＲｙ ＝ ２０ ｍ 、 ｖｒ＝２０１ｃｔ
、ＲＯ＝ ５０Ｋｍ とすると、Δｔｙ、ΔＴｙ、ΔｔＸ、ΔＴｘは、となる
。
グによるドツプラー周波数ｆθＲ（ｔ）は、先に述べた
ように上記第（３）式で与えられる。よって、エレベー
ション方向、すなわちＸ軸方向の所望のクロスレンジ分
解能をΔｒｙとすると、必要なドツプラー周波数分解能
ΔｆθＲは、 となる。目標１７のＹ軸方向の長さをΔＲｙとすると、
必要なドツプラー周波数帯域幅ＢθＢは、となるから、
エレベーション圧縮の際のサンプリング周期Δｔｙ及び
観測時間ΔＴｙは、となる。また、目標の移動によるド
ツプラー周波数ｆｖＴ（ｔ）は上記第（５）式で与えら
れるから、アジマス方向、すなわちＸ軸方向の所望のク
ロスレンジ分解能をΔｒＸ１目標１７のＸ軸方向の長さ
をΔＲＸとすると、必要なドツプラー周波数分解能Δｆ
ｖＴ及びドツプラー周波数帯域＠ＢｖＴは、 ｖ Ｂ７＝＝−（−ｉ）ΔＲｘ ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・αａＴ
、ｌ Ｒｏ となり、アジマス圧縮の際のサンプリング周期Δｔ工及
び観測時間ΔＴＸは、 となる。一般的に、この種のレーダ装置の応用では、Δ
Ｔｙ≦ΔｔＸ、 Ｔ０≦Δｔｘが成立すると考えられる
。例えば、 λ−０．０３ｍ、θ。＝ ２’ ＃ Ｔ６ ＝０−５
８ 、Δｒｘ−Δｒｙ ＝ １ ｍ ｅΔＲｘ＝１００
ｒｎ、ΔＲｙ ＝ ２０ ｍ 、 ｖｒ＝２０１ｃｔ
、ＲＯ＝ ５０Ｋｍ とすると、Δｔｙ、ΔＴｙ、ΔｔＸ、ΔＴｘは、となる
。
第５図は、第１図のレーダ装置におけるエレベーション
圧縮及びアジマス圧縮の際のサンプリングレートを示す
タイミングチャート、第６図は、第１図のレーダ装置に
おける３Ｄ記憶手段及び３Ｄ表示バッファの論理構造を
示す図、第７図及び第８図は、第１図のレーダ装置にお
けるエレベーション圧縮の処理手順及びアジマス圧縮の
処理手／［をそれぞれ示すフローチャートである。
圧縮及びアジマス圧縮の際のサンプリングレートを示す
タイミングチャート、第６図は、第１図のレーダ装置に
おける３Ｄ記憶手段及び３Ｄ表示バッファの論理構造を
示す図、第７図及び第８図は、第１図のレーダ装置にお
けるエレベーション圧縮の処理手順及びアジマス圧縮の
処理手／［をそれぞれ示すフローチャートである。
次Ｉこ、上記第１図に示すこの発明の一実施例であるレ
ーダ装置の動作について詳細に説明する。
ーダ装置の動作について詳細に説明する。
送信機１で発生したパルス繰返し周期（サンプリング周
期）Δｔｙの高周波パルス信号は、送受切換え器２８介
して送受信アンテナ３より目標１７へ向けて放射される
。目標１７で反射された信号は送受信アンテナ３で受信
され、送受切換え器２を経て受信機４へ入力され、増幅
及び位相検波された後にレンジ圧縮手段５へ入力される
。レンジ圧縮手段５によりレンジ圧縮された受信信号は
３Ｄ記憶手段１１に格納される。先に述べたように、エ
レベーション圧縮とアジマス圧縮６とでは、その処理に
適するサンプリングレート（サンプリング周期）Δｔｙ
とΔｔＸは太き（異なる。そこで、３Ｄ記憶手段１１で
は以下の手順でデータを３次元的に格納することにより
、２つのサンプリングレートによるデータの取扱いを容
易にしている。
期）Δｔｙの高周波パルス信号は、送受切換え器２８介
して送受信アンテナ３より目標１７へ向けて放射される
。目標１７で反射された信号は送受信アンテナ３で受信
され、送受切換え器２を経て受信機４へ入力され、増幅
及び位相検波された後にレンジ圧縮手段５へ入力される
。レンジ圧縮手段５によりレンジ圧縮された受信信号は
３Ｄ記憶手段１１に格納される。先に述べたように、エ
レベーション圧縮とアジマス圧縮６とでは、その処理に
適するサンプリングレート（サンプリング周期）Δｔｙ
とΔｔＸは太き（異なる。そこで、３Ｄ記憶手段１１で
は以下の手順でデータを３次元的に格納することにより
、２つのサンプリングレートによるデータの取扱いを容
易にしている。
手順１
パルス繰返し周期であるサンプリング周期Δｔｙの受信
信号を、第５図に示すようにアジマス圧縮サンプリング
レートΔｔｘ（＝ Ｔｏとする）ごとの部分区間に分割
し、各部分区間に１＝１．２．３゜・・・、Ｌの番号付
けを行う。ただし、Ｌ−ΔＴｘ／△ｔＸとする。
信号を、第５図に示すようにアジマス圧縮サンプリング
レートΔｔｘ（＝ Ｔｏとする）ごとの部分区間に分割
し、各部分区間に１＝１．２．３゜・・・、Ｌの番号付
けを行う。ただし、Ｌ−ΔＴｘ／△ｔＸとする。
手順２
各部分区間ごとに観測時間ΔＴｙ分のデータを抽出し、
送信パルスごとにｍ＝１．２，３．・・・、ン１の番号
付けを行う。ただし、Ｍ＝ΔＴｙ／Δｔｙとする。これ
を、すべての部分区間１＝１．２，３゜・・・、Ｌに対
して行う。
送信パルスごとにｍ＝１．２，３．・・・、ン１の番号
付けを行う。ただし、Ｍ＝ΔＴｙ／Δｔｙとする。これ
を、すべての部分区間１＝１．２，３゜・・・、Ｌに対
して行う。
手順３
各送信パルスに対してレンジ・ビンごとにに−１，２，
３，・・・、にの番号付けを行い、３Ｄ記憶手段１１の
配列６内のｓ（ｍ、ｌ、ｋ）に格納する。ｋ＝１ 、２
、・・・、に％ ｌ−１、２、・・・、Ｌｌｍ−１，
２，・・・１Ｍのすべてについて行う。
３，・・・、にの番号付けを行い、３Ｄ記憶手段１１の
配列６内のｓ（ｍ、ｌ、ｋ）に格納する。ｋ＝１ 、２
、・・・、に％ ｌ−１、２、・・・、Ｌｌｍ−１，
２，・・・１Ｍのすべてについて行う。
次ζこ、動き補償手段７では３Ｄ記憶手段１１より受信
信号としてｓ（ｍ、ｌ 、ｋ）を読み出し、目標１７の
中心点のドツプラー周波数がＯとなるようｌこ位相補償
を行うと共に、レンジウオーク補償を行い、その結果を
再び３Ｄ記憶手段１１に５（ｒｎ、ｌ、ｋ）として格納
する。動き補償手段７による動き補償の終了後、エレベ
ーション圧縮手段１２では３Ｄ記憶手段１１よりａ（ｍ
、ｌ、ｋ）を読み出し、ｍ軸方向、すなわちサンプリン
グレートΔｔｙについてＦＦＴアルゴリズムによりエレ
ベーション圧縮を行う。このエレベーション圧縮の処理
フローを第７図のフローチャートに示している。
信号としてｓ（ｍ、ｌ 、ｋ）を読み出し、目標１７の
中心点のドツプラー周波数がＯとなるようｌこ位相補償
を行うと共に、レンジウオーク補償を行い、その結果を
再び３Ｄ記憶手段１１に５（ｒｎ、ｌ、ｋ）として格納
する。動き補償手段７による動き補償の終了後、エレベ
ーション圧縮手段１２では３Ｄ記憶手段１１よりａ（ｍ
、ｌ、ｋ）を読み出し、ｍ軸方向、すなわちサンプリン
グレートΔｔｙについてＦＦＴアルゴリズムによりエレ
ベーション圧縮を行う。このエレベーション圧縮の処理
フローを第７図のフローチャートに示している。
さて、エレベーション方向に圧縮された受信信号ｓｔ（
ｍ、１．ｋ）は、 ただし、ｍ−１，２ｍ・−・１Ｍ ■＋１．２．・・・、Ｌ ｋ−１，２，・・・、に となり、３Ｄ記憶手段１１Ｊこ格納される。エレベーシ
ョン圧縮されたＳｔ （ｍ＊ ｌ ＃ ｋ ）は、アジ
マス圧縮手段１３に読み込まれ、今度は１軸方向、すな
わちサンプリングレートΔｔｘ＝ ＴｏＪこついてＦＦ
Ｔアルゴリズムによりアジマス圧縮が行われる。このア
ジマス圧縮の処理フローを第８図のフローチャートに示
している。エレベーション方向及びアジマス方向の両方
向で圧縮された受信信号Ｓｔ （ｍ＊ １ ｅ ｋ ）
は、 ただし、ｍ＝１．２．・・・１Ｍ １＝１ ．２． ・・・ 、Ｌ ｋ＝１．２． ・・・ 、に となり、３Ｄ表示バッファ１４へ転送され、電力に比例
した映像輝度（こ変換された後、複合映信信号としてモ
ニタ・テレビ１０へ入力されて表示される。この時、Ｓ
ｔ（ｍ＊ １ｅ ｋ）は、第６図に示すように目標１７
をエレベーション方向、アジマス方向及びレンジ方向の
３軸で、小さなセルに分解した時の各セルのレーダ断面
積＋ｉわしている。
ｍ、１．ｋ）は、 ただし、ｍ−１，２ｍ・−・１Ｍ ■＋１．２．・・・、Ｌ ｋ−１，２，・・・、に となり、３Ｄ記憶手段１１Ｊこ格納される。エレベーシ
ョン圧縮されたＳｔ （ｍ＊ ｌ ＃ ｋ ）は、アジ
マス圧縮手段１３に読み込まれ、今度は１軸方向、すな
わちサンプリングレートΔｔｘ＝ ＴｏＪこついてＦＦ
Ｔアルゴリズムによりアジマス圧縮が行われる。このア
ジマス圧縮の処理フローを第８図のフローチャートに示
している。エレベーション方向及びアジマス方向の両方
向で圧縮された受信信号Ｓｔ （ｍ＊ １ ｅ ｋ ）
は、 ただし、ｍ＝１．２．・・・１Ｍ １＝１ ．２． ・・・ 、Ｌ ｋ＝１．２． ・・・ 、に となり、３Ｄ表示バッファ１４へ転送され、電力に比例
した映像輝度（こ変換された後、複合映信信号としてモ
ニタ・テレビ１０へ入力されて表示される。この時、Ｓ
ｔ（ｍ＊ １ｅ ｋ）は、第６図に示すように目標１７
をエレベーション方向、アジマス方向及びレンジ方向の
３軸で、小さなセルに分解した時の各セルのレーダ断面
積＋ｉわしている。
第９図はこの発明の他の実施例であるレーダ装置を示す
ブロック構成図である。図（こおいて、９は２次元表示
バッファ（２Ｄ表示バッファ）、１８は表示平面選択手
段であり、その他の各符号は上記第１■に示すものと同
一である。第９図に示すレーダ装置は、例えば船のよう
な目標１７を真横から観測する場合のように、レンジ方
向に有効なデータの収集が不可能な場合に特１こ有効で
あり、この時、光学写真と同様にエレベーション方向を
縦軸に、アジマス方向を横軸とする２次元平面上での目
標１７の形状が得られる。
ブロック構成図である。図（こおいて、９は２次元表示
バッファ（２Ｄ表示バッファ）、１８は表示平面選択手
段であり、その他の各符号は上記第１■に示すものと同
一である。第９図に示すレーダ装置は、例えば船のよう
な目標１７を真横から観測する場合のように、レンジ方
向に有効なデータの収集が不可能な場合に特１こ有効で
あり、この時、光学写真と同様にエレベーション方向を
縦軸に、アジマス方向を横軸とする２次元平面上での目
標１７の形状が得られる。
この発明は以上説明したとおり、レーダ装置において、
目標の姿勢角であるロール角の変化を利用してエレベー
ション圧縮を行った後、目標の移動によるドツプラー効
果を利用してアジマス圧縮を行う手段を付加した構成と
したので、エレベーション方向とアジマス方向との両方
向での高分解能化、すなわち２次元クロスレンジ圧縮が
可能になり、さら（こレンジ方向と合わせて目標を３次
元物体として観測することができるという優れた効果を
奏するものである。
目標の姿勢角であるロール角の変化を利用してエレベー
ション圧縮を行った後、目標の移動によるドツプラー効
果を利用してアジマス圧縮を行う手段を付加した構成と
したので、エレベーション方向とアジマス方向との両方
向での高分解能化、すなわち２次元クロスレンジ圧縮が
可能になり、さら（こレンジ方向と合わせて目標を３次
元物体として観測することができるという優れた効果を
奏するものである。
第１図はこの発明の−−翅施例であるレーダ装置を示す
ブロック構成図、第２図（まレーダ装置のジオメ） Ｉ
Ｊを示すｌ閾、第３図及び第４図はそれぞれレーダ装置
の目標の動きを説明するための図、第５因は、第１図の
レーダ装置におけるエレベーション圧縮及びアジマス圧
縮の際のサンプリングレートを示すタイミングチャート
、第６図は、第１図のレーダ装置における３Ｄ記憶手段
及び３Ｄ表示バッファの論理購造を示す図、第７図及び
第８図は、第１図のレーダ装置におけるエレベーション
圧縮の処理手順及びアジマス圧縮の処理手順をそれぞれ
示すフローチャート、第９図はこの発明の他の実施例で
あるレーダ装置を示すブロック構成図、第１０図は従来
のレーダ装置を示すブロック構成図である。 図において、１・・・送信機、２・・・送受切換え器、
３・・・送受信アンテナ、４・・・受信機、５・・・レ
ンジ圧縮手段、６・・・２Ｄ記ｔは手段、７・・・動き
補償手段、８・・・クロスレンジ圧縮手段、９・・・２
Ｄ表示バッファ、１０・・・モニタ・テレビ（モニタＴ
Ｖ）、１１・・・３Ｄ記憶手段、１２・・・エレベーシ
ョン圧縮手段（ＥＬ圧縮手段）、１３・・・アジマス圧
縮手段（ＡＺ圧圧子手段、１４・・・３Ｄｆｆ示バツフ
ア、１５・−・２次元クロスレンジ圧縮手段、１６・・
・レーダ装置、１７・・・目標、１８・・・表示平面選
択手段である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
ブロック構成図、第２図（まレーダ装置のジオメ） Ｉ
Ｊを示すｌ閾、第３図及び第４図はそれぞれレーダ装置
の目標の動きを説明するための図、第５因は、第１図の
レーダ装置におけるエレベーション圧縮及びアジマス圧
縮の際のサンプリングレートを示すタイミングチャート
、第６図は、第１図のレーダ装置における３Ｄ記憶手段
及び３Ｄ表示バッファの論理購造を示す図、第７図及び
第８図は、第１図のレーダ装置におけるエレベーション
圧縮の処理手順及びアジマス圧縮の処理手順をそれぞれ
示すフローチャート、第９図はこの発明の他の実施例で
あるレーダ装置を示すブロック構成図、第１０図は従来
のレーダ装置を示すブロック構成図である。 図において、１・・・送信機、２・・・送受切換え器、
３・・・送受信アンテナ、４・・・受信機、５・・・レ
ンジ圧縮手段、６・・・２Ｄ記ｔは手段、７・・・動き
補償手段、８・・・クロスレンジ圧縮手段、９・・・２
Ｄ表示バッファ、１０・・・モニタ・テレビ（モニタＴ
Ｖ）、１１・・・３Ｄ記憶手段、１２・・・エレベーシ
ョン圧縮手段（ＥＬ圧縮手段）、１３・・・アジマス圧
縮手段（ＡＺ圧圧子手段、１４・・・３Ｄｆｆ示バツフ
ア、１５・−・２次元クロスレンジ圧縮手段、１６・・
・レーダ装置、１７・・・目標、１８・・・表示平面選
択手段である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）目標の移動及び姿勢角、すなわちピッチ、ロール
、ヨーの変化により生じるドップラー効果を利用して、
クロスレンジ分解能を向上させるレーダ装置において、
目標のピッチ又はロールの姿勢角の変化を利用してエレ
ベーション方向のクロスレンジ分解能を向上させるエレ
ベーション圧縮手段、及び目標のアジマス方向での移動
を利用してアジマス方向のクロスレンジ分解能を向上さ
せるアジマス圧縮手段とから成る２次元クロスレンジ圧
縮手段と、レンジ方向、エレベーション方向及びアジマ
ス方向の３軸について、３次元的に受信信号及びその処
理過程での中間結果を記憶する３次元記憶手段と、同じ
く最終結果を記憶し、複合映像信号に変換する３次元表
示バッファとを具備したことを特徴とするレーダ装置。 - （２）前記レンジ方向、エレベーション方向及びアジマ
ス方向の３軸で決まる３次元空間より任意の２軸を選び
、レンジ方向及びアジマス方向、レンジ方向及びエレベ
ーション方向、又はアジマス方向及びエレベーション方
向の２軸で決まる平面を選択する表示平面選択手段と、
この表示平面選択手段で選択された平面に関する表示デ
ータを前記３次元表示バッファより抽出し、記憶する２
次元表示バッファを具備したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61194911A JPH0693029B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | レ−ダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61194911A JPH0693029B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | レ−ダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350776A true JPS6350776A (ja) | 1988-03-03 |
| JPH0693029B2 JPH0693029B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=16332389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61194911A Expired - Lifetime JPH0693029B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | レ−ダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0693029B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206781A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| NL9401440A (nl) * | 1993-09-03 | 1995-04-03 | Mitsubishi Electric Corp | Radar-type objectvormdetector. |
| JP2013096914A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Hamamatsu Photonics Kk | 観察装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5927281A (ja) * | 1982-06-17 | 1984-02-13 | グラマン・エアロスペ−ス・コ−ポレイシヨン | 船舶標的の合成開口レーダ像を形成する方法及びそのための像信号処理装置 |
-
1986
- 1986-08-20 JP JP61194911A patent/JPH0693029B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5927281A (ja) * | 1982-06-17 | 1984-02-13 | グラマン・エアロスペ−ス・コ−ポレイシヨン | 船舶標的の合成開口レーダ像を形成する方法及びそのための像信号処理装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206781A (ja) * | 1989-02-06 | 1990-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| NL9401440A (nl) * | 1993-09-03 | 1995-04-03 | Mitsubishi Electric Corp | Radar-type objectvormdetector. |
| US5485160A (en) * | 1993-09-03 | 1996-01-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Radar-type object shape detector |
| JP2013096914A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Hamamatsu Photonics Kk | 観察装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0693029B2 (ja) | 1994-11-16 |
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