JP2001183093A - 誘導装置 - Google Patents

誘導装置

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JP2001183093A
JP2001183093A JP37233099A JP37233099A JP2001183093A JP 2001183093 A JP2001183093 A JP 2001183093A JP 37233099 A JP37233099 A JP 37233099A JP 37233099 A JP37233099 A JP 37233099A JP 2001183093 A JP2001183093 A JP 2001183093A
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JP
Japan
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target
signal
clutter
transmission
polarization
Prior art date
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Pending
Application number
JP37233099A
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English (en)
Inventor
Chikafusa Nonaka
親房 野中
Toshiyuki Sakamaki
俊之 酒巻
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の誘導装置は、クラッタ環境下における
小目標(小RCS)の検出は、クラッタRCSが高いた
め、目標からの反射波が埋もれ、検出及び追尾も不可能
であった。 【解決手段】 送受信の4パターン(水平送信、水平受
信と水平送信と垂直受信と垂直送信、水平受信と垂直送
信、垂直受信)の偏波特性が取得できる偏波アンテナと
その取得したデータからクラッタ成分を除去した目標成
分のみを抽出する偏波信号処理によって、クラッタに埋
もれた目標を抽出し、目標を検出、追尾処理すること
で、誘導装置を搭載した飛しょう体を目標に向かって誘
導する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、クラッタなどの
目標外反射波に埋もれた小目標例えば戦車などの目標反
射波のみ抽出し、その目標へ誘導する誘導装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図14と図15は従来の誘導装置と信号
処理器の構成及び運用図を示すものである。図14にお
いて、102はRF信号とローカル信号を生成する局発
器、103は前記RF信号を予め定められたタイミング
で送信信号を生成する送信器、104は前記送信信号と
受信信号とを予め定められたタイミングで切り換える送
受切替器、105は送信信号を送信し、目標もしくはク
ラッタなどからの受信波を受信して、目標及びクラッタ
などの振幅,位相情報を含むSUM(summation)受信
信号とDIF(difference)受信信号を生成するアンテ
ナ、107はアンテナ106から出力され送受切換器1
04を経由したSUM受信信号と、DIF受信信号と
を、局発器から出力されたローカル信号で位相検波し、
目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含むSUMビ
デオ信号とDIFビデオ信号に変換する受信器、108
は前記SUMビデオ信号とDIFビデオ信号から目標を
検出、選択して、その目標に角度追尾するための誘導信
号110とジンバル制御信号を演算する検出・追尾信号
処理器、109は捜索時は予め定められたタイミング,
角度でアンテナ105を搭載したジンバルを制御し、追
尾時は誘導装置外部からの自機動揺信号と前記検出・追
尾信号処理器からのアンテナ制御信号からジンバルを制
御し目標方向にアンテナ105を向かせるジンバル制御
器である。
【0003】この動作を図14と図15に基づいて説明
する。図15は運用図を示すもので、1は誘導装置、M
は誘導装置1を搭載した飛しょう体、Rは飛しょう経
路、T1〜T3は目標、C1はクラッタ例えば岩であ
る。誘導装置1を搭載した飛しょう体Mが位置P1の
時、局発器102にて生成したRF信号を送信器103
にて予め定められたタイミングで送信信号として、送受
信切換器を経由してアンテナ105から送信する。目標
もしくはクラッタ106などからの受信波をアンテナ1
05にて受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
情報を含むSUM受信信号とDIF受信信号に変換す
る。受信器107にてアンテナ106から出力され送受
切換器104を経由したSUM受信信号とDIF受信信
号を局発器102から出力されたローカル信号で位相検
波し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含むS
UMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する。ジンバ
ル制御器109では予め定められたタイミング,角度で
アンテナ105を搭載したジンバルを制御し、捜索を行
う。検出・追尾信号処理器108において、角度毎に捜
索し、受信器107から出力されたSUMビデオ信号と
DIFビデオ信号から目標(例えばT1〜T3)を検出し
て、マップデータとして記録する。その後捜索範囲(マ
ップデータ)の中から目標(例えばT1)を選択して、
飛しょう体Mが位置P2からその目標に角度追尾するた
めの誘導信号110とジンバル制御信号を演算する。こ
の一連処理によって、誘導装置1を搭載した飛しょう体
Mを、検出した方向へと誘導する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の誘
導装置では、図16に示すような受信した受信電力のク
ラッタ成分が大きい場合、目標成分は埋もれ検出不可能
となる。言い換えると、クラッタRCS(Radar Cross
Section)より小さい目標RCS(小さい目標)の場
合、目標を検出することが困難になる。この場合、図1
5に示すように誘導装置を搭載した飛しょう体は目標と
してT1を検出したつもりが、例えば岩などのクラッタC
1に誤ロックして、目標を誘導できなくなる問題があ
る。
【0005】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、目標検出能力を向上することが
できる。その結果、クラッタなどの目標外反射波に埋も
れた目標例えば戦車などの目標反射波のみ抽出し、目標
へ誘導装置を搭載した飛しょう体を誘導することに利用
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明による誘導装
置は、RF(Radio Frequency)信号を予め定められた
タイミングで送信信号を生成する送信器と、前記送信信
号と受信信号とを予め定められたタイミングで切り換え
る送受切替器と、送信信号を予め定められたタイミング
で交互に直交した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ
以上の送受信アンテナによって、目標もしくはクラッタ
などからの受信波を予め定められたタイミングで送信波
と直交した偏波特性で受信して、目標及びクラッタなど
の振幅,位相情報を含む1つ以上のSUM(summatio
n)受信信号とDIF(difference)受信信号を生成す
る偏波アンテナと、偏波アンテナから出力され送受切換
器を経由した1つ以上のSUM受信信号とDIF受信信
号を位相検波し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情
報を含む1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信
号に変換する受信器と、前記受信器から出力された1つ
以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号の観測デー
タを格納する観測散乱行列格納器と、外部入力もしくは
予め格納した様々なクラッタ散乱行列分布から主要クラ
ッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出し、
その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要クラッ
タ散乱行列器と、外部入力もしくは予め格納した様々な
目標散乱行列分布から候補目標散乱行列を抽出し、その
候補目標散乱行列データを出力する候補目標散乱行列器
と、主要クラッタ散乱行列データと候補目標散乱行列デ
ータを用いて、クラッタ電力が最小かつ目標電力が最大
になる送受信の偏波状態の組合せを演算し、一番条件に
合う送信偏波状態データを出力する最適偏波選択器と、
観測散乱行列からの1つ以上のSUMビデオ信号とDI
Fビデオ信号の観測データと主要クラッタ散乱行列器か
らの主要クラッタ散乱行列データと前記送信偏波状態デ
ータを用いて、クラッタ成分が含まない目標成分のみの
1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信
号を抽出、出力する偏波再構成処理器と、前記1つ以上
の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号から目
標を検出、選択して、その目標に角度追尾するための誘
導信号を演算する検出・追尾信号処理器とを備えたもの
である。
【0007】第2の発明による誘導装置は、RF信号を
予め定められたタイミングで送信信号を生成する送信器
と、前記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミ
ングで切り換える送受切替器と、送信信号を予め定めら
れたタイミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信
し、かつ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標も
しくはクラッタなどからの受信波を予め定められたタイ
ミングで送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及
びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上のSU
M受信信号とDIF受信信号を生成する偏波アンテナ
と、偏波アンテナから出力され送受切換器を経由した1
つ以上のSUM受信信号とDIF受信信号を位相検波
し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ
以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する
受信器と、前記受信器から出力された1つ以上のSUM
ビデオ信号とDIFビデオ信号の観測データを格納する
観測散乱行列格納器と、前記観測データから主要クラッ
タ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出し、そ
の主要クラッタ散乱行列データを出力する主要クラッタ
散乱行列抽出器と、外部入力もしくは予め格納した様々
な目標散乱行列分布から候補目標散乱行列を抽出し、そ
の候補目標散乱行列データを出力する候補目標散乱行列
器と、主要クラッタ散乱行列データと候補目標散乱行列
データを用いて、クラッタ電力が最小かつ目標電力が最
大になる送受信の偏波状態の組合せを演算し、一番条件
に合う送信偏波状態データを出力する最適偏波選択器
と、観測散乱行列からの1つ以上のSUMビデオ信号と
DIFビデオ信号の観測データと主要クラッタ散乱行列
抽出器からの主要クラッタ散乱行列データと前記送信偏
波状態データを用いて、クラッタ成分が含まない目標の
みの1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデ
オ信号を抽出、出力する偏波再構成処理器と、前記1つ
以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号か
ら目標を検出、選択して、その目標に角度追尾するため
の誘導信号を演算する検出・追尾信号処理器とを備えた
ものである。
【0008】第3の発明による誘導装置は、RF信号を
予め定められたタイミングで送信信号を生成する送信器
と、前記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミ
ングで切り換える送受切替器と、送信信号を予め定めら
れたタイミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信
し、かつ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標も
しくはクラッタなどからの受信波を予め定められたタイ
ミングで送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及
びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上のSU
M受信信号とDIF受信信号を生成する偏波アンテナ
と、偏波アンテナから出力され送受切換器を経由した1
つ以上のSUM受信信号とDIF受信信号を位相検波
し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ
以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する
受信器と、前記受信器から出力された1つ以上のSUM
ビデオ信号とDIFビデオ信号の観測データを格納する
観測散乱行列格納器と、外部入力もしくは予め格納した
様々なクラッタ散乱行列分布から主要クラッタ散乱行列
を最大もしくは平均などを基準に抽出し、その主要クラ
ッタ散乱行列データを出力する主要クラッタ散乱行列器
と、外部入力もしくは予め保持した送信電波の取り得る
全ての偏波状態の中に均等分布するように選んだN種類
の送信偏波状態を格納し出力する均一送信偏波状態格納
器と、観測散乱行列からの1つ以上のSUMビデオ信号
とDIFビデオ信号の観測データと主要クラッタ散乱行
列器からの主要クラッタ散乱行列データと均一送信偏波
状態格納器からのN種類の送信偏波状態データを用い
て、各レンジセル毎にN種類のクラッタ成分が含まない
目標成分のみの1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧
DIFビデオ信号を目標データとして抽出、出力する偏
波再構成処理器と、前記各レンジセル毎のN種類の目標
データをレンジセル毎にN回積分する積分器と、前記目
標データから目標を検出、選択して、その目標に角度追
尾するための誘導信号を演算する検出・追尾信号処理器
とを備えたものである。
【0009】第4の発明による誘導装置は、RF信号を
予め定められたタイミングで送信信号を生成する送信器
と、前記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミ
ングで切り換える送受切替器と、送信信号を予め定めら
れたタイミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信
し、かつ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標も
しくはクラッタなどからの受信波を予め定められたタイ
ミングで送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及
びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上のSU
M受信信号とDIF受信信号を生成する偏波アンテナ
と、偏波アンテナから出力され送受切換器を経由した1
つ以上のSUM受信信号とDIF受信信号を位相検波
し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ
以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する
受信器と、前記1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビ
デオ信号からクラッタ成分を除去した1つ以上の抑圧S
UMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号を抽出する偏波
信号処理器と、この偏波信号処理器を構成する、受信器
から出力された1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビ
デオ信号の観測データを格納する観測散乱行列格納器
と、前記観測データから主要クラッタ散乱行列を最大も
しくは平均などを基準に抽出し、その主要クラッタ散乱
行列データを出力する主要クラッタ散乱行列抽出器と、
外部入力もしくは予め保持した送信電波の取り得る全て
の偏波状態の中に、均等分布するように選んだN種類の
送信偏波状態を格納し出力する均一送信偏波状態格納器
と、観測散乱行列からの1つ以上のSUMビデオ信号と
DIFビデオ信号の観測データと主要クラッタ散乱行列
抽出器からの主要クラッタ散乱行列データと均一送信偏
波状態格納器からの送信偏波状態データを用いて、クラ
ッタ成分が含まない目標のみの1つ以上の抑圧SUMビ
デオ信号と抑圧DIFビデオ信号を目標データとして抽
出、出力する偏波再構成処理器と、前記各レンジセル毎
のN種類の目標データをレンジセル毎にN回積分する積
分器と、前記目標データから目標を検出、選択して、そ
の目標に角度追尾するための誘導信号を演算する検出・
追尾信号処理器とを備えたものである。
【0010】第5の発明による誘導装置は、予め定めら
れたタイミングで1からM個の周波数を順番もしくはラ
ンダムでM種類のRF信号とローカル信号を生成する局
発器と、前記RF信号を予め定められたタイミングで送
信信号を生成する送信器と、前記送信信号と受信信号と
を予め定められたタイミングで切り換える送受切替器
と、送信信号を予め定められたタイミングで交互に直交
した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信
アンテナによって、目標もしくはクラッタなどからの受
信波を予め定められたタイミングで送信波と直交した偏
波特性で受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
情報を含む1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDI
F受信信号を生成する偏波アンテナと、偏波アンテナか
ら出力され送受切換器を経由した1つ以上かつM種類の
SUM受信信号とDIF受信信号を局発部から出力され
たM種類のローカル信号で位相検波し、目標及びクラッ
タなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類のS
UMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する受信器
と、1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビ
デオ信号をFFT(Fast Fourier Transform)処理した
後、誘導装置外部から出力された自機速度信号で位相補
償を行い、帯域を合成処理し、IFFT(Invert Fast
Fourier Transform)処理によって得られた合成SUM
ビデオ信号と合成DIFビデオ信号を生成する帯域合成
処理器と、前記1つ以上の合成SUMビデオ信号と合成
DIFビデオ信号からクラッタ成分を除去した1つ以上
の合成抑圧SUMビデオ信号と合成抑圧DIFビデオ信
号を抽出する偏波信号処理器と、この偏波信号処理器を
構成する、帯域合成処理器から出力された1つ以上の合
成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号の観測デー
タを格納する観測散乱行列格納器と、外部入力もしくは
予め格納した様々なクラッタ散乱行列分布から主要クラ
ッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出し、
その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要クラッ
タ散乱行列器と、外部入力もしくは予め格納した様々な
目標散乱行列分布から候補目標散乱行列を抽出し、その
候補目標散乱行列データを出力する候補目標散乱行列器
と、主要クラッタ散乱行列データと候補目標散乱行列デ
ータを用いて、クラッタ電力が最小かつ目標電力が最大
になる送受信の偏波状態の組合せを演算し、一番条件に
合う送信偏波状態データを出力する最適偏波選択器と、
観測散乱行列からの1つ以上の合成SUMビデオ信号と
合成DIFビデオ信号の観測データと主要クラッタ散乱
行列器からの主要クラッタ散乱行列データと前記送信偏
波状態データを用いて、クラッタ成分が含まない目標成
分のみの1つ以上の抑圧合成SUMビデオ信号と抑圧合
成DIFビデオ信号を抽出、出力する偏波再構成処理器
と、前記1つ以上の抑圧合成SUMビデオ信号と抑圧合
成DIFビデオ信号から目標を検出、選択して、その目
標に角度追尾するための誘導信号とジンバル制御信号を
演算する検出・追尾信号処理器とを備えたものである。
【0011】第6の発明による誘導装置は、予め定めら
れたタイミングで1からM個の周波数を順番もしくはラ
ンダムでM種類のRF信号とローカル信号を生成する局
発器と、前記RF信号を予め定められたタイミングで送
信信号を生成する送信器と、前記送信信号と受信信号と
を予め定められたタイミングで切り換える送受切替器
と、送信信号を予め定められたタイミングで交互に直交
した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信
アンテナによって、目標もしくはクラッタなどからの受
信波を予め定められたタイミングで送信波と直交した偏
波特性で受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
情報を含む1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDI
F受信信号を生成する偏波アンテナと、偏波アンテナか
ら出力され送受切換器を経由した1つ以上かつM種類の
SUM受信信号とDIF受信信号を局発部から出力され
たM種類のローカル信号で位相検波し、目標及びクラッ
タなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類のS
UMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する受信器
と、1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビ
デオ信号をFFT処理した後、誘導装置外部から出力さ
れた自機速度信号で位相補償を行い、帯域を合成処理
し、IFFT処理によって得られた合成SUMビデオ信
号と合成DIFビデオ信号を生成する帯域合成処理器
と、前記1つ以上の合成SUMビデオ信号と合成DIF
ビデオ信号からクラッタ成分を除去した1つ以上の合成
抑圧SUMビデオ信号と合成抑圧DIFビデオ信号を抽
出する偏波信号処理器と、この偏波信号処理器を構成す
る、帯域合成処理器から出力された1つ以上の合成SU
Mビデオ信号と合成DIFビデオ信号の観測データを格
納する観測散乱行列格納器と、前記観測データから主要
クラッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出
し、その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要ク
ラッタ散乱行列抽出器と、外部入力もしくは予め格納し
た様々な目標散乱行列分布から候補目標散乱行列を抽出
し、その候補目標散乱行列データを出力する候補目標散
乱行列器と、主要クラッタ散乱行列データと候補目標散
乱行列データを用いて、クラッタ電力が最小かつ目標電
力が最大になる送受信の偏波状態の組合せを演算し、一
番条件に合う送信偏波状態データを出力する最適偏波選
択器と、観測散乱行列からの1つ以上の合成SUMビデ
オ信号と合成DIFビデオ信号の観測データと主要クラ
ッタ散乱行列抽出器からの主要クラッタ散乱行列データ
と前記送信偏波状態データを用いて、クラッタ成分が含
まない目標のみの1つ以上の抑圧合成SUMビデオ信号
と抑圧合成DIFビデオ信号を抽出、出力する偏波再構
成処理器と、前記1つ以上の抑圧合成SUMビデオ信号
と抑圧合成DIFビデオ信号から目標を検出、選択し
て、その目標に角度追尾するための誘導信号を演算する
検出・追尾信号処理器とを備えたものである。
【0012】第7の発明による誘導装置は、予め定めら
れたタイミングで1からM個の周波数を順番もしくはラ
ンダムでM種類のRF信号とローカル信号を生成する局
発器と、前記RF信号を予め定められたタイミングで送
信信号を生成する送信器と、前記送信信号と受信信号と
を予め定められたタイミングで切り換える送受切替器
と、送信信号を予め定められたタイミングで交互に直交
した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信
アンテナによって、目標もしくはクラッタなどからの受
信波を予め定められたタイミングで送信波と直交した偏
波特性で受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
情報を含む1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDI
F受信信号を生成する偏波アンテナと、偏波アンテナか
ら出力され送受切換器を経由した1つ以上かつM種類の
SUM受信信号とDIF受信信号を局発部から出力され
たM種類のローカル信号で位相検波し、目標及びクラッ
タなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類のS
UMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する受信器
と、1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビ
デオ信号をFFT処理した後、誘導装置外部から出力さ
れた自機速度信号で位相補償を行い、帯域を合成処理
し、IFFT処理によって得られた合成SUMビデオ信
号と合成DIFビデオ信号を生成する帯域合成処理器
と、前記1つ以上の合成SUMビデオ信号と合成DIF
ビデオ信号からクラッタ成分を除去した1つ以上の合成
抑圧SUMビデオ信号と合成抑圧DIFビデオ信号を抽
出する偏波信号処理器と、この偏波信号処理器を構成す
る、帯域合成処理器から出力された1つ以上の合成SU
Mビデオ信号と合成DIFビデオ信号の観測データを格
納する観測散乱行列格納器と、外部入力もしくは予め格
納した様々なクラッタ散乱行列分布から主要クラッタ散
乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出し、その主
要クラッタ散乱行列データを出力する主要クラッタ散乱
行列器と、外部入力もしくは予め保持した送信電波の取
り得る全ての偏波状態の中に均等分布するように選んだ
N種類の送信偏波状態を格納し出力する均一送信偏波状
態格納器と、観測散乱行列からの1つ以上の合成SUM
ビデオ信号と合成DIFビデオ信号の観測データと主要
クラッタ散乱行列器からの主要クラッタ散乱行列データ
と均一送信偏波状態格納器からのN種類の送信偏波状態
データを用いて、各レンジセル毎にN種類のクラッタ成
分が含まない目標成分のみの1つ以上の抑圧合成SUM
ビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号を目標データと
して抽出、出力する偏波再構成処理器と、前記各レンジ
セル毎のN種類の目標データをレンジセル毎にN回積分
する積分器と、前記目標データから目標を検出、選択し
て、その目標に角度追尾するための誘導信号を演算する
検出・追尾信号処理器とを備えたものである。
【0013】第8の発明による誘導装置は、予め定めら
れたタイミングで1からM個の周波数を順番もしくはラ
ンダムでM種類のRF信号とローカル信号を生成する局
発器と、前記RF信号を予め定められたタイミングで送
信信号を生成する送信器と、前記送信信号と受信信号と
を予め定められたタイミングで切り換える送受切替器
と、送信信号を予め定められたタイミングで交互に直交
した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信
アンテナによって、目標もしくはクラッタなどからの受
信波を予め定められたタイミングで送信波と直交した偏
波特性で受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
情報を含む1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDI
F受信信号を生成する偏波アンテナと、偏波アンテナか
ら出力され送受切換器を経由した1つ以上かつM種類の
SUM受信信号とDIF受信信号を局発部から出力され
たM種類のローカル信号で位相検波し、目標及びクラッ
タなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類のS
UMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する受信器
と、1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビ
デオ信号をFFT処理した後、誘導装置外部から出力さ
れた自機速度信号で位相補償を行い、帯域を合成処理
し、IFFT処理によって得られた合成SUMビデオ信
号と合成DIFビデオ信号を生成する帯域合成処理器
と、前記1つ以上の合成SUMビデオ信号と合成DIF
ビデオ信号からクラッタ成分を除去した1つ以上の合成
抑圧SUMビデオ信号と合成抑圧DIFビデオ信号を抽
出する偏波信号処理器と、この偏波信号処理器を構成す
る、帯域合成処理器から出力された1つ以上の合成SU
Mビデオ信号と合成DIFビデオ信号の観測データを格
納する観測散乱行列格納器と、前記観測データから主要
クラッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出
し、その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要ク
ラッタ散乱行列抽出器と、外部入力もしくは予め保持し
た送信電波の取り得る全ての偏波状態の中に、均等分布
するように選んだN種類の送信偏波状態を格納し出力す
る均一送信偏波状態格納器と、観測散乱行列からの1つ
以上の合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号の
観測データと主要クラッタ散乱行列抽出器からの主要ク
ラッタ散乱行列データと均一送信偏波状態格納器からの
送信偏波状態データを用いて、クラッタ成分が含まない
目標のみの1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DI
Fビデオ信号を目標データとして抽出、出力する偏波再
構成処理器と、前記各レンジセル毎のN種類の目標デー
タをレンジセル毎にN回積分する積分器と、前記目標デ
ータから目標を検出、選択して、その目標に角度追尾す
るための誘導信号を演算する検出・追尾信号処理器とを
備えたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1と図2はこの
発明の実施の形態1を示す構成及び運用図である。図1
において、従来の構成である図14に対して新規部分
は、偏波アンテナ2と偏波信号処理器4の観測散乱行列
格納器5と主要クラッタ散乱行列格納器6と候補目標散
乱行列格納器7と最適偏波選択器8と偏波再構成処理器
9である。改良部分は受信器3である。2は送信信号を
予め定められたタイミングで交互に直交した偏波に切り
換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信アンテナによっ
て、目標もしくはクラッタなどからの受信波を予め定め
られたタイミングで送信波と直交した偏波特性で受信し
て、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ
以上のSUM受信信号とDIF受信信号を生成する偏波
アンテナである。5は受信器3から出力された1つ以上
のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号の観測データを
格納する観測散乱行列格納器である。6は外部入力もし
くは予め格納した様々なクラッタ散乱行列分布から主要
クラッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出
し、その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要ク
ラッタ散乱行列格納器である。7は外部入力もしくは予
め格納した様々な目標散乱行列分布から候補目標散乱行
列を抽出し、その候補目標散乱行列データを出力する候
補目標散乱行列格納器である。8は主要クラッタ散乱行
列データと候補目標散乱行列データを用いて、クラッタ
電力が最小かつ目標電力が最大になる送受信の偏波状態
の組合せを演算し、一番条件に合う送信偏波状態データ
を出力する最適偏波選択器である。9は観測散乱行列か
らの1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号の
観測データと主要クラッタ散乱行列格納器からの主要ク
ラッタ散乱行列データと前記送信偏波状態データを用い
て、クラッタ成分が含まない目標成分のみの1つ以上の
抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号を抽出、
出力する偏波再構成処理器である。
【0015】この動作を図1と図2に基づき説明する。
偏波アンテナ2と受信器3と偏波信号処理器4以外は、
従来の動作と同じである。誘導装置1を搭載した飛しょ
う体Mが位置P1の時、捜索を開始する。この時、偏波
アンテナ2は送信器103から出力された送信信号を予
め定められたタイミングで交互に直交した偏波に切り換
えて送信し、かつ、1つ以上の送受信アンテナによっ
て、目標もしくはクラッタなどからの受信波を予め定め
られたタイミングで送信波と直交した偏波特性で受信し
て、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ
以上のSUM受信信号とDIF受信信号を生成する。図
3は偏波アンテナの送受信のタイミング例を示す。
(a)は送受信アンテナが2つの場合を示し、(b)は
1つの場合を示す。これにより、送受信の偏波特性とし
て、水平送信、水平受信と、水平送信、垂直受信
と、垂直送信、水平受信と、垂直送信、垂直受信の
4パターンから成る散乱行列データ(SUMビデオ信号
とDIFビデオ信号)を取得できることになる。受信器
3は偏波アンテナ2から出力され送受切換器104を経
由した1つ以上のSUM受信信号と、DIF受信信号と
を、局発部から出力されたローカル信号で位相検波し、
目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上
のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号に変換する。つ
まり、図3の(a)の様な2つ以上の送受信アンテナの
場合、同時受信になるため受信器は同数の系統(2系
統)が必要となる。観測散乱行列格納器5は受信器3か
ら出力された1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビデ
オ信号の観測データを格納する。主要クラッタ散乱行列
格納器6は外部入力もしくは予め格納した様々なクラッ
タ散乱行列分布から主要クラッタ散乱行列を最大もしく
は平均などを基準に抽出し、その主要クラッタ散乱行列
データを出力する。候補目標散乱行列格納器7は外部入
力もしくは予め格納した様々な目標散乱行列分布から候
補目標散乱行列を抽出し、その候補目標散乱行列データ
を出力する。最適偏波選択器8は主要クラッタ散乱行列
データと候補目標散乱行列データを用いて、クラッタ電
力が最小かつ目標電力が最大になる送受信の偏波状態の
組合せを演算し、一番条件に合う送信偏波状態データを
出力する。偏波再構成処理器9は観測散乱行列格納器5
からの1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号
の観測データと主要クラッタ散乱行列格納器6からの主
要クラッタ散乱行列データと最適偏波選択器8からの送
信偏波状態データを用いて、クラッタ成分が含まない目
標成分のみの1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧D
IFビデオ信号を抽出、出力する。上記5〜9で構成さ
れるのが偏波信号処理器4である。前記偏波信号処理器
4により、図4に示すようなクラッタ成分を除去した目
標成分のみの目標データ(1つ以上の抑圧SUMビデオ
信号と抑圧DIFビデオ信号)を抽出することができ、
図2に示すように誘導装置1を搭載した飛しょう体Mを
検出、選択した目標例えばT1に誘導することができ
る。
【0016】このような構成をとることによって、従来
図16に示すような目標がクラッタに埋もれて検出不可
能であった問題が、図4に示すようなクラッタ成分を除
去した目標成分のみの情報を抽出できるようになる。ま
た、結果従来図15に示すようにクラッタに誤ロック
し、目標に誘導できなかった問題が、図2に示すように
目標へ誘導可能となる。
【0017】実施の形態2.図5はこの発明の実施の形
態2を示す構成である。図5において、実施の形態1の
誘導装置の構成を示す図1に対して改良部分は、偏波信
号処理器10の主要クラッタ散乱行列抽出器11であ
る。それ以外の構成は、実施の形態1と同等である。1
1は観測散乱行列格納器5からの観測データから主要ク
ラッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出
し、その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要ク
ラッタ散乱行列抽出器である。
【0018】この動作を図5に基づき説明する。主要ク
ラッタ散乱行列抽出器11は観測散乱行列格納器5から
の観測データから主要クラッタ散乱行列を最大もしくは
平均などを基準に抽出し、その主要クラッタ散乱行列デ
ータを出力する。それ以外は従来と実施の形態1と同等
の処理により、図4に示すようなクラッタ成分を除去し
た目標成分のみの目標データ(1つ以上の抑圧SUMビ
デオ信号と抑圧DIFビデオ信号)を抽出することがで
き、図2に示すように誘導装置1を搭載した飛しょう体
Mを検出、選択した目標例えばT1に誘導することがで
きる。
【0019】このような構成をとることによって、主要
クラッタ散乱行列データが未知でも実施の形態1と同様
な効果(クラッタ抑圧,目標検出,目標追尾)が得ら
れ、またクラッタ散乱行列分布を格納する必要がなく、
H/W的に小型化が図れる。
【0020】実施の形態3.図6はこの発明の実施の形
態3を示す構成である。図6において、実施の形態1の
誘導装置の構成を示す図1に対して改良部分は、偏波信
号処理器12の均一送信偏波状態格納器13と積分器1
4である。また、最適偏波選択器8が無い構成となって
いる。それ以外の構成は、実施の形態1と同等である。
13は外部入力もしくは予め保持した送信電波の取り得
る全ての偏波状態の中に均等分布するように選んだN種
類の送信偏波状態を格納し出力する均一送信偏波状態格
納器、14は各レンジセル毎のN種類の目標データ(1
つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信
号)をレンジセル毎にN回積分する積分器である。
【0021】この動作を図5に基づき説明する。均一送
信偏波状態格納器13は外部入力もしくは予め保持した
送信電波の取り得る全ての偏波状態の中に均等分布する
ように選んだN種類の送信偏波状態を格納し出力する。
積分器14は各レンジセル毎のN種類の目標データ(1
つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信
号)をレンジセル毎にN回積分する。それ以外は従来と
実施の形態1と同等の処理により、図4に示すようなク
ラッタ成分を除去した目標成分のみの目標データ(1つ
以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号)
を抽出することができ、図2に示すように誘導装置1を
搭載した飛しょう体Mを検出、選択した目標例えばT1
に誘導することができる。
【0022】このような構成をとることによって、候補
目標散乱行列データが未知でも実施の形態1,2と同様
な効果(クラッタ抑圧,目標検出,目標追尾)が得ら
れ、また候補目標散乱行列分布を格納する必要がなく、
H/W的に小型化が図れる。
【0023】実施の形態4.図7はこの発明の実施の形
態4を示す構成である。図7において、実施の形態2の
誘導装置の構成を示す図5に対して改良部分は、偏波信
号処理器15の均一送信偏波状態格納器13と積分器1
4である。また、最適偏波選択器8が無い構成となって
いる。それ以外の構成は、実施の形態2と同等である。
この均一送信偏波状態格納器13と積分器14は、実施
の形態3と同等である。
【0024】この動作は、従来と実施の形態2と実施の
形態3と同等の処理により、図4に示すようなクラッタ
成分を除去した目標成分のみの目標データ(1つ以上の
抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号)を抽出
することができ、図2に示すように誘導装置1を搭載し
た飛しょう体Mを検出、選択した目標例えばT1に誘導
することができる。
【0025】このような構成をとることによって、主要
クラッタ散乱行列データと候補目標散乱行列データが未
知でも実施の形態1〜3と同様な効果(クラッタ抑圧,
目標検出,目標追尾)が得られ、また実施の形態2と比
較しても、候補目標散乱行列分布を格納する必要がな
く、H/W的に小型化が図れる。
【0026】実施の形態5.図8はこの発明の実施の形
態5を示す構成である。図8において、実施の形態1の
誘導装置の構成を示す図1に対して改良部分は、局発器
16である。新規部分は、帯域合成処理器17である。
それ以外の構成は、実施の形態1と同等である。16は
予め定められたタイミングで1からM個の周波数を順番
もしくはランダムでM種類のRF信号とローカル信号を
生成する局発器である。17は1つ以上かつM種類のS
UMビデオ信号とDIFビデオ信号をFFT(Fast Fo
urier Transform)処理した後、誘導装置外部から出力
された自機速度信号18で位相補償を行い、帯域の合成
処理、IFFT(Invert Fast Fourier Transform)
処理によって得られた合成SUMビデオ信号と合成DI
Fビデオ信号を生成する帯域合成処理器である。
【0027】この動作を図8に基づき説明する。局発器
16は予め定められたタイミングで1からM個の周波数
を順番もしくはランダムでM種類のRF信号とローカル
信号を生成する。帯域合成処理器17は1つ以上かつM
種類のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号をFFT処
理した後、誘導装置外部から出力された自機速度信号1
8で位相補償を行い、帯域の合成処理、IFFT処理に
よって得られた合成SUMビデオ信号と合成DIFビデ
オ信号を生成する。それ以外は実施の形態1と同等の処
理により、図4に示すようなクラッタ成分を除去した目
標成分のみの目標データ(1つ以上の抑圧合成SUM合
成ビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号)を抽出する
ことができ、図2に示すように誘導装置1を搭載した飛
しょう体Mを検出、選択した目標例えばT1に誘導する
ことができる。
【0028】このような構成をとることによって、実施
の形態1〜4と同様な効果(クラッタ抑圧,目標検出、
目標追尾)が得らえる。また実施の形態1に比べ、距離
分解能が1/M倍になるため、1レンジセル内に含まれ
るクラッタ電力が少なくなり、検出後のS/C(信号対
クラッタ)比レベルはM倍に改善される。図9の(a)
に改善前のS/C比のイメージを、(b)に改善後のS
/C比のイメージを示し、図において、ΔR1及びΔR
2はそれぞれ改善前及び改善後の距離分解能を示す。実
施の形態1に比べ、近距離での追尾で発生する目標RC
Sの変動による誘導ノイズが1/M倍に改善されるた
め、終末の誘導精度が安定する。また、図10の(a)
に改善前の誘導ノイズのイメージを、(b)に改善後の
誘導ノイズのイメージを示す。図において、ΔCR1及
びΔCR2はそれぞれ改善前及び改善後の角度分解能を
示し、距離分解能が1/M倍になることによって誘導ノ
イズが小さくなる。
【0029】実施の形態6.図11はこの発明の実施の
形態6を示す構成である。図11において、実施の形態
2の誘導装置の構成を示す図5に対して改良部分は、局
発器16である。新規部分は、帯域合成処理器17であ
る。それ以外の構成は、実施の形態2と同等である。ま
た、局発器16と帯域合成処理器17は、実施の形態5
と同等である。
【0030】この動作は、実施の形態2と実施の形態5
と同等の処理により、図4に示すようなクラッタ成分を
除去した目標成分のみの目標データ(1つ以上の抑圧合
成SUM合成ビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号)
を抽出することができ、図2に示すように誘導装置1を
搭載した飛しょう体Mを検出、選択した目標例えばT1
に誘導することができる。
【0031】このような構成をとることによって、実施
の形態1〜5と同様な効果(クラッタ抑圧,目標検出、
目標追尾)が得らえる。また、実施の形態2に比べ、距
離分解能が向上し、S/C比レベルも改善される。ま
た、終末の誘導精度が安定する。
【0032】実施の形態7.図12はこの発明の実施の
形態7を示す構成である。図12において、実施の形態
3の誘導装置の構成を示す図6に対して対して改良部分
は、局発器16である。新規部分は、帯域合成処理器1
7である。それ以外の構成は、実施の形態3と同等であ
る。また、局発器16と帯域合成処理器17は、実施の
形態5と同等である。
【0033】この動作は、実施の形態3と実施の形態5
と同等の処理により、図4に示すようなクラッタ成分を
除去した目標成分のみの目標データ(1つ以上の抑圧合
成SUM合成ビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号)
を抽出することができ、図2に示すように誘導装置1を
搭載した飛しょう体Mを検出、選択した目標例えばT1
に誘導することができる。
【0034】このような構成をとることによって、実施
の形態1〜6と同様な効果(クラッタ抑圧,目標検出、
目標追尾)が得らえる。また、実施の形態3に比べ、距
離分解能が向上し、S/C比レベルも改善される。ま
た、終末の誘導精度が安定する。
【0035】実施の形態8.図13はこの発明の実施の
形態8を示す構成である。図13において、実施の形態
3の誘導装置の構成を示す図6に対して対して改良部分
は、局発器16である。新規部分は、帯域合成処理器1
7である。それ以外の構成は、実施の形態4と同等であ
る。また、局発器16と帯域合成処理器17は、実施の
形態5と同等である。
【0036】この動作は、実施の形態4と実施の形態5
と同等の処理により、図4に示すようなクラッタ成分を
除去した目標成分のみの目標データ(1つ以上の抑圧合
成SUMビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号)を抽
出することができ、図2に示すように誘導装置1を搭載
した飛しょう体Mを検出、選択した目標例えばT1に誘
導することができる。
【0037】このような構成をとることによって、実施
の形態1〜7と同様な効果(クラッタ抑圧,目標検出、
目標追尾)が得らえる。また、実施の形態4に比べ、距
離分解能が向上し、S/C比レベルも改善される。ま
た、終末の誘導精度が安定する。
【0038】
【発明の効果】第1〜4の発明によれば、クラッタなど
の目標外反射波に埋もれた小目標例えば戦車などの目標
反射波のみ抽出し、その目標へ誘導することができる。
【0039】第5〜8の発明によれば、距離分解能が向
上し、S/C比レベルも改善される。また、終末の誘導
精度が安定する。
【0040】また、第2,第6の発明によれば、主要ク
ラッタ散乱行列データが未知でも第1の発明と同等な効
果(クラッタ抑圧,目標検出,目標追尾)が得られる。
【0041】また、第3,第7の発明によれば、候補目
標散乱行列データが未知でも第1の発明と同等な効果
(クラッタ抑圧,目標検出,目標追尾)が得られる。
【0042】また、第4,第8の発明によれば、主要ク
ラッタ散乱行列データと候補目標散乱行列データが未知
でも第1の発明と同等な効果(クラッタ抑圧,目標検
出,目標追尾)が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明による誘導装置の実施の形態1を示
す図である。
【図2】 この発明による実施の形態1〜8の誘導装置
の運用を示す図である。
【図3】 この発明による実施の形態1〜8の誘導装置
の偏波アンテナの送受タイミングを示す図である。
【図4】 この発明による実施の形態1〜8の誘導装置
のクラッタ抑圧後の受信電力を示す図である。
【図5】 この発明による誘導装置の実施の形態2を示
す図である。
【図6】 この発明による誘導装置の実施の形態3を示
す図である。
【図7】 この発明による誘導装置の実施の形態4を示
す図である。
【図8】 この発明による誘導装置の実施の形態5を示
す図である。
【図9】 この発明による従来と実施の形態1〜4の誘
導装置と実施の形態5〜8の誘導装置のS/C比を示す
図である。
【図10】 この発明による実施の形態1〜4の誘導装
置と実施の形態5〜8の誘導装置の誘導精度を示す図で
ある。
【図11】 この発明による誘導装置の実施の形態6を
示す図である。
【図12】 この発明による誘導装置の実施の形態7を
示す図である。
【図13】 この発明による誘導装置の実施の形態8を
示す図である。
【図14】 従来の誘導装置を示す図である。
【図15】 従来の誘導装置の運用を示す図である。
【図16】 従来の誘導装置のクラッタ抑圧前受信電力
を示す図である。
【符号の説明】
1 誘導装置 2 偏波アンテナ 3 受信器 4 誘導装置の偏波信号処理器 5 観測散乱行列格納器 6 主要クラッタ散乱行列格納器 7 候補目標散乱行列格納器 8 最適偏波選択器 9 偏波再構成処理器 10 誘導装置の偏波信号処理器 11 主要クラッタ散乱行列抽出器 12 誘導装置の偏波信号処理器 13 均一送信偏波状態格納器 14 積分器 15 誘導装置の偏波信号処理器 16 誘導装置の局発器 17 誘導装置の帯域合成処理器 18 自機速度信号 101 従来の誘導装置 102 従来の局発器 103 従来の送信器 104 従来の送受切換器 105 従来のアンテナ 106 目標もしくはクラッタ 107 従来の受信器 108 従来の検出・追尾信号処理器 109 従来のジンバル制御器 110 誘導信号 111 自機動揺信号 C1 クラッタ M 飛しょう体 P1 飛しょう位置1 P2 飛しょう位置2 R 飛しょう経路 T1 目標1 T2 目標2 T3 目標3 R1 従来の誘導装置の距離分解能 CR1 角度分解能 R2 実施の形態1〜8の誘導装置の距離分解能
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G05D 1/12 G05D 1/12 D Fターム(参考) 2C014 DA08 DB01 DC04 DD11 5H301 AA06 BB16 GG07 QQ08 5J070 AC02 AD15 AD17 AE20 AF07 AH02 AH19 AH33 AH34 AH35 AJ10 AJ14 AK21 BB02

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 RF(Radio Frequency)信号を予め定
    められたタイミングで送信信号を生成する送信器と、前
    記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミングで
    切り換える送受切替器と、送信信号を予め定められたタ
    イミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信し、か
    つ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標もしくは
    クラッタなどからの受信波を予め定められたタイミング
    で送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及びクラ
    ッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上のSUM(su
    mmation)受信信号とDIF(difference)受信信号を
    生成する偏波アンテナと、偏波アンテナから出力され送
    受切換器を経由した1つ以上のSUM受信信号とDIF
    受信信号を位相検波し、目標及びクラッタなどの振幅,
    位相情報を含む1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビ
    デオ信号に変換する受信器と、前記受信器から出力され
    た1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号の観
    測データを格納する観測散乱行列格納器と、外部入力も
    しくは予め格納した様々なクラッタ散乱行列分布から主
    要クラッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽
    出し、その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要
    クラッタ散乱行列器と、外部入力もしくは予め格納した
    様々な目標散乱行列分布から候補目標散乱行列を抽出
    し、その候補目標散乱行列データを出力する候補目標散
    乱行列器と、主要クラッタ散乱行列データと候補目標散
    乱行列データを用いて、クラッタ電力が最小かつ目標電
    力が最大になる送受信の偏波状態の組合せを演算し、一
    番条件に合う送信偏波状態データを出力する最適偏波選
    択器と、観測散乱行列からの1つ以上のSUMビデオ信
    号とDIFビデオ信号の観測データと主要クラッタ散乱
    行列器からの主要クラッタ散乱行列データと前記送信偏
    波状態データを用いて、クラッタ成分が含まない目標成
    分のみの1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIF
    ビデオ信号を抽出、出力する偏波再構成処理器と、前記
    1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信
    号から目標を検出、選択して、その目標に角度追尾する
    ための誘導信号を演算する検出・追尾信号処理器とを備
    えた誘導装置。
  2. 【請求項2】 RF信号を予め定められたタイミングで
    送信信号を生成する送信器と、前記送信信号と受信信号
    とを予め定められたタイミングで切り換える送受切替器
    と、送信信号を予め定められたタイミングで交互に直交
    した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信
    アンテナによって、目標もしくはクラッタなどからの受
    信波を予め定められたタイミングで送信波と直交した偏
    波特性で受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
    情報を含む1つ以上のSUM受信信号とDIF受信信号
    を生成する偏波アンテナと、偏波アンテナから出力され
    送受切換器を経由した1つ以上のSUM受信信号とDI
    F受信信号を位相検波し、目標及びクラッタなどの振
    幅,位相情報を含む1つ以上のSUMビデオ信号とDI
    Fビデオ信号に変換する受信器と、前記受信器から出力
    された1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号
    の観測データを格納する観測散乱行列格納器と、前記観
    測データから主要クラッタ散乱行列を最大もしくは平均
    などを基準に抽出し、その主要クラッタ散乱行列データ
    を出力する主要クラッタ散乱行列抽出器と、外部入力も
    しくは予め格納した様々な目標散乱行列分布から候補目
    標散乱行列を抽出し、その候補目標散乱行列データを出
    力する候補目標散乱行列器と、主要クラッタ散乱行列デ
    ータと候補目標散乱行列データを用いて、クラッタ電力
    が最小かつ目標電力が最大になる送受信の偏波状態の組
    合せを演算し、一番条件に合う送信偏波状態データを出
    力する最適偏波選択器と、観測散乱行列からの1つ以上
    のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号の観測データと
    主要クラッタ散乱行列抽出器からの主要クラッタ散乱行
    列データと前記送信偏波状態データを用いて、クラッタ
    成分が含まない目標のみの1つ以上の抑圧SUMビデオ
    信号と抑圧DIFビデオ信号を抽出、出力する偏波再構
    成処理器と、前記1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑
    圧DIFビデオ信号から目標を検出、選択して、その目
    標に角度追尾するための誘導信号を演算する検出・追尾
    信号処理器とを備えた誘導装置。
  3. 【請求項3】 RF信号を予め定められたタイミングで
    送信信号を生成する送信器と、前記送信信号と受信信号
    とを予め定められたタイミングで切り換える送受切替器
    と、送信信号を予め定められたタイミングで交互に直交
    した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信
    アンテナによって、目標もしくはクラッタなどからの受
    信波を予め定められたタイミングで送信波と直交した偏
    波特性で受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
    情報を含む1つ以上のSUM受信信号とDIF受信信号
    を生成する偏波アンテナと、偏波アンテナから出力され
    送受切換器を経由した1つ以上のSUM受信信号とDI
    F受信信号を位相検波し、目標及びクラッタなどの振
    幅,位相情報を含む1つ以上のSUMビデオ信号とDI
    Fビデオ信号に変換する受信器と、前記受信器から出力
    された1つ以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号
    の観測データを格納する観測散乱行列格納器と、外部入
    力もしくは予め格納した様々なクラッタ散乱行列分布か
    ら主要クラッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準
    に抽出し、その主要クラッタ散乱行列データを出力する
    主要クラッタ散乱行列器と、外部入力もしくは予め保持
    した送信電波の取り得る全ての偏波状態の中に均等分布
    するように選んだN種類の送信偏波状態を格納し出力す
    る均一送信偏波状態格納器と、観測散乱行列からの1つ
    以上のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号の観測デー
    タと主要クラッタ散乱行列器からの主要クラッタ散乱行
    列データと均一送信偏波状態格納器からのN種類の送信
    偏波状態データを用いて、各レンジセル毎にN種類のク
    ラッタ成分が含まない目標成分のみの1つ以上の抑圧S
    UMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号を目標データと
    して抽出、出力する偏波再構成処理器と、前記各レンジ
    セル毎のN種類の目標データをレンジセル毎にN回積分
    する積分器と、前記目標データから目標を検出、選択し
    て、その目標に角度追尾するための誘導信号を演算する
    検出・追尾信号処理器とを備えた誘導装置。
  4. 【請求項4】 RF信号を予め定められたタイミングで
    送信信号を生成する送信器と、前記送信信号と受信信号
    とを予め定められたタイミングで切り換える送受切替器
    と、送信信号を予め定められたタイミングで交互に直交
    した偏波に切り換えて送信し、かつ、1つ以上の送受信
    アンテナによって、目標もしくはクラッタなどからの受
    信波を予め定められたタイミングで送信波と直交した偏
    波特性で受信して、目標及びクラッタなどの振幅,位相
    情報を含む1つ以上のSUM受信信号とDIF受信信号
    を生成する偏波アンテナと、偏波アンテナから出力され
    送受切換器を経由した1つ以上のSUM受信信号とDI
    F受信信号を位相検波し、目標及びクラッタなどの振
    幅,位相情報を含む1つ以上のSUMビデオ信号とDI
    Fビデオ信号に変換する受信器と、前記1つ以上のSU
    Mビデオ信号とDIFビデオ信号からクラッタ成分を除
    去した1つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビ
    デオ信号を抽出する偏波信号処理器と、この偏波信号処
    理器を構成する、受信器から出力された1つ以上のSU
    Mビデオ信号とDIFビデオ信号の観測データを格納す
    る観測散乱行列格納器と、前記観測データから主要クラ
    ッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準に抽出し、
    その主要クラッタ散乱行列データを出力する主要クラッ
    タ散乱行列抽出器と、外部入力もしくは予め保持した送
    信電波の取り得る全ての偏波状態の中に、均等分布する
    ように選んだN種類の送信偏波状態を格納し出力する均
    一送信偏波状態格納器と、観測散乱行列からの1つ以上
    のSUMビデオ信号とDIFビデオ信号の観測データと
    主要クラッタ散乱行列抽出器からの主要クラッタ散乱行
    列データと均一送信偏波状態格納器からの送信偏波状態
    データを用いて、クラッタ成分が含まない目標のみの1
    つ以上の抑圧SUMビデオ信号と抑圧DIFビデオ信号
    を目標データとして抽出、出力する偏波再構成処理器
    と、前記各レンジセル毎のN種類の目標データをレンジ
    セル毎にN回積分する積分器と、前記目標データから目
    標を検出、選択して、その目標に角度追尾するための誘
    導信号を演算する検出・追尾信号処理器とを備えた誘導
    装置。
  5. 【請求項5】 予め定められたタイミングで1からM個
    の周波数を順番もしくはランダムでM種類のRF信号と
    ローカル信号を生成する局発器と、前記RF信号を予め
    定められたタイミングで送信信号を生成する送信器と、
    前記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミング
    で切り換える送受切替器と、送信信号を予め定められた
    タイミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信し、
    かつ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標もしく
    はクラッタなどからの受信波を予め定められたタイミン
    グで送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及びク
    ラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類
    のSUM受信信号とDIF受信信号を生成する偏波アン
    テナと、偏波アンテナから出力され送受切換器を経由し
    た1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDIF受信信
    号を局発部から出力されたM種類のローカル信号で位相
    検波し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む
    1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビデオ
    信号に変換する受信器と、1つ以上かつM種類のSUM
    ビデオ信号とDIFビデオ信号をFFT(Fast Fourier
    Transform)処理した後、誘導装置外部から出力された
    自機速度信号で位相補償を行い、帯域を合成処理し、I
    FFT(Invert Fast Fourier Transform)処理によっ
    て得られた合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信
    号を生成する帯域合成処理器と、前記1つ以上の合成S
    UMビデオ信号と合成DIFビデオ信号からクラッタ成
    分を除去した1つ以上の合成抑圧SUMビデオ信号と合
    成抑圧DIFビデオ信号を抽出する偏波信号処理器と、
    この偏波信号処理器を構成する、帯域合成処理器から出
    力された1つ以上の合成SUMビデオ信号と合成DIF
    ビデオ信号の観測データを格納する観測散乱行列格納器
    と、外部入力もしくは予め格納した様々なクラッタ散乱
    行列分布から主要クラッタ散乱行列を最大もしくは平均
    などを基準に抽出し、その主要クラッタ散乱行列データ
    を出力する主要クラッタ散乱行列器と、外部入力もしく
    は予め格納した様々な目標散乱行列分布から候補目標散
    乱行列を抽出し、その候補目標散乱行列データを出力す
    る候補目標散乱行列器と、主要クラッタ散乱行列データ
    と候補目標散乱行列データを用いて、クラッタ電力が最
    小かつ目標電力が最大になる送受信の偏波状態の組合せ
    を演算し、一番条件に合う送信偏波状態データを出力す
    る最適偏波選択器と、観測散乱行列からの1つ以上の合
    成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号の観測デー
    タと主要クラッタ散乱行列器からの主要クラッタ散乱行
    列データと前記送信偏波状態データを用いて、クラッタ
    成分が含まない目標成分のみの1つ以上の抑圧合成SU
    Mビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号を抽出、出力
    する偏波再構成処理器と、前記1つ以上の抑圧合成SU
    Mビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号から目標を検
    出、選択して、その目標に角度追尾するための誘導信号
    とジンバル制御信号を演算する検出・追尾信号処理器と
    を備えた誘導装置。
  6. 【請求項6】 予め定められたタイミングで1からM個
    の周波数を順番もしくはランダムでM種類のRF信号と
    ローカル信号を生成する局発器と、前記RF信号を予め
    定められたタイミングで送信信号を生成する送信器と、
    前記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミング
    で切り換える送受切替器と、送信信号を予め定められた
    タイミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信し、
    かつ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標もしく
    はクラッタなどからの受信波を予め定められたタイミン
    グで送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及びク
    ラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類
    のSUM受信信号とDIF受信信号を生成する偏波アン
    テナと、偏波アンテナから出力され送受切換器を経由し
    た1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDIF受信信
    号を局発部から出力されたM種類のローカル信号で位相
    検波し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む
    1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビデオ
    信号に変換する受信器と、1つ以上かつM種類のSUM
    ビデオ信号とDIFビデオ信号をFFT処理した後、誘
    導装置外部から出力された自機速度信号で位相補償を行
    い、帯域を合成処理し、IFFT処理によって得られた
    合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号を生成す
    る帯域合成処理器と、前記1つ以上の合成SUMビデオ
    信号と合成DIFビデオ信号からクラッタ成分を除去し
    た1つ以上の合成抑圧SUMビデオ信号と合成抑圧DI
    Fビデオ信号を抽出する偏波信号処理器と、この偏波信
    号処理器を構成する、帯域合成処理器から出力された1
    つ以上の合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号
    の観測データを格納する観測散乱行列格納器と、前記観
    測データから主要クラッタ散乱行列を最大もしくは平均
    などを基準に抽出し、その主要クラッタ散乱行列データ
    を出力する主要クラッタ散乱行列抽出器と、外部入力も
    しくは予め格納した様々な目標散乱行列分布から候補目
    標散乱行列を抽出し、その候補目標散乱行列データを出
    力する候補目標散乱行列器と、主要クラッタ散乱行列デ
    ータと候補目標散乱行列データを用いて、クラッタ電力
    が最小かつ目標電力が最大になる送受信の偏波状態の組
    合せを演算し、一番条件に合う送信偏波状態データを出
    力する最適偏波選択器と、観測散乱行列からの1つ以上
    の合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号の観測
    データと主要クラッタ散乱行列抽出器からの主要クラッ
    タ散乱行列データと前記送信偏波状態データを用いて、
    クラッタ成分が含まない目標のみの1つ以上の抑圧合成
    SUMビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号を抽出、
    出力する偏波再構成処理器と、前記1つ以上の抑圧合成
    SUMビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信号から目標
    を検出、選択して、その目標に角度追尾するための誘導
    信号を演算する検出・追尾信号処理器とを備えた誘導装
    置。
  7. 【請求項7】 予め定められたタイミングで1からM個
    の周波数を順番もしくはランダムでM種類のRF信号と
    ローカル信号を生成する局発器と、前記RF信号を予め
    定められたタイミングで送信信号を生成する送信器と、
    前記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミング
    で切り換える送受切替器と、送信信号を予め定められた
    タイミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信し、
    かつ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標もしく
    はクラッタなどからの受信波を予め定められたタイミン
    グで送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及びク
    ラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類
    のSUM受信信号とDIF受信信号を生成する偏波アン
    テナと、偏波アンテナから出力され送受切換器を経由し
    た1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDIF受信信
    号を局発部から出力されたM種類のローカル信号で位相
    検波し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む
    1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビデオ
    信号に変換する受信器と、1つ以上かつM種類のSUM
    ビデオ信号とDIFビデオ信号をFFT処理した後、誘
    導装置外部から出力された自機速度信号で位相補償を行
    い、帯域を合成処理し、IFFT処理によって得られた
    合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号を生成す
    る帯域合成処理器と、前記1つ以上の合成SUMビデオ
    信号と合成DIFビデオ信号からクラッタ成分を除去し
    た1つ以上の合成抑圧SUMビデオ信号と合成抑圧DI
    Fビデオ信号を抽出する偏波信号処理器と、この偏波信
    号処理器を構成する、帯域合成処理器から出力された1
    つ以上の合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号
    の観測データを格納する観測散乱行列格納器と、外部入
    力もしくは予め格納した様々なクラッタ散乱行列分布か
    ら主要クラッタ散乱行列を最大もしくは平均などを基準
    に抽出し、その主要クラッタ散乱行列データを出力する
    主要クラッタ散乱行列器と、外部入力もしくは予め保持
    した送信電波の取り得る全ての偏波状態の中に均等分布
    するように選んだN種類の送信偏波状態を格納し出力す
    る均一送信偏波状態格納器と、観測散乱行列からの1つ
    以上の合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号の
    観測データと主要クラッタ散乱行列器からの主要クラッ
    タ散乱行列データと均一送信偏波状態格納器からのN種
    類の送信偏波状態データを用いて、各レンジセル毎にN
    種類のクラッタ成分が含まない目標成分のみの1つ以上
    の抑圧合成SUMビデオ信号と抑圧合成DIFビデオ信
    号を目標データとして抽出、出力する偏波再構成処理器
    と、前記各レンジセル毎のN種類の目標データをレンジ
    セル毎にN回積分する積分器と、前記目標データから目
    標を検出、選択して、その目標に角度追尾するための誘
    導信号を演算する検出・追尾信号処理器とを備えた誘導
    装置。
  8. 【請求項8】 予め定められたタイミングで1からM個
    の周波数を順番もしくはランダムでM種類のRF信号と
    ローカル信号を生成する局発器と、前記RF信号を予め
    定められたタイミングで送信信号を生成する送信器と、
    前記送信信号と受信信号とを予め定められたタイミング
    で切り換える送受切替器と、送信信号を予め定められた
    タイミングで交互に直交した偏波に切り換えて送信し、
    かつ、1つ以上の送受信アンテナによって、目標もしく
    はクラッタなどからの受信波を予め定められたタイミン
    グで送信波と直交した偏波特性で受信して、目標及びク
    ラッタなどの振幅,位相情報を含む1つ以上かつM種類
    のSUM受信信号とDIF受信信号を生成する偏波アン
    テナと、偏波アンテナから出力され送受切換器を経由し
    た1つ以上かつM種類のSUM受信信号とDIF受信信
    号を局発部から出力されたM種類のローカル信号で位相
    検波し、目標及びクラッタなどの振幅,位相情報を含む
    1つ以上かつM種類のSUMビデオ信号とDIFビデオ
    信号に変換する受信器と、1つ以上かつM種類のSUM
    ビデオ信号とDIFビデオ信号をFFT処理した後、誘
    導装置外部から出力された自機速度信号で位相補償を行
    い、帯域を合成処理し、IFFT処理によって得られた
    合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号を生成す
    る帯域合成処理器と、前記1つ以上の合成SUMビデオ
    信号と合成DIFビデオ信号からクラッタ成分を除去し
    た1つ以上の合成抑圧SUMビデオ信号と合成抑圧DI
    Fビデオ信号を抽出する偏波信号処理器と、この偏波信
    号処理器を構成する、帯域合成処理器から出力された1
    つ以上の合成SUMビデオ信号と合成DIFビデオ信号
    の観測データを格納する観測散乱行列格納器と、前記観
    測データから主要クラッタ散乱行列を最大もしくは平均
    などを基準に抽出し、その主要クラッタ散乱行列データ
    を出力する主要クラッタ散乱行列抽出器と、外部入力も
    しくは予め保持した送信電波の取り得る全ての偏波状態
    の中に、均等分布するように選んだN種類の送信偏波状
    態を格納し出力する均一送信偏波状態格納器と、観測散
    乱行列からの1つ以上の合成SUMビデオ信号と合成D
    IFビデオ信号の観測データと主要クラッタ散乱行列抽
    出器からの主要クラッタ散乱行列データと均一送信偏波
    状態格納器からの送信偏波状態データを用いて、クラッ
    タ成分が含まない目標のみの1つ以上の抑圧SUMビデ
    オ信号と抑圧DIFビデオ信号を目標データとして抽
    出、出力する偏波再構成処理器と、前記各レンジセル毎
    のN種類の目標データをレンジセル毎にN回積分する積
    分器と、前記目標データから目標を検出、選択して、そ
    の目標に角度追尾するための誘導信号を演算する検出・
    追尾信号処理器とを備えた誘導装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101846020B1 (ko) * 2017-12-04 2018-04-05 엘아이지넥스원 주식회사 W대역 밀리미터파 탐색기에서 scr 향상을 위한 편파 선정 장치 및 방법
US10852407B2 (en) 2011-09-09 2020-12-01 Astyx Gmbh Imaging radar sensor with narrow antenna lobe and wide angle-detection range

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