JP2005274220A - 方位探知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のレーダ電波が混信入力する電波環境下において方位表示器の処理負荷を軽減し、かつ、対象レーダの識別を容易にする。
【解決手段】 到来電波の受信信号についてパルス諸元及びその受信間隔を検出し、これらパルス諸元及びその受信間隔から所定の方位から到来した到来電波の照射時間及びその照射間隔を算出するスキャン周期検出回路と、このスキャン周期検出回路より算出された前記照射時間及びその照射間隔に対応したゲート幅を有するゲート信号を生成する方位ゲート生成回路と、この方位ゲート生成回路より生成されたゲート信号に基づいて前記所定の方位の方位データを抽出する方位データ抽出回路と、この方位データ抽出回路より抽出された方位データを表示処理して表示する方位表示器とを備えた。
【選択図】 図１

Description

この発明は、到来電波を検出してその到来方位等を表示する方位探知装置に関する。

従来の方位探知装置は、全周囲にわたって到来電波の検出及び表示処理を実施しており、異なる方位から複数の電波が到来するとそれぞれの到来電波について検出処理を行い、その到来方位が方位表示器に表示される。一方、到来電波の中にはクラッタと呼ばれる不要信号等が含まれており、これらが方位表示器に表示されると対象とするレーダ装置（以下、対象レーダという。）からの到来電波の識別が困難となることから、例えば、受信機から出力された受信信号についてレベル判定器等による受信レベルの判定を行い、所定レベル以上と判定された受信信号についての検出結果のみを方位表示器に表示させることが行われている。

特開平１０−７８４７８号公報（第３頁、第１図）

しかし、従来の方位探知装置は、対象レーダのスキャン周期とは無関係に信号検出レベルを設定しているので、不要信号を除去し、所定レベル以上の受信信号についての検出及び表示が可能であるものの、対象レーダ以外、特に対象レーダと異なる方位に存在する複数のレーダ装置からの電波が到来するような緻密な電波環境下においては、対象レーダ以外からの到来電波が混信入力され、このような対象レーダ以外からの到来電波についても表示処理が実施される結果、依然として方位表示器における処理負荷が増加するという問題点があった。

また、このような複数のレーダ装置についての方位が方位表示器に表示されると、対象レーダの方位を識別することも困難となる。

この発明は、対象レーダ以外からの到来電波が混信入力するような緻密な電波環境下においても方位表示器における処理負荷を軽減することができ、かつ、対象レーダが存在する方位から到来した到来電波の到来方位のみを方位表示器に表示させることができる新規な構成の方位探知装置を得ることを目的とする。

この発明に係る方位探知装置は、到来電波を受信する空中線と、この空中線に受信された到来電波を受信処理する受信回路と、この受信回路から出力された受信信号から到来電波の方位データを検出する方位検出回路と、前記受信回路から出力された受信信号のうち所定の方位から到来した到来電波の受信信号についてパルス諸元及びその受信間隔を検出し、これらパルス諸元及びその受信間隔から前記所定の方位から到来した到来電波の照射時間及びその照射間隔を算出するスキャン周期検出回路と、このスキャン周期検出回路より算出された前記照射時間及びその照射間隔に対応したゲート幅を有するゲート信号を生成する方位ゲート生成回路と、この方位ゲート生成回路より生成されたゲート信号に基づいて前記方位検出回路により検出された方位データから前記所定の方位に対応する受信信号の方位データを抽出する方位データ抽出回路と、この方位データ抽出回路より抽出された方位データを表示処理して表示する方位表示器とを備えたものである。

以上のように、この発明によれば、所定の方位から到来した到来電波の照射時間及びその照射間隔に対応したゲート幅を有するゲート信号を生成させ、このゲート信号に基づき抽出された到来電波の方位データを方位表示器において表示処理するので、対象レーダ以外からの到来電波が混信入力するような緻密な電波環境下においても方位表示器の処理負荷を軽減することができる。また、所定の方位以外から到来した到来電波の方位を非表示とすることができるので、所定の方位に存在するレーダ装置の方位を容易に識別することができる。

実施の形態１．

以下、この発明の実施形態１について図１乃至図３を用いて説明する。図１は実施形態１による方位探知装置の構成を示すブロック図、図２は図１に示すスキャン周期検出回路４の具体的構成を示す部分ブロック図である。図１において、１は全周囲から到来した到来電波を受信する空中線、２は空中線１による受信され出力された高周波信号を中間周波数に変換し、この中間周波数信号から受信信号である到来電波のビデオパルスを生成する受信回路、３は受信回路から出力されたビデオパルスからパルス毎の方位データを検出する方位検出回路、４は受信回路２から出力されたビデオパルスのうち、所定の方位から到来した到来電波のビデオパルスについてパルス諸元及びその受信間隔を検出し、これらパルス諸元及びその受信間隔から所定の方位から到来した到来電波の照射時間及びその照射間隔、すなわち所定の方位に存在するレーダ装置が放射したレーダ電波の照射時間及びスキャン周期を検出するスキャン周期検出回路、５はスキャン周期検出回路４により検出された到来電波の照射時間及びその照射間隔から表示用の方位データを抽出するための方位ゲート信号を生成する方位ゲート生成回路、６は方位ゲート生成回路５から出力された方位ゲート信号に基づいて方位検出回路３から出力された方位データのうち所定の方位に対応する受信信号の方位データを抽出する方位データ抽出回路、７は方位データ抽出回路６により抽出された方位データを表示処理してディスプレイ等の表示装置に表示させる方位表示器である。

また、図２において、８は予め設定された方位からのビデオパルスについてそのパルス諸元及び受信間隔を検出するパルス諸元検出回路、９はパルス諸元検出回路８により検出されたパルス諸元及び受信間隔から所定の方位から到来した到来電波の照射時間及びその照射間隔、すなわち所定の方位に存在するレーダ装置が放射したレーダ電波の照射時間及びスキャン周期を算出するスキャン周期算出回路である。

次に、動作について説明する。空中線１は回転式でも走査式でもよく、空中線制御部（図示省略する。）によりその方向が制御され、全周囲から到来した到来電波を受信する。したがって、対象とするレーダ装置（以下、対象レーダという。）からの到来電波だけでなく、対象レーダ以外のレーダ装置から放射されたレーダ電波、さらには不要信号等の周囲から到来した到来電波が受信される。空中線１により受信した到来電波は高周波信号として出力され受信回路２により受信処理される。受信回路２は増幅処理、選択処理、周波数変換処理、及び検波処理等の所望の受信処理を実施し、この受信処理によって所定の受信レベル以上の到来電波に対応するビデオパルスが受信信号として出力される。

受信回路２から出力されたビデオパルスは、方位検出回路３及びスキャン周期検出回路４にそれぞれ入力される。方位検出回路３は受信回路２から出力されたビデオパルスからその方位データを検出するものであり、空中線１により受信された到来電波に対応する方位データがそれぞれ検出される。したがって、対象レーダからの到来電波だけでなく、対象レーダ以外のレーダ装置から放射されたレーダ電波に対応する方位データがそれぞれ検出される。

一方、スキャン周期検出回路４は受信回路２から出力されたビデオパルスから対象レーダのスキャン周期及び照射時間を検出する回路であり、まず、パルス諸元検出回路８により受信回路２から出力されたビデオパルスのうち、所定の方位から到来した到来電波のビデオパルスのパルス繰り返し周期、パルス幅及びパルス信号レベル等のパルス諸元及び受信間隔を検出する。所定の方位とは対象レーダが存在する方位であり、対象レーダが存在する方位であるか否かは到来電波のビデオパルスの信号入力レベルに基づいて判別する。例えば、受信回路２から出力されたビデオパルスのピークレベルをパルス諸元検出回路８により検出し、このピークレベルのビデオパルスが検出された方位を対象レーダが存在する方位であると判別する。

スキャン周期算出回路９はパルス諸元検出回路８により検出されたパルス諸元及び受信間隔のデータに基づいて所定の方位から到来した到来電波、すなわち、対象レーダが放射したレーダ電波の照射時間及びスキャン周期を算出する。このように、本実施の形態による方位探知装置では、到来電波のビデオパルスの信号入力レベルに基づいて対象レーダからのレーダ電波であるか否かを判別している。

ここで、スキャン周期算出回路９の動作について図３を用いて詳細に説明する。図３はパルス諸元検出回路８により検出されたビデオパルスのパルス波形等を示すパルス波形図である。図３に示すように、スキャン周期算出回路９は、まず、ビデオパルスのピークレベルを求め、このピークレベルから３ｄｂ減衰したレベルをスレッショルドレベルとして設定する。そして、このスレッショルドレベル以上のパルス群であって、ピークレベルを含むパルス群を検出し、このパルス群から対象レーダから放射されたレーダ電波の照射時間、スキャン周期を算出する。なお、図３においては、同一周波数帯域内に対象レーダ以外から放射されたレーダ電波が混信入力された場合を示しており、ピークレベルを有するパルス群の照射時間、スキャン周期を算出することにより、対象レーダの照射時間、スキャン周期を求めることができる。スキャン周期検出回路４により検出された照射時間及びスキャン周期は方位ゲート生成回路５にそれぞれ出力される。

方位ゲート生成回路５は、入力されたビデオパルスのスキャン周期及び照射時間に基づいて予測方位ゲート信号を生成する回路であり、スキャン周期をＳＰ、照射時間をＤＯＩ、予測方位ゲートをθとすると、予測方位ゲート(θ)は、(ＤＯＩ／ＳＰ)×３６０ｄｅｇにより求めることができる。方位ゲート生成回路５により生成された予測方位ゲート信号は方位データ抽出回路６に出力される。

方位データ抽出回路６は、方位ゲート生成回路５により生成された予測方位ゲート信号の予測方位ゲート内に入力される方位データを抽出して方位表示器７に出力する。方位データ抽出回路６は方位ゲート生成回路５により生成された予測方位ゲート信号に基づいて方位データを抽出するので、方位検出回路３により検出された方位データのうち、所定の方位、すなわち対象レーダが存在する方位に対応する方位データのみが抽出されて方位表示器７に出力される。方位表示器７は方位データ抽出回路６により抽出された方位データのみを表示処理してディスプレイ等の表示装置に表示させる。

以上のように、実施形態１による方位探知装置においては、所定の方位から到来した到来電波の照射時間及びその照射間隔に対応したゲート幅を有するゲート信号を生成させ、このゲート信号に基づいて抽出された到来電波の方位データを方位表示器において表示処理するので、複数のレーダ装置が存在し、対象レーダ以外からの到来電波が混信入力するような緻密な電波環境下においても対象レーダが存在する方位からの方位データのみを表示処理することができ、方位表示器の処理負荷を軽減することができる。また、所定の方位から到来した到来電波の方位を確実に表示できる一方、所定の方位以外から到来した到来電波の方位を非表示とすることができるので、所定の方位に存在する対象レーダの方位を容易に識別することができる。
実施の形態２．

以下、この発明の実施形態２による方位探知装置について図４を用いて説明する。図４は実施形態２による方位探知装置の構成を示すブロック図である。図４において、１０はスキャン周期検出回路４において設定されるスレッショルドレベルを変更するスレッショルドレベル設定回路であり、スキャン周期算出回路９により検出されるパルス群を可変にする。なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示し、これらについての詳細な説明は省略する。

このように、実施形態２による方位探知装置においては、スキャン周期検出回路４において設定されるスレッショルドレベルを手動で設定できるようにしたので、現実の到来電波の照射時間に拘わらず方位ゲート幅を自由に可変変更することが可能である。例えば、スレッショルドレベルを上げて方位ゲート幅を狭く設定することにより、他のレーダ装置から放射された複数のレーダ電波が到来電波として混信入力する場合であっても、対象レーダの照射時間、スキャン周期を確実に求めることができる。

実施の形態１による方位探知装置の構成を示すブロック図である。 図１に示すスキャン周期検出回路４の構成を示す部分ブロック図である。 スキャン周期検出回路４において検出されたビデオパルスのパルス波形等を示すパルス波形図である。 実施の形態２による方位探知装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 空中線、２ 受信回路、３ 方位検出回路、４ スキャン周期検出回路、
５ 方位ゲート生成回路、６ 方位データ抽出回路、７ 方位表示器、
８ パルス諸元検出回路、９ スキャン周期算出回路、
１０ スレッショルドレベル設定回路。

Claims (3)

1. 到来電波を受信する空中線と、この空中線に受信された到来電波を受信処理する受信回路と、この受信回路から出力された受信信号から到来電波の方位データを検出する方位検出回路と、前記受信回路から出力された受信信号のうち所定の方位から到来した到来電波の受信信号についてパルス諸元及びその受信間隔を検出し、これらパルス諸元及びその受信間隔から前記所定の方位から到来した到来電波の照射時間及びその照射間隔を算出するスキャン周期検出回路と、このスキャン周期検出回路より算出された前記照射時間及びその照射間隔に対応したゲート幅を有するゲート信号を生成する方位ゲート生成回路と、この方位ゲート生成回路より生成されたゲート信号に基づいて前記方位検出回路により検出された方位データから前記所定の方位に対応する受信信号の方位データを抽出する方位データ抽出回路と、この方位データ抽出回路より抽出された方位データを表示処理して表示する方位表示器とを備えたことを特徴とする方位探知装置。
2. 前記スキャン周期検出回路は、前記受信回路から出力された受信信号のうち所定のスレッショルドレベル以上の受信信号についてパルス諸元及びその受信間隔を検出するものであることを特徴とする請求項１記載の方位探知装置。
3. 前記所定のスレッショルドレベルが可変であることを特徴とする請求項２記載の方位探知装置。
   
   
   
   
   

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