JP2010032420A

JP2010032420A - アクティブレーダオーギュメンテーション

Info

Publication number: JP2010032420A
Application number: JP2008196392A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Iida; 健飯田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2008-07-30
Publication date: 2010-02-12

Abstract

【課題】対象目標の電波反射断面積（ＲＣＳ）は誘導弾や地上装置のレーダとの相対位置関係によって変化するが、従来はＲＣＳを一定としてレーダ評価試験を行うのみであり、このため実目標（航空機、誘導弾等）を実際に飛行させないと、実目標の模擬を行うことができなかった。
【解決手段】アクティブレーダオーギュメンテーションが備える受信機は、誘導弾との相対位置関係（Ａｚ、Ｅｌ）および周波数を計算する計算機、対象目標（航空機、誘導弾等）に応じたＲＣＳモデルのデータベースを備える。これにより実目標（航空機、誘導弾等）を実際に飛行させることなく、実目標の模擬が可能とした。
【選択図】図１

Description

この発明は、標的機や、曳航式の欺瞞装置等に搭載されるアクティブレーダオーギュメンテーションに関するものである。

従来、無人機に搭載されるアクティブレーダオーギュメンテーションにおいて、受信レベルが大きい場合に電波の送出レベルを制限して異常発振を防止すると共に、出力レベルを制限したことを地上へ伝達するアクティブレーダオーギュメンテーションが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−６４４８４号公報（第３図）

従来のアクティブレーダオーギュメンテーションは、誘導弾等の飛しょう体から送信された電波を受信機で受信した後、一定のゲインで増幅し、到来方向に送信アンテナにより送出するのみの構造であった。このように従来のアクティブレーダオーギュメンテーションは、飛しょう体から送信された電波を一定の割合で増幅させ、一定の反射断面積（ＲＣＳ；ＲａｄｅｒＣｒｏｓｓＳｅｃｔｉｏｎ。以下、単にＲＣＳという）とすることを目的とするものであった。
しかしながら対象目標のＲＣＳは、本来、誘導弾との相対位置関係によって変化するものである。従来のアクティブレーダオーギュメンテーションは一定のＲＣＳを有する対象目標に向けてこの誘導弾を誘導する誘導模擬試験しかできないという課題があった。
このため、航空機などの実目標を実際に飛行させない限り、精度の高い実目標の模擬試験は不可能であり、誘導模擬試験に多大なコストを要していた。

この発明は係る課題を解決するためになされたもので、実目標を実際に飛行させなくても、任意のＲＣＳで、精度の高い誘導模擬試験を可能とするアクティブレーダオーギュメンテーションを提供することを目的とする。

この発明に係るアクティブレーダオーギュメンテーションは、飛しょう体が放射する電波を受信する受信機と、前記電波に基づき、前記飛しょう体との相対位置関係と当該電波の周波数を算出する計算機と、前記相対位置関係と、前記周波数と、前記飛しょう体が模擬する目標のＲＣＳ（ＲａｄａｒＣｒｏｓｓＳｅｃｔｉｏｎ：反射断面積）とが関連付けされたＲＣＳモデルが格納されたデータベースと、前記計算機から入力する相対位置関係と周波数に基づき、前記相対位置関係と前記周波数とに関連付けされた前記ＲＣＳを前記ＲＣＳモデルから抽出する処理部と、当該ＲＣＳに応じて前記電波を増幅し送信アンテナを介して放射する送信機とを備える。

この発明によれば、より精密な電波反射特性を模擬した誘導模擬試験が可能となる。

実施の形態１．
以下、図を参照しながら本実施の形態に係るアクティブレーダオーギュメンテーションについて説明する。アクティブレーダオーギュメンテーション１は、模擬標的機や、曳航式の欺瞞装置等に搭載され、誘導弾などの飛しょう体５０のレーダ評価試験や誘導模擬試験に用いられる。
図１は実施の形態１のアクティブレーダオーギュメンテーションの構成を説明する図である。
アクティブレーダオーギュメンテーション１は、誘導弾などの飛しょう体５０が発する電波を受信する受信アンテナ１０と、受信した電波を計算機３とアンプ５に出力する受信機２と、受信電波から電波が到来する方向のエレベーション方向（Ｅｌ）とアジマス方向（Ａｚ）と電波の周波数を算出する計算機３と、誘導弾などの飛しょう体５０が目標とする標的機等のＲＣＳモデルであって、標的機毎に電波が到来する方向のアジマス方向（Ａｚ）とエレベーション方向（Ｅｌ）と到来電波の周波数とその時のＲＣＳとが関連付けられたＲＣＳモデル４０を格納したデータベース（ＤＢ）７と、データベース７と接続しＲＣＳモデル４０から条件にあったＲＣＳを抽出して出力する処理部４と、入力したＲＣＳに応じたゲインを設定し電波を増幅するアンプ５と、計算機３が算出したエレベーション方向（Ｅｌ）とアジマス方向（Ａｚ）に送信アンテナ２０を向けて増幅後の電波を送信する送信機６と、送信アンテナ２０からなる。

図２は、本実施の形態のＤＢ７に格納されたＲＣＳモデル４０の一例である。
ＲＣＳモデル４０は、誘導弾などの飛しょう体５０が模擬する目標物であり本発明のアクティブレーダオーギュメンテーションが搭載される標的機や曳航式の欺瞞装置の種類毎に作成された対応リストであり、予めシミュレーション等により、飛しょう体５０から放射される電波（送信パルス）の周波数と、標的機等が受ける電波の到来方向（アジマス方向（Ａｚ）、エレベーション方向（Ｅｌ））と、目標物のＲＣＳとが関連付けされている。また、ＲＣＳモデル４０には更に、ＲＣＳに応じた受信電波の増幅率が登録されている。
このようにＲＣＳモデル４０は、標的機等の種類と、標的機が放射する送信パルスの周波数と、標的機等が受ける当該送信パルスの到来方向と、ＲＣＳと、当該ＲＣＳに応じた増幅率とが関連付けされ、データベース７に保管されている。

次に、本実施の形態のアクティブレーダオーギュメンテーションの動作について説明する。

図１において、目標となる標的機や曳航式の欺瞞装置等への誘導模擬試験を行う誘導弾５０は、この目標に向けて送信パルスを放射する。送信パルスには、誘導弾５０が目標とする標的機の種類を表す信号が含まれており、例えばＦＬＩＧＨＴ１、ＦＬＩＧＨＴ２などの識別番号が送信される。
アクティブレーダオーギュメンテーション１の受信機２は、受信アンテナ１０を介してこの電波（送信パルス）を受信し、受信電波を計算機３とアンプ５に出力する。計算機３は受信電波から電波周波数、電波の到来方向（アジマス方向（Ａｚ）、エレベーション方向（Ｅｌ））、誘導弾５０が目標としている標的機の種類の情報を取得し、取得した情報を処理部４に送出する。

次いで、処理部４はデータベース７にアクセスし、ＲＣＳモデル４０の中から誘導弾５０が目標としている標的機の種類の情報を引き出し記憶部に格納する。記憶部はデータベース７の中にあってもよいし、処理部４内にあってもよい。
このようにして、まず、処理部４は目標とする標的機に関する情報をＲＣＳモデル４０から収集する。
次に、処理部４は電波周波数と電波の到来方向（アジマス方向（Ａｚ）、エレベーション方向（Ｅｌ））に基づき、目標とする標的機のＲＣＳモデル４０から、ＲＣＳとＲＣＳに応じた増幅率を取得する。ＲＣＳモデル４０に電波の到来方向に一致するデータがなければ補完処理などにより、ＲＣＳと増幅率を算出する。
このようにして処理部４は、誘導弾５０が模擬する標的機等の種類と、誘導弾５０の送信電波周波数と、誘導弾５０とアクティブレーダオーギュメンテーション１との相対方位関係に応じたＲＣＳとＲＣＳに応じた増幅率を、ＲＣＳモデル４０から抽出することができる。
処理部４は取得したＲＣＳとその増幅率をアンプ５に出力する。

アンプ５は処理部４からＲＣＳと増幅率のデータを受け取り、当該増幅率のデータをアンプの増幅率に設定する。
また、アンプ５は誘導弾５０が放射した電波を受信機２を介して受信する。
アンプ５は、受信機２を介して受信した誘導弾５０の放射電波を、設定した増幅率で増幅し送信機６に送出する。

送信機６は、計算機３から受けた電波到来方向（アジマス方向（Ａｚ）、エレベーション方向（Ｅｌ））に送信アンテナ２０を向け、アンプ５で増幅した電波を送信アンテナ２０を介して放射する。

誘導弾５０は、送信アンテナ２０から放射された電波を目標からの反射信号として、レーダ評価試験や誘導模擬試験を行う。

このように、本実施の形態のアクティブレーダオーギュメンテーションは、標的機等の種類と、標的機が放射する送信パルスの周波数と、標的機等が受ける当該送信パルスの到来方向と、ＲＣＳと当該ＲＣＳに応じた増幅率とが関連付けされたＲＣＳモデル４０を備え、標的機５０等が模擬する標的機に応じてＲＣＳ及び増幅率を設定し、送信された電波を増幅させ放射する。

これにより、誘導弾などの飛しょう体５０は任意のＲＣＳで、レーダ評価試験や誘導模擬試験を行うことができる。

なお、本実施の形態では、アクティブレーダオーギュメンテーション１を、標的機や、曳航式の欺瞞装置等に搭載することを想定して説明したが、搭載対象はこれらに限られるものではなく、地上設備や海上の艦船等に搭載するものであってもよい。

実施の形態２．
実施の形態１では、計算機３が標的機等からの送信パルスの到来方向を算出し、この到来方向に基づきＲＣＳモデル４０からＲＣＳと増幅率を求め受信電波の増幅を行っていたが、ＲＣＳモデルはこれに限られるものではなく、例えば、標的機等の位置と自らの位置とからＲＣＳと増幅率を求めるようにしてもよい。

図３は、実施の形態２におけるアクティブレーダオーギュメンテーションの構成を説明する図である。図３において、本実施の形態のアクティブレーダオーギュメンテーション１は自己位置を求める測位装置２１を備え、処理部４は誘導弾５０の位置と自己位置とから相対位置関係を求めて、ＲＣＳモデル４０に基づきＲＣＳ及び増幅率を抽出する。
誘導弾５０の位置は、誘導弾５０が自ら測位して送信する位置データであってもよいし、他のレーダシステムが送信する誘導弾５０の位置であってもよい。または、アクティブレーダオーギュメンテーション１が備えるレーダ設備により誘導弾５０の位置を算出するようにしてもよい。

ＲＣＳモデル４０は、アクティブレーダオーギュメンテーション１が搭載される標的機や曳航式の欺瞞装置の種類ごとに作成されており、シミュレーション等により、予め飛しょう体５０から放射される電波（送信パルス）の周波数と、誘導弾５０の位置と、ＲＣＳと増幅率とが関連付けされている。標的機や曳航式の欺瞞装置の種類が決まっていれば、ＲＣＳ４０から削除してもよい。

このように本実施の形態のＲＣＳモデル４０は、誘導弾５０の位置情報とＲＣＳと関連付けされており、誘導弾５０の位置情報によって、任意のＲＣＳでレーダ評価試験や誘導模擬試験を行うことができる。

実施の形態１におけるアクティブレーダオーギュメンテーションの構成を説明する図である。実施の形態１におけるＲＣＳモデルの一例である。実施の形態２におけるアクティブレーダオーギュメンテーションの構成を説明する図である。

符号の説明

１アクティブレーダオーギュメンテーション、２受信機、３計算機、４処理部、５アンプ、６送信機、７データベース、１０受信アンテナ、２０送信アンテナ、４０ＲＣＳモデル、５０誘導弾（飛しょう体）

Claims

飛しょう体が放射する電波を受信する受信機と、
前記電波に基づき、前記飛しょう体との相対位置関係と当該電波の周波数を算出する計算機と、
前記相対位置関係と、前記周波数と、前記飛しょう体が模擬する目標のＲＣＳ（ＲａｄａｒＣｒｏｓｓＳｅｃｔｉｏｎ：反射断面積）とが関連付けされたＲＣＳモデルが格納されたデータベースと、
前記計算機から入力する相対位置関係と周波数に基づき、前記相対位置関係と前記周波数とに関連付けされた前記ＲＣＳを前記ＲＣＳモデルから抽出する処理部と、
当該ＲＣＳに応じて前記電波を増幅し送信アンテナを介して放射する送信機と、
を備えることを特徴とするアクティブレーダオーギュメンテーション。
前記データベースは前記飛しょう体が模擬する目標毎に作成されたＲＣＳモデルを備え、
前記処理部は、前記電波に基づき前記飛しょう体が模擬する目標の情報を抽出すると、当該目標用に作成されたＲＣＳモデルを前記データベースから抽出することを特徴とする請求項１記載のアクティブレーダオーギュメンテーション。