JP2010159992A - Secondary surveillance radar system and monopulse angle-measuring method by the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動体の方位を測定する二次監視レーダ（ＳＳＲ：Secondary Surveillance Radar）装置及び二次監視レーダ装置によるモノパルス測角方法に関する。 The present invention relates to a secondary surveillance radar (SSR) device that measures the azimuth of a moving body and a monopulse angle measurement method using a secondary surveillance radar device.
モードＳトランスポンダまたはＡＴＣＲＢＳトランスポンダを搭載した航空機の方位角度を測角して監視する二次監視レーダ装置が知られている。 A secondary monitoring radar apparatus is known that measures and monitors the azimuth angle of an aircraft equipped with a mode S transponder or an ATCRBS transponder.
二次監視レーダ装置は、航空機に搭載されているトランスポンダにオールコール質問またはロールコール質問を送信する。また、二次監視レーダ装置は、その質問に対する様々な情報を含む応答を受信する。そして、二次監視レーダ装置は、受信した応答から航空管制の監視のために必要な情報を取得する。 The secondary monitoring radar device transmits an all call question or a roll call question to a transponder mounted on the aircraft. Further, the secondary monitoring radar apparatus receives a response including various information with respect to the question. Then, the secondary monitoring radar device acquires information necessary for monitoring the air traffic control from the received response.
一般に、二次監視レーダ装置は、航空機が存在する方位角度を測角する。この方位角度を測角するための技術として、モノパルス測角方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。モノパルス測角方法には、振幅モノパルス測角方法や位相モノパルス測角方法等が知られている。 In general, the secondary monitoring radar device measures an azimuth angle in which an aircraft exists. As a technique for measuring the azimuth angle, a monopulse angle measuring method is known (for example, see Non-Patent Document 1). As the monopulse angle measuring method, an amplitude monopulse angle measuring method, a phase monopulse angle measuring method, and the like are known.
従来の二次監視レーダ装置に用いられたモノパルス測角方法では、受信信号から生成されるΣ信号（和信号）及びΔ信号（差信号）のそれぞれの振幅情報及び位相情報とを別々に処理していた。具体的には、Σ信号から検波器によってΣ信号の振幅情報を検出するとともに、Δ信号から検波器によってΔ信号の振幅情報を検出する。また、リミッタを介して、Σ信号を位相検波器に入力してΣ信号の位相情報を検出するとともに、リミッタを介して、Δ信号を位相検波器に入力してΔ信号の位相情報を検出する。この後、方位角度演算部によって、アナログ信号のまま、Σ信号の振幅情報、位相情報、及びΔ信号の振幅情報、位相情報を用いてモノパルス信号を生成し、その信号を基にＡ／Ｄ変換器等を用いてモノパルス値を算出し、モノパルス値より航空機の方位角度が算出される。 In the monopulse angle measuring method used in the conventional secondary monitoring radar apparatus, the amplitude information and phase information of the Σ signal (sum signal) and Δ signal (difference signal) generated from the received signal are processed separately. It was. Specifically, amplitude information of the Σ signal is detected from the Σ signal by the detector, and amplitude information of the Δ signal is detected from the Δ signal by the detector. Further, the Σ signal is input to the phase detector via the limiter to detect the phase information of the Σ signal, and the Δ signal is input to the phase detector via the limiter to detect the phase information of the Δ signal. . After that, the azimuth angle calculation unit generates a monopulse signal using the amplitude information and phase information of the Σ signal and the amplitude information and phase information of the Δ signal as an analog signal, and performs A / D conversion based on the signal. The monopulse value is calculated using a device or the like, and the azimuth angle of the aircraft is calculated from the monopulse value.
更に、Σ信号及びΔ信号をアナログ信号で処理するので、ケーブル等による遅延及び減衰を抑制するために、Σ信号及びΔ信号の位相調整が、受信器に設けられたＲＦ部によって行われている。 Furthermore, since the Σ signal and Δ signal are processed by analog signals, the phase adjustment of the Σ signal and Δ signal is performed by an RF unit provided in the receiver in order to suppress delay and attenuation due to cables and the like. .
しかしながら、従来の二次監視レーダ装置によるモノパルス測角方法では、Σ信号の振幅情報及び位相情報と、Δ信号の振幅情報及び位相情報とを別々に処理するため、構成が複雑になるといった課題がある。更に、従来の二次監視レーダ装置は、Σ信号及びΔ信号をアナログ信号によって処理するために、より構成が複雑になるといった課題がある。 However, in the conventional monopulse angle measurement method using the secondary monitoring radar device, the amplitude information and phase information of the Σ signal and the amplitude information and phase information of the Δ signal are processed separately, which causes a problem that the configuration becomes complicated. is there. Furthermore, since the conventional secondary monitoring radar apparatus processes the Σ signal and the Δ signal with analog signals, there is a problem that the configuration becomes more complicated.
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、構成を簡略化することができる二次監視レーダ装置及び二次監視レーダ装置によるモノパルス測角方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and has an object to provide a secondary monitoring radar device capable of simplifying the configuration and a monopulse angle measurement method using the secondary monitoring radar device. Yes.
本発明に係る二次監視レーダ装置は、移動体のトランスポンダから送信される信号を受信して、モノパルス測角方式によって移動体の方位角度を測角する二次監視レーダ装置において、受信した信号から生成されるΣ信号をΣ振幅情報及びΣ位相情報を含むΣ増幅信号に増幅するΣ増幅手段と、前記Σ増幅信号を前記Σデジタル信号にデジタル変換するΣＡ／Ｄ変換手段とを有するΣ信号処理部と、受信した信号から生成されるΔ信号をΔ振幅情報及びΔ位相情報を含むΔ増幅信号に増幅するΔ増幅手段と、前記Δ増幅信号を前記Δデジタル信号にデジタル変換するΔＡ／Ｄ変換手段とを有するΔ信号処理部と、前記Σ振幅情報、前記Σ位相情報、前記Δ振幅情報及び前記Δ位相情報から移動体の方位角度を演算するモノパルス演算部とを備えていることを特徴とする。 A secondary monitoring radar apparatus according to the present invention receives a signal transmitted from a transponder of a moving object, and measures the azimuth angle of the moving object by a monopulse angle measurement method. Σ signal processing comprising Σ amplification means for amplifying the generated Σ signal into a Σ amplified signal including Σ amplitude information and Σ phase information, and Σ A / D conversion means for digitally converting the Σ amplified signal into the Σ digital signal A Δ amplification means for amplifying a Δ signal generated from the received signal into a Δ amplification signal including Δ amplitude information and Δ phase information; and ΔA / D conversion for digitally converting the Δ amplification signal into the Δ digital signal A Δ signal processing unit having a means, and a monopulse calculation unit that calculates the azimuth angle of the moving body from the Σ amplitude information, the Σ phase information, the Δ amplitude information, and the Δ phase information. And butterflies.
また、本発明に係る二次監視レーダ装置によるモノパルス測角方法は、移動体のトランスポンダから送信される信号を受信して、移動体の方位角度を演算する二次監視レーダ装置によるモノパルス測角方法において、受信した信号から生成されるΣ信号をΣ振幅情報及びΣ位相情報を含むΣ増幅信号に増幅するステップと、前記Σ増幅信号を前記Σデジタル信号にデジタル変換するステップと、受信した信号から生成されるΔ信号をΔ振幅情報及びΔ位相情報を含むΔ増幅信号に増幅するステップと、前記Δ増幅信号を前記Δデジタル信号にデジタル変換するステップと、前記Σ振幅情報、前記Σ位相情報、前記Δ振幅情報及び前記Δ位相情報から移動体の方位角度を演算するステップとを備えていることを特徴とする。 In addition, the monopulse angle measuring method by the secondary monitoring radar apparatus according to the present invention receives the signal transmitted from the transponder of the moving object and calculates the azimuth angle of the moving object. Amplifying a Σ signal generated from the received signal into a Σ amplified signal including Σ amplitude information and Σ phase information, converting the Σ amplified signal into the Σ digital signal, and receiving the signal Amplifying the generated Δ signal into a Δ amplified signal including Δ amplitude information and Δ phase information, converting the Δ amplified signal into the Δ digital signal, the Σ amplitude information, the Σ phase information, A step of calculating an azimuth angle of the moving body from the Δ amplitude information and the Δ phase information.
本発明によれば、Σ信号及びΔ信号を振幅情報及び位相情報を含んだ状態で、増幅した増幅信号をデジタル変換して方位角度を演算するので、構成を簡略化することができる。 According to the present invention, since the amplified signal is digitally converted and the azimuth angle is calculated in a state where the Σ signal and the Δ signal include amplitude information and phase information, the configuration can be simplified.
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態による二次監視レーダ装置と航空機との関係を示す概略図である。図２は、二次監視レーダ装置のブロック図である。図３は、第１実施形態によるモノパルス測角部のブロック図である。図４は、アンテナに対する航空機の位置と信号の関係を説明する図である。図５は、モノパルス値と航空機のずれ角度との関係を示すルックアップテーブルを説明する図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing a relationship between a secondary monitoring radar apparatus and an aircraft according to the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram of the secondary monitoring radar apparatus. FIG. 3 is a block diagram of the monopulse angle measuring unit according to the first embodiment. FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the position of the aircraft and the signal with respect to the antenna. FIG. 5 is a diagram for explaining a look-up table showing the relationship between the monopulse value and the deviation angle of the aircraft.
図１に示すように、第１実施形態による二次監視レーダ装置１は、トランスポンダ９２が搭載された航空機９１と質問Ｑ及び応答Ｒを送受信して、種々の情報を得て監視するためのものである。二次監視レーダ装置１は、航空機９１のトランスポンダ９２から送信される応答Ｒを受信して、振幅モノパルス測角方式によって航空機９１の方位角度を測角する。 As shown in FIG. 1, the secondary monitoring radar apparatus 1 according to the first embodiment transmits and receives a question Q and a response R with an aircraft 91 on which a transponder 92 is mounted to obtain and monitor various information. It is. The secondary monitoring radar apparatus 1 receives the response R transmitted from the transponder 92 of the aircraft 91 and measures the azimuth angle of the aircraft 91 by the amplitude monopulse angle measurement method.
二次監視レーダ装置１は、地上局２に設置される。二次監視レーダ装置１は、アンテナ３と、送受信部４と、処理部５とを備えている。 The secondary monitoring radar device 1 is installed in the ground station 2. The secondary monitoring radar apparatus 1 includes an antenna 3, a transmission / reception unit 4, and a processing unit 5.
アンテナ３は、航空機９１へ質問Ｑを送信する。また、アンテナ３は、応答Ｒを受信する。アンテナ３は、応答ＲからΣ信号（和信号）ＳΣ及びΔ信号（差信号）ＳΔを生成して、出力する。 The antenna 3 transmits a question Q to the aircraft 91. The antenna 3 receives the response R. The antenna 3 generates and outputs a Σ signal (sum signal) S Σ and a Δ signal (difference signal) S Δ from the response R.
図２に示すように、送受信部４は、ミキサー１１と、送信器１２と、受信器１３とを備えている。 As shown in FIG. 2, the transmission / reception unit 4 includes a mixer 11, a transmitter 12, and a receiver 13.
ミキサー１１は、アンテナ３と、送信器１２及び受信器１３とを中継する。ミキサー１１は、送信器１２から送られる質問Ｑをアンテナ３へと送信する。また、ミキサー１１は、アンテナ３から送られる応答Ｒを受信器１３へと送信する。 The mixer 11 relays the antenna 3, the transmitter 12 and the receiver 13. The mixer 11 transmits the question Q sent from the transmitter 12 to the antenna 3. Further, the mixer 11 transmits the response R sent from the antenna 3 to the receiver 13.
送信器１２は、処理部５から入力された質問Ｑをミキサー１１及びアンテナ３を介して、航空機９１へと送信する。送信器１２は、メインビームから送信されるＩＮＴパルスを出力する主送信器（図示略）と、オムニビームから送信されるサイドローブ抑圧（ＳＬＳ）パルスを出力する副送信器（図示略）とを含む。 The transmitter 12 transmits the question Q input from the processing unit 5 to the aircraft 91 via the mixer 11 and the antenna 3. The transmitter 12 includes a main transmitter (not shown) that outputs INT pulses transmitted from the main beam, and a sub-transmitter (not illustrated) that outputs sidelobe suppression (SLS) pulses transmitted from the omni beam. Including.
受信器１３は、質問Ｑに対する航空機９１からの応答Ｒを、アンテナ３及びミキサー１１を介して受信する。受信器１３は、受信した応答ＲのΣ信号ＳΣ及びΔ信号ＳΔのＲＦ信号からＩＦ（Intermediate Frequency）受信信号を生成するとともに、処理してＬｏｇΣビデオ信号及びＬｏｇΔビデオ信号に変換した後、モードＳ応答処理器２３及びＡＴＣＲＢＳ応答処理器２４に供給する。 The receiver 13 receives the response R from the aircraft 91 to the question Q via the antenna 3 and the mixer 11. The receiver 13 generates an IF (Intermediate Frequency) reception signal from the received RF signal of the Σ signal S Σ and the Δ signal S Δ of the response R, and after processing and converting it into a Log Σ video signal and a Log Δ video signal, This is supplied to the mode S response processor 23 and the ATCRBS response processor 24.
また、受信器１３は、モノパルス測角部３１を備えている。モノパルス測角部３１は、応答Ｒを送信してきた航空機９１の方位角度θを振幅モノパルス測角方法によって測角するためのものである。 The receiver 13 includes a monopulse angle measuring unit 31. The monopulse angle measurement unit 31 is for measuring the azimuth angle θ of the aircraft 91 that has transmitted the response R by the amplitude monopulse angle measurement method.
図３に示すように、モノパルス測角部３１は、ＩＦ信号化されたΣ信号ＳΣを処理するΣ信号処理部３２と、ＩＦ信号化されたΔ信号ＳΔを処理するΔ信号処理部３３と、モノパルス演算部３７とを備えている。 As shown in FIG. 3, the monopulse angle measuring unit 31 includes a Σ signal processing unit 32 that processes a Σ signal S Σ converted to an IF signal, and a Δ signal processing unit 33 that processes a Δ signal S Δ converted to an IF signal. And a monopulse calculation unit 37.
Σ信号処理部３２は、アンテナ３の複数個所で受信された応答Ｒを足したΣ信号ＳΣを処理するものである。Σ信号処理部３２は、Ｌｏｇ増幅器４１と、Ａ／Ｄ変換器４２と、デジタルＩ／Ｑ検波器４３と、振幅・位相算出器４４とを備えている。 The Σ signal processing unit 32 processes the Σ signal S Σ obtained by adding the responses R received at a plurality of locations of the antenna 3. The Σ signal processing unit 32 includes a Log amplifier 41, an A / D converter 42, a digital I / Q detector 43, and an amplitude / phase calculator 44.
Ｌｏｇ増幅器４１は、入力されるΣ信号ＳΣを振幅情報及び位相情報を含むＬｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇへと増幅するものである。Ｌｏｇ増幅器４１は、Ｌｏｇ検波器４５と、位相検波器４６と、ゲイン制御器４７とを備えている。 The Log amplifier 41 amplifies the input Σ signal S Σ into a Log amplification signal S ΣLog including amplitude information and phase information. The Log amplifier 41 includes a Log detector 45, a phase detector 46, and a gain controller 47.
Ｌｏｇ検波器４５は、受信器１３から入力するΣ信号ＳΣから振幅情報を表すＬｏｇ波形ＳΣａを検出し、ゲイン制御器４７へと出力する。 The Log detector 45 detects a Log waveform S Σa representing amplitude information from the Σ signal S Σ input from the receiver 13 and outputs it to the gain controller 47.
位相検波器４６は、受信器１３から入力するΣ信号ＳΣから周波数と位相情報を表す位相波形ＳΣｐを検出し、ゲイン制御器４７に出力する。 The phase detector 46 detects the phase waveform S Σp representing the frequency and phase information from the Σ signal S Σ input from the receiver 13 and outputs it to the gain controller 47.
ゲイン制御器４７は、Ｌｏｇ検波器４５から入力するＬｏｇ波形ＳΣａで特定される振幅に応じて、位相検波器４６から入力する位相波形ＳΣｐの振幅を増幅する。このとき、ゲイン制御器４７は、Ａ／Ｄ変換器４２の最大入力レベルを最大値として、位相波形ＳΣｐの振幅をリアルタイムで制御して、Ｌｏｇ波形ＳΣａ及び位相波形ＳΣｐをＬｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇへと変換する。また、ゲイン制御器４７は、Ｌｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇをＡ／Ｄ変換器４２に出力する。 The gain controller 47 amplifies the amplitude of the phase waveform S Σp input from the phase detector 46 in accordance with the amplitude specified by the Log waveform S Σa input from the Log detector 45. At this time, the gain controller 47 controls the amplitude of the phase waveform S Σp in real time with the maximum input level of the A / D converter 42 as the maximum value, and converts the Log waveform S Σa and the phase waveform S Σp into the Log amplified signal. S Convert to ΣLog . Further, the gain controller 47 outputs the Log amplification signal S ΣLog to the A / D converter 42.
Ａ／Ｄ変換器４２は、ゲイン制御器４７から入力する周波数情報、位相情報及び振幅情報を含むＬｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇをデジタル信号ＳΣｄにデジタル変換してデジタルＩ／Ｑ検波器４３へと出力する。 The A / D converter 42 digitally converts the Log amplified signal S ΣLog including the frequency information, phase information, and amplitude information input from the gain controller 47 into a digital signal S Σd and outputs the digital signal S Σd to the digital I / Q detector 43. To do.
デジタルＩ／Ｑ検波器４３は、直交検波するためのものである。デジタルＩ／Ｑ検波器４３は、Ａ／Ｄ変換器４２から入力するデジタル信号ＳΣｄをＩ（同相）信号ＳΣＩとＱ（直交）信号ＳΣＱとに直交検波する。デジタルＩ／Ｑ検波器４３は、分離したＩ信号ＳΣＩ及びＱ信号ＳΣＱを振幅・位相算出器４４へと出力する。 The digital I / Q detector 43 is for quadrature detection. The digital I / Q detector 43 performs quadrature detection of the digital signal S Σd input from the A / D converter 42 into an I (in-phase) signal S ΣI and a Q (quadrature) signal S ΣQ . The digital I / Q detector 43 outputs the separated I signal S ΣI and Q signal S ΣQ to the amplitude / phase calculator 44.
振幅・位相算出器４４は、デジタルＩ／Ｑ検波器４３から入力するＩ信号ＳΣＩ及びＱ信号ＳΣＱを用いて、信号の強度を示す振幅情報Σａと、信号の位相を示す位相情報Σｐとを算出する。振幅・位相算出器４４は、振幅情報Σａを振幅比算出器３４へと出力する。振幅・位相算出器４４は、ＬｏｇΣビデオ信号を２値化するための応答処理器２３、２４へと出力する。また、振幅・位相算出器４４は、位相情報Σｐを位相差算出器３５へと出力する。 The amplitude / phase calculator 44 uses the I signal S ΣI and the Q signal S ΣQ input from the digital I / Q detector 43, and amplitude information Σa indicating the strength of the signal, phase information Σp indicating the phase of the signal, Is calculated. The amplitude / phase calculator 44 outputs the amplitude information Σa to the amplitude ratio calculator 34. The amplitude / phase calculator 44 outputs the Log Σ video signal to the response processors 23 and 24 for binarizing. Further, the amplitude / phase calculator 44 outputs the phase information Σp to the phase difference calculator 35.
Δ信号処理部３３は、アンテナ３の複数個所で受信された応答Ｒを引き算したΔ信号ＳΔを処理するものである。Δ信号処理部３３は、Ｌｏｇ増幅器５１と、Ａ／Ｄ変換器５２と、デジタルＩ／Ｑ検波器５３と、振幅・位相算出器５４とを備えている。 The Δ signal processing unit 33 processes the Δ signal S Δ obtained by subtracting the responses R received at a plurality of locations of the antenna 3. The Δ signal processing unit 33 includes a Log amplifier 51, an A / D converter 52, a digital I / Q detector 53, and an amplitude / phase calculator 54.
Ｌｏｇ増幅器５１は、入力されるΔ信号ＳΔを振幅情報及び位相情報を含むＬｏｇ増幅信号ＳΔＬｏｇへと増幅するものである。Ｌｏｇ増幅器５１は、Ｌｏｇ検波器５５と、位相検波器５６と、ゲイン制御器５７とを備えている。 The Log amplifier 51 amplifies the input Δ signal S Δ into a Log amplification signal S ΔLog including amplitude information and phase information. The log amplifier 51 includes a log detector 55, a phase detector 56, and a gain controller 57.
Ｌｏｇ検波器５５は、受信器１３から入力するΔ信号ＳΔから振幅情報を表すＬｏｇ波形ＳΔａを検出し、ゲイン制御器５７へと出力する。 The Log detector 55 detects a Log waveform S Δa representing amplitude information from the Δ signal S Δ input from the receiver 13 and outputs the Log waveform S Δa to the gain controller 57.
位相検波器５６は、受信器１３から入力するΔ信号ＳΔから周波数と位相情報を表す位相波形ＳΔｐを検出し、ゲイン制御器５７に出力する。 The phase detector 56 detects the phase waveform S Δp representing the frequency and phase information from the Δ signal S Δ input from the receiver 13 and outputs it to the gain controller 57.
ゲイン制御器５７は、Ｌｏｇ検波器５５から入力するＬｏｇ波形ＳΔａで特定される振幅に応じて、位相検波器５６から入力する位相波形ＳΔｐの振幅を増幅する。このとき、ゲイン制御器５７は、Ａ／Ｄ変換器５２の最大入力レベルを最大値として、位相波形ＳΔｐの振幅をリアルタイムで制御して、Ｌｏｇ波形ＳΔａ及び位相波形ＳΔｐをＬｏｇ増幅信号ＳΔＬｏｇへと変換する。また、ゲイン制御器５７は、Ｌｏｇ増幅信号ＳΔＬｏｇをＡ／Ｄ変換器５２に出力する。 The gain controller 57 amplifies the amplitude of the phase waveform S Δp input from the phase detector 56 according to the amplitude specified by the Log waveform S Δa input from the Log detector 55. At this time, the gain controller 57 controls the amplitude of the phase waveform S Δp in real time with the maximum input level of the A / D converter 52 as the maximum value, and converts the Log waveform S Δa and the phase waveform S Δp into the Log amplification signal. Convert to S ΔLog . Further, the gain controller 57 outputs the Log amplification signal S ΔLog to the A / D converter 52.
Ａ／Ｄ変換器５２は、ゲイン制御器５７から入力する周波数情報、位相情報及び振幅情報を含むＬｏｇ増幅信号ＳΔＬｏｇをデジタル信号ＳΔｄにデジタル変換してデジタルＩ／Ｑ検波器５３へと出力する。 The A / D converter 52 digitally converts the Log amplification signal S ΔLog including the frequency information, phase information, and amplitude information input from the gain controller 57 into a digital signal S Δd and outputs the digital signal to the digital I / Q detector 53. To do.
デジタルＩ／Ｑ検波器５３は、直交検波するためのものである。デジタルＩ／Ｑ検波器５３は、Ａ／Ｄ変換器５２から入力するデジタル信号ＳΔｄをＩ（同相）信号ＳΔＩとＱ（直交）信号ＳΔＱとに直交検波する。デジタルＩ／Ｑ検波器５３は、分離したＩ信号ＳΔＩ及びＱ信号ＳΔＱを振幅・位相算出器５４へと出力する。 The digital I / Q detector 53 is for quadrature detection. The digital I / Q detector 53 performs quadrature detection of the digital signal S Δd input from the A / D converter 52 into an I (in-phase) signal S ΔI and a Q (quadrature) signal S ΔQ . The digital I / Q detector 53 outputs the separated I signal S ΔI and Q signal S ΔQ to the amplitude / phase calculator 54.
振幅・位相算出器５４は、デジタルＩ／Ｑ検波器５３から入力するＩ信号ＳΔＩ及びＱ信号ＳΔＱを用いて、信号の強度を示す振幅情報Δａと、信号の位相を示す位相情報Δｐとを算出する。振幅・位相算出器５４は、振幅情報Δａを振幅比算出器３４へと出力する。振幅・位相算出器５４は、ＬｏｇΔビデオ信号を２値化するための応答処理器２３、２４へと出力する。また、振幅・位相算出器５４は、位相情報Δｐを位相差算出器３５へと出力する。 The amplitude / phase calculator 54 uses the I signal S ΔI and the Q signal S ΔQ input from the digital I / Q detector 53, and amplitude information Δa indicating the strength of the signal, and phase information Δp indicating the phase of the signal, Is calculated. The amplitude / phase calculator 54 outputs the amplitude information Δa to the amplitude ratio calculator 34. The amplitude / phase calculator 54 outputs the Log Δ video signal to the response processors 23 and 24 for binarizing. Further, the amplitude / phase calculator 54 outputs the phase information Δp to the phase difference calculator 35.
モノパルス演算部３７は、振幅情報Σａ、位相情報Σｐ、振幅情報Δａ、位相情報Δｐから航空機９１の方位角度θを演算する。モノパルス演算部３７は、振幅比算出器３４と、位相差算出器３５と、方位角度算出部３６とを含む。 The monopulse calculator 37 calculates the azimuth angle θ of the aircraft 91 from the amplitude information Σa, phase information Σp, amplitude information Δa, and phase information Δp. The monopulse calculator 37 includes an amplitude ratio calculator 34, a phase difference calculator 35, and an azimuth angle calculator 36.
振幅比算出器３４は、振幅・位相算出器４４、５４から入力された振幅情報Σａ、Δａを以下の式に代入して、図４に示すアンテナ３正面からの航空機９１のずれ角度（オフボアサイト角度）Θに対応する振幅比情報Ｉａを算出する。
Ｉａ＝ｋ×ａｒｃｔａｎ（Δａ／Σａ） ・・・（１）
The amplitude ratio calculator 34 substitutes the amplitude information Σa and Δa input from the amplitude / phase calculators 44 and 54 into the following formula, and the deviation angle (off-bore) of the aircraft 91 from the front of the antenna 3 shown in FIG. Amplitude ratio information Ia corresponding to (site angle) Θ is calculated.
Ia = k × arctan (Δa / Σa) (1)
位相差算出器３５は、振幅・位相算出器４４、５４から入力された位相情報Σｐ、Δｐを以下の式に代入して、航空機９１がアンテナ３の正面に対して右、左のいずれに位置しているかを示す位相差情報Ｉｐを算出する。
Ｉｐ＝Σｐ−Δｐ ・・・（２）
尚、位相差算出器３５には、位相オフセット記憶部６１に記憶された位相オフセット値Ｖｏｆｆが入力される。位相差算出器３５では、位相情報Σｐ、Δｐが位相オフセット値Ｖｏｆｆによってオフセットされる。これにより、アンテナ３の略正面（即ち、ずれ角度Θが略「０」）の航空機９１の位相差情報Ｉｐを正確に算出することができる。
The phase difference calculator 35 substitutes the phase information Σ p , Δ p input from the amplitude / phase calculators 44, 54 into the following expression so that the aircraft 91 is either right or left with respect to the front of the antenna 3. The phase difference information Ip indicating whether it is located at is calculated.
Ip = Σp−Δp (2)
The phase difference calculator 35 receives the phase offset value Voff stored in the phase offset storage unit 61. The phase difference calculator 35, the phase information sigma p, delta p is offset by a phase offset value Voff. Thereby, the phase difference information Ip of the aircraft 91 substantially in front of the antenna 3 (that is, the deviation angle Θ is substantially “0”) can be accurately calculated.
方位角度算出部３６は、振幅比情報Ｉａ及び位相差情報Ｉｐからモノパルス値ＭＰを算出する。方位角度算出部３６は、図５に示すルックアップテーブルから演算したモノパルス値ＭＰに対応するずれ角度Θを算出する。方位角度算出部３６は、前述したずれ角度Θとアンテナ３のアジマス値Ｖａｚから航空機９１の方位角度θを演算する。方位角度算出部３６は、演算した方位角度θを応答処理器２３、２４へと出力する。 The azimuth angle calculation unit 36 calculates the monopulse value MP from the amplitude ratio information Ia and the phase difference information Ip. The azimuth angle calculation unit 36 calculates a shift angle Θ corresponding to the monopulse value MP calculated from the lookup table shown in FIG. The azimuth angle calculation unit 36 calculates the azimuth angle θ of the aircraft 91 from the aforementioned deviation angle Θ and the azimuth value Vaz of the antenna 3. The azimuth angle calculation unit 36 outputs the calculated azimuth angle θ to the response processors 23 and 24.
図２に示すように、処理部５は、送信制御器２１と、チャネル管理器２２と、モードＳ応答処理器２３と、ＡＴＣＲＢＳ応答処理器２４と、タイミング信号発生器２５と、監視処理器２６とを備えている。 As shown in FIG. 2, the processing unit 5 includes a transmission controller 21, a channel manager 22, a mode S response processor 23, an ATCRBS response processor 24, a timing signal generator 25, and a monitoring processor 26. And.
送信制御器２１は、監視処理器２６から供給される情報に基づき、質問Ｑを生成する。送信制御器２１は、送信器１２及びミキサー１１を介して、生成した質問Ｑをアンテナ３から送信する。 The transmission controller 21 generates the question Q based on the information supplied from the monitoring processor 26. The transmission controller 21 transmits the generated question Q from the antenna 3 via the transmitter 12 and the mixer 11.
チャネル管理器２２は、タイミング信号発生器２５からの信号に基づき、質問や応答のスケジューリングを行う。 The channel manager 22 schedules questions and responses based on the signal from the timing signal generator 25.
モードＳ応答処理器２３は、モードＳ用のトランスポンダ９２を搭載した航空機９１からのモードＳ用の応答Ｒを検出して、処理する。 The mode S response processor 23 detects and processes the response R for mode S from the aircraft 91 on which the transponder 92 for mode S is mounted.
ＡＴＣＲＢＳ応答処理器２４は、ＡＴＣＲＢＳ用のトランスポンダ９２を搭載した航空機９１からのモードＡ／Ｃ用の応答Ｒを検出して、処理する。 The ATCRBS response processor 24 detects and processes the response R for mode A / C from the aircraft 91 equipped with the transponder 92 for ATCRBS.
タイミング信号発生器２５は、処理部５全体のシステムを統括制御すべく、アンテナ３の方位方向におけるシステムの動作や質問信号形成等のためのタイミングを形成して供給する。 The timing signal generator 25 forms and supplies the timing for system operation and question signal formation in the azimuth direction of the antenna 3 so as to control the entire system of the processing unit 5.
監視処理器２６では、航空機９１との間の質問Ｑ及び応答Ｒに必要な情報が記憶され、相関処理等の種々の処理を実行している。監視処理器２６では、航空機９１の方位角度θの情報によって、次の応答Ｒを受信する際の当該航空機９１の位置を予測する。 The monitoring processor 26 stores information necessary for the question Q and the response R with the aircraft 91, and executes various processes such as a correlation process. The monitoring processor 26 predicts the position of the aircraft 91 when the next response R is received based on the information on the azimuth angle θ of the aircraft 91.
次に、二次監視レーダ装置１による航空機９１の方位角度を測角するモノパルス測角処理について説明する。 Next, a monopulse angle measurement process for measuring the azimuth angle of the aircraft 91 by the secondary monitoring radar apparatus 1 will be described.
図１に示すように、二次監視レーダ装置１が、航空機９１に質問Ｑを送信する。航空機９１は、質問Ｑを受信すると、質問Ｑに対応した応答Ｒを送信する。二次監視レーダ装置１では、アンテナ３によって応答Ｒを受信する。この後、アンテナ３で受信された応答Ｒから生成されたΣ信号ＳΣ及びΔ信号ＳΔが、受信器１３へと送信される。この後、受信器１３のモノパルス測角部３１では、モノパルス測角処理が行われる。 As shown in FIG. 1, the secondary monitoring radar device 1 transmits a question Q to the aircraft 91. When the aircraft 91 receives the question Q, the aircraft 91 transmits a response R corresponding to the question Q. In the secondary monitoring radar apparatus 1, the response R is received by the antenna 3. Thereafter, the Σ signal S Σ and the Δ signal S Δ generated from the response R received by the antenna 3 are transmitted to the receiver 13. Thereafter, the monopulse angle measurement unit 31 of the receiver 13 performs monopulse angle measurement processing.
まず、図３に示すように、モノパルス測角部３１には、ミキサー１１を介して、アンテナ３で受信された応答Ｒから生成されたΣ信号ＳΣ及びΔ信号ＳΔが入力される。 First, as shown in FIG. 3, the Σ signal S Σ and the Δ signal S Δ generated from the response R received by the antenna 3 are input to the monopulse angle measuring unit 31 via the mixer 11.
Σ信号ＳΣは、Ｌｏｇ増幅器４１のＬｏｇ検波器４５及び位相検波器４６へと入力される。Ｌｏｇ検波器４５は、Σ信号ＳΣから振幅情報を表すＬｏｇ波形ＳΣａを検出し、ゲイン制御器４７へと出力する。一方、位相検波器４６は、Σ信号ＳΣから周波数と位相を表す位相波形ＳΣｐを検出し、ゲイン制御器４７へと出力する。ゲイン制御器４７は、Ａ／Ｄ変換器４２の最大入力レベル以下に振幅がなるように、Ｌｏｇ波形ＳΣａに基づいて位相波形ＳΣｐの振幅を増幅して、Σ信号ＳΣの振幅情報及び位相情報を含むＬｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇへと変換する。ゲイン制御器４７は、Ｌｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇをＡ／Ｄ変換器４２へと出力する。 The Σ signal S Σ is input to the Log detector 45 and the phase detector 46 of the Log amplifier 41. The Log detector 45 detects a Log waveform S Σa representing amplitude information from the Σ signal S Σ and outputs it to the gain controller 47. On the other hand, the phase detector 46 detects the phase waveform S Σp representing the frequency and phase from the Σ signal S Σ and outputs it to the gain controller 47. The gain controller 47 amplifies the amplitude of the phase waveform S Σp based on the Log waveform S Σa so that the amplitude is below the maximum input level of the A / D converter 42, and the amplitude information of the Σ signal S Σ and It converts into the Log amplification signal SΣLog containing phase information. The gain controller 47 outputs the Log amplification signal S ΣLog to the A / D converter 42.
Ａ／Ｄ変換器４２は、Ｌｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇをデジタル信号ＳΣｄへと変換した後、デジタルＩ／Ｑ検波器４３へと出力する。デジタルＩ／Ｑ検波器４３は、デジタル信号ＳΣｄをＩ信号ＳΣＩとＱ信号ＳΣＱとに分離して、それぞれを振幅・位相算出器４４へと出力する。振幅・位相算出器４４は、Ｉ信号ＳΣＩ及びＱ信号ＳΣＱから振幅情報Σａ及び位相情報Σｐを算出する。振幅・位相算出器４４は、振幅情報Σａを振幅比算出器３４へと出力するとともに、位相情報Σｐを位相差算出器３５へと出力する。 The A / D converter 42 converts the Log amplified signal S ΣLog into a digital signal S Σd and outputs the digital signal S Σd to the digital I / Q detector 43. The digital I / Q detector 43 separates the digital signal S Σd into an I signal S ΣI and a Q signal S ΣQ and outputs each to the amplitude / phase calculator 44. The amplitude / phase calculator 44 calculates amplitude information Σa and phase information Σp from the I signal S ΣI and the Q signal S ΣQ . The amplitude / phase calculator 44 outputs the amplitude information Σa to the amplitude ratio calculator 34 and also outputs the phase information Σp to the phase difference calculator 35.
一方、Δ信号処理部３３でも、Σ信号処理部３２と略同様の処理が行われる。以下、簡単に、Δ信号処理部３３での処理について説明する。まず、Δ信号処理部３３のＬｏｇ増幅器５１では、Δ信号ＳΔをΔ信号ＳΔの振幅情報及び位相情報を含むＬｏｇ増幅信号ＳΔＬｏｇへと増幅する。次に、Ａ／Ｄ変換器５２では、Ｌｏｇ増幅信号ＳΔＬｏｇをデジタル信号ＳΔｄへとデジタル変換する。その後、デジタルＩ／Ｑ検波器５３では、デジタル信号ＳΔｄをＩ信号ＳΔＩ及びＱ信号ＳΔＱへと直交検波する。次に、振幅・位相算出器５４では、Ｉ信号ＳΔＩ及びＱ信号ＳΔＱから振幅情報Δａ及び位相情報Δｐを算出する。そして、振幅・位相算出器５４は、振幅情報Δａを振幅比算出器３４へと出力するとともに、位相情報Δｐを位相差算出器３５へと出力する。 On the other hand, the Δ signal processing unit 33 performs substantially the same processing as the Σ signal processing unit 32. Hereinafter, the processing in the Δ signal processing unit 33 will be briefly described. First, the Log amplifier 51 of the Δ signal processing unit 33 amplifies the Δ signal S Δ into a Log amplification signal S ΔLog including amplitude information and phase information of the Δ signal S Δ . Next, the A / D converter 52 digitally converts the Log amplification signal S ΔLog into a digital signal S Δd . Thereafter, the digital I / Q detector 53 performs quadrature detection of the digital signal S Δd into the I signal S ΔI and the Q signal S ΔQ . Next, the amplitude / phase calculator 54 calculates amplitude information Δa and phase information Δp from the I signal S ΔI and the Q signal S ΔQ . Then, the amplitude / phase calculator 54 outputs the amplitude information Δa to the amplitude ratio calculator 34 and also outputs the phase information Δp to the phase difference calculator 35.
振幅比算出器３４は、入力された振幅情報Σａ、Δａと式（１）とに基づいて、ずれ角度Θに対応する振幅比情報Ｉａを算出して、方位角度算出部３６へと出力する。位相差算出器３５は、入力された位相情報Σｐ、Δｐと式（２）とに基づいて、位相差情報Ｉｐを算出して、方位角度算出部３６へと出力する。 The amplitude ratio calculator 34 calculates the amplitude ratio information Ia corresponding to the deviation angle Θ based on the input amplitude information Σa, Δa and the equation (1), and outputs it to the azimuth angle calculator 36. The phase difference calculator 35 calculates the phase difference information Ip based on the input phase information Σp, Δp and the equation (2), and outputs it to the azimuth angle calculator 36.
方位角度算出部３６では、振幅比情報Ｉａ及び位相差情報Ｉｐに基づいて、モノパルス値ＭＰを算出する。その後、方位角度算出部３６は、図５に示すルックアップテーブルにモノパルス値ＭＰを適用して、ずれ角度Θを算出する。例えば、モノパルス値ＭＰ＝ａの時は、ずれ角度Θ＝＋ｂ［ｄｅｇ］となり、モノパルス値ＭＰ＝０の時は、ずれ角度Θ＝−ｃ［ｄｅｇ］となる。方位角度算出部３６は、ずれ角度Θとアジマス値Ｖａｚから航空機９１の方位角度θを算出して、応答処理器２３、２４へと出力する。 The azimuth angle calculation unit 36 calculates the monopulse value MP based on the amplitude ratio information Ia and the phase difference information Ip. After that, the azimuth angle calculation unit 36 applies the monopulse value MP to the lookup table shown in FIG. For example, when the monopulse value MP = a, the deviation angle Θ = + b [deg], and when the monopulse value MP = 0, the deviation angle Θ = −c [deg]. The azimuth angle calculation unit 36 calculates the azimuth angle θ of the aircraft 91 from the deviation angle Θ and the azimuth value Vaz, and outputs it to the response processors 23 and 24.
上述したように第１実施形態による二次監視レーダ装置１では、Ｌｏｇ増幅器４１（５１）によって、振幅情報を示すＬｏｇ波形ＳΣａ（ＳΔａ）及び位相波形ＳΣｐ（ＳΔｐ）を含んだままでΣ信号ＳΣ（Δ信号ＳΔ）をＬｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇ（ＳΔＬｏｇ）に増幅した後、Ａ／Ｄ変換器４２（５２）によりデジタル変換している。この結果、振幅情報と位相情報とを別々に処理する従来のモノパルス測角方法に比べて、二次監視レーダ装置１の構成を簡略化することができる。 As described above, in the secondary monitoring radar device 1 according to the first embodiment, the Log amplifier 41 (51) keeps the Log waveform S Σa (S Δa ) and the phase waveform S Σp (S Δp ) indicating the amplitude information. The Σ signal S Σ (Δ signal S Δ ) is amplified to a Log amplified signal S ΣLog (S ΔLog ) and then digitally converted by the A / D converter 42 (52). As a result, the configuration of the secondary monitoring radar apparatus 1 can be simplified as compared with the conventional monopulse angle measurement method in which amplitude information and phase information are processed separately.
また、従来のように振幅情報と位相情報とを別々にアナログ信号の状態で処理した場合、ケーブル等による遅延や減衰が生じていた。このため、受信器１３が有するＲＦ部（図示略）での位相調整に多大な時間を必要としていた。一方、第１実施形態による二次監視レーダ装置１では、Ｌｏｇ波形ＳΣａ（ＳΔａ）と位相波形ＳΣｐ（ＳΔｐ）とを含むＬｏｇ増幅信号ＳΣＬｏｇ（ＳΔＬｏｇ）をＡ／Ｄ変換器４２（５２）によって、デジタル信号ＳΣｄ（ＳΔｄ）に変換している。これにより、ＲＦ部での位相調整を必要としないので、容易に二次監視レーダ装置１を設定することができる。 Further, when the amplitude information and the phase information are separately processed in the state of an analog signal as in the prior art, a delay or attenuation due to a cable or the like occurs. For this reason, much time is required for the phase adjustment in the RF unit (not shown) of the receiver 13. On the other hand, in the secondary monitoring radar apparatus 1 according to the first embodiment, the A / D converter converts the Log amplified signal S ΣLog (S ΔLog ) including the Log waveform S Σa (S Δa ) and the phase waveform S Σp (S Δp ). 42 (52) is converted into a digital signal S Σd (S Δd ). Thereby, since the phase adjustment in RF part is not required, the secondary monitoring radar apparatus 1 can be set easily.
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。 As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using embodiment, this invention is not limited to embodiment described in this specification. The scope of the present invention is determined by the description of the scope of claims and the scope equivalent to the description of the scope of claims. Hereinafter, modified embodiments in which the above-described embodiment is partially modified will be described.
上述した実施形態の数値、構成等は適宜変更及び省略可能である。 The numerical values, configurations, and the like of the above-described embodiments can be changed and omitted as appropriate.
上述した実施形態では、振幅モノパルス方法を採用した二次監視レーダ装置に本発明を適用したが、位相モノパルスを採用した二次監視レーダ装置に本発明を適用してもよい。 In the above-described embodiment, the present invention is applied to the secondary monitoring radar apparatus that employs the amplitude monopulse method. However, the present invention may be applied to a secondary monitoring radar apparatus that employs the phase monopulse.
１ 二次監視レーダ装置
２ 地上局
３ アンテナ
４ 送受信部
５ 処理部
１１ ミキサー
１２ 送信器
１３ 受信器
２１ 送信制御器
２２ チャネル管理器
２３ モードＳ応答処理器
２４ ＡＴＣＲＢＳ応答処理器
２５ タイミング信号発生器
２６ 監視処理器
３１ モノパルス測角部
３２ Σ信号処理部
３３ Δ信号処理部
３４ 振幅比算出器
３５ 位相差算出器
３６ 方位角度演算部
４１、５１ Ｌｏｇ増幅器
４２、５２ Ａ／Ｄ変換器
４３、５３ デジタルＩ／Ｑ検波器
４４、５４ 振幅・位相算出器
４５、５５ Ｌｏｇ検波器
４６、５６ 位相検波器
４７、５７ ゲイン制御器
６１ 位相オフセット記憶部
９１ 航空機
９２ トランスポンダ
Ｉａ 振幅比情報
Ｉｐ 位相差情報
ＭＰ モノパルス値
Ｑ 質問
Ｒ 応答
ＳΣ Σ信号
ＳΔ Δ信号
ＳΣａ、ＳΔａ Ｌｏｇ波形
ＳΣｐ、ＳΔｐ 位相波形
ＳΣＬｏｇ、ＳΔＬｏｇ Ｌｏｇ増幅信号
ＳΣｄ、ＳΔｄ デジタル信号
ＳΣＩ、ＳΔＩ Ｉ信号
ＳΣＱ、ＳΔＱ Ｑ信号
Ｖａｚ アジマス値
Ｖｏｆｆ 位相オフセット値
Σａ、Δａ 振幅情報
Σｐ、Δｐ 位相情報
Θ ずれ角度
θ 方位角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Secondary monitoring radar apparatus 2 Ground station 3 Antenna 4 Transmission / reception part 5 Processing part 11 Mixer 12 Transmitter 13 Receiver 21 Transmission controller 22 Channel manager 23 Mode S response processor 24 ATCRBS response processor 25 Timing signal generator 26 Monitoring processor 31 Monopulse angle measurement unit 32 Σ signal processing unit 33 Δ signal processing unit 34 Amplitude ratio calculator 35 Phase difference calculator 36 Azimuth angle calculation unit 41, 51 Log amplifier 42, 52 A / D converter 43, 53 Digital I / Q detector 44, 54 Amplitude / phase calculator 45, 55 Log detector 46, 56 Phase detector 47, 57 Gain controller 61 Phase offset storage unit 91 Aircraft 92 Transponder Ia Amplitude ratio information Ip Phase difference information MP Monopulse The value Q question R response S sigma sigma signals S delta delta signal S Σa, S Δa Log waveform S Σp, S Δp phase Shape S ΣLog, S ΔLog Log amplified signal S Σd, S Δd digital signal S ΣI, S ΔI I signal S ΣQ, S ΔQ Q signals Vaz azimuth value Voff phase offset value? A, .DELTA.a amplitude information .SIGMA.p, Delta] p phase information Θ shift angle θ Azimuth angle
Claims (5)
受信した信号から生成されるΣ信号をΣ振幅情報及びΣ位相情報を含むΣ増幅信号に増幅するΣ増幅手段と、前記Σ増幅信号を前記Σデジタル信号にデジタル変換するΣＡ／Ｄ変換手段とを有するΣ信号処理部と、
受信した信号から生成されるΔ信号をΔ振幅情報及びΔ位相情報を含むΔ増幅信号に増幅するΔ増幅手段と、前記Δ増幅信号を前記Δデジタル信号にデジタル変換するΔＡ／Ｄ変換手段とを有するΔ信号処理部と、
前記Σ振幅情報、前記Σ位相情報、前記Δ振幅情報及び前記Δ位相情報から移動体の方位角度を演算するモノパルス演算部とを備えていることを特徴とする二次監視レーダ装置。 In a secondary monitoring radar device that receives a signal transmitted from a transponder of a moving object and measures the azimuth angle of the moving object by a monopulse angle measurement method,
Σ amplification means for amplifying a Σ signal generated from the received signal into a Σ amplified signal including Σ amplitude information and Σ phase information; and Σ A / D conversion means for digitally converting the Σ amplified signal into the Σ digital signal. A Σ signal processing unit having
Δ amplification means for amplifying a Δ signal generated from the received signal into a Δ amplification signal including Δ amplitude information and Δ phase information; and ΔA / D conversion means for digitally converting the Δ amplification signal into the Δ digital signal. A Δ signal processor having;
A secondary monitoring radar apparatus comprising: a monopulse calculation unit that calculates an azimuth angle of a moving body from the Σ amplitude information, the Σ phase information, the Δ amplitude information, and the Δ phase information.
前記Σ信号のΣ振幅情報を表すΣＬｏｇ波形を検出するΣＬｏｇ検波手段と、
前記Σ信号のΣ位相情報を表すΣ位相波形を検出するΣ位相検波手段と、
前記ΣＬｏｇ波形で表されるΣ振幅情報に応じて、前記Σ位相検波手段から入力されるΣ位相波形の振幅を制御して前記Σ増幅信号に変換するΣゲイン制御手段とを備え、
前記Δ増幅手段は、
前記Δ信号のΔ振幅情報を表すΔＬｏｇ波形を検出するΔＬｏｇ検波手段と、
前記Δ信号のΔ位相情報を表すΔ位相波形を検出するΔ位相検波手段と、
前記ΔＬｏｇ波形で表されるΔ振幅情報に応じて、前記Δ位相検波手段から入力されるΔ位相波形の振幅を制御して前記Δ増幅信号に変換するΔゲイン制御手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の二次監視レーダ装置。 The Σ amplification means is
ΣLog detection means for detecting a ΣLog waveform representing Σ amplitude information of the Σ signal;
Σ phase detection means for detecting a Σ phase waveform representing Σ phase information of the Σ signal;
Σ gain control means for controlling the amplitude of the Σ phase waveform input from the Σ phase detection means and converting it to the Σ amplified signal according to the Σ amplitude information represented by the Σ Log waveform,
The Δ amplification means includes
ΔLog detection means for detecting a ΔLog waveform representing Δ amplitude information of the Δ signal;
Δ phase detection means for detecting a Δ phase waveform representing Δ phase information of the Δ signal;
Δ gain control means for controlling the amplitude of the Δ phase waveform input from the Δ phase detection means in accordance with Δ amplitude information represented by the ΔLog waveform and converting it into the Δ amplified signal. The secondary monitoring radar apparatus according to claim 1, wherein the secondary monitoring radar apparatus is characterized in that:
前記Δ信号処理部は、前記Δデジタル信号をΔ同相信号とΔ直交信号とに直交検波するΔ直交検波手段と、前記Δ同相信号とΔ直交信号とからΔ振幅情報とΔ位相情報とを算出するΔ振幅・位相算出手段とを有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の二次監視レーダ装置。 The Σ signal processing unit includes Σ quadrature detection means for quadrature detection of the Σ digital signal into a Σ in-phase signal and a Σ quadrature signal, and Σ amplitude information and Σ phase information from the Σ in-phase signal and the Σ quadrature signal. Σ amplitude / phase calculation means for calculating
The Δ signal processing unit includes Δ quadrature detection means for quadrature detecting the Δ digital signal into a Δ in-phase signal and a Δ quadrature signal, and Δ amplitude information and Δ phase information from the Δ in-phase signal and the Δ quadrature signal. The secondary monitoring radar apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising Δ amplitude / phase calculation means for calculating
受信した信号から生成されるΣ信号をΣ振幅情報及びΣ位相情報を含むΣ増幅信号に増幅するステップと、
前記Σ増幅信号を前記Σデジタル信号にデジタル変換するステップと、
受信した信号から生成されるΔ信号をΔ振幅情報及びΔ位相情報を含むΔ増幅信号に増幅するステップと、
前記Δ増幅信号を前記Δデジタル信号にデジタル変換するステップと、
前記Σ振幅情報、前記Σ位相情報、前記Δ振幅情報及び前記Δ位相情報から移動体の方位角度を演算するステップとを備えていることを特徴とする二次監視レーダ装置によるモノパルス測角方法。 In a monopulse angle measuring method by a secondary monitoring radar device that receives a signal transmitted from a transponder of a moving body and calculates an azimuth angle of the moving body,
Amplifying the Σ signal generated from the received signal into a Σ amplified signal including Σ amplitude information and Σ phase information;
Digitally converting the Σ amplified signal into the Σ digital signal;
Amplifying a Δ signal generated from the received signal into a Δ amplified signal including Δ amplitude information and Δ phase information;
Digitally converting the Δ amplified signal into the Δ digital signal;
And a step of calculating a azimuth angle of the moving body from the Σ amplitude information, the Σ phase information, the Δ amplitude information, and the Δ phase information.
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