JP2017215294A

JP2017215294A - 送受信装置及び送受信方法

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Publication number: JP2017215294A
Application number: JP2016110971A
Authority: JP
Inventors: 慶博澤山; Yoshihiro Sawayama; 健一沼田; Kenichi Numata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-06-02
Filing date: 2016-06-02
Publication date: 2017-12-07

Abstract

【課題】送受信装置のリソースを有効に活用することができる送受信装置を得ること。【解決手段】送受信装置であるレーダ装置１００は、電波を送信する送信モジュール１１と、送信モジュール１１に電力を供給するレーダアンテナ用電源装置２と、レーダアンテナ用電源装置２の許容電力と、電波の周波数及び送信モジュール１１の温度に応じた、送信モジュール１１の消費電力とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する最大許容送信デューティ算出装置７と、算出された最大許容送信デューティに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の送信デューティを算出するレーダアンテナ制御装置３とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、探知目標に向けて電波を送信し、送信した電波の反射波を受信して、探知目標までの距離及び探知目標の方向を測定する送受信装置及び送受信方法に関する。

従来、送受信装置であるレーダ装置では、探知目標がいかなる物であるか及び目標距離がどれくらいの距離であるかによって、送信装置である送信モジュールが送信する電波の送信デューティを変更している（例えば、特許文献１参照。）。

例えば、探知目標のＲＣＳ（Radar Cross Section）が小さい場合には、送信デューティの大きい電波を探知目標に送信する。この場合、レーダアンテナに供給される送信電力は大きくなる。これにより反射波のＳ／Ｎ比（Signal Noise ratio）が高くなるため、探知目標を検出しやすくなる。

特開平６−３２６６３０号公報

ところで、レーダ装置では、送信モジュールが送信する電波の周波数が変化すると、送信モジュールのレーダアンテナに供給される送信電力が変化し、送信モジュールで消費される電力が変化する。そのため、レーダ装置では、電力を最も多く消費する周波数を基準に送信モジュールが送信する電波の送信デューティの管理を行っていた。

しかしながら、レーダ装置が広帯域化・高出力化するにつれて、消費電力の周波数による差が顕著になり、電力を多く消費しない周波数においては、送信モジュールに供給される電力に余力があるにも関わらず、送信デューティの制限を受けることがあった。そのため、レーダ装置では、送信モジュールに供給される電力を送信モジュールにおいて有効に消費することができていなく、レーダ装置のリソースを有効に活用することができていないという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、送受信装置のリソースを有効に活用することができる送受信装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る、探知目標に向けて電波を送信し、電波の反射波を受信する送受信装置は、電波を送信する送信部と、送信部に電力を供給する電源部とを備える。送受信装置は、電源部の許容電力と、電波の周波数及び送信部の温度に応じた、送信部の消費電力とに基づいて、送信部が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する最大許容送信デューティ算出部を備える。送受信装置は、算出された最大許容送信デューティに基づいて、送信部が送信する電波の送信デューティを算出する送信デューティ算出部を備える。

本発明によれば、送受信装置のリソースを有効に活用することができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態１に係る送受信装置の一例を示す概略図図１における送受信装置であるレーダ装置が実行する送受信処理のフローチャート図１における最大許容送信デューティ算出装置に記憶されるテーブルの一例を示す図本発明の実施の形態２に係る送受信装置の一例を示す概略図図４における送受信装置であるレーダ装置が実行する送受信処理のフローチャート本発明の実施の形態３に係る送受信装置の一例を示す概略図図６における送受信装置であるレーダ装置が実行する送受信処理のフローチャート

以下に、本発明の実施の形態に係る送受信装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
まず、本発明の実施の形態１に係る送受信装置について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る送受信装置の一例を示す概略図である。

図１において、送受信装置であるレーダ装置１００は、探知目標に向けて電波を送信し、送信した電波の反射波を受信するレーダアンテナ装置１を備える。レーダアンテナ装置１は、送信モジュール１１と、受信モジュール１２とを含む。送信モジュール１１は、送信部の一例である。送信モジュール１１は、レーダアンテナを含み、後述するレーダアンテナ制御装置３から受信した方位情報、周波数情報、送信時間情報及び送信デューティ情報に基づく電波を探知目標に向けて送信する。受信モジュール１２は、レーダアンテナを含み、探知目標からの反射波を受信して、後述する信号処理装置４に受信信号を送信する。

レーダ装置１００は、レーダアンテナ装置１に接続され、レーダアンテナ装置１に電力を供給するレーダアンテナ用電源装置２を備える。レーダアンテナ用電源装置２は、電源部の一例である。レーダアンテナ用電源装置２は、交流電源からの交流電圧を直流電圧に変換するＡＣＤＣ（Alternating Current to Direct Current）変換基板２１と、直流電圧を安定化された直流電圧に変換するＤＣＤＣ（Direct Current to Direct Current）変換基板２２とを含む。

レーダ装置１００は、レーダアンテナ装置１に接続され、後述する操作制御装置５から受信した方位情報及び周波数情報と、後述する最大許容送信デューティ算出装置７から受信した最大許容送信デューティ情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の送信デューティ及び送信時間を算出するレーダアンテナ制御装置３を備える。レーダアンテナ制御装置３は、送信デューティ算出部の一例である。レーダアンテナ制御装置３は、算出結果である送信デューティ情報及び送信時間情報を方位情報及び周波数情報と共にレーダアンテナ装置１に送信する。

レーダ装置１００は、レーダアンテナ装置１に接続され、レーダアンテナ装置１から受信信号を受信し、当該受信信号から目標信号を抽出する信号処理装置４を備える。信号処理装置４は、当該目標信号を操作制御装置５に送信する。

レーダ装置１００は、レーダアンテナ制御装置３及び信号処理装置４に接続され、信号処理装置４から受信した目標信号に基づいて、探知目標の情報を表示する操作制御装置５を備える。操作制御装置５では、操作者による送信モジュール１１から送信する電波の方位及び周波数を指定する入力を受け付ける。操作制御装置５は、指定結果である方位情報及び周波数情報をレーダアンテナ制御装置３に送信する。また、操作制御装置５は、当該周波数情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

レーダ装置１００は、レーダアンテナ装置１及びレーダアンテナ用電源装置２に接続され、レーダアンテナ装置１及びレーダアンテナ用電源装置２の温度を計測する温度計測装置６を備える。温度計測装置６は、測定部の一例である。温度計測装置６は、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１の温度を計測する。また、温度計測装置６は、レーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度を計測する。温度計測装置６は、計測結果である温度情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

レーダ装置１００は、レーダアンテナ制御装置３、操作制御装置５及び温度計測装置６に接続され、操作制御装置５から受信した周波数情報と、温度計測装置６から受信した温度情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する最大許容送信デューティ算出装置７を備える。最大許容送信デューティとは、送信モジュール１１において送信される電波の送信デューティの最大値である。最大許容送信デューティ算出装置７は、最大許容送信デューティ算出部の一例である。最大許容送信デューティ算出装置７は、算出結果である最大許容送信デューティ情報をレーダアンテナ制御装置３に送信する。

ところで、通常のレーダ装置では、送信モジュールが送信する電波の周波数が変化すると、送信モジュールのレーダアンテナに供給される送信電力が変化し、送信モジュールで消費される電力が変化する。そのため、レーダ装置では、電力を最も多く消費する周波数を基準に送信モジュールが送信する電波の送信デューティの管理を行っていた。しかしながら、レーダ装置が広帯域化・高出力化するにつれて、消費電力の周波数による差が顕著になり、電力を多く消費しない周波数においては、送信モジュールに供給される電力に余力があるにも関わらず、送信デューティの制限を受けることがあった。

通常のレーダアンテナ用電源装置の許容電力は温度特性がある。送信モジュールのレーダアンテナに供給される送信電力は温度特性があり、送信モジュールで消費される電力についても温度特性がある。そのため、レーダ装置では、電力を最も多く消費する送信モジュールの温度を基準に送信モジュールが送信する電波の送信デューティの管理を行っていた。しかしながら、レーダアンテナ用電源装置の許容電力が大きい温度においては、レーダアンテナ用電源装置の許容電力に余力があるにも関わらず、レーダアンテナ用電源装置から送信モジュールに電力を最大限に供給することができないことがあった。さらに、送信モジュールが電力を多く消費しない温度においては、送信モジュールに供給される電力に余力があるにも関わらず、送信デューティの制限を受けることがあった。

本発明の実施の形態１に係る送受信装置であるレーダ装置１００では、後述する図２の送受信処理を実行することにより、送信モジュール１１に供給される電力を送信モジュール１１において有効に消費すること、及びレーダアンテナ用電源装置２から送信モジュール１１に電力を最大限に供給することができる。その結果、レーダ装置１００では、レーダ装置１００のリソースを有効に活用することができる。

次に、図１におけるレーダ装置１００が実行する送受信処理について説明する。図２は、図１におけるレーダ装置１００が実行する送受信処理のフローチャートである。

図２において、まず、操作制御装置５において、操作者による送信モジュール１１から送信する電波の方位及び周波数を指定する入力を受け付けると（ステップＳ１０１）、操作制御装置５は、指定結果である方位情報及び周波数情報をレーダアンテナ制御装置３に送信し、また、当該周波数情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

次いで、温度計測装置６は、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１、及びレーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度を計測する（ステップＳ１０２）。温度計測装置６は、計測結果である温度情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

次いで、最大許容送信デューティ算出装置７は、操作制御装置５から受信した周波数情報と、温度計測装置６から受信した温度情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する（ステップＳ１０３）。最大許容送信デューティ算出装置７は、算出結果である最大許容送信デューティ情報をレーダアンテナ制御装置３に送信する。最大許容送信デューティは、例えば、以下の数式（１）で算出される。

Ｄｍａｘ（Ｔａ，Ｔｂ，ｆ）＝Ｗｐｓ（Ｔｂ）／Ｐｔ（Ｔａ，ｆ） …（１）
ここで、Ｄｍａｘ（Ｔａ，Ｔｂ，ｆ）は、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１の温度をＴａとし、レーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度をＴｂとし、送信モジュール１１から送信する電波の周波数をｆとした場合の最大許容送信デューティである。Ｗｐｓ（Ｔｂ）は、レーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度がＴｂの場合のレーダアンテナ用電源装置２の許容電力であり、最大許容送信デューティ算出装置７に事前に記憶させておくものである。Ｗｐｓ（Ｔｂ）は、電源部の温度に応じた、電源部の許容電力の一例である。Ｐｔ（Ｔａ，ｆ）は、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１の温度がＴａ、送信モジュール１１から送信する電波の周波数がｆ、送信モジュール１１から送信する電波の送信デューティが１００％の場合の送信電力であり、最大許容送信デューティ算出装置７に事前に記憶させておくものである。Ｐｔ（Ｔａ，ｆ）は、電波の周波数及び送信部の温度に応じた、送信部の消費電力の一例である。上記数式（１）は、送信モジュール１１のレーダアンテナに供給される送信電力が、送信モジュール１１で消費される消費電力と等価となる場合に用いられる。

ステップＳ１０３では、最大許容送信デューティ算出装置７は、最大許容送信デューティの算出を行っているが、図３に示すようなテーブルを最大許容送信デューティ算出装置７に事前に記憶させておき、受信した周波数情報及び温度情報に基づいて、最大許容送信デューティを選択するようにしてもよい。

次いで、レーダアンテナ制御装置３は、操作制御装置５から受信した方位情報及び周波数情報と、最大許容送信デューティ算出装置７から受信した最大許容送信デューティ情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の送信デューティ及び送信時間を算出する（ステップＳ１０４）。レーダアンテナ制御装置３は、算出結果である送信デューティ情報及び送信時間情報を方位情報及び周波数情報と共にレーダアンテナ装置１に送信する。送信デューティ及び送信時間は、例えば、以下の工程で算出される。

（１）方位情報及び周波数情報に基づいて、探知目標までの距離の電波の大気減衰量を算出する。
（２）反射波のＳ／Ｎ比が所要のＳ／Ｎ比を達成するために必要な電波のパルス幅、パルス繰り返し周期、及びパルス数を算出する。これにより、送信デューティ及び送信時間が算出される。
（３）（２）で算出された送信デューティが最大許容送信デューティを超える場合には、最大許容送信デューティを送信デューティとし、所要のＳ／Ｎ比を達成するために必要な電波のパルス幅、パルス繰り返し周期、及びパルス数を再度算出する。これにより、送信時間が再度算出される。

次いで、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１は、レーダアンテナ制御装置３から受信した方位情報、周波数情報、送信時間情報及び送信デューティ情報に基づく電波を探知目標に向けて送信する（ステップＳ１０５）。

次いで、レーダアンテナ装置１の受信モジュール１２は、探知目標からの反射波を受信して（ステップＳ１０６）、受信信号を信号処理装置４に送信する。

次いで、信号処理装置４は、レーダアンテナ装置１から受信信号を受信し、当該受信信号から目標信号を抽出する（ステップＳ１０７）。信号処理装置４は、当該目標信号を操作制御装置５に送信する。

次いで、操作制御装置５は、信号処理装置４から受信した目標信号に基づいて、探知目標の情報を表示する（ステップＳ１０８）。そして、本処理を終了する。

実施の形態１における図２の送受信処理によれば、最大許容送信デューティ算出装置７が、周波数情報及び温度情報に基づいて、最大許容送信デューティを算出する。そして、レーダアンテナ制御装置３が、方位情報、周波数情報及び最大許容送信デューティ情報に基づいて、送信デューティ及び送信時間を算出する。これにより、送信モジュール１１の消費電力を考慮して送信デューティの算出を行うことができるため、送信モジュール１１に供給される電力を送信モジュール１１において有効に消費することができる。また、レーダアンテナ用電源装置２の許容電力を考慮して送信デューティの算出を行うことができるため、レーダアンテナ用電源装置２から送信モジュール１１に電力を最大限に供給することができる。その結果、レーダ装置１００では、レーダ装置１００のリソースを有効に活用することができる。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係る送受信装置について説明する。図４は、本発明の実施の形態２に係る送受信装置の一例を示す概略図である。本発明の実施の形態２に係る送受信装置であるレーダ装置１００Ａは、電力負荷監視装置８を備えている点が上述した実施の形態１と異なる。重複した構成及び作用については説明を省略し、異なる構成及び作用について説明する。

図４において、レーダ装置１００Ａは、レーダアンテナ用電源装置２及び最大許容送信デューティ算出装置７に接続され、レーダアンテナ用電源装置２の電力負荷量を監視する電力負荷監視装置８を備える。電力負荷監視装置８は、監視部の一例である。電力負荷監視装置８は、レーダアンテナ用電源装置２の電力負荷量を監視し、監視結果からレーダアンテナ装置１の送信モジュール１１で消費される消費電力を算出する。電力負荷監視装置８は、算出結果である消費電力情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。温度計測装置６は、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１の温度は計測せずに、レーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度を計測する。温度計測装置６は、計測結果である温度情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。最大許容送信デューティ算出装置７は、操作制御装置５から受信した周波数情報と、温度計測装置６から受信した温度情報と、電力負荷監視装置８から受信した消費電力情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する。

次に、図４におけるレーダ装置１００Ａが実行する送受信処理について説明する。図５は、図４におけるレーダ装置１００Ａが実行する送受信処理のフローチャートである。

図５において、まず、操作制御装置５において、操作者による送信モジュール１１から送信する電波の方位及び周波数を指定する入力を受け付けると（ステップＳ２０１）、操作制御装置５は、指定結果である方位情報及び周波数情報をレーダアンテナ制御装置３に送信し、また、当該周波数情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

次いで、電力負荷監視装置８は、レーダアンテナ用電源装置２の電力負荷量を監視し（ステップＳ２０２）、監視結果からレーダアンテナ装置１の送信モジュール１１で消費される消費電力を算出する。電力負荷監視装置８は、算出結果である消費電力情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

次いで、温度計測装置６は、レーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度を計測する（ステップＳ２０３）。温度計測装置６は、計測結果である温度情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

次いで、最大許容送信デューティ算出装置７は、操作制御装置５から受信した周波数情報と、温度計測装置６から受信した温度情報と、電力負荷監視装置８から受信した消費電力情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する（ステップＳ２０４）。最大許容送信デューティ算出装置７は、算出結果である最大許容送信デューティ情報をレーダアンテナ制御装置３に送信する。最大許容送信デューティは、例えば、以下の数式（２）で算出される。

Ｄｍａｘ（ｆ）＝Ｗｐｓ（Ｔｂ）／Ｐｔ（ｆ） …（２）
ここで、Ｄｍａｘ（ｆ）は、送信モジュール１１が送信する電波の周波数がｆの場合の最大許容送信デューティである。Ｗｐｓ（Ｔｂ）は、レーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度がＴｂの場合のレーダアンテナ用電源装置２の許容電力であり、最大許容送信デューティ算出装置７に事前に記憶させておくものである。Ｐｔ（ｆ）は、周波数ｆの場合の消費電力である。

次いで、レーダアンテナ制御装置３は、操作制御装置５から受信した方位情報及び周波数情報と、最大許容送信デューティ算出装置７から受信した最大許容送信デューティ情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の送信デューティ及び送信時間を算出する（ステップＳ２０５）。レーダアンテナ制御装置３は、算出結果である送信デューティ情報及び送信時間情報を方位情報及び周波数情報と共にレーダアンテナ装置１に送信する。

次いで、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１は、レーダアンテナ制御装置３から受信した方位情報、周波数情報、送信時間情報及び送信デューティ情報に基づく電波を探知目標に向けて送信する（ステップＳ２０６）。

次いで、レーダアンテナ装置１の受信モジュール１２は、探知目標からの反射波を受信して（ステップＳ２０７）、受信信号を信号処理装置４に送信する。

次いで、信号処理装置４は、レーダアンテナ装置１から受信信号を受信し、当該受信信号から目標信号を抽出する（ステップＳ２０８）。信号処理装置４は、当該目標信号を操作制御装置５に送信する。

次いで、操作制御装置５は、信号処理装置４から受信した目標信号に基づいて、探知目標の情報を表示する（ステップＳ２０９）。そして、本処理を終了する。

実施の形態２における図５の送受信処理によれば、最大許容送信デューティ算出装置７が、周波数情報、温度情報及び消費電力情報に基づいて、最大許容送信デューティを算出する。そして、レーダアンテナ制御装置３が、方位情報、周波数情報及び最大許容送信デューティ情報に基づいて、送信デューティ及び送信時間を算出する。これにより、送信モジュール１１で消費される消費電力及びレーダアンテナ用電源装置２の許容電力を考慮して送信デューティの算出を行うことができるため、上述した実施の形態１における図２の送受信処理と同様の効果を奏することができる。また、実施の形態２における図５の送受信処理によれば、送信モジュール１１が送信する電波の周波数がｆの場合の送信電力を事前に測定する必要をなくすことができ、最大許容送信デューティ算出装置７に当該送信電力を事前に記憶させておく必要をなくすことができる。さらに、実施の形態２における図５の送受信処理によれば、レーダアンテナ用電源装置２の電力負荷量を監視することにより、送信モジュール１１及びレーダアンテナ用電源装置２の異常を探知することができる。

実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３に係る送受信装置について説明する。図６は、本発明の実施の形態３に係る送受信装置の一例を示す概略図である。本発明の実施の形態３に係る送受信装置であるレーダ装置１００Ｂは、最大送信電力算出装置９を備えている点が上述した実施の形態１と異なり、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。なお、実施の形態２の構成において、最大送信電力算出装置９を備えてもよい。

図６において、レーダ装置１００Ｂは、レーダアンテナ装置１及びレーダアンテナ制御装置３に接続され、送信モジュール１１のレーダアンテナに供給可能な最大送信電力を算出する最大送信電力算出装置９を備える。最大送信電力算出装置９は、最大送信電力算出部の一例である。最大送信電力算出装置９は、算出結果である最大送信電力情報をレーダアンテナ制御装置３に送信する。レーダアンテナ制御装置３は、操作制御装置５から受信した方位情報及び周波数情報と、最大許容送信デューティ算出装置７から受信した最大許容送信デューティ情報と、最大送信電力算出装置９から受信した最大送信電力情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の送信デューティ及び送信時間を算出すると共に、送信モジュール１１のレーダアンテナに供給する送信電力を調整するための調整量を算出する。レーダアンテナ制御装置３は、調整量算出部の一例である。当該調整量は、送信部の調整量の一例であり、例えば、送信モジュール１１のＦＥＴ（Field Effect Transistor）のゲートバイアス電圧を調整するための電圧の値である。レーダアンテナ制御装置３は、送信モジュール１１が複数ある場合においては、電波を送信する送信モジュール１１の数を調整するための調整量を算出してもよい。当該調整量は、送信部の調整量の一例であり、電波を送信する送信モジュール１１の数の値である。レーダアンテナ制御装置３は、算出結果である送信デューティ情報、送信時間情報及び送信モジュール調整情報を方位情報及び周波数情報と共にレーダアンテナ装置１に送信する。送信モジュール１１は、レーダアンテナ制御装置３から受信した方位情報、周波数情報、送信時間情報、送信デューティ情報及び送信モジュール調整情報に基づく電波を探知目標に向けて送信する。

次に、図６におけるレーダ装置１００Ｂが実行する送受信処理について説明する。図７は、図６におけるレーダ装置１００Ｂが実行する送受信処理のフローチャートである。

図６において、まず、操作制御装置５において、操作者による送信モジュール１１から送信する電波の方位及び周波数を指定する入力を受け付けると（ステップＳ３０１）、操作制御装置５は、指定結果である方位情報及び周波数情報をレーダアンテナ制御装置３に送信し、また、当該周波数情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

次いで、温度計測装置６は、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１、及びレーダアンテナ用電源装置２のＡＣＤＣ変換基板２１又はＤＣＤＣ変換基板２２の温度を計測する（ステップＳ３０２）。温度計測装置６は、計測結果である温度情報を最大許容送信デューティ算出装置７に送信する。

次いで、最大許容送信デューティ算出装置７は、操作制御装置５から受信した周波数情報と、温度計測装置６から受信した温度情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する（ステップＳ３０３）。最大許容送信デューティ算出装置７は、算出結果である最大許容送信デューティ情報をレーダアンテナ制御装置３に送信する。

次いで、最大送信電力算出装置９は、送信モジュール１１のレーダアンテナに供給可能な最大送信電力を算出する（ステップＳ３０４）。最大送信電力算出装置９は、算出結果である最大送信電力情報をレーダアンテナ制御装置３に送信する。

次いで、レーダアンテナ制御装置３は、操作制御装置５から受信した方位情報及び周波数情報と、最大許容送信デューティ算出装置７から受信した最大許容送信デューティ情報と、最大送信電力算出装置９から受信した最大送信電力情報とに基づいて、送信モジュール１１が送信する電波の送信デューティ及び送信時間を算出すると共に、送信モジュール１１のレーダアンテナに供給する送信電力を調整するための調整量を算出する（ステップＳ３０５）。レーダアンテナ制御装置３は、算出結果である送信デューティ情報、送信時間情報及び送信モジュール調整情報を方位情報及び周波数情報と共にレーダアンテナ装置１に送信する。

次いで、レーダアンテナ装置１の送信モジュール１１は、レーダアンテナ制御装置３から受信した方位情報、周波数情報、送信時間情報、送信デューティ情報及び送信モジュール調整情報に基づく電波を探知目標に向けて送信する（ステップＳ３０６）。

次いで、レーダアンテナ装置１の受信モジュール１２は、探知目標からの反射波を受信して（ステップＳ３０７）、受信信号を信号処理装置４に送信する。

次いで、信号処理装置４は、レーダアンテナ装置１から受信信号を受信し、当該受信信号から目標信号を抽出する（ステップＳ３０８）。信号処理装置４は、当該目標信号を操作制御装置５に送信する。

次いで、操作制御装置５は、信号処理装置４から受信した目標信号に基づいて、探知目標の情報を表示する（ステップＳ３０９）。そして、本処理を終了する。

図７に記載した、実施の形態３に係る送受信処理によれば、図２に記載した、実施の形態１に係る送受信処理と同様の効果を奏することができる。また、実施の形態３に係る送受信処理によれば、送信モジュール１１のレーダアンテナに供給される送信電力を調整することができるため、送信モジュール１１の送信尖頭電力を調整することができる。その結果、送信モジュール１１で消費される消費電力の調整を行うことができる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略及び変更することも可能である。

１レーダアンテナ装置、２レーダアンテナ用電源装置、３レーダアンテナ制御装置、４信号処理装置、５操作制御装置、６温度計測装置、７最大許容送信デューティ算出装置、８電力負荷監視装置、９最大送信電力算出装置、１１送信モジュール、１２受信モジュール、２１ＡＣＤＣ変換基板、２２ＤＣＤＣ変換基板、１００，１００Ａ，１００Ｂレーダ装置。

Claims

探知目標に向けて電波を送信し、前記電波の反射波を受信する送受信装置において、
前記電波を送信する送信部と、
前記送信部に電力を供給する電源部と、
前記電源部の許容電力と、前記電波の周波数及び前記送信部の温度に応じた、前記送信部の消費電力とに基づいて、前記送信部が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する最大許容送信デューティ算出部と、
算出された前記最大許容送信デューティに基づいて、前記送信部が送信する電波の送信デューティを算出する送信デューティ算出部と、
を備えることを特徴とする送受信装置。
前記送信部の温度を測定する測定部を備え、
前記最大許容送信デューティ算出部は、前記電波の周波数及び測定された前記送信部の温度に応じた前記送信部の消費電力と、前記電源部の許容電力とに基づいて、前記最大許容送信デューティの算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の送受信装置。
前記電源部の電力負荷量を監視し、監視結果から前記送信部の消費電力を算出する監視部を備え、
前記最大許容送信デューティ算出部は、算出された前記送信部の消費電力と、前記電源部の許容電力とに基づいて、前記最大許容送信デューティの算出を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の送受信装置。
前記測定部は、前記電源部の温度を測定し、
前記電源部の許容電力は、測定された前記電源部の温度に応じた、前記電源部の許容電力である、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の送受信装置。
前記送信部のアンテナに供給可能な最大送信電力を算出する最大送信電力算出部と、
算出された前記最大送信電力に基づいて、前記送信部のアンテナに供給される送信電力を調整するための前記送信部の調整量を算出する調整量算出部と、
を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の送受信装置。
探知目標に向けて電波を送信し、前記電波の反射波を受信する送受信方法において、
前記電波を送信する送信部に電力を供給する電源部の許容電力と、前記電波の周波数及び前記送信部の温度に応じた、前記送信部の消費電力とに基づいて、前記送信部が送信する電波の最大許容送信デューティを算出する最大許容送信デューティ算出ステップと、
算出された前記最大許容送信デューティに基づいて、前記送信部が送信する電波の送信デューティを算出する送信デューティ算出ステップと、
を含むことを特徴とする送受信方法。