JP2541008B2 - レ―ダタ―ゲツトシミユレ―タ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は飛行運動環境条件下で，レーダのシミュレ
ーション試験を行うことができるシミュレータ装置に関
するものである。

［従来の技術］ 第11図に従来のレーダターゲットシミュレータ装置の
構成を示す。図において，（１）は電波暗室，（２）は
目標模擬アンテナ，（３）は被測定物のレーダ用アンテ
ナ，（４）はレドーム，（５）はフライトテーブル，
（６）は電波吸収体である。第12図は上記目標模擬アン
テナの接続を示すものである。図において（７）は素子
アンテナ，（８）はスイッチ，（９）は給電回路，（1
0）は擬似信号発生装置，（11）は制御装置（12）は計
算機である。

次に動作について簡単に説明する。まず第12図におい
て擬似信号発生装置（10）からの信号は給電回路（９）
により分配される。計算機（12）より指示されたスイッ
チ（８）に対して，制御装置（11）経由でONの信号が送
られて，所望の素子アンテナ（７）から信号が放射され
る。第11図に示す目標模擬アンテナ（２）から放射され
た信号はレドーム（４）を通過して，被測定物のレーダ
用アンテナ（３）に受信され信号処理が行われる。目標
の移動に応じて，計算機（12）および制御装置（11）に
よりスイッチ（８）を制御して，信号を放射する素子ア
ンテナをずらすと同時に距離情報や速度情報に応じて擬
似信号発生装置（10）をコントロールすると，被測定ア
ンテナ（３）側から見ると目標が移動してゆくように見
える。上記のようにして目標が移動したときに，被測定
物のレーダ用アンテナ（３）で信号を受信して信号処理
することにより目標を追尾できることを評価する。ま
た，目標が移動すると同時に被測定物のレーダ用アンテ
ナ（３）はフライトテーブル（５）にのせられているの
で自機の飛行運動に応じても，目標模擬アンテナの出す
信号の位置，情報が変化できるようになっている。ま
た，不用な反射波を抑えるために電波吸収体（６）を配
置した電波暗室（１）の中で測定が行われる。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のレーダターゲットシミュレータ装置は素子アン
テナをスイッチにて切換えることにより目標の模擬を行
っているので，素子アンテナのピッチ間隔以下の動きに
は対応できない課題があった この発明は上記のような課題を解決するためになされ
たもので，素子アンテナのピッチ間隔による制限を小さ
くすることができるレーダターゲットシミュレータ装置
を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るレーダターゲットシミュレータ装置
は，目標模擬アンテナを素子アンテナ，給電回路，スイ
ッチ，可変電力分配器で構成したものである。

［作用］ この発明に係るレーダターゲットシミュレータ装置
は，可変電力分配器を用いて分配振幅を所望の振幅比と
なるように制御することにより，素子アンテナのピッチ
間隔による制限を少なくすることができる。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例の構成を示す図である。
第１図において（３）は被測定物のレーダ用アンテナ，
（４）はレドーム，（５）はフライトテーブル（６）は
電波吸収体，（7a）及び（7b）は部分球面からなるビル
ボード（14）上に配列された素子アンテナ，（10）は擬
似信号発生装置，（11）は制御装置，（12）は計算機で
ある。第２図にこの発明による目標模擬アンテナの構成
を示す。第２図において，（８）はスイッチ，（9a）及
び（9b）は可変電力分配器（13）によつて２つに分けら
れた信号のそれぞれに対応した給電回路，（7a）及び
（7b）はスイッチ（８）を介してそれぞれ給電回路（9
a）及び（9b）に接続された素子アンテナである。第３
図は目標模擬アンテナにおける素子アンテナの配列を示
す図であり，図において給電回路（9a）及び（9b）に接
続された素子アンテナ（7a）及び（7b）はビルボード
（14）上に１次元に交互に等間隔に配列される。

次に実施例の動作について説明する。擬似信号発生装
置（10）からの擬似目標信号は可変電力分配器（13）に
より所望の振幅比で２つの信号に分配される。可変電力
分配器（13）により分配された２つの信号はそれぞれ別
の給電回路（9a）及び（9b）に入力され，それぞれスイ
ッチ（８）を介して素子アンテナに給電される。一方，
素子アンテナ（7a）及び（7b）はそれぞれビルボード
（14）上に交互に配列されており，計算機（12）によっ
て制御装置（11）から１組の隣合う２つの素子アンテナ
に接続されたスイッチ（８）にON信号を送ることによっ
て，擬似目標信号は前記の２つの素子アンテナから空間
へ放射される。

次に，隣合う２つの素子の振幅の制御について説明す
る。第４図に２つの隣合う素子アンテナから空間へ放射
される様子を示す。図において隣合う素子アンテナ（7
a）及び（7b）はそれぞれレーダ用アンテナ（３）のボ
アサイト方向に対してθ１及びθ２をなす角度のビルボ
ード（14）上に配置されている。素子アンテナ（7a）及
び（7b）の励振振幅位相をそれぞれ（E1,φ１）及び（E
2,φ２）とするとレーダ用アンテナから見た擬似目標信
号の所望到来方向をθ０（θ１≦θ０≦θ２）とする
と,2つの素子アンテナの励振振幅は次式を満足する必要
がある。

第４図において（15）はE1＝1,E2＝０の振幅比の場合を
示すビームであり，レーダ用アンテナへの擬似目標信号
の到来方向はθ０＝θ１となり，（16）はE1＝E2の場合
のビームを示しレーダ用アンテナへの擬似目標信号の到
来方向はθ０＝（θ１＋θ２）/2となる。但し，励振位
相は２つの素子において等しくする必要がある。

このように，可変電力分配器（13）を制御装置（11）
によって分配振幅を所望の振幅比になるように制御する
ことによって，擬似目標信号は２つの素子間の所望の方
向からレーダ用アンテナへ到来することになり，素子ア
ンテナのピッチによる制限がすくなくできる。また,2つ
の素子をスイッチを制御することによって連続的移動さ
せることによって，擬似目標の１次元の連続的な動きが
シミュレートができる。

第５図はこの発明の他の実施例を示す図である図にお
いて，（9a）（9b）（9c）（9d）は可変電力分配器（1
3）によって４つに分けられた信号のそれぞれに対応し
た給電回路，（7a）（7b）（7c）（7d）はスイッチ
（８）を介してそれぞれ給電回路，（9a）（9b）（9c）
（9d）に接続された素子アンテナである。第６図は目標
模擬アンテナにおける素子アンテナの配置を示す図であ
る。図において給電回路（9a）（9b）（9c）（9d）に接
続された素子アンテナ（7a）（7b）（7c）（7d）はビル
ボード（14）上に２次元的に互いに４角形を構成するよ
うに配置されている。

擬似信号発生装置（10）からの擬似目標信号は可変電
力分配器（13）により所望の振幅比で４つの信号に分配
される。可変電力分配器（13）により分配された４つの
信号はそれぞれ別の給電回路（9a）（9b）（9c）（9d）
に入力され，それぞれスイッチ（８）を介して素子アン
テナに給電される。一方，素子アンテナ（7a）（7b）
（7c）（7d）はそれぞれビルボード（14）上で４角形を
構成するように配列されており計算機（12）によって制
御装置（11）から１組の４角形を構成する素子アンテナ
に接続されたスイッチ（８）にON信号を送ることによっ
て，擬似目標信号は前記の４つの素子アンテナから空間
へ放射される。

４つの素子アンテナの振幅は，擬似目標信号の到来方
向をθh,θｖとすると次式を満足する必要がある。

ここで,E1,E2,E3,E4はそれぞれ，素子アンテナ（7a）
（7b）（7c）（7d）の振幅，θh1は（7a）（7c）の水平
方向の角度，θh2は（7b）（7d）の水平方向の角度θV1
は（7a）（7b）の垂直方向の角度，θV2は（7c）（7d）
の垂直方向の角度である。例えば,E1＝E2E3＝E4の場
合，ビームは４つの素子アンテナで構成する４角形の中
心から到来し,E1＝E2＝1,E3＝E4＝０の場合θＶ＝θV1,
θｈ＝（θh1＋θh2）/2の方向から到来する。但し，こ
の場合素子アンテナの励振位相は等しくする必要があ
る。

このように，可変電力分配器（13）を制御装置（11）
によって分配振幅を所望の比率になるように制御するこ
とによって，擬似目標信号は４つの素子からなる４角形
の内部の所望の方向からレーダ用アンテナへ到来するこ
とになる。また,4つの素子をスイッチを制御することに
よって連続的移動させることによって，擬似目標の２次
元の連続的な動きがシミュレートができる。

第７図はこの発明のさらに他の実施例を示す図であ
る。図において，（10）は２目標に対応した２種類の擬
似目標を発生する擬似信号発生装置，（9a）（9b）（9
e）（9f）は２つの可変電力分配器（13）によって２種
類の擬似目標信号のそれぞれを２つに分けた信号のそれ
ぞれに対応した給電回路，（7a）（7b）（7e）（7f）は
スイッチ（８）を介してそれぞれ給電回路（9a）（9b）
（9e）（9f）に接続された素子アンテナである。第８図
は目標模擬アンテナにおける素子アンテナの配置を示す
図である。図において給電回路（9a）（9b）（9e）（9
f）に接続された素子アンテナ（7a）（7b）（7e）（7
f）はビルボード（14）上に互いに２つの擬似目標信号
に対応した素子が交互になるように配置されている。

擬似信号発生装置からの２種類の擬似目標信号はそれ
ぞれ独立に振幅制御，スイッチ制御される。それぞれの
制御原理は前記のものと同様である。これによって,1次
元において２目標同時対処するレーダ用アンテナの機能
をシミュレートすることができる。

第９図はこの発明の他の実施例を示す図である図にお
いて，（10）は２目標に対応した２種類の擬似目標を発
生する擬似信号発生装置，（9a）（9b）（9c）（9d）
（9e）（9f）（9g）（9h）は２つの可変電力分配器（1
3）によって２種類の擬似目標信号のそれぞれを４つに
分けた信号のそれぞれに対応した給電回路（7a）（7b）
（7c）（7d）（7e）（7f）（7g）（7h）はスイッチ
（８）を介してそれぞれ給電回路（9a）（9b）（9c）
（9d）（9e）（9f）（9g）（9h）に接続された素子アン
テナである。第10図は目標模擬アンテナにおける素子ア
ンテナの配置を示す図である。図において給電回路（9
a）（9b）（9c）（9d）に接続された素子アンテナ（7
a）（7b）（7c）（7d）と給電回路（9e）（9f）（9g）
（9h）に接続された素子アンテナ（7e）（7f）（7g）
（7h）はそれぞれ４角形を構成しており，互いの４角形
が重なり合わないようにビルボード（14）上に配置され
ている擬似信号発生装置からの２種類の擬似目標信号は
それぞれ独立に振幅制御，スイッチ制御される。それぞ
れの制御原理は前記のものと同様である。これによっ
て,2次元において２目標同時対処するレーダ用アンテナ
の機能をシミュレートすることができる。

尚，前記の実施例においては擬似目標信号を分配し振
幅を制御するために，可変電力分配器を用いているが，
代わりに電力分配器と可変減衰器を用いても同様の効果
を奏する。

また，給電回路として複数の多分岐スイッチを用いて
も同様の効果を奏することはいうまでもなく，素子アン
テナの構成に依存するものではない。

［発明の効果］ 以上のように，この発明によれば擬似信号発生装置か
らの擬似目標信号を可変電力分配器にてＮ個（Ｎは２又
は４）系統に分割し振幅制御を行い,N個（Ｎは２又は
４）の給電回路とスイッチによって隣合う素子アンテナ
から放射するように構成したので，素子間隔による目標
の移動ピッチの制限を取除ける効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるレーダターゲットシ
ミュレータ装置の構成を示す図，第２図は目標模擬アン
テナの構成を示す図，第３図はビルボード上の素子アン
テナの配置を示す図，第４図は振幅制御によるビーム方
向の変化を示す図，第５図はこの発明の他の実施例によ
る目標模擬アンテナの構成を示す図，第６図は他の実施
例のビルボード上の素子アンテナの配置を示す図，第７
図はこの発明のさらに他の実施例による目標模擬アンテ
ナの構成を示す図，第８図はこの発明のさらに他の実施
例のビルボード上の素子アンテナの配置を示す図，第９
図はこの発明の他の実施例による目標模擬アンテナの構
成を示す図，第10図はこの発明の他の実施例のビルボー
ド上の素子アンテナの配置を示す図，第11図は従来のレ
ーダターゲットシミュレータ装置の構成を示す図，第12
図は従来の目標模擬アンテナの構成を示す図である 図において，（１）は電波暗室，（２）は目標模擬アン
テナ，（３）はレーダ用アンテナ，（４）はレドーム，
（５）はフライトテーブル，（６）は電波吸収体，
（７）は素子アンテナ，（８）はスイッチ，（９）は給
電回路（10）は擬似信号発生装置，（11）は制御装置，
（12）計算機，（13）は可変電力分配器，（14）はビル
ボード，（15）（16）は振幅制御によるビームの例であ
る。 尚、図中，同一符号は同一または相当部分を示す。

フロントページの続き (72)発明者 折目 晋啓 神奈川県鎌倉市上町屋325番地 三菱電 機株式会社鎌倉製作所内 (56)参考文献 特開 平３−46583（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フライトテーブルに取付けたレーダ用アン
   テナと，前記アンテナに対向して目標の移動とレーダ用
   アンテナの動揺に合わせてレーダ用アンテナとの角度を
   変化させた方向から電波がレーダ用アンテナに入射する
   ような目標模擬アンテナからなるレーダターゲットシミ
   ュレータ装置において，目標模擬アンテナを複数の素子
   アンテナとＮ個（Ｎは２又は４）の給電回路とスイッチ
   と可変電力分配器で構成し，上記Ｎ個の前記給電回路に
   接続された素子アンテナのうち隣合うＮ個の素子アンテ
   ナを前記スイッチにより選択し，その振幅比を前記可変
   電力分配器により変化させることを特徴とするレーダタ
   ーゲットシミュレータ装置。
2. 【請求項２】フライトテーブルに取付けたレーダ用アン
   テナと，前記アンテナに対向して目標の移動とレーダ用
   アンテナの動揺に合わせてレーダ用アンテナとの角度を
   変化させた方向から電波がレーダ用アンテナに入射する
   ような目標模擬アンテナと目標に対応した擬似信号を発
   生する擬似信号発生装置からなるレーダターゲットシミ
   ュレータ装置において，擬似信号発生装置を２つの目標
   に対応した擬似信号を発生するように構成し，目標模擬
   アンテナを，前記擬似信号発生装置からの２つの擬似信
   号それぞれに対して，複数の素子アンテナとＮ個（Ｎは
   ２又は４）の給電回路とスイッチと可変電力分配器で構
   成し,2つの前記擬似信号に対応したそれぞれの前記素子
   アンテナを同一アンテナ上に構成し，それぞれの擬似信
   号に対応するＮ個の給電回路に接続された前記素子アン
   テナのうち隣合うＮ個の素子アンテナを前記スイッチに
   より選択し，その振幅比を前記可変電力分配器により変
   化させるように構成したことを特徴とするレーダターゲ
   ットシミュレータ装置。