JP2581770B2 - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JP2581770B2 JP2581770B2 JP63175918A JP17591888A JP2581770B2 JP 2581770 B2 JP2581770 B2 JP 2581770B2 JP 63175918 A JP63175918 A JP 63175918A JP 17591888 A JP17591888 A JP 17591888A JP 2581770 B2 JP2581770 B2 JP 2581770B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、レーダ装置に関し、特にそのドプラフィ
ルタによる目標検出性能の向上を図ったものに関するも
のである。
ルタによる目標検出性能の向上を図ったものに関するも
のである。
従来のドプラフィルタによる目標検出を行うレーダ装
置を第２図のブロック図に示す。
置を第２図のブロック図に示す。
第２図は電子通信学会発行の文献「レーダ技術」の93
ページに記載されている図3.21,3.22と類似の機能を持
ったドプラフィルタを装備したレーダ装置を示してい
る。
ページに記載されている図3.21,3.22と類似の機能を持
ったドプラフィルタを装備したレーダ装置を示してい
る。
図において、１はアンテナ、２はデュプレクサ（送受
切換器）、３は送信機、４は受信機、５は信号処理器、
６はA/D変換器、７は高速フーリェ変換器等により構成
されたドプラフィルタ本体であり、A/D変換器６ととも
にドプラフィルタ20を構成する。８はビデオ積分器、９
はCFAR検出器であり、上記ビデオ積分器８の出力を一定
誤警報率とすべくCFAR（Constant False Alarm Rate）
処理を行なうものである。また、10は指示器である。
切換器）、３は送信機、４は受信機、５は信号処理器、
６はA/D変換器、７は高速フーリェ変換器等により構成
されたドプラフィルタ本体であり、A/D変換器６ととも
にドプラフィルタ20を構成する。８はビデオ積分器、９
はCFAR検出器であり、上記ビデオ積分器８の出力を一定
誤警報率とすべくCFAR（Constant False Alarm Rate）
処理を行なうものである。また、10は指示器である。
次に動作について説明する。第２図において送信機３
より送られた送信波がデュプレクサ２を通りアンテナ１
から放射される。
より送られた送信波がデュプレクサ２を通りアンテナ１
から放射される。
アンテナ１から放射された送信波のうち目標を含む様
々な場所に当たって帰って来る反射波を再びアンテナ１
が受けデュプレクサ２を通り受信機４に送る。受信機４
は受信した反射波を増幅・検波してビデオ信号にして信
号処理器５に送る。
々な場所に当たって帰って来る反射波を再びアンテナ１
が受けデュプレクサ２を通り受信機４に送る。受信機４
は受信した反射波を増幅・検波してビデオ信号にして信
号処理器５に送る。
信号処理器５に送られたビデオ信号は、A/D変換器６
でアナログ信号からディジタル信号に変換される。そし
て高速フーリエ変換器等により構成されたドプラフィル
タ本体７においてドプラ周波数に対応した信号が出力さ
れる。ドプラフィルタ本体７より出力された信号はビデ
オ積分器８でS/Nを改善されCFAR検出器９に送られる。C
FAR検出器９でCFAR処理されクラッタを抑圧された信号
は指示器10に目標として表示される。
でアナログ信号からディジタル信号に変換される。そし
て高速フーリエ変換器等により構成されたドプラフィル
タ本体７においてドプラ周波数に対応した信号が出力さ
れる。ドプラフィルタ本体７より出力された信号はビデ
オ積分器８でS/Nを改善されCFAR検出器９に送られる。C
FAR検出器９でCFAR処理されクラッタを抑圧された信号
は指示器10に目標として表示される。
ここでドプラフィルタの機能について第３図を用いて
説明する。
説明する。
第３図（ａ）のように航空機に搭載され後方から接近
する目標を検出するレーダを考えた場合、受信した信号
をドプラフィルタに通しドプラ周波数軸上において表示
すると、第３図（ｂ）のようにPRFの範囲内に目標検出
領域とクラッタ領域とが現れる。
する目標を検出するレーダを考えた場合、受信した信号
をドプラフィルタに通しドプラ周波数軸上において表示
すると、第３図（ｂ）のようにPRFの範囲内に目標検出
領域とクラッタ領域とが現れる。
その理由を以下に示す。即ち、目標は航空機に接近す
るので正のドプラ周波数を有する。前方からのクラッタ
は接近するので正のドプラ周波数を有するが、アンテナ
のバックローブ方向であるためレベルが小さい。
るので正のドプラ周波数を有する。前方からのクラッタ
は接近するので正のドプラ周波数を有するが、アンテナ
のバックローブ方向であるためレベルが小さい。
これに対し後方からのクラッタは航空機から遠ざかる
ため負のドプラ周波数を有するが、アンテナメインロー
ブ方向であるためレベルが大きい。
ため負のドプラ周波数を有するが、アンテナメインロー
ブ方向であるためレベルが大きい。
以上の理由から負のドプラのクラッタが現れる領域を
クラッタ領域、目標の現れる領域を目標検出領域と称し
ている。又、スペクトラムはPRFごとに繰返し現れる。
クラッタ領域、目標の現れる領域を目標検出領域と称し
ている。又、スペクトラムはPRFごとに繰返し現れる。
今まての関係を式を用いて説明する。
f dc max:クラッタのドプラ周波数最大値 f dt max:目標（target）のドプラ周波数最大値 VB:母機速度（絶対速度） Vr:目標との相対速度 λ：送信波長 〔式〕 PRF＞f dc max＋f dt max ……（３） 式（１）はレーダ搭載航空機の移動に伴い必然的に発
生する固定目標からのドプラ周波数を、式（２）は目標
との相対速度による発生するドプラ周波数を、式（３）
は式（１）と（２）で求められるドプラ周波数の和がPR
Fの範囲を越えないこと、即ち目標検出領域とクラッタ
領域とを分離できることを意味している。
生する固定目標からのドプラ周波数を、式（２）は目標
との相対速度による発生するドプラ周波数を、式（３）
は式（１）と（２）で求められるドプラ周波数の和がPR
Fの範囲を越えないこと、即ち目標検出領域とクラッタ
領域とを分離できることを意味している。
ここで、PRFの大小，母機速度などでどのように２つ
の領域の位置が変化するかを第４図に示す。
の領域の位置が変化するかを第４図に示す。
第４図の（ａ）と（ｂ）にPRFが大の場合のドプラフ
ィルタ出力を示しているが、いずれも母機速度に関わり
なく一定の目標検出領域をクラッタ領域と離して確保で
きる。第４図の（ｂ）のように母機速度が小の場合は一
層目標検出が楽である。
ィルタ出力を示しているが、いずれも母機速度に関わり
なく一定の目標検出領域をクラッタ領域と離して確保で
きる。第４図の（ｂ）のように母機速度が小の場合は一
層目標検出が楽である。
しかし第４図の（ｃ）と（ｄ）のようにPRFが小の場
合には母機速度が大であると、式（３）を満足できない
ので、クラッタを目標と誤って検出してしまう場合が生
じる。
合には母機速度が大であると、式（３）を満足できない
ので、クラッタを目標と誤って検出してしまう場合が生
じる。
即ち、第４図の（ｃ）のように母機速度が小の場合は
２つの領域を区別できるが、第４図の（ｄ）のごとく母
機速度が大の場合は、小の時と同じ目標検出領域を確保
しようとするとクラッタ領域と重なってしまいクラッタ
を目標と誤って検出することになる。逆に母機速度が大
の時に合わせて目標検出領域を定めると目標検出速度範
囲が小さくなってしまう。
２つの領域を区別できるが、第４図の（ｄ）のごとく母
機速度が大の場合は、小の時と同じ目標検出領域を確保
しようとするとクラッタ領域と重なってしまいクラッタ
を目標と誤って検出することになる。逆に母機速度が大
の時に合わせて目標検出領域を定めると目標検出速度範
囲が小さくなってしまう。
従来のレーダ装置は以上のように構成されているの
で、PRFが小の場合には、母機速度が大の時に目標検出
領域とクラッタ領域とが重なりクラッタを目標と誤って
検出してしまうという問題があった。
で、PRFが小の場合には、母機速度が大の時に目標検出
領域とクラッタ領域とが重なりクラッタを目標と誤って
検出してしまうという問題があった。
この発明は上記のような従来のものの問題点を解消す
るためになされたもので、PRFが小さい場合でも母機速
度に対応して目標検出領域とクラッタ領域とを区分して
目標を検出できるレーダ装置を得ることを目的とする。
るためになされたもので、PRFが小さい場合でも母機速
度に対応して目標検出領域とクラッタ領域とを区分して
目標を検出できるレーダ装置を得ることを目的とする。
この発明に係るレーダ装置は、移動体に搭載されたレ
ーダ装置において、レーダ受信機が出力したアナログビ
デオ信号を信号処理しドプラ周波数に対応した信号を出
力するドプラフィルタと、該ドプラフィルタの出力の範
囲を制御するためのドプラフィルタ制御器と、本レーダ
装置のパルス繰返し周波数および上記移動体の移動速度
情報に応じて上記ドプラフィルタ制御器が制御を行なう
ドプラフィルタの出力の範囲を決定する目標検出領域判
定器とを備え、該目標検出領域判定器は、上記移動体の
移動速度が大きい時には上記パルス繰返し周波数に占め
る目標検出領域を小さくするとともにクラッタ領域を大
きくし、上記移動速度が小さい時には上記パルス繰返し
周波数に占める目標検出領域を大きくするとともにクラ
ッタ領域を小さくするように、上記ドプラフィルタ制御
器を制御するように構成したものである。
ーダ装置において、レーダ受信機が出力したアナログビ
デオ信号を信号処理しドプラ周波数に対応した信号を出
力するドプラフィルタと、該ドプラフィルタの出力の範
囲を制御するためのドプラフィルタ制御器と、本レーダ
装置のパルス繰返し周波数および上記移動体の移動速度
情報に応じて上記ドプラフィルタ制御器が制御を行なう
ドプラフィルタの出力の範囲を決定する目標検出領域判
定器とを備え、該目標検出領域判定器は、上記移動体の
移動速度が大きい時には上記パルス繰返し周波数に占め
る目標検出領域を小さくするとともにクラッタ領域を大
きくし、上記移動速度が小さい時には上記パルス繰返し
周波数に占める目標検出領域を大きくするとともにクラ
ッタ領域を小さくするように、上記ドプラフィルタ制御
器を制御するように構成したものである。
この発明におけるレーダ装置は、母機速度に応じてド
プラフィルタ出力を制御して目標検出領域とクラッタ領
域とを区分するようにしたので、PRFが小の場合にも誤
ってクラッタを検出することなく目標を検出できる。
プラフィルタ出力を制御して目標検出領域とクラッタ領
域とを区分するようにしたので、PRFが小の場合にも誤
ってクラッタを検出することなく目標を検出できる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例によるレーダ装置を示し、
図において、１から10まで、および20は従来のレーダ装
置と同一のものである。
図において、１から10まで、および20は従来のレーダ装
置と同一のものである。
11は使用しているPRFや母機速度の情報を提供するフ
ライトデータ装置、12はフライトデータ11より情報を入
手して制御できるドプラフィルタを選択し決定する目標
検出領域判定器、13は目標検出領域判定器12が決定した
制御すべきフィルタを電気的にON/OFFするドプラフィル
タ制御器である。
ライトデータ装置、12はフライトデータ11より情報を入
手して制御できるドプラフィルタを選択し決定する目標
検出領域判定器、13は目標検出領域判定器12が決定した
制御すべきフィルタを電気的にON/OFFするドプラフィル
タ制御器である。
第１図において、従来のものと異なる動作だけを説明
する。本実施例において付加されたフライトデータ装置
11が航空機の速度とレーダ装置で使用しているPRFの情
報を目標検出領域判定器12に提供する。
する。本実施例において付加されたフライトデータ装置
11が航空機の速度とレーダ装置で使用しているPRFの情
報を目標検出領域判定器12に提供する。
目標検出領域判定器12はフライトデータ装置11から得
た情報を基にしてどの範囲のドプラフィルタを制御する
かを判断し、ドプラフィルタ制御器13に指示を出す。
た情報を基にしてどの範囲のドプラフィルタを制御する
かを判断し、ドプラフィルタ制御器13に指示を出す。
目標検出最大速度に相当するドプラ周波数は式（４）
により求められる。
により求められる。
f dt max＜PRF−f dc max ……（４） ドプラフィルタ制御器13は目標検出領域判定器12から
の指示を受けドプラフィルタ７の出力のうち必要な帯域
のフィルタ出力のみを通過させてビデオ積分器８に送
る。
の指示を受けドプラフィルタ７の出力のうち必要な帯域
のフィルタ出力のみを通過させてビデオ積分器８に送
る。
第５図は本実施例装置によるドプラフィルタ出力を示
し、同図（ａ）には母機速度が小の場合を、同図（ｂ）
には母機速度が大の場合をそれぞれ示す。
し、同図（ａ）には母機速度が小の場合を、同図（ｂ）
には母機速度が大の場合をそれぞれ示す。
特に第５図（ｂ）は第４図の（ｄ）と比較しても明ら
かなように目標領域とクラッタ領域とが重なることなく
区分されているので、クラッタを誤って検出することが
ない。
かなように目標領域とクラッタ領域とが重なることなく
区分されているので、クラッタを誤って検出することが
ない。
なお、上記実施例ではドプラフィルタ本体７の入力が
Σ（和チャンネル）の場合に本発明を適用したが、Σと
Δ（差チャンネル）の両方の入力の場合にも同様に適用
できる。
Σ（和チャンネル）の場合に本発明を適用したが、Σと
Δ（差チャンネル）の両方の入力の場合にも同様に適用
できる。
第６図にΣとΔの両方を入力して目標検出を行う本発
明の他の実施例によるレーダ装置のブロック図を示す。
明の他の実施例によるレーダ装置のブロック図を示す。
以上のように、この発明に係るレーダ装置によれば、
移動体に搭載されたレーダ装置において、レーダ受信機
が出力したアナログビデオ信号を信号処理しドプラ周波
数に対応した信号を出力するドプラフィルタと、該ドプ
ラフィルタの出力の範囲を制御するためのドプラフィル
タ制御器と、本レーダ装置のパルス繰返し周波数および
上記移動体の移動速度情報に応じて上記ドプラフィルタ
制御器が制御を行なうドプラフィルタの出力の範囲を決
定する目標検出領域判定器とを備え、該目標検出領域判
定器は、上記移動体の移動速度が大きい時には上記パル
ス繰返し周波数に占める目標検出領域を小さくするとと
もにクラッタ領域を大きくし、上記移動速度が小さい時
には上記パルス繰返し周波数に占める目標検出領域を大
きくするとともにクラッチ領域を小さくするように、上
記ドプラフィルタ制御器を制御するように構成したの
で、目標検出領域とクラッタ領域とを常にはっきりと区
別でき、クラッタを誤って検出することなく目標を検出
できる効果がある。
移動体に搭載されたレーダ装置において、レーダ受信機
が出力したアナログビデオ信号を信号処理しドプラ周波
数に対応した信号を出力するドプラフィルタと、該ドプ
ラフィルタの出力の範囲を制御するためのドプラフィル
タ制御器と、本レーダ装置のパルス繰返し周波数および
上記移動体の移動速度情報に応じて上記ドプラフィルタ
制御器が制御を行なうドプラフィルタの出力の範囲を決
定する目標検出領域判定器とを備え、該目標検出領域判
定器は、上記移動体の移動速度が大きい時には上記パル
ス繰返し周波数に占める目標検出領域を小さくするとと
もにクラッタ領域を大きくし、上記移動速度が小さい時
には上記パルス繰返し周波数に占める目標検出領域を大
きくするとともにクラッチ領域を小さくするように、上
記ドプラフィルタ制御器を制御するように構成したの
で、目標検出領域とクラッタ領域とを常にはっきりと区
別でき、クラッタを誤って検出することなく目標を検出
できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるドプラフィルタ制御
器を備えたドプラフィルタを有するレーダ装置のブロッ
ク図、第２図は従来のレーダ装置のブロック図、第３図
はレーダの運用概念図と一般的なドプラフィルタ出力
図、第４図はPRFと母機速度との違いによるドプラフィ
ルタの４つの出力例を示す図、第５図はドプラフィルタ
制御器を通す前と後の変化の様子を示す図、第６図は本
発明の他の実施例を示すブロック図である。 図において、１はアンテナ、２はデュプレクサ、３は送
信機、４は受信機、５は信号処理器、６はA/D変換器、
７はドプラフィルタ本体、20はドプラフィルタ、８はビ
デオ積分器、９はCFAR検出器、10は指示器、11はフライ
トデータ装置、12は目標検出領域判定器、13はドプラフ
ィルタ制御器である。 なお図中同一符号は一又は相当部分を示す。
器を備えたドプラフィルタを有するレーダ装置のブロッ
ク図、第２図は従来のレーダ装置のブロック図、第３図
はレーダの運用概念図と一般的なドプラフィルタ出力
図、第４図はPRFと母機速度との違いによるドプラフィ
ルタの４つの出力例を示す図、第５図はドプラフィルタ
制御器を通す前と後の変化の様子を示す図、第６図は本
発明の他の実施例を示すブロック図である。 図において、１はアンテナ、２はデュプレクサ、３は送
信機、４は受信機、５は信号処理器、６はA/D変換器、
７はドプラフィルタ本体、20はドプラフィルタ、８はビ
デオ積分器、９はCFAR検出器、10は指示器、11はフライ
トデータ装置、12は目標検出領域判定器、13はドプラフ
ィルタ制御器である。 なお図中同一符号は一又は相当部分を示す。
フロントページの続き (72)発明者 安福 正樹 兵庫県尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機株式会社通信機製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−158487（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−53780（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−93978（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】移動体に搭載されたレーダ装置において、 レーダ受信機が出力したアナログビデオ信号を信号処理
しドプラ周波数に対応した信号を出力するドプラフィル
タと、 該ドプラフィルタの出力の範囲を制御するためのドプラ
フィルタ制御器と、 本レーダ装置のパルス繰返し周波数および上記移動体の
移動速度情報に応じて上記ドプラフィルタ制御器が制御
を行なうドプラフィルタの出力の範囲を決定する目標検
出領域判定器とを備え、 該目標検出領域判定器は、上記移動体の移動速度が大
きい時には上記パルス繰返し周波数に占める目標検出領
域を小さくするとともにクラッタ領域を大きくし、上記
移動速度が小さい時には上記パルス繰返し周波数に占め
る目標検出領域を大きくするとともにクラッタ領域を小
さくするように、上記ドプラフィルタ制御器を制御する
ことを特徴とするレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175918A JP2581770B2 (ja) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63175918A JP2581770B2 (ja) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0225783A JPH0225783A (ja) | 1990-01-29 |
| JP2581770B2 true JP2581770B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=16004527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63175918A Expired - Lifetime JP2581770B2 (ja) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2581770B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5853780A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-03-30 | Toshiba Corp | レ−ダ装置 |
| JPS63158487A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-07-01 | Mitsubishi Electric Corp | 航空機搭載レーダ装置 |
-
1988
- 1988-07-14 JP JP63175918A patent/JP2581770B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0225783A (ja) | 1990-01-29 |
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Legal Events
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