JP2828882B2 - マルチプラットフォームによる高精度方位探知装置 - Google Patents
マルチプラットフォームによる高精度方位探知装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電波探知機能ＥＳＭ
（Electronic Support Measure）に関し、特に複数の艦
船等に搭載されてレーダ波の到来方位を高精度に探知す
る装置に関する。
（Electronic Support Measure）に関し、特に複数の艦
船等に搭載されてレーダ波の到来方位を高精度に探知す
る装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、対象レーダ波の到来方位を探
知する探知装置が艦船等に搭載されている。図３、図４
には従来の方位探知装置の概略構成が示されている。図
３において、１１は方位探知用回転型空中線のアンテナ
パターン、１２は方位探知用回転型空中線のメインロー
ブ、１３は方位探知用回転型空中線のサイドローブを示
しており、また、１４は対象レーダのアンテナパターン
（サーキュラスキャン時）、１５は対象レーダのメイン
ローブ、１６は対象レーダのサイドローブを示してい
る。なお、図４は方位探知用回転型空中線と対象レーダ
とがそれぞれ非同期に回転している状態を示している。
知する探知装置が艦船等に搭載されている。図３、図４
には従来の方位探知装置の概略構成が示されている。図
３において、１１は方位探知用回転型空中線のアンテナ
パターン、１２は方位探知用回転型空中線のメインロー
ブ、１３は方位探知用回転型空中線のサイドローブを示
しており、また、１４は対象レーダのアンテナパターン
（サーキュラスキャン時）、１５は対象レーダのメイン
ローブ、１６は対象レーダのサイドローブを示してい
る。なお、図４は方位探知用回転型空中線と対象レーダ
とがそれぞれ非同期に回転している状態を示している。
【０００３】そして、サーキュラスキャンしている対象
レーダ１４に対して方位探知用回転型空中線１１を使っ
て電波の到来方位を求める際には、対象レーダ１４のメ
インローブ１５またはサイドローブ１６を方位探知用回
転型空中線１１のメインローブ１２で受信することによ
り求める。
レーダ１４に対して方位探知用回転型空中線１１を使っ
て電波の到来方位を求める際には、対象レーダ１４のメ
インローブ１５またはサイドローブ１６を方位探知用回
転型空中線１１のメインローブ１２で受信することによ
り求める。
【０００４】一方、図５には従来の他の方位探知装置の
概略構成が示されている。１４，１５，１６は図３及び
図４に示された方位探知装置と同様であり、１７は方位
探知用固定空中線のアンテナパターン、１８は方位探知
用空中線１個のメインローブ（図５では４個のメインロ
ーブ）を示している。
概略構成が示されている。１４，１５，１６は図３及び
図４に示された方位探知装置と同様であり、１７は方位
探知用固定空中線のアンテナパターン、１８は方位探知
用空中線１個のメインローブ（図５では４個のメインロ
ーブ）を示している。
【０００５】そして、対象レーダ波の方位を求める際に
は、複数（図５では４個）の固定空中線１８を用いてレ
ーダ波を同時に受信し、レーダ波の到来方位を決定す
る。すなわち、複数の固定空中線１８で同時に受信した
それぞれの電波強度を比較することにより到来方位を求
めるのである。
は、複数（図５では４個）の固定空中線１８を用いてレ
ーダ波を同時に受信し、レーダ波の到来方位を決定す
る。すなわち、複数の固定空中線１８で同時に受信した
それぞれの電波強度を比較することにより到来方位を求
めるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の方位探知装置は
以上のように構成されているので、方位探知用回転型空
中線１１のサイドローブ１３で対象レーダ１４のメイン
ローブ１５やサイドローブ１６を受信した時に偽方位が
でるため、偽方位除去用のＳＬＣ（Side LobeCanceller
）空中線とＳＬＣ用受信機が別にもう１系統必要とな
り、装置寸法や質量、価格等において不利となる問題が
あった。また、図４に示された探知方式では精度の点に
おいても十分でない問題があった。
以上のように構成されているので、方位探知用回転型空
中線１１のサイドローブ１３で対象レーダ１４のメイン
ローブ１５やサイドローブ１６を受信した時に偽方位が
でるため、偽方位除去用のＳＬＣ（Side LobeCanceller
）空中線とＳＬＣ用受信機が別にもう１系統必要とな
り、装置寸法や質量、価格等において不利となる問題が
あった。また、図４に示された探知方式では精度の点に
おいても十分でない問題があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、方位探知精度を著しく改善
するとともに、小型、軽量、かつ、低価格の方位探知装
置を提供することを目的とする。
ためになされたものであり、方位探知精度を著しく改善
するとともに、小型、軽量、かつ、低価格の方位探知装
置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のマルチプラットフォームによる高精
度方位探知装置は複数のプラットフォームを用いてレー
ダ波の到来方位を探知する方位探知装置であって、各プ
ラットフォームは、対象レーダから送信される電波を受
信する電波探知手段と、人工衛星からの電波を受信して
時間情報を得るＧＰＳ受信手段と、他のプラットフォー
ムから送信された他のプラットフォームの前記時間情報
を受信するリンク手段と、前記ＧＰＳ受信手段で得られ
た時間情報と前記リンク手段で得られた他のプラットフ
ォームの時間情報の差から前記対象レーダから送信され
る電波の到来方位を検出する検出手段とを有することを
特徴とする。
に、請求項１記載のマルチプラットフォームによる高精
度方位探知装置は複数のプラットフォームを用いてレー
ダ波の到来方位を探知する方位探知装置であって、各プ
ラットフォームは、対象レーダから送信される電波を受
信する電波探知手段と、人工衛星からの電波を受信して
時間情報を得るＧＰＳ受信手段と、他のプラットフォー
ムから送信された他のプラットフォームの前記時間情報
を受信するリンク手段と、前記ＧＰＳ受信手段で得られ
た時間情報と前記リンク手段で得られた他のプラットフ
ォームの時間情報の差から前記対象レーダから送信され
る電波の到来方位を検出する検出手段とを有することを
特徴とする。
【０００９】また、上記目的を達成するために、請求項
２記載のマルチプラットフォームによる高精度方位探知
装置は、請求項１記載のマルチプラットフォームによる
高精度方位探知装置において、前記検出手段は、前記時
間情報の差をτ、前記複数のプラットフォームの前記電
波探知手段間の距離をｄ、光速をｃとした場合に、 θ＝ｓｉｎ-1（ｃ／ｄ×τ） により到来方位θを検出することを特徴とする。
２記載のマルチプラットフォームによる高精度方位探知
装置は、請求項１記載のマルチプラットフォームによる
高精度方位探知装置において、前記検出手段は、前記時
間情報の差をτ、前記複数のプラットフォームの前記電
波探知手段間の距離をｄ、光速をｃとした場合に、 θ＝ｓｉｎ-1（ｃ／ｄ×τ） により到来方位θを検出することを特徴とする。
【００１０】さらに、上記目的を達成するために、請求
項３記載のマルチプラットフォームによる高精度方位探
知装置は、請求項１または請求項２記載のマルチプラッ
トフォームによる高精度方位探知装置において、前記複
数のプラットフォームは、艦船同士、艦船と航空機、艦
船とヘリコプター、ヘリコプター同士、航空機同士、陸
上局と艦船、陸上局と航空機、陸上局とヘリコプター、
陸上局同士のいずれかであることを特徴とする。
項３記載のマルチプラットフォームによる高精度方位探
知装置は、請求項１または請求項２記載のマルチプラッ
トフォームによる高精度方位探知装置において、前記複
数のプラットフォームは、艦船同士、艦船と航空機、艦
船とヘリコプター、ヘリコプター同士、航空機同士、陸
上局と艦船、陸上局と航空機、陸上局とヘリコプター、
陸上局同士のいずれかであることを特徴とする。
【００１１】
【作用】請求項１乃至請求項３記載のマルチプラットフ
ォームによる高精度方位探知装置においては、艦船や航
空機等の各プラットフォームが人工衛星を用いたＧＰＳ
（Global Positioning System ）を利用して自己の位置
と電波受信時刻を容易に入手するとともに、リンク手段
により他のプラットフォームでの電波受信時刻を入手す
ることにより、簡単な幾何学原理により対象レーダ波の
到来方位を高精度に求めることができる。
ォームによる高精度方位探知装置においては、艦船や航
空機等の各プラットフォームが人工衛星を用いたＧＰＳ
（Global Positioning System ）を利用して自己の位置
と電波受信時刻を容易に入手するとともに、リンク手段
により他のプラットフォームでの電波受信時刻を入手す
ることにより、簡単な幾何学原理により対象レーダ波の
到来方位を高精度に求めることができる。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の実施例を図に基づいて説明
する。
する。
【００１３】図１には本実施例の方位探知装置の概略構
成が示されている。なお、本実施例では艦船の場合を例
にとり説明する。図において、１は対象レーダ波を受信
する無指向性空中線、２は１で受信した電波をビデオに
変換する受信機、３は人工衛星から送信された電波を受
信し標準時刻を得るＧＰＳ受信機、４は自艦で受信した
対象レーダ波の到来時刻と僚艦で受信した対象レーダ波
の到来時刻との時間差を求める到来時間差検出器、５は
時間差から後述する処理により到来方位を求める到来方
位検出器、６は本実施例の方位探知装置を搭載する艦船
（自艦）、８は同様に本実施例の方位探知装置を搭載す
る艦船（僚艦）、７は各艦船６，８で探知した対象レー
ダ波の到来時刻を送受するリンクである。なお、このリ
ンクは有線、無線いずれでも可能である。
成が示されている。なお、本実施例では艦船の場合を例
にとり説明する。図において、１は対象レーダ波を受信
する無指向性空中線、２は１で受信した電波をビデオに
変換する受信機、３は人工衛星から送信された電波を受
信し標準時刻を得るＧＰＳ受信機、４は自艦で受信した
対象レーダ波の到来時刻と僚艦で受信した対象レーダ波
の到来時刻との時間差を求める到来時間差検出器、５は
時間差から後述する処理により到来方位を求める到来方
位検出器、６は本実施例の方位探知装置を搭載する艦船
（自艦）、８は同様に本実施例の方位探知装置を搭載す
る艦船（僚艦）、７は各艦船６，８で探知した対象レー
ダ波の到来時刻を送受するリンクである。なお、このリ
ンクは有線、無線いずれでも可能である。
【００１４】次に動作について説明する。
【００１５】図２には本実施例の装置の動作を示す説明
図が示されている。図において、１は無指向性空中線で
あり、２は受信機である。前述したように、これらの装
置は自艦及び僚艦にそれぞれ搭載されている。ここで、
２台の無指向性空中線１の距離をｄ、光速をｃ、対象レ
ーダ波の到来方位をθ、２台の無指向性空中線１で対象
レーダ波を同時に受信したときの時間差、すなわち、到
来時間差検出器４で検出される時間差をτとした場合、
幾何学的関係から、 τ＝ｄ／ｃ×ｓｉｎθ となる。従って、対象レーダ波の到来方位θは、 θ＝ｓｉｎ-1（ｃ／ｄ×τ） となる。前述した到来方位検出器５はこの式に従って到
来方位を検出するのである。
図が示されている。図において、１は無指向性空中線で
あり、２は受信機である。前述したように、これらの装
置は自艦及び僚艦にそれぞれ搭載されている。ここで、
２台の無指向性空中線１の距離をｄ、光速をｃ、対象レ
ーダ波の到来方位をθ、２台の無指向性空中線１で対象
レーダ波を同時に受信したときの時間差、すなわち、到
来時間差検出器４で検出される時間差をτとした場合、
幾何学的関係から、 τ＝ｄ／ｃ×ｓｉｎθ となる。従って、対象レーダ波の到来方位θは、 θ＝ｓｉｎ-1（ｃ／ｄ×τ） となる。前述した到来方位検出器５はこの式に従って到
来方位を検出するのである。
【００１６】このように、本実施例では、 （１）自艦と僚艦の共通時刻データはＧＰＳで得る （２）自艦と僚艦の間のデータ伝送はリンクを用いる ことにより、小型、軽量、かつ、低価格の方位探知装置
を得ることができる。なお、自艦と僚艦の距離は通常の
距離で十分である。その理由は以下の通りである。
を得ることができる。なお、自艦と僚艦の距離は通常の
距離で十分である。その理由は以下の通りである。
【００１７】前述したように、 τ＝ｄ／ｃ×ｓｉｎθ である。従って、 ｄτ＝ｄ／ｃ×ｃｏｓθ×ｄθ Δθ＝ｃ／（ｄ×ｃｏｓθ）×Δτ となり、 ｄ＝ｃ／（Δθ×ｃｏｓθ）×Δτ となる。例えば、Δθ＝１゜、θ＝０゜、Δτ＝１μｓ
ｅｃとすると、距離ｄは、 ｄ＝１７１．９ｍ となる。艦船間の距離は通常５−１５ＮＭ（nautical m
iles）を確保するので、ｄは十分大きな値となり、高精
度の方位探知が可能となる。
ｅｃとすると、距離ｄは、 ｄ＝１７１．９ｍ となる。艦船間の距離は通常５−１５ＮＭ（nautical m
iles）を確保するので、ｄは十分大きな値となり、高精
度の方位探知が可能となる。
【００１８】なお、上記実施例ではプラットフォームが
艦船と艦船の場合を特に例示したが、本発明はもちろん
これに限定されるものではなく、下記の組み合わせでも
適用可能である。
艦船と艦船の場合を特に例示したが、本発明はもちろん
これに限定されるものではなく、下記の組み合わせでも
適用可能である。
【００１９】（ア）艦船と航空機 （イ）艦船とヘリコプター （ウ）ヘリコプターとヘリコプター （エ）航空機と航空機 （オ）陸上局と艦船 （カ）陸上局と航空機 （キ）陸上局とヘリコプター （ク）陸上局と陸上局 なお、陸上局は島を利用することもできる。また、高精
度方位探知可能距離を大きく延ばすためにはこれらプラ
ットフォーム間のレーダ水平線を延ばす必要があるが、
本発明では遠距離での微弱信号に対する到来時刻を測定
するので、従来技術のように受信レベルの比較による探
知方位誤差の増加も同時に抑えることができ、高精度の
測定が可能である。
度方位探知可能距離を大きく延ばすためにはこれらプラ
ットフォーム間のレーダ水平線を延ばす必要があるが、
本発明では遠距離での微弱信号に対する到来時刻を測定
するので、従来技術のように受信レベルの比較による探
知方位誤差の増加も同時に抑えることができ、高精度の
測定が可能である。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、請求項１乃至請求項３記
載のマルチプラットフォームによる高精度方位探知装置
によれば、受信周波数に依存せず方位探知精度を著しく
改善するとともに、小型、軽量、かつ、低廉な方位探知
装置を得ることができる。
載のマルチプラットフォームによる高精度方位探知装置
によれば、受信周波数に依存せず方位探知精度を著しく
改善するとともに、小型、軽量、かつ、低廉な方位探知
装置を得ることができる。
【図１】この発明の実施例による方位探知装置の構成ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】同実施例における方位探知の原理説明図であ
る。
る。
【図３】従来装置の概略構成図である。
【図４】従来装置（回転型空中線）の概略構成図であ
る。
る。
【図５】従来装置（固定型空中線）の概略構成図であ
る。
る。
１ 無指向性空中線 ２ 受信機 ３ ＧＰＳ受信機 ４ 到来時間差検出器 ５ 到来方位検出器 ６ プラットフォーム（自艦） ７ リンク ８ プラットフォーム（僚艦）
Claims (3)
- 【請求項１】 複数のプラットフォームを用いてレーダ
波の到来方位を探知するマルチプラットフームによる高
精度方位探知装置であって、 各プラットフォームは、 対象レーダから送信される電波を受信する電波探知手段
と、 人工衛星からの電波を受信して時間情報を得るＧＰＳ受
信手段と、 他のプラットフォームから送信された他のプラットフォ
ームの前記時間情報を受信するリンク手段と、 前記ＧＰＳ受信手段で得られた時間情報と前記リンク手
段で得られた他のプラットフォームの時間情報の差から
前記対象レーダから送信される電波の到来方位を検出す
る検出手段と、 を有することを特徴とするマルチプラットフォームによ
る高精度方位探知装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のマルチプラットフォーム
による高精度方位探知装置において、前記検出手段は、
前記時間情報の差をτ、前記複数のプラットフォームの
前記電波探知手段間の距離をｄ、光速をｃとした場合
に、 θ＝ｓｉｎ-1（ｃ／ｄ×τ） により到来方位θを検出することを特徴とするマルチプ
ラットフォームによる高精度方位探知装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のマルチプ
ラットフォームによる高精度方位探知装置において、 前記複数のプラットフォームは、艦船同士、艦船と航空
機、艦船とヘリコプター、ヘリコプター同士、航空機同
士、陸上局と艦船、陸上局と航空機、陸上局とヘリコプ
ター、陸上局同士のいずれかであることを特徴とするマ
ルチプラットフォームによる高精度方位探知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29558693A JP2828882B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | マルチプラットフォームによる高精度方位探知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29558693A JP2828882B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | マルチプラットフォームによる高精度方位探知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07146349A JPH07146349A (ja) | 1995-06-06 |
| JP2828882B2 true JP2828882B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=17822550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29558693A Expired - Fee Related JP2828882B2 (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | マルチプラットフォームによる高精度方位探知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2828882B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5159088B2 (ja) * | 2006-11-13 | 2013-03-06 | 株式会社東芝 | アレイアンテナシステム |
-
1993
- 1993-11-25 JP JP29558693A patent/JP2828882B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07146349A (ja) | 1995-06-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |