JP2834046B2 - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JP2834046B2 JP2834046B2 JP7245017A JP24501795A JP2834046B2 JP 2834046 B2 JP2834046 B2 JP 2834046B2 JP 7245017 A JP7245017 A JP 7245017A JP 24501795 A JP24501795 A JP 24501795A JP 2834046 B2 JP2834046 B2 JP 2834046B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波パルス信号を空
間に放射しその反射信号を受信することにより、航空機
等の目標信号を探知するパルス・レーダ装置に関し、特
に遠距離目標または微小目標を探知するためのレーダ装
置に関する。
間に放射しその反射信号を受信することにより、航空機
等の目標信号を探知するパルス・レーダ装置に関し、特
に遠距離目標または微小目標を探知するためのレーダ装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】よく知られているように、パルス・レー
ダ装置の目標探知能力は、空間に放射されるエネルギ
ー、すなわち送信電力（尖頭電力）、送信パルス幅及び
空中線利得に比例する。このため、遠距離目標を探知し
ようとする場合これらの値を大きくすることになる。し
かしながら、尖頭電力の増大は、放射空間の電界強度の
増大を招き、送信器自体の放電破壊を引き起こすという
問題があり、実現が困難である。また、空中線利得の増
大も、空中線のサイズを大きくする必要があり、実現が
困難である。従って、従来このような場合、送信パルス
幅を増大（長くする）することが行われている。
ダ装置の目標探知能力は、空間に放射されるエネルギ
ー、すなわち送信電力（尖頭電力）、送信パルス幅及び
空中線利得に比例する。このため、遠距離目標を探知し
ようとする場合これらの値を大きくすることになる。し
かしながら、尖頭電力の増大は、放射空間の電界強度の
増大を招き、送信器自体の放電破壊を引き起こすという
問題があり、実現が困難である。また、空中線利得の増
大も、空中線のサイズを大きくする必要があり、実現が
困難である。従って、従来このような場合、送信パルス
幅を増大（長くする）することが行われている。
【０００３】しかし、通常のモノスタティック・レーダ
（単一の空中線を送信、受信にそれぞれ切り替えて使用
するレーダ装置）では、パルスを送信している間は受信
が不可能であるため、送信パルス幅を長くすることは探
知不能領域（いわゆる、ブラインド・レンジ）の増大を
招く。この問題に対処するため、従来レーダ装置では、
短パルス幅送信を長パルス幅送信に組み合わせ、ブライ
ンド・レンジを短パルス幅送信によって探知する手段が
採用されている。このようすを図６に示す。図６におい
て、パルス幅Ｔｂの長パルス幅送信信号６０２を送信
後、時間Ｔｒ（６０４）の間、反射信号を受信する。そ
の後、パルス幅Ｔｓの短パルス幅送信信号６０１を送信
し、長パルス幅送信信号６０２によって生じるブライン
ドレンジ（Ｒｂ）に相当する時間Ｔｂ（６０３）の間、
反射信号を再び受信する。長パルス幅送信後の受信時間
Ｔｒは、距離Ｒｂ以上離れた目標６０５からの反射信号
（受信信号）６０６が正しく受信できるように、Ｔｂ時
間以上とする。従って、少なくともＴｂの３倍の時間以
上の間隔で、本図６に示したような送信を繰り返すこと
になる。例えば、代表的な値として、Ｔｓ＝１μｓ、Ｔ
ｂ＝８０μｓ（距離６．５ＮＭ相当）、Ｔｒ＝１．２ｍ
ｓ（距離９０ＮＭ相当）程度の値が使われる（ＮＭはノ
ーティカルマイルを表わす）。これから解るように、遠
距離目標の探知のために長パルス幅送信信号のパルス幅
を長くするにつれて、繰り返しの時間は長くなる。
（単一の空中線を送信、受信にそれぞれ切り替えて使用
するレーダ装置）では、パルスを送信している間は受信
が不可能であるため、送信パルス幅を長くすることは探
知不能領域（いわゆる、ブラインド・レンジ）の増大を
招く。この問題に対処するため、従来レーダ装置では、
短パルス幅送信を長パルス幅送信に組み合わせ、ブライ
ンド・レンジを短パルス幅送信によって探知する手段が
採用されている。このようすを図６に示す。図６におい
て、パルス幅Ｔｂの長パルス幅送信信号６０２を送信
後、時間Ｔｒ（６０４）の間、反射信号を受信する。そ
の後、パルス幅Ｔｓの短パルス幅送信信号６０１を送信
し、長パルス幅送信信号６０２によって生じるブライン
ドレンジ（Ｒｂ）に相当する時間Ｔｂ（６０３）の間、
反射信号を再び受信する。長パルス幅送信後の受信時間
Ｔｒは、距離Ｒｂ以上離れた目標６０５からの反射信号
（受信信号）６０６が正しく受信できるように、Ｔｂ時
間以上とする。従って、少なくともＴｂの３倍の時間以
上の間隔で、本図６に示したような送信を繰り返すこと
になる。例えば、代表的な値として、Ｔｓ＝１μｓ、Ｔ
ｂ＝８０μｓ（距離６．５ＮＭ相当）、Ｔｒ＝１．２ｍ
ｓ（距離９０ＮＭ相当）程度の値が使われる（ＮＭはノ
ーティカルマイルを表わす）。これから解るように、遠
距離目標の探知のために長パルス幅送信信号のパルス幅
を長くするにつれて、繰り返しの時間は長くなる。
【０００４】あるいは、もう１台新たな空中線を受信用
として用いて、送信中も常時受信可能とする手段もあ
る。この場合、所要の探知能力を得るために送信用、受
信用いずれも同一の大きさ、利得の空中線を用いる。
として用いて、送信中も常時受信可能とする手段もあ
る。この場合、所要の探知能力を得るために送信用、受
信用いずれも同一の大きさ、利得の空中線を用いる。
【０００５】なお、複数の空中線を用いるレーダ装置と
しては、サイドローブ方向から入射してくる不要信号を
抑圧するＳＬＣ（サイドローブ・キャンセラ）レーダも
良く知られている。しかし、ＳＬＣの原理は、主空中線
と副空中線（通常、主空中線より利得の小さな小型の空
中線が使われる。）各々で受信した信号間の相関を取る
ことにより、主空中線受信信号に含まれる不要信号を抑
圧するものであり、ブラインド・レンジを回避するため
に副空中線の受信信号を用いることは、行われていな
い。
しては、サイドローブ方向から入射してくる不要信号を
抑圧するＳＬＣ（サイドローブ・キャンセラ）レーダも
良く知られている。しかし、ＳＬＣの原理は、主空中線
と副空中線（通常、主空中線より利得の小さな小型の空
中線が使われる。）各々で受信した信号間の相関を取る
ことにより、主空中線受信信号に含まれる不要信号を抑
圧するものであり、ブラインド・レンジを回避するため
に副空中線の受信信号を用いることは、行われていな
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】先に述べた第１の従来
例である短パルス幅送信と長パルス幅送信を組み合わせ
るレーダ装置の問題点は、回路構成が複雑になること及
びパルス幅の増大効果が小さいということである。この
理由は、長短２種のパルス幅送信信号を用いるため、各
々に対応した処理を行う必要があるためである。さら
に、従来の技術において述べたように、長パルス幅送信
信号のパルス幅を長くした分、送信の繰り返し時間が長
くなるため、捜索に要する時間が長くなり、目標の移動
を正しく把握することが困難になるという問題点も生じ
る。また、送信される平均エネルギーも、パルス幅に比
例して送信繰り返し時間が長くなるため、ほとんど変わ
らない。このため、遠距離目標の探知のためには送信電
力自体を増加させることになり、実現性にも問題が生じ
る。
例である短パルス幅送信と長パルス幅送信を組み合わせ
るレーダ装置の問題点は、回路構成が複雑になること及
びパルス幅の増大効果が小さいということである。この
理由は、長短２種のパルス幅送信信号を用いるため、各
々に対応した処理を行う必要があるためである。さら
に、従来の技術において述べたように、長パルス幅送信
信号のパルス幅を長くした分、送信の繰り返し時間が長
くなるため、捜索に要する時間が長くなり、目標の移動
を正しく把握することが困難になるという問題点も生じ
る。また、送信される平均エネルギーも、パルス幅に比
例して送信繰り返し時間が長くなるため、ほとんど変わ
らない。このため、遠距離目標の探知のためには送信電
力自体を増加させることになり、実現性にも問題が生じ
る。
【０００７】次に、先に述べた第２の従来例である受信
用にもう１台新たな空中線を用意するレーダ装置の場合
の問題点は、レーダ装置の規模が大きくなることであ
る。この理由は、前述のとうり、所要の探知能力を得る
ためには送信用、受信用いずれも同一の大きさ、利得の
空中線を用いる必要があることである。さらに、受信中
にも送信を行っているために、受信信号への送信信号の
影響を避けるため、送信信号と受信信号との分離度を十
分とる必要があり、通常送信用空中線と受信用空中線と
の間隔を離すことによりこの分離度を確保しているが、
遠距離目標探知のため空中線利得を大きく取るとこの分
離度も大きな値が必要となり、送信用空中線と受信用空
中線の間隔自体もより必要となる上、空中線自体の大き
さも大きくなるためである。
用にもう１台新たな空中線を用意するレーダ装置の場合
の問題点は、レーダ装置の規模が大きくなることであ
る。この理由は、前述のとうり、所要の探知能力を得る
ためには送信用、受信用いずれも同一の大きさ、利得の
空中線を用いる必要があることである。さらに、受信中
にも送信を行っているために、受信信号への送信信号の
影響を避けるため、送信信号と受信信号との分離度を十
分とる必要があり、通常送信用空中線と受信用空中線と
の間隔を離すことによりこの分離度を確保しているが、
遠距離目標探知のため空中線利得を大きく取るとこの分
離度も大きな値が必要となり、送信用空中線と受信用空
中線の間隔自体もより必要となる上、空中線自体の大き
さも大きくなるためである。
【０００８】したがって、本発明の目的は、遠距離目標
及び微小目標を探知するための長パルス幅送信を、従来
レーダ装置と同等の規模で実現可能なレーダ装置を提供
することである。
及び微小目標を探知するための長パルス幅送信を、従来
レーダ装置と同等の規模で実現可能なレーダ装置を提供
することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のパルス・レーダ
装置は、遠距離あるいは微小信号の探知を可能とするよ
う長パルス幅送信を行うが、長パルス幅送信によって生
じるブラインド・レンジを回避するために、次のような
構成を有する。
装置は、遠距離あるいは微小信号の探知を可能とするよ
う長パルス幅送信を行うが、長パルス幅送信によって生
じるブラインド・レンジを回避するために、次のような
構成を有する。
【００１０】送信器において発生された高周波パルス信
号を空間に放射し物体からの反射信号を受信する空中線
と、空中線において受信された信号を送受切替器を通し
て受けとり、所要の強度、特性をもった信号とするため
増幅や周波数変換等を行う受信器と、受信器出力信号に
対して送信信号より生成された参照信号との相関処理を
行う相関処理器とを有する。ここで、受信信号あるいは
参照信号は、重み付け器により、受信パルス長に応じて
重み付けされ、不完全な信号を相関処理することによる
不要信号の発生等の悪影響が抑圧される。この結果、前
記相関処理器は、受信信号のパルス長が送信パルス長よ
り短い、不完全な符号列も復号することが可能となる。
号を空間に放射し物体からの反射信号を受信する空中線
と、空中線において受信された信号を送受切替器を通し
て受けとり、所要の強度、特性をもった信号とするため
増幅や周波数変換等を行う受信器と、受信器出力信号に
対して送信信号より生成された参照信号との相関処理を
行う相関処理器とを有する。ここで、受信信号あるいは
参照信号は、重み付け器により、受信パルス長に応じて
重み付けされ、不完全な信号を相関処理することによる
不要信号の発生等の悪影響が抑圧される。この結果、前
記相関処理器は、受信信号のパルス長が送信パルス長よ
り短い、不完全な符号列も復号することが可能となる。
【００１１】本発明の他の構成によれば、送信中に反射
信号の受信を行う副空中線と、送信中は副空中線の受信
信号を出力し、送信終了後は主空中線の受信信号を出力
するように切り替える切替器と、この切替器出力に対
し、副空中線の受信信号と主空中線の受信信号との強度
差、遅延時間差等を補正する補正器と、この補正後の受
信パルス信号と送信信号より生成された参照信号との相
関処理を行う相関処理器とを有する。
信号の受信を行う副空中線と、送信中は副空中線の受信
信号を出力し、送信終了後は主空中線の受信信号を出力
するように切り替える切替器と、この切替器出力に対
し、副空中線の受信信号と主空中線の受信信号との強度
差、遅延時間差等を補正する補正器と、この補正後の受
信パルス信号と送信信号より生成された参照信号との相
関処理を行う相関処理器とを有する。
【００１２】さらに、本発明の他の構成によれば、複数
の小型受信器を組合せることにより等価的に大型の送受
信器を形成するフェーズド・アレイ空中線装置におい
て、この小型送受信器の空中線に接続された送受切替器
の受信用出力に減衰器を接続した系と、減衰器を接続し
ない系とを設け、更に送信中は前者、送信終了後は後者
の出力を選択するように切り替える切替器と、減衰器を
通したか否かに応じて信号を補正する補正器と、補正後
の受信信号と送信信号を元とする参照信号との相関処理
を行う相関処理器とを有する。
の小型受信器を組合せることにより等価的に大型の送受
信器を形成するフェーズド・アレイ空中線装置におい
て、この小型送受信器の空中線に接続された送受切替器
の受信用出力に減衰器を接続した系と、減衰器を接続し
ない系とを設け、更に送信中は前者、送信終了後は後者
の出力を選択するように切り替える切替器と、減衰器を
通したか否かに応じて信号を補正する補正器と、補正後
の受信信号と送信信号を元とする参照信号との相関処理
を行う相関処理器とを有する。
【００１３】
【作用】 長パルス幅送信によるブラインド・レンジの
回避を送信終了後の不完全符号列の状態においても復号
することにより行い、目標信号を得る。
回避を送信終了後の不完全符号列の状態においても復号
することにより行い、目標信号を得る。
【００１４】あるいは、小型の副空中線で受信した受信
信号と主空中線で受信した受信信号とを、お互いの特性
が同一となるように補正を行い組み合わせて復号するこ
とにより、ブラインド・レンジを回避し、目標信号を得
る。
信号と主空中線で受信した受信信号とを、お互いの特性
が同一となるように補正を行い組み合わせて復号するこ
とにより、ブラインド・レンジを回避し、目標信号を得
る。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
説明する。
説明する。
【００１６】図１は、本発明の第１の実施例である。同
図において、送信器１０１は、長パルス幅の高周波信号
を発生する。パルス内は、時間とともに周波数が変化す
るチャープ変調あるいは、位相が疑似乱数であるＭ系列
符号に従がって変化する位相変調等により変調を行う。
送信器出力の高周波変調信号は、送受切替器１０２を通
して空中線１０３より空間に放射される。目標からの反
射信号は、空中線１０３、送受切替器１２を通り受信器
１０４に入力される。受信器１０４の出力は、相関処理
器１０６に入力される。なお、送受切替器１０２は、送
信中は送信器出力を空中線１０３に通し、送信終了後は
空中線１０３からの受信信号を受信器１０４に通すよう
に切り替えられる。
図において、送信器１０１は、長パルス幅の高周波信号
を発生する。パルス内は、時間とともに周波数が変化す
るチャープ変調あるいは、位相が疑似乱数であるＭ系列
符号に従がって変化する位相変調等により変調を行う。
送信器出力の高周波変調信号は、送受切替器１０２を通
して空中線１０３より空間に放射される。目標からの反
射信号は、空中線１０３、送受切替器１２を通り受信器
１０４に入力される。受信器１０４の出力は、相関処理
器１０６に入力される。なお、送受切替器１０２は、送
信中は送信器出力を空中線１０３に通し、送信終了後は
空中線１０３からの受信信号を受信器１０４に通すよう
に切り替えられる。
【００１７】図２を参照して動作を説明すると、送信信
号２０１（Ｍ系列符号により変調された信号の列）のパ
ルス幅をＴｔ（距離Ｒｔ相当）とする時、Ｒｔ以内の距
離Ｒ１に存在する目標２０３からの反射信号２０２は図
２に示すようなパルス長Ｔ２（Ｔｔ未満）の信号とな
る。従って、この受信信号は、変調された送信信号２０
１の一部が欠落した不完全な信号であり、この様な不完
全な変調信号を相関処理（復調）することになる。この
ため、従来のレーダ装置では、距離Ｒｔ以上となる目標
からの反射信号のみを対象とし、距離Ｒｔ以内の、受信
パルス長がＴｔ以下となる不完全な受信信号は、出力を
禁止している。しかるに本発明では、前記の不完全な受
信信号に対しても、重み付け器１０５において受信パル
ス長に応じて、受信信号の受信パルス長の中心に相当す
る点において最も大きな振幅となるような重み付け、あ
るいは、送信信号を基に生成される（例えば、送信時の
変調信号の複素共役信号を生成する）参照信号に対し
て、受信信号の未受信部分（図２の２０２にＴ１として
示す部分）がゼロとなるような重み付け等を行うことに
より、相関処理器１０６における不完全な信号を相関処
理（復調）することによる影響を抑圧する。 図２で受
信信号の受信パルス長の中心に相当する点とは、Ｔ２の
中心（「＋＋−＋−」とある左から３番目の「−」部
分）を指す。なお、上記の重み付けにおいて、受信信
号、参照信号個々のみならず、両者に重み付けを行うこ
とも考えられる。
号２０１（Ｍ系列符号により変調された信号の列）のパ
ルス幅をＴｔ（距離Ｒｔ相当）とする時、Ｒｔ以内の距
離Ｒ１に存在する目標２０３からの反射信号２０２は図
２に示すようなパルス長Ｔ２（Ｔｔ未満）の信号とな
る。従って、この受信信号は、変調された送信信号２０
１の一部が欠落した不完全な信号であり、この様な不完
全な変調信号を相関処理（復調）することになる。この
ため、従来のレーダ装置では、距離Ｒｔ以上となる目標
からの反射信号のみを対象とし、距離Ｒｔ以内の、受信
パルス長がＴｔ以下となる不完全な受信信号は、出力を
禁止している。しかるに本発明では、前記の不完全な受
信信号に対しても、重み付け器１０５において受信パル
ス長に応じて、受信信号の受信パルス長の中心に相当す
る点において最も大きな振幅となるような重み付け、あ
るいは、送信信号を基に生成される（例えば、送信時の
変調信号の複素共役信号を生成する）参照信号に対し
て、受信信号の未受信部分（図２の２０２にＴ１として
示す部分）がゼロとなるような重み付け等を行うことに
より、相関処理器１０６における不完全な信号を相関処
理（復調）することによる影響を抑圧する。 図２で受
信信号の受信パルス長の中心に相当する点とは、Ｔ２の
中心（「＋＋−＋−」とある左から３番目の「−」部
分）を指す。なお、上記の重み付けにおいて、受信信
号、参照信号個々のみならず、両者に重み付けを行うこ
とも考えられる。
【００１８】上記のような処理の結果、従来技術でのブ
ラインド・レンジ内に相当する距離からの反射信号から
も、復調信号が得られることになり、ブラインド・レン
ジを無くすことが可能となる。また、受信パルス長がＴ
ｔ以上となるまで長パルス幅信号送信終了後の受信期間
を空ける必要がないため、送信繰り返し時間を送信パル
ス幅の倍程度まで短縮することが可能となり、空間に放
射される平均エネルギーを著しく増加させることが可能
となる。
ラインド・レンジ内に相当する距離からの反射信号から
も、復調信号が得られることになり、ブラインド・レン
ジを無くすことが可能となる。また、受信パルス長がＴ
ｔ以上となるまで長パルス幅信号送信終了後の受信期間
を空ける必要がないため、送信繰り返し時間を送信パル
ス幅の倍程度まで短縮することが可能となり、空間に放
射される平均エネルギーを著しく増加させることが可能
となる。
【００１９】次に第２の実施例について説明する。図３
は、本発明の実施例を示す図である。第１の実施例と同
様なパルス内変調された高周波パルス信号を発生する送
信器３０１と、送受の切替を行う送受切替器３０２と、
信号の空間への放射及び受信を行う空中線３０３と、受
信器３０６を有すると共に、空中線３０３（主空中線）
が送信中に受信を行うための副空中線３０５と、主空中
線３０３からの受信信号の増幅等を行う受信器３０４の
出力と副空中線３０５からの受信信号の増幅等を行う受
信器３０６の出力とを合成する受信信号合成器３０７
と、送信器３０１からの信号を受けこれに基づく参照信
号と受信信号合成器３０７とを受け、第１の実施例の重
み付け器１０５と同様の処理をする重み付け器３０８
と、補正後の信号と送信信号より生成された参照信号と
の相関処理を行う相関処理器３０９を有する。
は、本発明の実施例を示す図である。第１の実施例と同
様なパルス内変調された高周波パルス信号を発生する送
信器３０１と、送受の切替を行う送受切替器３０２と、
信号の空間への放射及び受信を行う空中線３０３と、受
信器３０６を有すると共に、空中線３０３（主空中線）
が送信中に受信を行うための副空中線３０５と、主空中
線３０３からの受信信号の増幅等を行う受信器３０４の
出力と副空中線３０５からの受信信号の増幅等を行う受
信器３０６の出力とを合成する受信信号合成器３０７
と、送信器３０１からの信号を受けこれに基づく参照信
号と受信信号合成器３０７とを受け、第１の実施例の重
み付け器１０５と同様の処理をする重み付け器３０８
と、補正後の信号と送信信号より生成された参照信号と
の相関処理を行う相関処理器３０９を有する。
【００２０】図４は、本実施例による送信パルス幅によ
って定まるブラインド・レンジ以内の距離Ｒ１の目標４
０３の受信信号の例である。送信信号４０１（パルス幅
Ｔｔ）に対し受信信号４０２は、送信中の受信となるＴ
１の期間は、主空中線３０３に較べ小型で利得の低い副
空中線３０５で受信するため、送信終了後の主空中線で
受信する期間Ｔ２に較べ、受信信号強度が小さくなる。
この信号をそのまま相関処理すると、Ｔ１の期間が振幅
変調されていることと等価になるため、相関処理におい
て正しく相関されなくなる。このため、重み付け器３０
８により、受信強度が同一となるように補正する。さら
に、主空中線３０３と副空中線３０５とでは、信号の通
過する線路長が異なるため、お互いの遅延時間が異な
る。この遅延時間の差異も、相関処理に悪影響を及ぼす
ため、重み付け器３０８において補正を行う。なお、補
正量は、主空中線３０３と副空中線３０５との相互距離
及び空中線利得の差異によって定まるため、容易に補正
可能である。
って定まるブラインド・レンジ以内の距離Ｒ１の目標４
０３の受信信号の例である。送信信号４０１（パルス幅
Ｔｔ）に対し受信信号４０２は、送信中の受信となるＴ
１の期間は、主空中線３０３に較べ小型で利得の低い副
空中線３０５で受信するため、送信終了後の主空中線で
受信する期間Ｔ２に較べ、受信信号強度が小さくなる。
この信号をそのまま相関処理すると、Ｔ１の期間が振幅
変調されていることと等価になるため、相関処理におい
て正しく相関されなくなる。このため、重み付け器３０
８により、受信強度が同一となるように補正する。さら
に、主空中線３０３と副空中線３０５とでは、信号の通
過する線路長が異なるため、お互いの遅延時間が異な
る。この遅延時間の差異も、相関処理に悪影響を及ぼす
ため、重み付け器３０８において補正を行う。なお、補
正量は、主空中線３０３と副空中線３０５との相互距離
及び空中線利得の差異によって定まるため、容易に補正
可能である。
【００２１】本発明の第２の実施例において、２つの受
信器３０４，３０６を用いたが、１個の受信器とするこ
とも可能である。すなわち、送受切替器３０２及び副空
中線３０５からの受信信号を受信処理を経ないで受信信
号合成器３０７に供給し、この受信信号合成器３０７の
後方に１個の受信器を設置してもよい。
信器３０４，３０６を用いたが、１個の受信器とするこ
とも可能である。すなわち、送受切替器３０２及び副空
中線３０５からの受信信号を受信処理を経ないで受信信
号合成器３０７に供給し、この受信信号合成器３０７の
後方に１個の受信器を設置してもよい。
【００２２】さらに、第３の実施例を図５に示す。本実
施例は第２の実施例の変形であり、図において、複数の
小型の送受信器５００を用いフェーズド・アレイ空中線
装置構成となっている。小型の送受信器に各々接続され
た空中線５０３を用い、送信器５０１の出力を所定の出
力まで増幅する送信用増幅器５１０出力と空中線５０３
の受信信号との切り替えを行う送受切替器５０２の出力
に減衰器５０４を接続し、送信中は本減衰器５０４の出
力を、送信終了後は送受切替器５０２の出力を選択する
ように受信信号合成器５０５の中の切替器を制御する。
受信信号合成器５０５の出力は、合成器５０６によって
合成された後、減衰器５０４の適用有無による信号の差
異を補正するための補正器である重み付け器５０７に入
力される。重み付け器５０７の出力は、相関処理器５０
８に入力され、相関処理が行われる。
施例は第２の実施例の変形であり、図において、複数の
小型の送受信器５００を用いフェーズド・アレイ空中線
装置構成となっている。小型の送受信器に各々接続され
た空中線５０３を用い、送信器５０１の出力を所定の出
力まで増幅する送信用増幅器５１０出力と空中線５０３
の受信信号との切り替えを行う送受切替器５０２の出力
に減衰器５０４を接続し、送信中は本減衰器５０４の出
力を、送信終了後は送受切替器５０２の出力を選択する
ように受信信号合成器５０５の中の切替器を制御する。
受信信号合成器５０５の出力は、合成器５０６によって
合成された後、減衰器５０４の適用有無による信号の差
異を補正するための補正器である重み付け器５０７に入
力される。重み付け器５０７の出力は、相関処理器５０
８に入力され、相関処理が行われる。
【００２３】本発明の第３の実施例において、１個の重
み付け器５０７を複数の送受信器に対して共通に配置し
たが、これを各々の送受信器５００内に個別に設置する
ことも可能である。すなわち、各々の送受信器５００内
に個別に重み付け器を置く。
み付け器５０７を複数の送受信器に対して共通に配置し
たが、これを各々の送受信器５００内に個別に設置する
ことも可能である。すなわち、各々の送受信器５００内
に個別に重み付け器を置く。
【００２４】
【発明の効果】本発明の第１の効果は、送信信号を長パ
ルス化する時に問題となるブラインド・レンジを回避す
ることにより、容易に長パルス化を可能とすることに加
え、送信の繰り返しをパルス信号の送信時間の倍まで短
縮することにより、空間に放射される平均エネルギーを
増大することが出来ることである。
ルス化する時に問題となるブラインド・レンジを回避す
ることにより、容易に長パルス化を可能とすることに加
え、送信の繰り返しをパルス信号の送信時間の倍まで短
縮することにより、空間に放射される平均エネルギーを
増大することが出来ることである。
【００２５】その理由は、送信パルス幅未満の不完全な
受信信号に対しても相関処理を行えるように参照信号を
制御するからである。あるいは、送信中にも受信が可能
なように副空中線等の受信手段を用意し、主空中線との
補正手段を有するからである。
受信信号に対しても相関処理を行えるように参照信号を
制御するからである。あるいは、送信中にも受信が可能
なように副空中線等の受信手段を用意し、主空中線との
補正手段を有するからである。
【００２６】第２の効果は、上記の副空中線が、小型の
規模の小さな空中線で良いため、レーダ装置の規模を大
きくしなくてすむことである。
規模の小さな空中線で良いため、レーダ装置の規模を大
きくしなくてすむことである。
【００２７】その理由は、利得の必要な遠距離からの信
号は、主空中線を用いるため、副空中線の利得は小さく
て良いからである。
号は、主空中線を用いるため、副空中線の利得は小さく
て良いからである。
【図１】本発明の一実施例を示す系統図。
【図２】第１の実施例における受信信号の例。
【図３】本発明の第２の実施例を示す系統図。
【図４】第２の実施例における受信信号の例。
【図５】本発明の第３の実施例を示す系統図。
【図６】従来のレーダ装置におけるブラインド・レンジ
の回避動作の一例を示す図。
の回避動作の一例を示す図。
１０１ 送信器 １０２ 送受切替器 １０３ 空中線 １０４ 受信器 １０５ 重み付け器 １０６ 相関処理器 ２０１ 送信信号 ２０２ 目標からの反射信号 ２０３ 目標 ３０１ 送信器 ３０２ 送受切替器 ３０３ 主空中線 ３０４ 受信器 ３０５ 副空中線 ３０６ 受信器 ３０７ 受信信号合成器 ３０８ 重み付け器 ３０９ 相関処理器 ４０１ 送信信号 ４０２ 受信信号 ４０３ 目標 ５００ 送受信器 ５０１ 送信器 ５０２ 送受切替器 ５０３ 空中線 ５０４ 減衰器 ５０５ 受信信号合成器 ５０６ 合成器 ５０７ 重み付け器 ５０８ 相関処理器 ５１０ 送信用増幅器 ６０１ 短パルス幅送信信号 ６０２ 長パルス幅送信信号 ６０３ 短パルス送信後の受信期間 ６０４ 長パルス送信後の受信期間（Ｔｒ） ６０５ 目標 ６０６ 受信信号 Ｔｔ 送信パルス幅の時間 Ｒｂ ブラインド・レンジ Ｒ１ 目標までの距離 Ｔ１ 送信中に戻ってくる反射信号のパルス幅時間 Ｔ２ 送信終了後に戻ってくる反射信号のパルス幅時
間 Ｔｓ 短パルス送信信号のパルス幅時間 Ｔｂ 長パルス送信信号のパルス幅時間
間 Ｔｓ 短パルス送信信号のパルス幅時間 Ｔｂ 長パルス送信信号のパルス幅時間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−71186（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−165086（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−118578（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−304376（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95
Claims (6)
- 【請求項１】 高周波パルス信号を発生する送信器と、
送信器において発生された高周波パルス信号を空間に放
射し物体からの反射信号を受信する空中線と、送信信号
と受信信号との切替を行う送受切替器と、空中線におい
て受信された信号を送受切替器を通して受けとり、所要
の強度、特性をもった信号とするため増幅や周波数変換
等を行う受信器と、本受信器出力の受信信号及び送信信
号より生成された参照信号各々もしくは個々に対して、
受信パルス長に応じた重み付けを行う重み付け器と、本
重み付け器出力の受信信号と参照信号との相関処理を行
う相関処理器とを有し、前記重み付けが受信信号の受信
パルス長の中心部が最も大きくなるようになされること
を特徴とするレーダ装置。 - 【請求項２】 高周波パルス信号を発生する送信器と、
送信器において発生された高周波パルス信号を空間に放
射し物体からの反射信号を受信する空中線と、送信信号
と受信信号との切替を行う送受切替器と、空中線におい
て受信された信号を送受切替器を通して受けとり、所要
の強度、特性をもった信号とするため増幅や周波数変換
等を行う受信器と、本受信器出力の受信信号及び送信信
号より生成された参照信号各々もしくは個々に対して、
受信パルス長に応じた重み付けを行う重み付け器と、本
重み付け器出力の受信信号と参照信号との相関処理を行
う相関処理器とを有し、前記重み付けが参照信号に対し
て受信信号の未受信部分がゼロとなるようになされるこ
とを特徴とするレーダ装置。 - 【請求項３】 高周波パルス信号を空間に放射送信する
主空中線と、本主空中線が送信中に反射信号の受信を行
う副空中線と、前記主空中線と副空中線各々に接続され
た受信信号の増幅等を行う受信器と、送信中は前記副空
中線の受信器出力信号を出力し、送信終了後は前記主空
中線の受信器出力信号を出力するように切り替える切替
器と、本切替器出力に対し、前記副空中線用受信器の出
力信号と前記主空中線用受信器の出力信号との強度差、
遅延時間差等を補正する補正器と、本補正器出力の受信
パルス信号と送信信号より生成された参照信号との相関
処理を行う相関処理器とを有するレーダ装置。 - 【請求項４】 高周波パルス信号を空間に放射送信する
主空中線と、本主空中線が送信中に反射信号の受信を行
う副空中線と、送信中は前記副空中線の出力信号を出力
し、送信終了後は前記主空中線の出力信号を出力するよ
うに切り替える切替器と、前記切替器の出力を受ける受
信器と、前記受信器の出力を受け前記副空中線の出力信
号と前記主空中線の出力信号との強度差、遅延時間差等
を補正する補正器と、本補正器出力の受信パルス信号と
送信信号より生成された参照信号との相関処理を行う相
関処理器とを有するレーダ装置。 - 【請求項５】 複数の送受信器から構成され、前記複数
の送受信器は、空中線と、本空中線に接続された送受切
替器と、本送受切替器の送信用入力に接続された送信用
増幅器と、本送信用増幅器に高周波パルス信号を入力す
る送信器と、前記送受切替器の受信用出力に接続された
減衰器と、前記送受切替器出力と前記減衰器出力とを、
送信中は前記減衰器出力、送信終了後は前記送受切替器
出力となるように各々の出力を選択する切替器と、本切
替器出力に対して、前記減衰器出力か前記送受切替器出
力かに応じて前記切替器出力の信号を補正する補正器と
を具備し、更に複数の本送受信器の出力である前記複数
の補正各々の出力を合成し、一つの出力とする合成器
と、前記合成器により合成された合成信号と、送信信号
を元とする参照信号との相関処理を行う相関処理器とを
有するレーダ装置。 - 【請求項６】 複数の送受信器から構成され、前記複数
の送受信器は、空中線と、本空中線に接続された送受切
替器と、本送受切替器の送信用入力に接続された送信用
増幅器と、本送信用増幅器に高周波パルス信号を入力す
る送信器と、前記送受切替器の受信用出力に接続された
減衰気と、前記送受切替器出力と前記減衰器出力とを、
送信中は前記減衰器出力、送信終了後は前記送受切替器
出力となるように各々の出力を選択する切替器とを具備
し、更に前記複数の送受信器の出力である前記複数の切
替器各々の出力合成し、一つの出力とする合成器と、前
器合成器の出力を受け前記複数の切替器が前記減衰器出
力か前記送受切替器出力かを選択しているかに応じて合
成器の出力信号を補正する補正器と、前記補正器により
補正された信号と送信信号を元とする参照信号との相関
処理を行う相関処理器とを有するレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245017A JP2834046B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245017A JP2834046B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0990022A JPH0990022A (ja) | 1997-04-04 |
| JP2834046B2 true JP2834046B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=17127343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7245017A Expired - Lifetime JP2834046B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2834046B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5361447B2 (ja) * | 2009-02-26 | 2013-12-04 | 株式会社東芝 | フェイズドアレイレーダ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0675106B2 (ja) * | 1988-09-07 | 1994-09-21 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
| JP2593704B2 (ja) * | 1988-12-20 | 1997-03-26 | 日本無線株式会社 | レーダ装置 |
-
1995
- 1995-09-25 JP JP7245017A patent/JP2834046B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0990022A (ja) | 1997-04-04 |
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