JP4447946B2 - レーダ装置 - Google Patents

レーダ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4447946B2
JP4447946B2 JP2004082627A JP2004082627A JP4447946B2 JP 4447946 B2 JP4447946 B2 JP 4447946B2 JP 2004082627 A JP2004082627 A JP 2004082627A JP 2004082627 A JP2004082627 A JP 2004082627A JP 4447946 B2 JP4447946 B2 JP 4447946B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
processing unit
antenna
processing
antenna element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2004082627A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005265779A (ja
Inventor
修 伊佐治
Original Assignee
富士通テン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
Application filed by 富士通テン株式会社 filed Critical 富士通テン株式会社
Priority to JP2004082627A priority Critical patent/JP4447946B2/ja
Publication of JP2005265779A publication Critical patent/JP2005265779A/ja
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34858372&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP4447946(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application granted granted Critical
Publication of JP4447946B2 publication Critical patent/JP4447946B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/44Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
    • G01S13/4454Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing phase comparisons monopulse, i.e. comparing the echo signals received by an interferometric antenna arrangement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING OR REPAIRING; REPAIRING, OR CONNECTING VALVES TO, INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C19/00Tyre parts or constructions not otherwise provided for
    • B60C19/12Puncture preventing arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency- or phase-modulated waves
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency- or phase-modulated waves using transmission of frequency-modulated waves and the received signal, or a signal derived therefrom, being heterodyned with a locally-generated signal related to the contemporaneous transmitted signal to give a beat-frequency signal
    • G01S13/341Systems for measuring distance only using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency- or phase-modulated waves using transmission of frequency-modulated waves and the received signal, or a signal derived therefrom, being heterodyned with a locally-generated signal related to the contemporaneous transmitted signal to give a beat-frequency signal wherein the rate of change of the transmitted frequency is adjusted to give a beat of predetermined constant frequency, e.g. by adjusting the amplitude or frequency of the frequency-modulating signal
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency- or phase-modulated waves
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency- or phase-modulated waves using transmission of frequency-modulated waves and the received signal, or a signal derived therefrom, being heterodyned with a locally-generated signal related to the contemporaneous transmitted signal to give a beat-frequency signal
    • G01S13/345Systems for measuring distance only using transmission of continuous unmodulated waves, amplitude-, frequency- or phase-modulated waves using transmission of frequency-modulated waves and the received signal, or a signal derived therefrom, being heterodyned with a locally-generated signal related to the contemporaneous transmitted signal to give a beat-frequency signal using triangular modulation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/44Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
    • G01S13/4463Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing using phased arrays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/35Details of non-pulse systems
    • G01S7/352Receivers
    • G01S7/354Extracting wanted echo-signals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/35Details of non-pulse systems
    • G01S7/352Receivers
    • G01S2007/356Receivers involving particularities of FFT processing

Description

本発明は、レーダ装置に関するものであり、特に、複数のアンテナ素子からなる受信アンテナを備え、アンテナ・ビームをディジタル処理で形成するディジタル・ビーム・フォーミング(DBF:Digital Beam Forming)型のレーダ装置に関するものである。

近年、複数のアンテナ素子からなるアレイ・アンテナを備え、アンテナ・ビームを信号処理部のディジタル処理で形成するようにしたDBF型のレーダ装置が注目されている。

このレーダ装置では、アレイ・アンテナを構成するそれぞれのアンテナ素子ごとにRFアンプ、ミキサ、フィルタ、A/D変換器が接続されており、それぞれのA/D変換器から出力されるディジタル信号をディジタル・ビーム・フォーミング・プロセッサに取り込んで、ディジタル・ビーム・フォーミング処理を行っている。

その中でも、それぞれのアンテナ素子に付随的に付加される高価な高周波アナログデバイスの数を制限することで、製造コストの上昇を抑制するとともに、装置の大型化/複雑化の防止することを目的としたDBF型のレーダ装置が開示されている(例えば、特許文献1、2など)。

一方、従来のアナログ処理型のレーダ装置では、位相比較モノパルス方式を用いたレーダ装置の例が多数開示されている。その中でも、複数の送信アンテナを用いた送信ビーム切り替えによって生じる受信信号の振幅変化などを利用して、広範囲な目標探知や、複数目標の識別などを行うレーダ装置が存在する(例えば、特許文献3など)。

特開平11−160423号公報 特開平11−064485号公報 特開平11−281729号公報

しかしながら、上記の特許文献1、2に示されたレーダ装置は、従来のDBF型レーダ装置に必須な構成要素の一部の省略により、製造コストの削減と、装置の大型化/複雑化の防止とを目的としており、DBF型レーダ装置の持つ長所を充分に活用しているとは言い難かった。

また、これらのレーダ装置では、高周波アナログデバイスの数を制限することが目的であり、アンテナ系に関する考慮がなされていなかった。現実の問題として、高周波アナログデバイスの数よりもアンテナ素子数の方が実装上の制約となる場合が多く、例えば、搭載するプラットフォームにスペース的な制約がある場合には、アンテナ素子数を削減しなければならないといった問題点があった。

一方、上記の特許文献3に示されたレーダ装置では、複数の送信アンテナを用いた送信ビームの切り替えによって位相比較モノパルス処理を実現しているが、送信アンテナを搭載するスペースが多く必要であり、送信アンテナを搭載するプラットフォームにスペース的な制約がある場合には、システムが実現できないといった問題点があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、搭載上の制約がある場合であっても、広範囲なモノパルス処理を実現したレーダ装置を提供す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、本発明の請求項1にかかるレーダ装置は、前記所定の処理として、前記受信アンテナから選択した複数のアンテナ素子からなる第1の処理単位を構成する各アンテナ素子の出力を合成処理した信号と、前記第1の処理単位を構成する前記アンテナ素子の一部を含み、前記受信アンテナから選択した複数のアンテナ素子からなる第2の処理単位を構成する各アンテナ素子の出力を合成処理した信号とを用いてモノパルス処理を行うことを特徴とする。

この発明によれば、送信部は、送信信号を電波として空間に放射し、複数のアンテナ素子からなる受信アンテナは、目標物体に到達して目標物体から反射された電波を受信信号として受信し、受信部は、この受信アンテナから出力された受信信号が所定の周波数帯にダウンコンバ−トされたアナログ信号をディジタル信号に変換して出力し、信号処理部は、受信部から出力されたディジタル信号に対して所定の処理を施して目標物体までの距離、目標物体の速度および方位を検出する。また、この信号処理部は、前記所定の処理として、前記受信アンテナから選択した複数のアンテナ素子からなる第1の処理単位を構成する各アンテナ素子の出力を合成処理した信号と、前記第1の処理単位を構成する前記アンテナ素子の一部を含み、前記受信アンテナから選択した複数のアンテナ素子からなる第2の処理単位を構成する各アンテナ素子の出力を合成処理した信号とを用いてモノパルス処理を行うことによって、DBF型レーダ装置の持つ特徴を活用し、DBF方式を用いて広範囲なモノパルス処理を実現し、また、アンテナ系に対する搭載上の制約を軽減するようにしたものである。

なお、ここでいうところの送信部とは、送信アンテナ、発振器、変調器などを備えるものである。同様に、受信部は、増幅器ミキサ、フィルタ、A/D変換器などを備えるものである。

また、本発明の請求項2にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記モノパルス処理が、位相比較モノパルス処理であることを特徴とする。

また、本発明の請求項3にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記モノパルス処理が、振幅比較モノパルス処理であることを特徴とする。

また、本発明の請求項4にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記受信アンテナは、等間隔で一列に設けられた前記アンテナ素子列からなり、前記第1の処理単位は、前記アンテナ素子列から所定数の互いに隣り合うアンテナ素子列を抽出して構成し、前記第2の処理単位は、前記第1の処理単位を構成するアンテナ素子列から当該第1の処理単位を構成するアンテナ素子列の一端を構成するアンテナ素子を除いたアンテナ素子列と、前記第1の処理単位を構成するアンテナ素子列の他端を構成するアンテナ素子に隣設されたアンテナ素子であって前記第1の処理単位を構成するアンテナ素子列に含まれないアンテナ素子とによって構成したことを特徴とする。

また、本発明の請求項5にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記受信アンテナのアンテナ素子数をNとするとき、前記第1の処理単位のアンテナ素子数をN−1とすることを特徴とする。

また、本発明の請求項6にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記受信アンテナを構成するアンテナ素子列の各アンテナ素子同士の間隔が前記受信信号の波長の2倍よりも狭いことを特徴とする。

また、本発明の請求項7にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記第1の処理単位と前記第2の処理単位とを一組のモノパルス処理単位とするとき、該一組のモノパルス処理単位が複数備えられることを特徴とする。

また、本発明の請求項にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記信号処理部は、前記第1の処理単位の演算処理と、前記第2の処理単位の演算処理とに共通する処理を、予め処理しておくことを特徴とする。

また、本発明の請求項にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記送信部は、前記信号処理部の制御に基づいて前記送信信号を変調するための変調用信号の所定のパラメータを可変制御する変調制御部をさらに備えることを特徴とする。

また、本発明の請求項10にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記送信信号が、FM−CW信号であることを特徴とする。

また、本発明の請求項11にかかるレーダ装置は、上記の発明において、前記変調制御部は、変調用信号の周波数偏移幅および/または繰り返し周期を可変することを特徴とする。

本発明にかかるレーダ装置によれば、位相比較モノパルス処理を行うための2つの受信アンテナとして、所定の素子数のアンテナ素子からなるサブアレイ1と、サブアレイ1を構成する素子グループから所定のシフト数だけずらした素子から始まる所定の抽出数のアンテナ素子からなるサブアレイ2とを構成するようにしているので、DBF方式を用いた広範囲な位相比較モノパルス処理を実現することができるという効果を奏する。

以下に、本発明にかかるレーダ装置の実施の形態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)
図1は、本発明にかかるレーダ装置の実施の形態1の構成を示すブロック図である。同図に示すレーダ装置は、送信系においては、送信アンテナ11と、発振器14と、変調器15とを備えている。一方、受信系においては、複数の受信アンテナ12(121,122,・・・,12N)と、受信アンテナ12にそれぞれ接続される増幅器16(161,162,・・・,16N)と、これらの増幅器16から出力された各信号(受信信号)を発振器14から供給された信号(ローカル信号)に基づいてダウンコンバートするミキサ17(171,172,・・・,17N)と、これらのミキサ17にそれぞれ接続されてダウンコンバート後の信号に帯域制限をかけるフィルタ18(181,182,・・・,18N)と、これらのフィルタ18にそれぞれ接続されて帯域制限後の信号をアナログ−ディジタル変換するA/D変換器19(191,192,・・・,19N)と、A/D変換器19から出力されたディジタル信号に基づいて信号処理を行う信号処理部20と、を備えている。なお、本発明の特徴は、信号処理部20にて行われる位相比較モノパルス処理にあり、その詳細については後述する。

つぎに、本発明のレーダ装置に適用されているDBF技術の概念について説明する。DBF技術を端的に説明すると、複数のアンテナ素子で構成されるアレイ・アンテナで受信された受信信号をA/D変換して信号処理部に取り込み、ビーム形成、ビーム走査、サイドローブ抑止などのアンテナ特性の制御をディジタル処理にて実現する技術である。ところで、このDBF技術を理解するためには、従来から存在するフェーズド・アレイ・アンテナ・レーダの原理を理解することが近道である。そこで、まず、フェーズド・アレイ・アンテナ・レーダについて説明する。

図6は、従来技術によるフェーズド・アレイ・アンテナ・レーダの基本構成を示す図である。同図において、このレーダの受信アンテナ・アレイに対する法線軸(図上点線)方向に対して、到来角θの方向から入射する電波を間隔d0で配列されたN個の受信アンテナで受信する場合、受信アンテナ1021に対する電波の伝搬経路長を基準とすると、受信アンテナ1022、1023、・・・、102Nに対する各伝搬経路長は、同図に示すように、それぞれd0sinθ、2d0sinθ、・・・、(N−1)d0sinθだけ長くなる。したがって、その各伝搬経路長だけ受信アンテナ1022、1023、・・・、102Nに到達する電波の位相が受信アンテナ1021に到達する電波の位相よりも遅れる。

このときの位相差(位相遅延)は、電波波の波長をλとすれば、それぞれ(2π/λ)d0sinθ、(2π/λ)・2d0sinθ、・・・、(2π/λ)・(N−1)d0sinθとなる。この位相差を各受信アンテナの後段に設けられた移相器106(1061,1062,・・・,106N)で、上記位相差とは逆向きに位相を進めてやれば、θ方向からの電波が受信アンテナ102のそれぞれで等位相に合成され、指向性がθ方向に向けられたことになる。その後の信号処理は機械式走査レーダと同様であり、移相器106を経た受信信号が増幅器107で増幅され、ミキサ108にて送信信号とミキシングされ、ダウンコンバートされる。このダウンコンバートされた信号が信号処理部109に出力されて処理され、距離/速度/方位に関する情報が出力される。このようなフェーズド・アレイ・アンテナ・レーダによれば、移相器106の移相量を適宜制御することにより、受信アンテナ102を固定したままで任意の方向の指向性を得ることができるのである。

これに対して、DBFレーダの一般的な構成は、前述の図1に示した実施の形態1のレーダ装置のようになる。このレーダ装置は、フェーズド・アレイ・アンテナ・レーダの移相器の機能をディジタル信号処理で実現するものである。

つぎに、図1を用いてこの実施の形態のレーダ装置の動作を説明する。同図において、変調器15からの変調信号に基づいて発振器14にて生成された送信信号が、送信アンテナ11から空間に対して放射される。一方、目標などからの反射信号が複数の受信アンテナ12でそれぞれ受信される。これらの受信信号は、増幅器16でそれぞれ増幅され、ミキサ17に出力される。ミキサ17では、増幅器16から出力された受信信号を発振器14から供給された信号(ローカル信号)に基づいてダウンコンバートされる。フィルタ18では、それぞれのミキサ17から出力されたダウンコンバート信号に帯域制限がかけられ、さらにA/D変換器19にてアナログ信号からディジタル信号に変換された後、信号処理部20に出力される。

信号処理部20では、位相と振幅を自由に変えることができるため、素子々の受信アンテナで受信されたディジタル信号の振幅、位相を所定の規則で調整した後に信号合成を行うことで、任意の方向、あるいは任意の形状のアンテナ指向性を形成することができる。この処理ように、信号処理部で行われるアンテナ指向性合成処理をディジタル・ビーム・フォーミング(DBF)と呼んでいる。

ところで、DBFの大きな特徴は、全受信アンテナで受信した信号を一旦ディジタル信号として取り込んでしまうと、そのディジタル信号に基づいて任意方向のビーム合成ができることにある。すなわち、1回の信号取り込みで複数のビーム形成を可能とすることにある。本発明においても、その特徴を最大限に利用している。

図2は、位相比較モノパルス方式の方位検出の原理を示す図である。同図において、受信アンテナ1および受信アンテナ2に対してアンテナ面の法線方向に対してθの角度で受信波が入射したとき、受信アンテナ1の受信信号と受信アンテナ2の受信信号との間には、φ=(2π/λ)・d0sinθの位相差が生じる。したがって、位相比較モノパルス方式では、この位相差φを検出することで、θ=sin-1(φλ/2πd0)の式に基づいて、電波の到来角θを検出することができる。

図3は、実施の形態1の信号処理の特徴を説明するための模式図である。同図では、複数の受信アンテナ12による等間隔のリニアアレイに接続された信号処理部20を示している。なお、受信アンテナ12にそれぞれ接続される増幅器16、ミキサ17、フィルタ18およびA/D変換器19については、図示を省略している。

図3において、信号処理部20では、処理単位1と処理単位2とにグルーピングされた2つの処理単位に基づいた信号処理が行われる。処理単位1では、121〜12N-1までのN−1素子の受信アンテナの出力が合成処理される。一方、処理単位2では、処理単位1の対象となる受信アンテナの組に対して、下方に一つずつずらした、122〜12NまでのN−1素子の受信アンテナの出力が合成処理される。したがって、処理単位1は、121〜12N-1までのN−1素子の受信アンテナ・アレイ(サブアレイ1)で構成され、処理単位2は、122〜12NまでのN−1素子の受信アンテナ・アレイ(サブアレイ2)で構成されることになる。なお、これらの処理単位1および処理単位2が、図2の受信アンテナ1および受信アンテナ2にそれぞれ対応するものである。

図4は、図3に示す受信アンテナ系を処理単位ごとのサブアレイ構成とした場合の等価構成を示す図である。図3に示すような下方に1素子だけずらしたサブアレイ構成は、サブアレイを一つのアンテナ素子と見れば、図4に示すように、それぞれの素子をサブアレイとする2素子のアレイ・アンテナ構成と等価であり、また、これらのサブアレイ間(サブアレイ1およびサブアレイ2)の間隔は、個々のアンテナ素子の素子間隔d0(最小間隔)に等しくなる。

なお、サブアレイ1とサブアレイ2との間の間隔を波長に比して大きく設定し過ぎると、サブアレイ1とサブアレイ2との間の位相差にエリアシングが生じ、位相の周りが進んで正しい位相差の検出が困難となる。この問題は、サブアレイを一つの素子とする2素子アレイ・アンテナのビーム・パターンの問題と同一であり、このビーム・パターンにヌルを生じさせないことに置き換えることができる。

図5は、図4に示した2素子アレイ・アンテナのアレイ・ファクタを示す図である。同図に示すように、到来角θに対して、素子間隔が0.5λ(λ:波長)のときは、なだらかに減少するビーム・パターンとなるのに対して、素子間隔2λのときは15度付近や、50度付近に大きなヌルが生じている。素子間隔が大きくなるにしたがって、このヌルは法線方向(0度方向)に移動してくるので、素子間隔は可能な限り小さく設定することが重要である。

ところで、従来のように、上述のサブアレイ構成をアンテナ系で実現しようとすると、受信アンテナ自身の数を増加させなければならず、また、増加配置しようとするアンテナと既存のアンテナの一部とが重なってしまい効果的な配置ができないといった問題点があった。しかしながら、この実施の形態のレーダ装置は、アンテナ系の構成はそのままで、信号処理部の機能にて、このサブアレイ構成を実現するものである。すなわち、受信アンテナで受信した信号を信号処理部にディジタル信号として取り込んだ後、一部のディジタル信号を繰り返し使用することで上述のサブアレイ構成と等価な構成を実現している。このサブアレイ構成により、実質的な受信開口長を増大させ、受信利得の増加を可能としている。また、受信利得が増加することで、探知性能を向上させることもできる。

また、一旦取り込んだ受信信号を同時に繰り返し使用することができるので、同時に何本もの受信ビームを形成することができ、従来のように複数の送信アンテナを切り替えるような構成にする必要がなく、搭載スペースの問題点に対して柔軟に対処することができる。

さらに、この実施の形態のレーダ装置では、サブアレイ1を構成するアンテナ素子の受信信号と、サブアレイ2を構成するアンテナ素子の受信信号とが共用的に使用され、かつ繰り返し的に使用されるので、共通演算部分を予め算出しておき、この算出結果を繰り返し利用することで、信号処理部で行われる処理の効率化を図ることができる。

ところで、モノパルス測角では、同一ビーム内に複数の目標が存在する場合には、受信波が複数の目標からの反射波の合成されたものとなり、複数の目標に関し、これらの目標を分離してそれぞれ正しい方向を検出することが難しいということが言われていた。しかしながら、この実施の形態のレーダ装置では、位相比較モノパルス処理をDBF型のレーダ装置に適用しているので、先にも述べたように、受信信号を一旦取り込んだ後に柔軟な信号処理ができるので、この問題にも対処できる。すなわち、複数の目標が存在する可能性があると判定された場合には、例えば、MUSIC(MUltiple Signal Classification)法などの高分解処理を併用すれば、上記の問題点を解決することができる。

なお、MUSIC法などの高分解能処理は、計算処理量が多く、処理結果を迅速に出力することが難しいと言われている。しかしながら、この実施の形態のレーダ装置では、MUSIC法に基づく処理を常時行うのではなく、高分解能処理が必要と判断された時点で、この処理を適用することができ、また、検出範囲も所定の範囲に限定されるので、計算処理量も削減され、処理時間が問題となることはなく、複数目標の検出を効果的に行うことができる。

以上説明したように、位相比較モノパルス処理を行うための2つの受信アンテナとして、所定の素子数のアンテナ素子からなるサブアレイ1と、サブアレイ1を構成する素子グループから所定のシフト数だけずらした素子から始まる所定の抽出数のアンテナ素子からなるサブアレイ2とを構成するようにしているので、DBF方式を用いた広範囲な位相比較モノパルス処理を実現することができる。

なお、この実施の形態のレーダ装置では、サブアレイ1およびサブアレイ2として、位相比較モノパルス処理を行う、図4に示すような2つのサブアレイを構成する例について説明したが、この構成に限定されるものではない。例えば、アンテナ素子を一つおきに交互に組み合わせてもよい。

また、位相比較モノパルス処理を行う2つのサブアレイを複数構成してもよい。つまり、位相比較モノパルス処理を行うための2以上のサブアレイが構成されていればよい。例えば、この複数の2つのサブアレイにより、検出範囲を異ならせた複数の位相比較モノパルス処理を行うことができ、また、複数の位相比較モノパルス処理の結果に基づいて複数目標の分離、識別を行うこともできる。

なお、この実施の形態で説明した処理技術は、レーダ装置の種類に依存する要素はなく、パルス・ドップラー・レーダ装置や、FM−CWレーダ装置など、種々のレーダ装置に対して適用することが可能である。

(実施の形態2)
図7は、実施の形態2のDBFレーダ装置に適用される振幅比較モノパルス処理の概念を説明するための図である。なお、実施の形態2のレーダ装置の構成は、図1に示す実施の形態1の構成と同一である。図1のレーダ装置の信号処理部20では、図7に示すように、サブアレイ1の受信ビーム32とサブアレイ2の受信ビームとが一部重なるようなビームを容易に形成することができる。このような、ビームが形成されれば、後は、通常よく知られている振幅比較モノパルス処理の手順に従って検出処理を行えばよい。

なお、この実施の形態のレーダ装置においても、実施の形態1と同様に、種々のサブアレイ構成や、種々の処理形態をとることができ、そのそれぞれにおいて実施の形態1と同様の効果を得ることができる。

(実施の形態3)
図8は、本発明にかかるレーダ装置の実施の形態3の構成を示すブロック図である。同図に示すレーダ装置は、図1に示す実施の形態1の構成において、変調器15と、信号処理部20との間に変調制御部22を備えている。なお、その他の構成については、実施の形態1の構成と同一、あるいは同等であり、これらの部分には同一符号を付して示している。

レーダ装置において、目標物体の方向に固定物や中遠距離の目標などが存在していたり、目標物体以外の方向でも強い雑音源などが存在するような場合には、これらの信号がフィルタ18によって除去されずに、検出対象以外のものを誤検出してしまうことがある。そこで、この実施の形態のレーダ装置では、変調制御部22が、信号処理部20の制御に基づいて変調器15から出力される変調用信号の各種パラメータを可変制御するようにしている。ここで、変調用信号の各種パラメータとは、例えば、FM−CWレーダ装置であれば変調用信号の周波数偏移幅や、繰り返し周期などであり、パルス・ドップラー・レーダ装置であれば変調用信号のパルス繰り返し周波数や、パルス幅などである。

つぎに、実施の形態3のレーダ装置の動作について、FM−CWレーダを例にとり説明する。説明に際し、まず、FM−CWレーダの原理について説明する。

FM−CWレーダでは、発振器を例えば数百Hzの三角波等によりFM変調したFM変調波を送信し、目標物体からの反射信号を受信してFM変調波をローカル信号として受信信号をFM検波する。目標物体からの反射波は、レーダと目標物体間の距離に応じて、また、相対速度によるドップラー・シフトに応じて送信信号とのずれ(ビート)を起こす。したがって、この周波数のずれから目標物体との距離と相対速度を計測することができる。FM−CWレーダにおいては、変調用信号として三角波が用いられる場合が多く、以下の記載では変調用信号として三角波を用いた場合について説明するが、三角波のほかにものこぎり波や台形波等の三角波以外の変調用信号を用いることもできる。

図9は、目標物体との相対速度が“0”の場合のFM−CWレーダの原理を説明するための図であり、図9−1は、送信波および受信波の信号波形を示す図であり、図9−2は、送信波と受信波のビート周波数を示す図である。図9−1において、送信波の波形は三角波であり、実線に示すように周波数が変化する。また、送信波の送信中心周波数はf0 、FM変調幅はΔf、繰り返し周波数fmである。この送信波は、目標物体で反射されてアンテナで受信され、同図の破線で示すような受信波となる。目標物体との間の電波の往復時間Tは、目標物体との間の距離をRとし、電波の伝播速度をCとすると、T=2R/Cで与えられる。この受信波は、レーダと目標物体間の距離に応じて、送信信号との周波数のずれ(ビート)を起こす。このとき、このビート周波数成分fbは次式で表すことができる。

b=fr=(4・Δf・fm/C)R ・・・(1)

一方、図10は、目標物体との相対速度が“v”の場合のFM−CWレーダの原理を説明するための図であり、図10−1は、送信波および受信波の信号波形を示す図であり、図10−2は、送信波と受信波のビート周波数を示す図である。図10−1において、送信波は、実線に示すように周波数が変化する。この送信波は目標物で反射されてアンテナで受信され、同図の破線で示すような受信波となる。この受信波は、レーダと目標物体間の距離に応じて、送信信号との周波数のずれ(ビート)を起こす。このとき、レーダと目標物体との間に相対速度vを有するので周波数成分にドップラー・シフトが生じ、ビート周波数成分fbは次式のように変化する。

b=fr±fd=(4・Δf・fm/C)R+(2・fo /C)v ・・・(2)

式(1)、(2)において、各記号は以下を意味するものである。
b:送受信ビート周波数、fr:距離周波数、fd:速度周波数、f0 :送信波の中心周波数、Δf:周波数偏移幅、fm:変調波の繰り返し周波数、C:光速(電波の速度)、T:目標物体までの電波の往復時間、R:目標物体までの距離、v:目標物体との相対速度

なお、式(2)に示されるビート信号を信号処理部20にて、FFT変換などの信号処理を行うことで、距離および相対速度などが求められる。

つぎに、図8に示す変調制御部22の制御にて変調器15から発振器14に対して出力される変調用信号を可変制御する場合について説明する。図11は、この変調用信号の制御について説明するための図である。

まず、変調用信号の周波数偏移幅Δfを可変制御する場合について説明する。図10の説明で述べたように、目標物体との相対速度が0の場合、目標物体で反射されてアンテナで受信された受信波は、レーダと目標物体間の距離に応じて、送信信号との周波数のずれ(ビート)を起こす。このビート周波数成分fbは先に記載したような式(1)で表すことができる。ここでは式(1)を再度掲載する。

b=fr=(4・Δf・fm/C)R ・・・(1)

式(1)において、Δfに着目すると、これはFM変調の周波数偏移幅を表している。図11(b)は、変調用信号として通常の周波数偏移幅(Δf相当)を持った三角波(図11(a))を基準とするとき、その周波数偏移幅を2倍に変化させた場合の三角波を示した図である。

図8に示すレーダ装置において、変調制御部22によって変調器15を制御して変調用信号の周波数偏移幅Δfを変化させてn倍にすると、式(1)から明らかなように、ビート周波数成分fbの値はn倍となる。受信信号の中には目標物体からの信号fbとノイズ成分が現れる。そこで、変調制御部22によって変調器15を制御してΔfをn倍に変化させる。すると、目標物体からの信号の周波数fbは、Δfの変化に応じてn倍に変化する。一方、ノイズ成分の周波数成分は変化しないため、目標物体からの信号とノイズ成分とを識別することができる。なお、これらの識別処理は、信号処理部20で行う。

つぎに、変調用信号の変調周期を可変制御する場合について説明する。図11(c)は、変調用信号として図11(a)の周波数偏移幅(Δf相当)を持った三角波を基準とするとき、その繰り返し周期をn倍に変化させた場合の三角波を示した図である。式(1)から明らかなように、変調用信号の繰り返し周期Tmをn倍にすると、ビート周波数成分fbは、1/nとなる。

図8に示すレーダ装置において、変調制御部22によって変調器15を制御して変調用信号の繰り返し周期を変化させてn倍にすると、ビート周波数成分fbの値は1/n倍となる。このように、変調制御部22によって変調器15を制御して三角波の繰り返し周期Tmをn倍に変化させることで、目標物体からの信号の周波数fbはTmの変化に応じて1/n倍に変化させる一方で、ノイズ成分の周波数成分を変化させず、目標物体からの信号とノイズ成分とを識別することができる。なお、これらの識別処理も、信号処理部20が行う。

また、目標物体との相対速度がvの場合のビート周波数成分fbも、先に記載したような式(2)で表すことができる。この式(2)についても、再掲する。

b=fr±fd=(4・Δf・fm/C)R+(2・fo /C)v ・・・(2)

目標物体との間に相対速度がある場合であっても、式(2)から明らかなように、周波数偏移幅Δfや繰り返し周期Tmを制御することによって、目標物体からの信号とノイズ成分とを識別することができる。なお、周波数偏移幅Δfまたは繰り返し周期Tmを制御するということは、変調用信号の傾きを制御することと等価であることは言うまでもない。

なお、上述の制御処理は、実施の形態1、2のレーダ装置と同様に、常時行う必要はない。例えば、検出対象範囲に複数目標の存在の可能性があると判断されたときに、この制御処理を適用すればよい。このような制御処理を行うことで、検出範囲も限定され、計算処理に対する負荷も軽減されるので、処理時間を短縮化することができ、複数目標の検出を効果的に行うことができる。

以上説明したように、この実施の形態のレーダ装置によれば、変調用信号の傾き、例えば周波数偏移幅および/または繰り返し周期を変化させ、これらの変化に応じて変動する信号成分を識別することにより、目標物体とそれ以外の信号かどうかを識別することができる。

なお、この実施の形態のレーダ装置では、上記の目標物体とそれ以外の信号かどうかを識別するための処理をFM−CWレーダを例にとり説明したが、例えば、パルス・ドップラー・レーダなどにも適用することができる。この場合は、変調用信号のパルス繰り返し周波数や、パルス幅などを制御すればよい。

以上のように、本発明にかかるレーダ装置は、移動物体の距離、速度、方位を検出するレーダ装置として有用であり、特に、アンテナ系に対してスペース的な制約があるプラットフォームに搭載する場合などに適している。

本発明にかかるレーダ装置の実施の形態1の構成を示すブロック図である。 位相比較モノパルス方式の方位検出の原理を示す図である。 実施の形態1の信号処理の特徴を説明するための模式図である。 図3に示す受信アンテナ系を処理単位ごとのサブアレイ構成とした場合の等価構成を示す図である。 図4に示した2素子アレイ・アンテナのアレイ・ファクタを示す図である。 従来技術によるフェーズド・アレイ・アンテナ・レーダの基本構成を示す図である。 実施の形態2のDBFレーダ装置に適用される振幅比較モノパルス処理の概念を説明するための図である。 本発明にかかるレーダ装置の実施の形態3の構成を示すブロック図である。 FM−CWレーダにおける送信波および受信波の信号波形(相対速度=0)を示す図である。 FM−CWレーダにおける送信波と受信波のビート周波数(相対速度=0)を示す図である。 FM−CWレーダにおける送信波および受信波の信号波形(相対速度=v)を示す図である。 FM−CWレーダにおける送信波と受信波のビート周波数(相対速度=v)を示す図である。 変調器から発振器に対して出力される変調用信号制御について説明するための図である。

符号の説明

11,101 送信アンテナ
12,102 受信アンテナ
14,104 発振器
15,105 変調器
16,107 増幅器
17,108 ミキサ
18 フィルタ
19 A/D変換器
20,109 信号処理部
22 変調制御部
102 受信アンテナ
106 移相器

Claims (11)

  1. 送信信号を電波として空間に放射するための送信部と、
    前記電波が目標物体に到達して該目標物体から反射された電波を受信信号として受信する複数のアンテナ素子からなる受信アンテナと、
    前記受信アンテナから出力された受信信号が所定の周波数帯にダウンコンバートされたアナログ信号をディジタル信号に変換して出力する受信部と、
    前記受信部から出力されたディジタル信号に対して所定の処理を施して前記目標物体までの距離、前記目標物体の速度および方位を検出する信号処理部と、
    を備え、
    前記信号処理部は、
    前記所定の処理として、前記受信アンテナから選択した複数のアンテナ素子からなる第1の処理単位を構成する各アンテナ素子の出力を合成処理した信号と、前記第1の処理単位を構成する前記アンテナ素子の一部を含み、前記受信アンテナから選択した複数のアンテナ素子からなる第2の処理単位を構成する各アンテナ素子の出力を合成処理した信号とを用いてモノパルス処理を行うことを特徴とするレーダ装置。
  2. 前記モノパルス処理が、位相比較モノパルス処理であることを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。
  3. 前記モノパルス処理が、振幅比較モノパルス処理であることを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。
  4. 前記受信アンテナは、等間隔で一列に設けられた前記アンテナ素子列からなり、
    前記第1の処理単位は、前記アンテナ素子列から所定数の互いに隣り合うアンテナ素子列を抽出して構成し、
    前記第2の処理単位は、前記第1の処理単位を構成するアンテナ素子列から当該第1の処理単位を構成するアンテナ素子列の一端を構成するアンテナ素子を除いたアンテナ素子列と、前記第1の処理単位を構成するアンテナ素子列の他端を構成するアンテナ素子に隣設されたアンテナ素子であって前記第1の処理単位を構成するアンテナ素子列に含まれないアンテナ素子とによって構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載のレーダ装置。
  5. 前記受信アンテナのアンテナ素子数をNとするとき、前記第1の処理単位のアンテナ素子数をN−1とすることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のレーダ装置。
  6. 前記受信アンテナを構成するアンテナ素子列の各アンテナ素子同士の間隔が前記受信信号の波長の2倍よりも狭いことを特徴とする請求項4または請求項5に記載のレーダ装置。
  7. 前記第1の処理単位と前記第2の処理単位とを一組のモノパルス処理単位とするとき、該一組のモノパルス処理単位が複数備えられることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載のレーダ装置。
  8. 前記信号処理部は、前記第1の処理単位の演算処理と、前記第2の処理単位の演算処理とに共通する処理を、予め処理しておくことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載のレーダ装置。
  9. 前記送信部は、前記信号処理部の制御に基づいて前記送信信号を変調するための変調用信号の所定のパラメータを可変制御する変調制御部をさらに備えることを特徴とする請求項1〜のいずれか一つに記載のレーダ装置。
  10. 前記送信信号が、FM−CW信号であることを特徴とする請求項1〜のいずれか一つに記載のレーダ装置。
  11. 前記変調制御部は、変調用信号の周波数偏移幅および/または繰り返し周期を可変することを特徴とする請求項10に記載のレーダ装置
JP2004082627A 2004-03-22 2004-03-22 レーダ装置 Active JP4447946B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004082627A JP4447946B2 (ja) 2004-03-22 2004-03-22 レーダ装置

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004082627A JP4447946B2 (ja) 2004-03-22 2004-03-22 レーダ装置
US11/070,601 US7190305B2 (en) 2004-03-22 2005-03-03 Radar apparatus
EP05004895A EP1580572A1 (en) 2004-03-22 2005-03-07 Digital beamforming radar apparatus
KR1020050023111A KR100749560B1 (ko) 2004-03-22 2005-03-21 레이더장치
CN200510056019A CN100590449C (zh) 2004-03-22 2005-03-22 雷达装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005265779A JP2005265779A (ja) 2005-09-29
JP4447946B2 true JP4447946B2 (ja) 2010-04-07

Family

ID=34858372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004082627A Active JP4447946B2 (ja) 2004-03-22 2004-03-22 レーダ装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7190305B2 (ja)
EP (1) EP1580572A1 (ja)
JP (1) JP4447946B2 (ja)
KR (1) KR100749560B1 (ja)
CN (1) CN100590449C (ja)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4447946B2 (ja) * 2004-03-22 2010-04-07 富士通テン株式会社 レーダ装置
DE102004059915A1 (de) * 2004-12-13 2006-06-14 Robert Bosch Gmbh Radarsystem
JP4098318B2 (ja) * 2005-03-29 2008-06-11 本田技研工業株式会社 電子走査型ミリ波レーダ装置およびコンピュータプログラム
JP4902985B2 (ja) * 2005-11-15 2012-03-21 富士通テン株式会社 モノパルス方式レーダ装置のキャリブレーション方法及びキャリブレーション判定装置
DE102005060875A1 (de) * 2005-12-20 2007-06-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Signalverarbeitung bei einer Winkelbestimmung mittels Mikrowellen-Bewegungssensoren
DE102006054721A1 (de) * 2006-03-31 2007-11-29 Volkswagen Ag Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines oder mehrerer Objekte in der Umgebung eines Fahrzeuges
KR100750967B1 (ko) * 2006-05-02 2007-08-14 한국전기연구원 가상 배열형 안테나 시스템 기반의 근거리 고해상도 차량용레이더 시스템
DE102007038513A1 (de) 2007-08-16 2009-02-19 Robert Bosch Gmbh Monostatischer Mehrstrahlradarsensor für Kraftfahrzeuge
JP4656124B2 (ja) * 2007-11-09 2011-03-23 株式会社デンソー 方位検出装置
CN101482609B (zh) * 2008-03-05 2013-11-20 中国科学院嘉兴无线传感网工程中心 基于无线传感网的超低空低速平面微带雷达探测器
JP4715871B2 (ja) * 2008-06-10 2011-07-06 株式会社デンソー 方位検出装置、レーダ装置
EP2189809A1 (en) * 2008-11-24 2010-05-26 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Object ranging
KR100924326B1 (ko) * 2009-02-23 2009-11-02 삼성탈레스 주식회사 수목 투과용 초광대역 레이더 장치 및 신호 처리 방법
JP4996640B2 (ja) * 2009-03-10 2012-08-08 株式会社東芝 アンテナ装置、レーダ装置
US9392521B2 (en) * 2009-03-18 2016-07-12 Telecommunication Systems, Inc. System and method for concurrently determining locations of mobile device in wireless communication network
EP2417475B1 (de) * 2009-04-06 2013-08-21 Conti Temic microelectronic GmbH Radarsystem mit anordnungen und verfahren zur entkopplung von sende- und empfangssignalen sowie unterdrückung von störeinstrahlungen
JP5345029B2 (ja) * 2009-09-10 2013-11-20 富士通テン株式会社 レーダ装置
DE102009045141A1 (de) 2009-09-30 2011-03-31 Robert Bosch Gmbh Radarsensor mit IQ-Empfänger
CN101980048B (zh) * 2010-09-29 2012-09-19 中国科学院国家天文台 基于天线组阵技术的空间碎片地基雷达系统
US8384588B2 (en) 2010-10-26 2013-02-26 Raytheon Company Beam stabilization for wideband phase comparison monopulse angle estimation with electronically steered antennas
US8451173B2 (en) 2011-04-21 2013-05-28 Raytheon Company Maximum likelihood angle estimation of wideband signals using phased array antennas
JP2013024836A (ja) * 2011-07-26 2013-02-04 Japan Radio Co Ltd レーダ受信機
FR2978560A1 (fr) * 2011-07-29 2013-02-01 Jean-Marc Cortambert Dispositif de detection d'une cible resistant au fouillis, procede de detection
US9316731B2 (en) * 2011-08-04 2016-04-19 Lattice Semiconductor Corporation Low-cost tracking system
EP2743721B1 (en) 2011-08-12 2019-10-02 Panasonic Corporation Radar apparatus
CN104115022B (zh) * 2012-02-09 2016-06-29 阿尔卑斯电气株式会社 天线装置以及使用了该天线装置的到达角度计算装置
DE102012016475A1 (de) * 2012-08-17 2014-02-20 Eads Deutschland Gmbh Verfahren zur Richtungspeilung nach dem Monopulsprinzip
KR20140144826A (ko) * 2013-06-12 2014-12-22 주식회사 만도 레이더 장치 및 안테나 장치
KR20150015067A (ko) * 2013-07-31 2015-02-10 주식회사 만도 차량용 레이더 캘리브레이션 시스템
JP6260004B2 (ja) * 2013-08-29 2018-01-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 レーダシステム及びターゲット検知方法
US9229100B2 (en) * 2013-09-20 2016-01-05 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Phased array radar with monopulse algorithm measurement
DE102013113806A1 (de) * 2013-12-11 2015-06-11 Hella Kgaa Hueck & Co. Radarvorrichtung und Verfahren hierfür
CN104076335A (zh) * 2014-06-16 2014-10-01 西安天和防务技术股份有限公司 一种雷达接收系统
US9784820B2 (en) * 2014-09-19 2017-10-10 Delphi Technologies, Inc. Radar system with phase based multi-target detection
US9470777B2 (en) * 2014-09-19 2016-10-18 Delphi Technologies, Inc. Radar system for automated vehicle with phase change based target catagorization
US10324166B2 (en) * 2015-09-28 2019-06-18 Rockwell Collins, Inc. Affordable combined pulsed/FMCW radar AESA
KR20170041449A (ko) * 2015-10-07 2017-04-17 주식회사 만도 차량용 레이더 장치와 이를 이용한 타겟의 각도 추정 방법
TWI598611B (zh) 2015-11-25 2017-09-11 啟碁科技股份有限公司 雷達天線系統
CN106814348B (zh) * 2015-12-01 2019-11-01 启碁科技股份有限公司 雷达天线系统
KR101644066B1 (ko) * 2015-12-15 2016-07-29 주식회사 바이다 다중빔 생성 레이더 장치
US20170328994A1 (en) * 2016-05-16 2017-11-16 Nidec Elesys Corporation Radar system

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4646093A (en) 1984-08-22 1987-02-24 Raytheon Company Digital monopulse for tracking radar
US5600326A (en) 1991-12-16 1997-02-04 Martin Marietta Corp. Adaptive digital beamforming architecture and algorithm for nulling mainlobe and multiple sidelobe radar jammers while preserving monopulse ratio angle estimation accuracy
US5315304A (en) 1993-07-02 1994-05-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Digital monopulse
US5633642A (en) * 1993-11-23 1997-05-27 Siemens Aktiengesellschaft Radar method and device for carrying out the method
JP3663703B2 (ja) 1995-12-05 2005-06-22 株式会社デンソー モノパルスレーダ装置
WO1998032030A1 (en) 1997-01-21 1998-07-23 Automotive Systems Laboratory, Inc. Predictive collision sensing system
US5986605A (en) * 1997-05-23 1999-11-16 Raytheon Company Method for improving monopulse processing of aperture segment outputs
JP3597678B2 (ja) 1997-08-18 2004-12-08 富士通株式会社 レーダ装置
JPH11125672A (ja) 1997-10-24 1999-05-11 Mitsubishi Electric Corp Fm−cwレーダ
JP3525426B2 (ja) 1997-11-28 2004-05-10 トヨタ自動車株式会社 レーダ装置
DE19754720C2 (de) 1997-12-10 2000-12-07 Adc Automotive Dist Control Verfahren zum Betrieb eines Radarsystems
EP0965859A4 (en) 1997-12-25 2001-03-14 Toyoda Chuo Kenkyusho Kk A radar
JPH11281729A (ja) 1998-03-31 1999-10-15 Toyota Central Res & Dev Lab Inc ビーム切替型レーダー装置
JP2000031736A (ja) 1998-07-07 2000-01-28 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 位相モノパルスアンテナ装置
DE19942665B4 (de) 1998-09-07 2014-02-13 Denso Corporation FM-CW-Radarvorrichtung zum Messen der Entfernung zu einem Target und der relativen Geschwindigkeit des Targets
DE69923749T2 (de) 1998-11-26 2006-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon Verfahren zur Erfassung der Frequenz in einem digitalen Phasenregelkreis
JP2000221260A (ja) 1999-02-03 2000-08-11 Mitsubishi Electric Corp 画像レーダ装置
JP3498624B2 (ja) 1999-03-31 2004-02-16 株式会社デンソー レーダ装置
JP3622565B2 (ja) 1999-03-31 2005-02-23 株式会社デンソー レーダ装置
JP4258941B2 (ja) 1999-06-03 2009-04-30 株式会社デンソー レーダ装置
US6573859B2 (en) * 2000-02-07 2003-06-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Radar apparatus
JP3463747B2 (ja) 2000-02-14 2003-11-05 トヨタ自動車株式会社 Fm−cwレーダ装置
JP2001264427A (ja) 2000-03-22 2001-09-26 Toshiba Corp レーダ装置
JP4111667B2 (ja) 2000-09-26 2008-07-02 富士通テン株式会社 Fm−cwレーダ装置
US6697009B2 (en) 2001-06-15 2004-02-24 Lockheed Martin Corporation Adaptive digital beamforming architecture for target detection and angle estimation in multiple mainlobe and sidelobe jamming
JP3829659B2 (ja) 2001-07-02 2006-10-04 三菱電機株式会社 レーダ装置
JP3918573B2 (ja) 2002-02-08 2007-05-23 三菱電機株式会社 レーダ装置
JP3610052B2 (ja) * 2002-04-18 2005-01-12 三菱電機株式会社 レーダ装置
JP4190335B2 (ja) * 2003-04-03 2008-12-03 富士通テン株式会社 レーダ装置及びその信号処理方法
US6750809B1 (en) * 2003-04-15 2004-06-15 Raytheon Company High resolution SAR processing using stepped frequency chirp waveform
JP4093109B2 (ja) * 2003-05-15 2008-06-04 株式会社デンソー 車両用レーダ装置
AU2003247297A1 (en) * 2003-05-21 2004-12-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and system for unambiguous angle resolution of a sparse wide-band antenna array
WO2005026769A1 (ja) * 2003-09-11 2005-03-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha レーダ装置
JP4447946B2 (ja) * 2004-03-22 2010-04-07 富士通テン株式会社 レーダ装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005265779A (ja) 2005-09-29
CN100590449C (zh) 2010-02-17
CN1673770A (zh) 2005-09-28
EP1580572A1 (en) 2005-09-28
US7190305B2 (en) 2007-03-13
KR100749560B1 (ko) 2007-08-14
US20050206556A1 (en) 2005-09-22
KR20060044469A (ko) 2006-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9496611B2 (en) System and method for coherent processing of signals of a plurality of phased arrays
CN102680963B (zh) 支持近程和远程雷达操作的雷达装置
US9810774B2 (en) Short-range point defense radar
EP2044458B1 (de) Fmcw-radarsensor
US7436348B2 (en) Interferometer-type radar
US6778137B2 (en) Efficient wideband waveform generation and signal processing design for an active multi-beam ESA digital radar system
DE69923815T2 (de) FM-CW Radarvorrichtung
CN101568853B (zh) 电子扫描雷达系统
EP0520666B1 (en) Ultra wideband radar employing synthesized short pulses
CN101578531B (zh) 电子扫描式雷达系统和接收天线
EP2857857B1 (en) Digital active array radar
KR101310562B1 (ko) 주파수 스캐닝 안테나
JP4833534B2 (ja) レーダ装置
JP4476315B2 (ja) 車載レーダ装置
Antonik et al. Multi-mission multi-mode waveform diversity
US8368580B2 (en) Electronic counter measure system
JP5093298B2 (ja) 方位検出装置
US7791530B2 (en) Time duplex apparatus and method for radar sensor front-ends
JP3575694B2 (ja) 走査型fmcwレーダ
JP4737165B2 (ja) レーダの物標検知方法、およびこの物標検知方法を用いたレーダ装置
JP3597678B2 (ja) レーダ装置
JP2017215328A (ja) アンテナローブが狭く、かつ角度検出範囲が広いイメージング・レーダセンサ
US8289203B2 (en) Radar architecture
US8314742B2 (en) Antenna device with lens or passive element acting as lens
DE102014011766A1 (de) Radar für Fahrzeuge und Verfahren zum Betreiben desselben

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090602

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090724

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100119

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100121

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130129

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4447946

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140129

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150129

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250