JP5304393B2 - Radar equipment - Google Patents
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Description
この発明は、レーダ装置に係り、とくには、アダプティブビーム走査を行うことができるフェーズドアレイレーダ装置に関する。 The present invention relates to a radar apparatus, and more particularly, to a phased array radar apparatus capable of performing adaptive beam scanning.
レーダ装置は、一般に空間に電波を発射して、目標からの反射信号を受信することにより、目標の存在を探知し、その位置、運動状況等を測定するものである。このレーダ装置の主要性能は探知性能、位置計測精度、追尾性能等があげられる。 A radar device generally detects the presence of a target by emitting a radio wave into space and receiving a reflected signal from the target, and measures its position, movement status, and the like. The main performance of this radar device is detection performance, position measurement accuracy, tracking performance, and the like.
一般的なレーダ装置では、アンテナを機械的な首振り動作させることにより、アンテナが形成する電波ビームの方向を順次変えることで、所要の空間領域に対してビーム走査を行っている。その機械的回転式のレーダ装置においては、アンテナが向いている方向にのみビーム走査が可能であるため、アンテナの回転と同期した、周期的に一定の動作を繰り返す捜索ビーム走査となる。 In a general radar apparatus, beam scanning is performed on a required spatial region by sequentially changing the direction of a radio wave beam formed by the antenna by mechanically swinging the antenna. In the mechanically rotating radar apparatus, since beam scanning is possible only in the direction in which the antenna is facing, search beam scanning is performed that repeats a constant operation in synchronization with the rotation of the antenna.
ここで、監視すべき空間領域に対して一通りビーム走査を行うための所要時間であるスキャンタイムは、目標を所定の時間間隔で継続して追尾するために、上限が設定されることが一般的である。一般的にスキャンタイムは追尾上短ければ短いほど良い。これに対して、一方向のビーム走査に要する時間は、要求される探知性能やクラッタ抑圧性能により決まり、一般的に一方向に電波を照射する回数が多いほど探知性能やクラッタ抑圧性能は向上するが、電波照射回数を増やせばスキャンタイムは長くなる。したがって、スキャンタイム及びビーム走査時間の両条件を総合的にトレードオフしてレーダ装置の各諸元が決定される。 Here, in order to continuously track the target at a predetermined time interval, an upper limit is generally set for the scan time, which is a time required to perform a beam scan for the spatial region to be monitored. Is. Generally, the shorter the tracking time, the better. On the other hand, the time required for beam scanning in one direction is determined by the required detection performance and clutter suppression performance. Generally, the detection frequency and the clutter suppression performance improve as the number of times of radio wave irradiation in one direction increases. However, increasing the number of radio wave irradiations increases the scan time. Accordingly, the specifications of the radar apparatus are determined by comprehensively trade-offing both the scan time and beam scan time conditions.
一方、近年では、機械的な首振りレーダ装置に代えて、平面上に配列された小さなアンテナのそれぞれから放射する電波の位相を電気制御して、これらの小さなアンテナからの電波を合成した合成電波を旋回・俯迎することでビーム走査するフェーズドアレイ(位相配列)レーダ装置が実用化されている。このフェーズドアレイレーダ装置によれば、瞬時に任意の方向にビーム走査を行うアダプティブビーム走査を行うことができる。
このアダプティブビーム走査により、例えば、追尾中の目標の予測位置にビーム走査を行う追尾ビーム走査を行うことができるようになる。そして、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査を組み合わせた場合、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の合計の時間がスキャンタイムとなり、追尾目標数が多ければ追尾ビーム走査時間が増加してスキャンタイムは長くなるが、捜索ビーム走査のみの場合に比べて、スキャンタイムを大幅に増加させること無く追尾性能を向上させることができる。
On the other hand, in recent years, instead of a mechanical swing radar device, the phase of radio waves radiated from each of small antennas arranged on a plane is electrically controlled to synthesize the radio waves from these small antennas. A phased array radar apparatus that performs beam scanning by swiveling and recognizing a beam has been put into practical use. According to this phased array radar apparatus, adaptive beam scanning that instantaneously performs beam scanning in an arbitrary direction can be performed.
By this adaptive beam scanning, for example, tracking beam scanning can be performed in which beam scanning is performed at the predicted target position during tracking. When the search beam scan and the tracking beam scan are combined, the total time of the search beam scan and the tracking beam scan becomes the scan time. If the number of tracking targets is large, the tracking beam scan time increases and the scan time becomes longer. The tracking performance can be improved without significantly increasing the scan time as compared with the case of only the search beam scanning.
例えば、捜索ビーム走査と捜索ビーム走査の間に1回追尾ビーム走査を行えば、対象とする目標の追尾のデータレートを2倍にすることができる。図4は捜索ビーム走査と追尾ビーム走査のタイミングを説明するモデル図であり、同図に示すように、捜索ビーム走査Sと追尾ビーム走査Tが交互に行われている。スキャンタイム中に捜索ビーム走査と追尾ビーム走査とでそれぞれ1回ずつ探知により目標が探知されているため、追尾中の目標についてはデータレートが2倍になっていることがわかる。 For example, if the tracking beam scan is performed once between the search beam scan and the search beam scan, the target tracking data rate can be doubled. FIG. 4 is a model diagram for explaining the timing of the search beam scan and the tracking beam scan. As shown in FIG. 4, the search beam scan S and the tracking beam scan T are alternately performed. Since the target is detected by detection once for each of the search beam scan and the tracking beam scan during the scan time, it can be seen that the data rate is doubled for the target being tracked.
捜索ビーム走査は、監視すべき空間領域を順番にビーム走査するが、捜索ビーム走査の照射範囲にある目標が必ず探知できるわけでなく、目標の反射断面積が小さい場合や、クラッタの影響などにより探知されない可能性がある。この点で、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査を同じ諸元で送信する方式の場合、異なる諸元で送信する方式の場合に比べて、レーダ装置のH(Height)/W(Width)構成は小さく制御も簡単であるが探知性能も同等となり、照射範囲にある捜索ビーム走査で探知されなければ追尾ビーム走査でも探知されない可能性が高い。 Search beam scanning scans the spatial area to be monitored in order, but the target in the irradiation range of the search beam scan cannot always be detected. Depending on the small reflection cross-section area of the target or the influence of clutter, etc. It may not be detected. In this regard, the method of transmitting the search beam scanning and the tracking beam scan with the same specifications has a smaller H (Height) / W (Width) configuration of the radar apparatus than the method of transmitting with different specifications. Although the control is simple but the detection performance is equivalent, there is a high possibility that the tracking beam scanning will not be detected unless it is detected by the search beam scanning in the irradiation range.
このような観点から、追尾中の目標が捜索ビーム走査で探知されなかった場合に追尾ビーム走査で追尾を維持する技術(第1の関連技術)が提供されている(特許文献1)。第1の関連技術によるレーダ装置100は、図5のブロック図に示すように、後述の送信器102から入力される送信信号及び後述のビーム走査データ作成器103から入力される素子ごとの位相や振幅等の制御データにより空間に対して電波を照射してビームを形成する空中線素子101A〜101Lと、空中線素子101A〜101Lが空間に照射する電波の元となる送信信号を発生する送信器102と、空中線素子101A〜101Lがそれぞれ照射する電波が全体として所望の方向にビームが形成するために必要な位相や利得等の制御データを発生するビーム走査データ作成器103と、空中線素子101A〜101Lから入力されるアナログ受信信号を周波数変換やA/D変換してディジタル受信信号として後述の信号処理器105に出力する受信器104と、パルス圧縮やパルスドップラ処理等のS/N改善や不要信号抑圧のための信号処理を行う信号処理器105と、信号処理後のディジタル受信信号から距離、方位、探知時刻等の目標に関する情報を含む探知データを探知する目標検出器106と、空中線素子101A〜101Lから電波が照射されるごとに得られる時系列の探知データの中から、同一の目標に属する探知データを抽出し、その目標の予測位置や進行方向を算出してその目標の運動を追随し、航跡品質を算定した後、追尾データを出力する処理を行う追尾処理器107とを備えている。ここで、上記航跡品質は追尾データがどの程度信頼できるかを示す指標である。
From such a viewpoint, there is provided a technique (first related technique) for maintaining tracking by tracking beam scanning when a target being tracked is not detected by search beam scanning (Patent Document 1). As shown in the block diagram of FIG. 5, the radar apparatus 100 according to the first related technique includes a transmission signal input from a
さらに、レーダ装置100は、図5に示すように、追尾処理器107からの予測位置情報及び航跡品質から送信信号数や送信する方向等を追尾ビーム形態データとして出力する追尾ビーム形態選択器108と、捜索ビーム走査と追尾ビーム形態データよりビーム走査のスケジューリングを行いビームスケジューリング情報としてビーム走査データ作成器103へ出力するビーム走査スケジューリング器109とを備えている。
Further, as shown in FIG. 5, the radar apparatus 100 includes a tracking
以上のような構成のレーダ装置100によれば、追尾中の目標に対して航跡品質を指標として、航跡品質が低下している、すなわち、探知やレーダ装置の主要性能の1つである位置計測精度の性能が低下して追尾が不安定になったときに、図6のモデル図で示すように、追尾ビームの送信信号数を増加させることで、追尾性能を向上させることが可能である。 According to the radar apparatus 100 having the above-described configuration, the track quality is deteriorated using the track quality as an index with respect to the target being tracked, that is, position measurement which is one of the main performances of the detection and the radar apparatus. When the performance of accuracy decreases and the tracking becomes unstable, the tracking performance can be improved by increasing the number of transmission signals of the tracking beam as shown in the model diagram of FIG.
しかしながら、第1の関連技術によるレーダ装置100は、目標が捜索ビーム走査で探知できなかった場合、探知性能を向上させた諸元の追尾ビーム走査が次のタイミングでなされるまで、航跡品質が一時的に低下する、という問題がある(第1の問題点)。その理由は、 探知できなかったときに追尾処理後の航跡品質が低下することを指標として追尾ビーム走査で探知性能を上げた諸元のビーム走査を行うので、良好な探知データが得られるまでに時間の遅延が発生するためである。また、レーダ装置100は、S/Nが低い探知データが得られた場合航跡品質が一時的に低下するという問題がある(第2の問題点)。その理由を以下に述べる。S/Nは位置計測精度を決める重要な要因であり、S/Nが低い探知データの位置計測精度は一般的に劣化しており、S/Nが低い探知データが得られた場合は結果的に航跡品質が低下する。そして、航跡品質が低下したことを指標として追尾ビーム走査で探知性能を上げた諸元のビーム走査を行うので、第1の問題点の場合と同様に良好な探知データが得られるまでに時間の遅延が発生するためである。 However, when the target cannot be detected by the search beam scanning, the radar apparatus 100 according to the first related technique has the wake quality temporarily until the tracking beam scan of the specification with improved detection performance is performed at the next timing. (First problem). The reason for this is that the beam scanning with improved tracking performance is performed with the tracking beam scanning as an indicator that the track quality after tracking processing will deteriorate when the tracking cannot be detected. This is because a time delay occurs. Further, the radar apparatus 100 has a problem that the wake quality is temporarily lowered when detection data having a low S / N is obtained (second problem). The reason is described below. The S / N is an important factor that determines the position measurement accuracy, and the position measurement accuracy of detection data with a low S / N is generally deteriorated. As a result, detection data with a low S / N is obtained. Wake quality deteriorates. Then, since the beam scanning of the specifications with improved detection performance by the tracking beam scanning is performed using the deterioration of the wake quality as an index, it takes time to obtain good detection data as in the case of the first problem. This is because a delay occurs.
他のレーダ装置として、測角処理における目標情報の信頼性を高めて、追尾性能を向上させるようにした技術(第2の関連技術)が提供されている(特許文献2)。第2の関連技術によるレーダ装置200は、図7のブロック図に示すように、空中線装置201と信号処理装置202とビーム制御装置203とで基本的に構成され、信号処理装置202は、目標検出/測角処理部221と、測角処理データの信頼性判定部222と航跡追尾処理部223とを備え、また、ビーム制御装置203は、ビーム捜査の方位、仰角計算部231とビーム走査スケジューリング部232とを備えている。
As another radar apparatus, a technique (second related technique) is provided in which the reliability of target information in angle measurement processing is improved to improve tracking performance (Patent Document 2). As shown in the block diagram of FIG. 7, the radar apparatus 200 according to the second related technology basically includes an antenna apparatus 201, a signal processing apparatus 202, and a beam control apparatus 203. The signal processing apparatus 202 is configured to detect a target. / An angle
以上のような構成のレーダ装置200によれば、ビーム制御装置203のビーム走査スケジューリング部232で捜索モードと追尾モードとを当初のようにスケジューリングしていたとして、例えば、方位θ1の捜査ビームによる受信信号が信号処理装置202の目標検出/測角処理部221にて処理され、検出した目標情報の測角処理データが測角処理データの信頼性判定部222に入力される。そして、信頼性判定部222は入力された測角処理データを信頼できないと判定すると、航跡追尾処理部223に対して保留処理を行わせるとともに,ビーム走査スケジューリング部232に対して信頼性なしの通知をする。
According to the radar apparatus 200 configured as described above, assuming that the search mode and the tracking mode are scheduled as originally in the beam
ビーム走査スケジューリング部232では通知された方位θ1と仰角φ1を記憶して、方位θ1の捜索ビームの次のタイミングで再度捜索ビームを方位θ1と仰角φ1に向けるスケジューリングをする。この結果、ビーム捜査の方位、仰角計算部231で再度のビーム捜査が測角可能となるように方位及び仰角が計算され、測角処理データの信頼性判定部222の判定結果、信頼性ある測角処理データが得られると、信頼性有りの通知が航跡追尾処理部223に発せられるので、航跡追尾処理部223は保留を解除して得られた目標情報を用いて航跡追尾処理を行う。したがって、探知した目標についての測角処理データが信頼できないデータであるときは、測角処理における目標情報の信頼性を高めて、追尾性能を向上させることができるようになる。
The beam
ところで、第2の関連技術によるレーダ装置では、探知した目標と同じ方向に同じ送信諸元でビーム照射を行う構成になっているので、捜索ビーム走査で目標が探知できなかった場合には、再度ビーム走査を行うことができない、という問題がある。
すなわち、レーダ装置200では、図7から明らかなように、信号処理装置202の航跡追尾処理部223の出力は、ビーム制御装置203のビーム走査スケジューリング部232に入力されておらず、再度捜索ビーム走査を行うときは、追尾処理から求まる予測位置ではなく、最初の捜索ビーム走査と全く同じ方向にビーム照射を行う構成になっている。
By the way, since the radar apparatus according to the second related technology is configured to perform beam irradiation with the same transmission specifications in the same direction as the detected target, if the target cannot be detected by the search beam scanning, There is a problem that beam scanning cannot be performed.
That is, in the radar device 200, as is apparent from FIG. 7, the output of the track
また、関連技術によるレーダ装置では、ビーム諸元を変更する機能が備わってないので、最初の捜索ビーム走査で探知できて信頼性が低い探知データが得られた場合において、再度の捜索ビーム走査でも信頼性の低い測角処理データしか得られない可能性が高い、という問題がある。
すなわち、関連技術2によるレーダ装置200では、図7から明らかなように、ビーム諸元選択器11が備わっていないので、送信諸元を変更する(探知性能が増加するように諸元を変更する)機能を発揮できないため、上述のように再度捜索ビーム走査を行う場合でも信頼性の高い測角処理データを得る可能性が低くなる。
したがって、関連技術2によるレーダ装置では追尾性能が低くなるという不具合が避けられなくなる。
In addition, since the radar apparatus according to the related technology does not have a function to change the beam specifications, when the search data that can be detected by the first search beam scan and the reliability is low, the search beam scan is performed again. There is a problem that it is highly possible that only angle measurement processing data with low reliability can be obtained.
That is, in the radar apparatus 200 according to the
Therefore, the radar apparatus according to
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、捜索ビーム走査で探知できなかった場合や捜索ビーム走査でS/Nが低い探知データが得られた場合でも、航跡品質の低下を防止することができ、さらに追尾性能の低下を防止することができるレーダ装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and prevents deterioration in wake quality even when detection cannot be performed by search beam scanning or detection data having a low S / N is obtained by search beam scanning. It is another object of the present invention to provide a radar apparatus that can prevent a decrease in tracking performance.
この発明の第1の構成は、レーダ装置に係り、面状に配列され、電波を照射すると共に受信する複数の空中線素子と、各空中線素子から照射られる電波が全体として所望の方向にビームを形成するための少なくとも位相及び利得を含む制御データを作成するビーム走査データ作成器と、前記空中線素子から電波が照射されるごとに得られる受信信号から目標に関する情報を含む時系列の探知データを検出する目標検出器と、前記時系列の探知データから、同一の目標に属する目標探知データを抽出し、前記目標の予測位置や進行方向を算出して前記目標の運動を追随し、追尾データを出力する追尾処理器と、入力される前記追尾データに基づいて追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを出力する第1のビーム走査スケジューリング器と、前記追尾処理器から入力される追尾中の前記目標の捜索ビーム走査時の予測位置と前記目標探知データとを比較して、追尾中の前記目標が前記目標探知データとして有効に検出されたか否かを判定する探知データ有効性判定器と、前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を算定して出力するビーム諸元選択器と、前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、前記第1のビーム走査スケジューリング器が出力した前記スケジューリングデータに対して、該ビーム諸元選択器にて算出された前記再捜索用のビームのビーム諸元データに基づいて、再度スケジューリングし直して再度のスケジューリングデータを前記ビーム走査データ作成器へ出力する第2のビーム走査スケジューリング器と、を備えてなることを特徴としている。 A first configuration of the present invention relates to a radar apparatus, and is arranged in a planar shape, irradiates and receives radio waves, a plurality of antenna elements, and radio waves emitted from each antenna element form a beam in a desired direction as a whole. A beam scanning data generator for generating control data including at least a phase and a gain, and time-series detection data including information on a target from a reception signal obtained each time a radio wave is emitted from the antenna element. Extract target detection data belonging to the same target from the target detector and the time-series detection data, calculate the predicted position and traveling direction of the target, follow the movement of the target, and output tracking data Based on the tracking processor and the input tracking data, the timing of tracking beam scanning is determined, and the scanning beam scanning and tracking beam scanning time allocation is performed. The first beam scanning scheduling unit that outputs scheduling data, the predicted position of the target being searched for scanning beam input from the tracking processing unit, and the target detection data are compared, and A detection data validity determination unit that determines whether or not the target is effectively detected as the target detection data, and a prediction when the detection data validity determination unit determines that there is no valid target detection data When it is determined that there is no effective target detection data by the beam specification selector that calculates and outputs the transmission specifications of the beam for re-searching that immediately irradiates the position, and the detection data validity determination unit, With respect to the scheduling data output from the first beam scanning scheduler, the beam parameters of the re-search beam calculated by the beam specification selector are used. Based on the data, and characterized in that it comprises a second beam scan scheduling for outputting a re-scheduling data re-scheduled again to the beam scanning data generator, a.
この発明の第2の構成は、レーダ装置による目標追尾方法に係り、面状に配列された複数の空中線素子のそれぞれから照射られる電波が全体として所望の方向にビームを形成するための少なくとも位相及び利得を含む制御データを時系列に作成するビーム走査データ作成処理と、前記空中線素子から電波が照射されるごとに得られる受信信号から目標に関する情報を含む時系列の探知データを検出する目標検出処理と、前記時系列の探知データから、同一の目標に属する目標探知データを抽出し、前記目標の予測位置や進行方向を算出して前記目標の運動を追随し、追尾データを出力する追尾処理と、入力される前記追尾データに基づいて追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを出力する第1のビーム走査スケジューリング処理と、前記追尾処理器にて算出される追尾中の前記目標の捜索ビーム走査時の予測位置と前記目標探知データとを比較して、追尾中の前記目標が前記目標探知データとして有効に検出されたか否かを判定する探知データ有効性判定処理と、前記探知データ有効性判定処理にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を算定して出力するビーム諸元選択処理と、前記探知データ有効性判定処理にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、前記第1のビーム走査スケジューリング処理にて出力した前記スケジューリングデータに対して、該ビーム諸元選択処理にて算出された前記再捜索用のビームのビーム諸元データに基づいて、再度スケジューリングし直して再度のスケジューリングデータを前記ビーム走査データ作成器へ出力する第2のビーム走査スケジューリング処理と、を有してなることを特徴としている。 A second configuration of the present invention relates to a target tracking method by a radar apparatus, and at least a phase for radio waves radiated from each of a plurality of antenna elements arranged in a plane form a beam in a desired direction as a whole, and Beam scanning data creation processing for creating control data including gain in time series, and target detection processing for detecting time series detection data including information on the target from a received signal obtained each time a radio wave is emitted from the antenna element. Tracking processing for extracting target detection data belonging to the same target from the time-series detection data, calculating a predicted position and a traveling direction of the target, following the movement of the target, and outputting tracking data; The tracking beam scanning timing is determined based on the input tracking data, the scanning beam scanning time and the tracking beam scanning time are allocated, and scanning is performed. The first beam scanning scheduling process for outputting the juling data, the predicted position at the time of the search beam scanning of the target being calculated calculated by the tracking processor is compared with the target detection data, and tracking is being performed. When it is determined that there is no valid target detection data in the detection data validity determination process for determining whether or not the target is effectively detected as the target detection data, and the detection data validity determination process, When it is determined that there is no effective target detection data in the beam specification selection process that calculates and outputs the transmission specifications of the beam for re-searching that immediately irradiates the predicted position, and the detection data validity determination process The re-search beam calculated in the beam specification selection process for the scheduling data output in the first beam scan scheduling process Based on the beam specification data, it is characterized by comprising a second beam scanning scheduling process of outputting the re-scheduling data re-scheduled again to the beam scanning data generator, a.
この発明のレーダ装置によれば、捜索ビーム走査で探知できなかった場合や捜索ビーム走査でS/Nが低い探知データが得られた場合は、追尾処理を行い航跡品質が低下することを待つことなく、捜索ビーム走査後直ちに必要な探知性能を向上させた再捜索用のビームをその方向にのみ照射するようにしたので、捜索ビーム走査で探知できなかった場合や捜索ビーム走査でS/Nが低い探知データが得られた場合でも、再捜索用のビーム走査で得られる良好な探知データで追尾処理を行うことができるため、航跡品質の低下を防止することができ、さらに、追尾性能の低下を防止することができる。 According to the radar apparatus of the present invention, when detection is not possible by search beam scanning or when detection data having a low S / N is obtained by search beam scanning, the tracking process is performed to wait for the wake quality to deteriorate. In addition, the re-search beam with improved necessary detection performance is irradiated only in that direction immediately after the search beam scan. If the search beam scan cannot be detected or the S / N is Even when low detection data is obtained, tracking processing can be performed with good detection data obtained by beam scanning for re-searching, so that deterioration in track quality can be prevented, and tracking performance is reduced. Can be prevented.
この実施形態のレーダ装置は、面状に配列され、電波を照射すると共に受信する複数の空中線素子と、各空中線素子から照射られる電波が全体として所望の方向にビームを形成するための少なくとも位相及び利得を含む制御データを作成するビーム走査データ作成器と、前記空中線素子から電波が照射されるごとに得られる受信信号から、目標に関する距離・方位・検出時刻情報を含む時系列の探知データを検出する目標検出器と、前記時系列の探知データから、同一の目標に属する目標探知データを抽出し、前記目標の予測位置や進行方向を算出して前記目標の運動を追随し、航跡品質を算定した後、追尾データを出力する追尾処理器と、入力される前記追尾データに基づいて追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを出力する第1のビーム走査スケジューリング器と、前記目標探知データに対して検出時のS/Nを算出するS/N算定器と、前記追尾処理器から入力される追尾中の前記目標の捜索ビーム走査時の予測位置と前記目標探知データとを比較して、追尾中の前記目標が前記目標探知データとして検出されかつS/Nが一定値以上であるか否かを判定する探知データ有効性判定器と、前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を算定して出力するビーム諸元選択器と、前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、前記第1のビーム走査スケジューリング器が出力した前記スケジューリングデータに対して、該ビーム諸元選択器にて算出された前記再捜索用のビームのビーム諸元データに基づいて、再度スケジューリングし直して再度のスケジューリングデータを前記ビーム走査データ作成器へ出力する第2のビーム走査スケジューリング器と、を備えてなることで、この発明の課題を解決できた。 The radar apparatus according to this embodiment includes a plurality of antenna elements that are arranged in a plane, radiate and receive radio waves, and at least a phase for radio waves emitted from the antenna elements to form a beam in a desired direction as a whole. Detects time-series detection data including distance, direction, and detection time information related to the target from a beam scanning data generator that generates control data including gain and a received signal that is obtained each time a radio wave is emitted from the antenna element. The target detection data belonging to the same target is extracted from the target detector and the time-series detection data, the predicted position and the traveling direction of the target are calculated, the movement of the target is followed, and the wake quality is calculated. After that, the tracking processor for outputting the tracking data and the timing of the tracking beam scanning are determined based on the input tracking data, and the search beam scanning and tracking are performed. A first beam scan scheduling unit that assigns scanning time for a group scan and outputs scheduling data; an S / N calculator that calculates an S / N at the time of detection for the target detection data; and the tracking By comparing the target detection data with the predicted position at the time of the search beam scanning of the target input from the processor, the target being detected is detected as the target detection data, and the S / N is a constant value. When it is determined that there is no effective target detection data by the detection data validity determination unit that determines whether or not the above is the case, it is for re-searching that immediately irradiates the predicted position. When it is determined that there is no valid target detection data by a beam specification selector that calculates and outputs a beam transmission specification, and the detection data validity determination unit, the first beam scanning schedule is determined. The scheduling data output from the receiver is rescheduled based on the beam specification data of the re-search beam calculated by the beam specification selector, and the scheduling data is re-scheduled. The problem of the present invention can be solved by including the second beam scan scheduling unit that outputs to the scan data creation unit.
前記ビーム諸元選択器は、当該装置の探知性能の向上に寄与する前記ビームの送信諸元を選択して再捜索用のビーム走査を行うのが好ましい。
具体的には、前記ビーム諸元選択器は、送信パルス幅を広げる、送信信号数を増やす、又は/及び送信電力を上げることで、当該装置の探知性能の向上に寄与する前記ビームの送信諸元を選択して再捜索用のビーム走査を行うのが好ましい。
It is preferable that the beam specification selector selects a beam transmission specification that contributes to an improvement in detection performance of the apparatus and performs beam scanning for re-search.
Specifically, the beam specification selector increases the transmission pulse width, increases the number of transmission signals, and / or increases the transmission power, thereby improving the transmission characteristics of the beam that contributes to improvement in detection performance of the apparatus. It is preferable to select a source and perform a re-search beam scan.
図1は、この発明の第1の実施形態であるレーダ装置の構成を示すブロック図、また、図2は同レーダ装置による捜索ビーム走査と追尾ビーム走査のタイミングを説明するモデル図である。
この第1の実施形態のレーダ装置1は、アダプティブビーム走査を行うことができるフェーズドアレイレーダ装置に係り、図1に示すように、空中線素子1A〜1Lと、送信器2と、ビーム走査データ作成器3と、受信器4と、信号処理器5と、目標検出器6と、探知データ判定器7と、S/N算定器8と、追尾処理器9と、第1のビーム走査スケジューリング器10と、ビーム諸元選択器11と、第2のビーム走査スケジューリング器12とを備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the radar apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a model diagram for explaining the timing of search beam scanning and tracking beam scanning by the radar apparatus.
The radar apparatus 1 according to the first embodiment relates to a phased array radar apparatus capable of performing adaptive beam scanning. As shown in FIG. 1, antenna elements 1A to 1L, a
ここで、空中線素子1A〜1Lは、ビーム走査データ作成器3から入力される空中線素子1A〜1Lごとの位相や利得等の制御情報と、送信器2から入力される送信信号により空間に対して電波を照射してビームを形成する。送信器2は、空中線素子1A〜1Lが空間に照射する電波の元となる送信信号を発生する。ビーム走査データ作成器3は、空中線素子1A〜1Lがそれぞれ照射する電波が全体として、所望の方向にビームが形成するために必要な位相や利得等の制御データを発生する。受信器4は、空中線素子1A〜1Lから入力されるアナログ受信信号を、周波数変換やA/D変換してディジタル受信信号として信号処理器5に出力する。信号処理器5は、パルス圧縮やパルスドップラ処理等のS/N改善や不要信号抑圧のための信号処理を行う。
Here, the antenna elements 1 </ b> A to 1 </ b> L are controlled with respect to the space by control information such as phase and gain for each antenna element 1 </ b> A to 1 </ b> L input from the beam
目標検出器6は、信号処理後のディジタル受信信号から距離、方位、検出時刻等の目標に関する情報を含む探知データを検出する。探知データ判定器7は、追尾処理器9から入力される追尾中の目標の捜索ビーム走査時の予測位置と検出された探知データを比較して、追尾中の目標が探知データとして検出されかつS/Nが一定値以上であるかどうかを判定する。S/N算定器8は、検出された探知データに対して検出時のS/Nを算出する。追尾処理器9は、空中線素子1A〜1Lから電波が照射されるごとに得られる時系列の探知データの中から、同一の目標に属する探知データを抽出し、その目標の予測位置や進行方向を算出してその目標の運動を追随し、航跡品質を算定した後、追尾データを出力する処理を行う。
The
さらに、第1のビーム走査スケジューリング器10は、追尾処理器9より入力される追尾データにより追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを出力する。ビーム諸元選択器11は、探知データ判定器7で有効な探知データが無いと判定されたときは、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を選択しビーム諸元データを出力する。ここで、再捜索用のビームの送信諸元は、送信パルス幅を広げる、送信信号数を増やす、送信電力を上げる等のレーダ装置が可能な手段で探知性能を向上させるものとする。また、探知データがないときが、最も探知性能が高い諸元として、S/Nに応じた適切な諸元を選択するものとする。
Further, the first beam
第2のビーム走査スケジューリング器12は、第1のビーム走査スケジューリング器10が出力するスケジューリングデータに対して、ビーム諸元データにより再度スケジューリングし直して最終的なスケジューリングデータを、ビーム走査データ作成器3へ出力する。ここで再捜索用のビームの送信諸元は、送信パルス幅を広げる、送信信号数を増やす、送信電力を上げる等のレーダ装置が可能な手段で探知性能を向上させるものとする。また、探知データが無い場合を最も探知性能が高い諸元として、S/Nに応じた適切な諸元を選択するものとする。
The second beam
次に、この第1の実施形態によるレーダ装置1の動作について説明する。
先ず、空中線素子1A〜1Lは、ビーム走査データ作成器3から入力される空中線素子1A〜1Lごとの位相や利得等の制御情報と、送信器2から入力される送信信号により空間に対して電波を照射してビームを形成する。次に、空中線素子1A〜1Lは、目標からの反射信号であるアナログ受信信号を受信して受信器4に出力する。次に、受信器4は、入力されたアナログ受信信号を、周波数変換やA/D変換してディジタル受信信号として信号処理器5に出力する。次に、信号処理器5は、入力されたディジタル受信信号をパルス圧縮やパルスドップラ処理等のS/N改善や不要信号抑圧のための信号処理を行って目標検出器6に出力する。
Next, the operation of the radar apparatus 1 according to the first embodiment will be described.
First, the antenna elements 1 </ b> A to 1 </ b> L transmit radio waves to the space by control information such as phase and gain for each antenna element 1 </ b> A to 1 </ b> L input from the beam
次に、目標検出器6は、その信号処理後のディジタル受信信号から距離、方位、検出時刻等の目標に関する情報を含む探知データを検出して、探知データ判定器7及びS/N算定器8に出力する。次に、S/N算定器8は、検出された探知データに対して検出時のS/Nを算出して、探知データ判定器7に出力する。追尾処理器9は、空中線素子1A〜1Lから電波が照射されるごとに得られる時系列の探知データの中から、同一の目標に属する探知データを抽出し、その目標の予測位置や進行方向を算出してその目標の運動を追随し、航跡品質を算定した後、追尾データを出力する。次に、探知データ判定器7は、追尾処理器9から入力される追尾中の目標の捜索ビーム走査時の予測位置と、検出された探知データを比較して、追尾中の目標が探知データとして検出されかつS/Nが一定値以上であるかどうかを判定して、この結果をビーム諸元選択器11に出力する。
Next, the
第1のビーム走査スケジューリング器10は、追尾処理器9より入力される追尾データにより追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを第2のビーム走査スケジューリング器12に出力する。ビーム諸元選択器11は、探知データ判定器7で有効な探知データが無いと判定された場合に、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を選択しビーム諸元データを第2のビーム走査スケジューリング器12に出力する。上述したように、ここで再捜索用のビームの送信諸元は、送信パルス幅を広げる、送信信号数を増やす、送信電力を上げる等のレーダ装置が可能な手段で探知性能を向上させるものとする。また、探知データが無い場合を最も探知性能が高い諸元として、S/Nに応じた適切な諸元を選択するものとする。
The first beam
次に、第2のビーム走査スケジューリング器12は、第1のビーム走査スケジューリング器10が出力するスケジューリングデータに対して、ビーム諸元データにより再度スケジューリングし直して最終的なスケジューリングデータを、ビーム走査データ作成器3へ出力する。
Next, the second beam
図2に示すように、この第1の実施形態のレーダ装置1による捜索ビーム走査と再捜索用のビーム走査の動作のタイミングを説明するモデル図から明らかなように、この第1の実施形態のレーダ装置1によれば、捜索ビームで探知できなかった場合に、直ちに探知性能を向上させた再捜索用のビーム走査を行うことで、追尾ビーム走査よりも少ない時間遅延で探知データを得ることができる。 As shown in FIG. 2, as is clear from the model diagram for explaining the timing of the search beam scan and the re-search beam scan by the radar apparatus 1 of the first embodiment, According to the radar apparatus 1, when a search beam cannot be detected, the search data can be obtained with less time delay than the tracking beam scan by immediately performing a re-search beam scan with improved detection performance. it can.
このように、この第1の実施形態のレーダ装置1によれば、捜索ビーム走査で探知できなかった場合や捜索ビーム走査でS/Nが低い探知データが得られた場合は、追尾処理を行い航跡品質が低下することを待つことなく、捜索ビーム走査後直ちに必要な探知性能を向上させた再捜索用のビームをその方向にのみ照射するようにしたので、捜索ビーム走査で探知できなかった場合や捜索ビーム走査でS/Nが低い探知データが得られた場合でも、再捜索用のビーム走査で得られる良好な探知データで追尾処理を行うことができるため、航跡品質の低下を防止することができ、さらに追尾性能の低下を防止することができる。 As described above, according to the radar device 1 of the first embodiment, when the search beam scanning cannot be performed or when the detection data having a low S / N is obtained by the search beam scanning, the tracking process is performed. When the search beam scan cannot be detected because the re-search beam with improved detection performance is irradiated immediately in the direction without waiting for the wake quality to deteriorate. Even if detection data with a low S / N is obtained by search beam scanning, tracking processing can be performed with good detection data obtained by re-search beam scanning, thus preventing deterioration in track quality In addition, it is possible to prevent the tracking performance from being lowered.
図3は、この発明の第2の実施形態であるレーダ装置の構成を示すブロック図である。この第2の実施形態のレーダ装置の構成が、上述した第1の実施形態のそれと大きく異なるところは、クラッタにより探知性能が低下した場合にも航跡品質の低下を防止するために、クラッタ領域検出器を備えるようにした点である。
一般に、レーダ装置において、クラッタの影響により探知性能が低下する場合は、ノイズよりもクラッタの振幅が大きく、S/NではなくS/Cが小さいことが原因である。ここでCはクラッタの振幅値を示す。したがって、この第2の実施形態のレーダ装置はクラッタ対策を講ずる構成になっている。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a radar apparatus according to the second embodiment of the present invention. The configuration of the radar apparatus according to the second embodiment is greatly different from that of the first embodiment described above, in order to prevent a decrease in wake quality even when the detection performance is deteriorated by the clutter. It is the point which provided the vessel.
Generally, in the radar apparatus, when the detection performance is deteriorated due to the influence of clutter, it is because the amplitude of the clutter is larger than the noise and the S / C is smaller than the S / N. Here, C represents the amplitude value of the clutter. Therefore, the radar apparatus according to the second embodiment is configured to take countermeasures against clutter.
この第2の実施形態のレーダ装置20は、図3に示すように、第1の実施形態によるレーダ装置1の構成に加えて、信号処理器5とビーム諸元選択器11の間にクラッタ領域検出器13を備えている。これ以外は、上述した第1の実施形態と略同様である。それゆえ、図3において、図1の構成部分と対応する各部には、同一の番号を付してその説明を省略する。
As shown in FIG. 3, the radar apparatus 20 of the second embodiment has a clutter region between the
クラッタ領域検出器13は、ディジタル受信信号より空間領域内でクラッタが存在する領域を検出する。そして、追尾中の目標の予測位置がクラッタ領域内である場合は、ビーム諸元選択器11はクラッタ抑圧性能の高いビーム諸元を選択して再捜索用のビーム走査を行う。クラッタ抑圧性能を上げるためのビーム諸元としては、例えば、捜索ビーム走査よりパルス繰り返し周波数を高くしてパルスドップラ処理を行うようにすることで、ドップラ周波数軸上の分解能が向上してS/Cが改善される。このようにすることにより、クラッタの影響により捜索ビームの探知性能が低下した場合でも、航跡品質を低下することを回避し、追尾性能が向上する。
The
このように、この第2の実施形態のレーダ装置20によれば、第1の実施形態のレーダ装置1と略同様な効果が得られる他に、特にクラッタの影響による探知性能の低下を防止することができるという効果を得ることができる。
以上、この発明の一実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、照射ビームの断面は、点ではなく、ある程度の広がりを持っている上、(1回目の)捜索用ビーム照射後、直ちに、(2回目の)再捜索用ビームを照射するなら、予測位置の再計算は不要である。しかしながら、必要に応じて、再計算を行うようにしても良い。なお、ビームを予測位置に照射しても、予測位置を中心にある範囲ににわたり、探知可能である。
As described above, according to the radar apparatus 20 of the second embodiment, substantially the same effect as that of the radar apparatus 1 of the first embodiment can be obtained, and in particular, deterioration in detection performance due to the influence of clutter can be prevented. The effect that it is possible can be acquired.
As described above, the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like within the scope not departing from the gist of the present invention. However, it is included in this invention. For example, if the cross section of the irradiation beam is not a point but has a certain extent, and the (second) search beam is irradiated immediately after the (first) search beam irradiation, the predicted position Recalculation of is unnecessary. However, recalculation may be performed as necessary. Even if the beam is irradiated to the predicted position, it can be detected over a range centered on the predicted position.
瞬時に任意の方向にビーム走査を行うアダプティブビーム走査を行うことが可能なフェーズドアレイレーダ装置であれば、詳細な構成の如何を問わず全て適用することができる。 Any phased array radar apparatus capable of performing adaptive beam scanning that instantaneously performs beam scanning in any direction can be applied regardless of the detailed configuration.
1、20 レーダ装置
1A〜1L 空中線素子
3 ビーム走査データ作成器
4 受信器
5 信号処理器
6 目標検出器
7 探知データ判定器(探知データ有効性判定器)
8 S/N算定器
9 追尾処理器
10 第1のビーム走査スケジューリング器
11 ビーム諸元選択器
12 第2のビーム走査スケジューリング器
13 クラッタ領域検出器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,20 Radar apparatus 1A-
8 S /
Claims (9)
各空中線素子から照射られる電波が全体として所望の方向にビームを形成するための少なくとも位相及び利得を含む制御データを作成するビーム走査データ作成器と、
前記空中線素子から電波が照射されるごとに得られる受信信号から目標に関する情報を含む時系列の探知データを検出する目標検出器と、
前記時系列の探知データから、同一の目標に属する目標探知データを抽出し、前記目標の予測位置や進行方向を算出して前記目標の運動を追随し、追尾データを出力する追尾処理器と、
入力される前記追尾データに基づいて追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを出力する第1のビーム走査スケジューリング器と、
前記追尾処理器から入力される追尾中の前記目標の捜索ビーム走査時の予測位置と前記目標探知データとを比較して、追尾中の前記目標が前記目標探知データとして有効に検出されたか否かを判定する探知データ有効性判定器と、
前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を算定して出力するビーム諸元選択器と、
前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、前記第1のビーム走査スケジューリング器が出力した前記スケジューリングデータに対して、該ビーム諸元選択器にて算出された前記再捜索用のビームのビーム諸元データに基づいて、再度スケジューリングし直して再度のスケジューリングデータを前記ビーム走査データ作成器へ出力する第2のビーム走査スケジューリング器と、
を備えてなることを特徴とするレーダ装置。 A plurality of antenna elements arranged in a plane and receiving and receiving radio waves;
A beam scanning data generator for generating control data including at least a phase and a gain for forming a beam in a desired direction as a whole by radio waves emitted from each antenna element;
A target detector for detecting time-series detection data including information on a target from a received signal obtained each time a radio wave is irradiated from the antenna element;
A tracking processor that extracts target detection data belonging to the same target from the time series detection data, calculates a predicted position and a traveling direction of the target, tracks the movement of the target, and outputs tracking data;
A first beam scan scheduling unit for determining timing of tracking beam scanning based on the input tracking data, assigning scanning time of search beam scanning and tracking beam scanning, and outputting scheduling data;
Whether the target under tracking is effectively detected as the target detection data by comparing the target detection data with the predicted position at the time of the search beam scanning of the target under tracking input from the tracking processor A detection data validity determiner for determining
A beam specification selector for calculating and outputting the transmission parameters of a re-search beam that immediately irradiates the predicted position when it is determined that there is no valid target detection data by the detection data validity determination device; ,
When the detection data validity determination unit determines that there is no effective target detection data, the beam specification selector calculates the scheduling data output from the first beam scan scheduling unit. A second beam scanning scheduler for rescheduling and outputting the re-scheduling data to the beam scanning data generator based on the beam specification data of the re-searched beam,
A radar apparatus comprising:
各空中線素子から照射られる電波が全体として所望の方向にビームを形成するための少なくとも位相及び利得を含む制御データを作成するビーム走査データ作成器と、
前記空中線素子から電波が照射されるごとに得られる受信信号から、目標に関する距離・方位・検出時刻情報を含む時系列の探知データを検出する目標検出器と、
前記時系列の探知データから、同一の目標に属する目標探知データを抽出し、前記目標の予測位置や進行方向を算出して前記目標の運動を追随し、航跡品質を算定した後、追尾データを出力する追尾処理器と、
入力される前記追尾データに基づいて追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを出力する第1のビーム走査スケジューリング器と、
前記目標探知データに対して検出時のS/Nを算出するS/N算定器と、
前記追尾処理器から入力される追尾中の前記目標の捜索ビーム走査時の予測位置と前記目標探知データとを比較して、追尾中の前記目標が前記目標探知データとして検出されかつS/Nが一定値以上であるか否かを判定する探知データ有効性判定器と、
前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を算定して出力するビーム諸元選択器と、
前記探知データ有効性判定器にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、前記第1のビーム走査スケジューリング器が出力した前記スケジューリングデータに対して、該ビーム諸元選択器にて算出された前記再捜索用のビームのビーム諸元データに基づいて、再度スケジューリングし直して再度のスケジューリングデータを前記ビーム走査データ作成器へ出力する第2のビーム走査スケジューリング器と、
を備えてなることを特徴とするレーダ装置。 A plurality of antenna elements arranged in a plane and receiving and receiving radio waves;
A beam scanning data generator for generating control data including at least a phase and a gain for forming a beam in a desired direction as a whole by radio waves emitted from each antenna element;
A target detector for detecting time-series detection data including distance, direction, and detection time information related to the target from a reception signal obtained each time radio waves are emitted from the antenna element;
Extracting target detection data belonging to the same target from the time series detection data, calculating the predicted position and traveling direction of the target to follow the movement of the target, calculating the track quality, and then tracking data A tracking processor to output,
A first beam scan scheduling unit for determining timing of tracking beam scanning based on the input tracking data, assigning scanning time of search beam scanning and tracking beam scanning, and outputting scheduling data;
An S / N calculator for calculating an S / N at the time of detection for the target detection data;
By comparing the target detection data with the predicted position at the time of the search beam scanning of the target being input, which is input from the tracking processor, the target being tracked is detected as the target detection data and S / N is A detection data validity determiner for determining whether or not a certain value or more;
A beam specification selector for calculating and outputting the transmission parameters of a re-search beam that immediately irradiates the predicted position when it is determined that there is no valid target detection data by the detection data validity determination device; ,
When the detection data validity determination unit determines that there is no effective target detection data, the beam specification selector calculates the scheduling data output from the first beam scan scheduling unit. A second beam scanning scheduler for rescheduling and outputting the re-scheduling data to the beam scanning data generator based on the beam specification data of the re-searched beam,
A radar apparatus comprising:
前記目標検出器は、前記信号処理器による信号処理後のディジタル受信信号から前記探知データを検出することを特徴とする請求項1又は2記載のレーダ装置。 A signal processor for performing signal processing for S / N improvement and unnecessary signal suppression;
The radar apparatus according to claim 1, wherein the target detector detects the detection data from a digital reception signal after signal processing by the signal processor.
前記空中線素子から電波が照射されるごとに得られる受信信号から目標に関する情報を含む時系列の探知データを検出する目標検出処理と、
前記時系列の探知データから、同一の目標に属する目標探知データを抽出し、前記目標の予測位置や進行方向を算出して前記目標の運動を追随し、追尾データを出力する追尾処理と、
入力される前記追尾データに基づいて追尾ビーム走査のタイミングを決定し、捜索ビーム走査と追尾ビーム走査の走査時間の割付を行い、スケジューリングデータを出力する第1のビーム走査スケジューリング処理と、
前記追尾処理器にて算出される追尾中の前記目標の捜索ビーム走査時の予測位置と前記目標探知データとを比較して、追尾中の前記目標が前記目標探知データとして有効に検出されたか否かを判定する探知データ有効性判定処理と、
前記探知データ有効性判定処理にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、予測位置に直ちに照射する再捜索用のビームの送信諸元を算定して出力するビーム諸元選択処理と、
前記探知データ有効性判定処理にて有効な目標探知データが無いと判定されたときは、前記第1のビーム走査スケジューリング処理にて出力した前記スケジューリングデータに対して、該ビーム諸元選択処理にて算出された前記再捜索用のビームのビーム諸元データに基づいて、再度スケジューリングし直して再度のスケジューリングデータを前記ビーム走査データ作成器へ出力する第2のビーム走査スケジューリング処理と、を有してなることを特徴とするレーダ装置による目標追尾方法。 Beam scanning data creation processing for creating, in time series, control data including at least a phase and a gain for radio waves emitted from each of a plurality of antenna elements arranged in a plane to form a beam in a desired direction as a whole;
Target detection processing for detecting time-series detection data including information on a target from a received signal obtained each time radio waves are emitted from the antenna element;
Extracting target detection data belonging to the same target from the time-series detection data, calculating a predicted position and a traveling direction of the target to track the movement of the target, and outputting tracking data;
A first beam scanning scheduling process for determining tracking beam scanning timing based on the input tracking data, assigning scanning beam scanning and tracking beam scanning scanning times, and outputting scheduling data;
Whether the target being tracked is effectively detected as the target detection data by comparing the target detection data with the predicted position at the time of search beam scanning of the target being tracked calculated by the tracking processor Detection data validity determination processing for determining whether or not
When it is determined that there is no effective target detection data in the detection data validity determination processing, beam specification selection processing for calculating and outputting the transmission parameters of the beam for re-searching that immediately irradiates the predicted position; and ,
When it is determined in the detection data validity determination process that there is no effective target detection data, the beam data selection process is performed on the scheduling data output in the first beam scan scheduling process. A second beam scanning scheduling process for re-scheduling and outputting the re-scheduling data to the beam scanning data generator based on the calculated beam specification data of the re-search beam. A target tracking method using a radar device.
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