JP5371233B2 - レーダ断面積測定方法およびレーダ断面積測定装置 - Google Patents
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Description
ρ:前記被測定物の中心と前記測定用の送信・受信アンテナ直下までの距離
α:前記被測定物の中心と前記測定用の送信・受信アンテナ直下までの仰角
λ:測定波長
k:波数
A(z):地面反射による前記被測定物上に生じた照射電界分布を補正する項
D:地面の反射係数
Ha:前記測定用の送信・受信アンテナの地面からの高さ
前記被測定物のYZ面内の大きさ相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)から、遠方領域のレーダ断面積σ=(4π/λ 2 )|∫∫Se(y,z)dydz| 2 を求める工程と、
を含むことを特徴とするレーダ断面積測定方法にある。
前記測定部が、
前記被測定物を前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下を指向するように設定した位置を基準とし、Az方向およびEl方向にそれぞれ、±φ w /2、±θ w /2の角度範囲の散乱電界Es(θ,φ)から、次式に従い、前記被測定物のYZ面内の相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)を求め、
ρ:前記被測定物の中心と前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下までの距離
α:前記被測定物の中心と前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下までの仰角
λ:測定波長
k:波数
A(z):地面反射による前記被測定物上に生じた照射電界分布を補正する項
D:地面の反射係数
Ha:前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナの地面からの高さ
前記被測定物のYZ面内の大きさ相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)から、遠方領域のレーダ断面積σ=(4π/λ 2 )|∫∫Se(y,z)dydz| 2 を求める
ことを特徴とするレーダ断面積測定装置にある。
被測定物のYZ面内の大きさ相当領域(yw、zw)の等価散乱係数を、次式に従い積算し遠方領域におけるレーダ断面積:σを求めることができる。
図1はこの発明の一実施の形態によるレーダ断面積測定方法を説明するための、被測定物Tを測定するための座標系をY方向から見た図である。送受信アンテナ(送信アンテナ、受信アンテナ)AT1、AT2の地上からの高さをHaとし、水平距離(測定距離)R離れた位置に、高さHtで被測定物Tを設置する。ここで、Ha、Ht、Rの位置関係は式(4)を満たすように設置し、水平距離Rは式(1)を満たさない近傍領域とする。被測定物TはAz方向(水平面内)およびEl方向(被測定物と送受信アンテナを通る垂直面内)に回転することができ、その回転角をそれぞれφ、θとする。また、被測定物Tの中心とアンテナAT1、AT2直下までの距離をρとし、その仰角をαとする。
上記実施の形態1では、上記式(6)あるいは式(7)で定義される地面反射の影響の補正項を用い、式(5)により、被測定物固有の等価散乱係数Se(y、z)を得ることができた。この発明の別の実施の形態では、被測定物近傍の垂直方向の電界分布を測定し、式(6)の地面反射の影響の補正項を求める。
Claims (4)
- 地面反射を利用したレーダ断面積測定方法において、
鉛直方向のZ軸から角度α+θ傾けた軸を回転軸とするAz方向、Z軸とZ軸と直交しかつ被測定物及び測定用の送信・受信アンテナをそれぞれ通るX軸とのそれぞれに直交するY軸を回転軸とするEl方向とし、前記被測定物をAzおよびEl方向に2次元の所定の角度範囲分測定した散乱電界値を変換して得られた反射源分布を、前記被測定物相当の範囲で積算して遠方領域でのレーダ断面積を得るものであって、
前記被測定物を前記測定用の送信・受信アンテナ直下を指向するように設定した位置を基準とし、Az方向およびEl方向にそれぞれ、±φ w /2、±θ w /2の角度範囲の散乱電界Es(θ,φ)から、次式に従い、前記被測定物のYZ面内の相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)を求める工程と、
ρ:前記被測定物の中心と前記測定用の送信・受信アンテナ直下までの距離
α:前記被測定物の中心と前記測定用の送信・受信アンテナ直下までの仰角
λ:測定波長
k:波数
A(z):地面反射による前記被測定物上に生じた照射電界分布を補正する項
D:地面の反射係数
Ha:前記測定用の送信・受信アンテナの地面からの高さ
前記被測定物のYZ面内の大きさ相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)から、遠方領域のレーダ断面積σ=(4π/λ 2 )|∫∫Se(y,z)dydz| 2 を求める工程と、
を含むことを特徴とするレーダ断面積測定方法。 - 地面反射を利用したレーダ断面積測定方法において、被測定物近傍の鉛直方向の電界分布を測定し、測定された電界分布に基づき地面反射により被測定物で生じる照射電界分布を補正して、被測定物をAzおよびEl方向に2次元の所定の角度範囲分測定した散乱電界値を変換して得られた反射源分布を、前記被測定物相当の範囲で積算して遠方領域でのレーダ断面積を得るものであって、
最初に、測定用の送信・受信アンテナの地面からの高さをHa、前記測定用の送信・受信アンテナから水平距離R離れた位置の地面から高さHt近傍に前記被測定物の中心を置き(但しHaHt=(mRλ)/4:λは測定波長、mは奇数の整数からなる係数)、前記被測定物の中心と前記測定用の送信・受信アンテナ直下までの距離をρ、仰角をαとし、高さHtの位置をz’=0とし、鉛直方向であるz’軸方向の電界分布H(z)を測定する工程と、
測定された電界分布H(z)から、地面反射による前記被測定物上に生じた照射電界分布を補正する項A(z)=−{exp(jkz’sinα)H(z/cosα)} 2 を求める工程と、
鉛直方向のZ軸から角度α+θ傾けた軸を回転軸とする前記Az方向、Z軸とZ軸と直交しかつ前記被測定物及び前記測定用の送信・受信アンテナをそれぞれ通るX軸とのそれぞれに直交するY軸を回転軸とする前記El方向とし、前記前記被測定物を前記測定用の送信・受信アンテナ直下を指向するように設定した位置を基準とし、前記Az方向およびEl方向にそれぞれ、±φ w /2、±θ w /2の角度範囲の散乱電界Es(θ,φ)から、次式に従い、前記被測定物のYZ面内の相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)を求める工程と、
k:波数
A(z):測定された電界分布H(z)から求めた前記A(z)
前記被測定物のYZ面内の大きさ相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)から、遠方領域のレーダ断面積σ=(4π/λ 2 )|∫∫Se(y,z)dydz| 2 を求める工程と、
を含むことを特徴とするレーダ断面積測定方法。 - 地面反射を利用したレーダ断面積測定装置であって、
鉛直方向のZ軸から角度α+θ傾けた軸を回転軸とするAz方向、Z軸とZ軸と直交しかつ被測定物及び測定用の送信アンテナ及び受信アンテナをそれぞれ通るX軸とのそれぞれに直交するY軸を回転軸とするEl方向とし、前記被測定物を支持してAz方向およびEl方向に回転させる被測定物支持回転機構と、
前記被測定物から測定波長で決定される必要距離離れた位置に設けられた、前記測定波長を用いる前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナと、
前記被測定物支持回転機構、前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナを制御して、前記被測定物をAzおよびEl方向に2次元の所定の角度範囲分測定した散乱電界値を変換して得られた反射源分布を、前記被測定物相当の範囲で積算して遠方領域でのレーダ断面積を求める測定部と、
を備え、
前記測定部が、
前記被測定物を前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下を指向するように設定した位置を基準とし、Az方向およびEl方向にそれぞれ、±φ w /2、±θ w /2の角度範囲の散乱電界Es(θ,φ)から、次式に従い、前記被測定物のYZ面内の相当領域(y w 、z w )の等価散乱係数Se(y,z)を求め、
ρ:前記被測定物の中心と前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下までの距離
α:前記被測定物の中心と前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下までの仰角
λ:測定波長
k:波数
A(z):地面反射による前記被測定物上に生じた照射電界分布を補正する項
D:地面の反射係数
Ha:前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナの地面からの高さ
前記被測定物のYZ面内の大きさ相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)から、遠方領域のレーダ断面積σ=(4π/λ 2 )|∫∫Se(y,z)dydz| 2 を求める
ことを特徴とするレーダ断面積測定装置。 - 地面反射を利用したレーダ断面積測定装置であって、
被測定物を支持してAz方向およびEl方向に回転させる被測定物支持回転機構と、
被測定物近傍の鉛直方向の電界分布を測定する電界分布測定機構と、
前記被測定物から測定波長で決定される必要距離離れた位置に設けられた、前記測定波長を用いる測定用の送信アンテナ及び受信アンテナと、
前記電界分布測定機構、被測定物支持回転機構、測定用の送信アンテナ及び受信アンテナを制御して、被測定物近傍の鉛直方向の電界分布を測定し、測定された電界分布に基づき地面反射により被測定物で生じる照射電界分布を補正して、前記被測定物を前記AzおよびEl方向に2次元の所定の角度範囲分測定した散乱電界値を変換して得られた反射源分布を、前記被測定物相当の範囲で積算して遠方領域でのレーダ断面積を求める測定部と、
を備え、
前記測定部が、
最初に、前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナの地面からの高さをHa、前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナから水平距離R離れた位置の地面から高さHt近傍に前記被測定物の中心を置き(但しHaHt=(mRλ)/4:λは測定波長、mは奇数の整数からなる係数)、前記被測定物の中心と前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下までの距離をρ、仰角をαとし、高さHtの位置をz’=0とし、鉛直方向であるz’軸方向の電界分布H(z)を測定し、
測定された電界分布H(z)から、地面反射による前記被測定物上に生じた照射電界分布を補正する項A(z)=−{exp(jkz’sinα)H(z/cosα)} 2 を求め、
鉛直方向のZ軸から角度α+θ傾けた軸を回転軸とする前記Az方向、Z軸とZ軸と直交しかつ被測定物及び測定用の前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナをそれぞれ通るX軸とのそれぞれに直交するY軸を回転軸とする前記El方向とし、前記前記被測定物を前記測定用の送信アンテナ及び受信アンテナ直下を指向するように設定した位置を基準とし、前記Az方向およびEl方向にそれぞれ、±φ w /2、±θ w /2の角度範囲の散乱電界Es(θ,φ)から、次式に従い、前記被測定物のYZ面内の相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)を求め、
k:波数
A(z):測定された電界分布H(z)から求めた前記A(z)
前記被測定物のYZ面内の大きさ相当領域(y w ,z w )の等価散乱係数Se(y,z)から、遠方領域のレーダ断面積σ=(4π/λ 2 )|∫∫Se(y,z)dydz| 2 を求める、
ことを特徴とするレーダ断面積測定装置。
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JP2007310838A JP5371233B2 (ja) | 2007-03-01 | 2007-11-30 | レーダ断面積測定方法およびレーダ断面積測定装置 |
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JP2007051492 | 2007-03-01 | ||
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JP2007310838A Active JP5371233B2 (ja) | 2007-03-01 | 2007-11-30 | レーダ断面積測定方法およびレーダ断面積測定装置 |
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JP4545606B2 (ja) * | 2005-02-04 | 2010-09-15 | 三菱電機株式会社 | レーダ断面積測定装置 |
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2007
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