JP5768436B2 - Beam management apparatus, radar apparatus including the same, beam management method and program - Google Patents
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Description
本発明は、複数のアクティブ・フェーズド・アレー・アンテナ(以下「APAA:Active Phased Array Antenna」という。)を備えるレーダ装置等に関する。 The present invention relates to a radar apparatus or the like provided with a plurality of active phased array antennas (hereinafter referred to as “APAA: Active Phased Array Antenna”).
同期型レーダ装置は、複数のAPAAを備え、所定の領域に対して周期的に照射する捜索ビーム、及び、特定の追尾目標に対して周期的に照射する追尾ビームを、各APAAから同時に照射することにより、複数目標の発見及び追尾を実施する。 The synchronous radar apparatus includes a plurality of APAAs, and simultaneously irradiates a search beam that periodically irradiates a predetermined area and a tracking beam that periodically irradiates a specific tracking target from each APAA. As a result, discovery and tracking of multiple targets will be implemented.
特許文献1には、APAAのビーム制御装置が開示されている。このビーム制御装置は、捜索シーケンス制御装置から入力する各捜索ビームに対して時間エネルギの過不足状況に応じて指示される最大探知距離を満たすために必要なビームパラメータを算出する探知距離選定型捜索ビームパラメータ算出器と、スケジューリング処理器にて単位時間内にビーム照射可能であると判定された捜索ビームを参照して捜索フレームタイムを求め、規定値と比較してその差分を求めるフレームタイムモニタと、フレームタイムモニタから入力する規定捜索フレームタイムと実フレームタイムとの差分から最大探知距離を選定し捜索ビームパラメータ算出器に送出する最大探知距離選定装置とを備えている。
特許文献2には、レーダ装置に用いられるビーム管理方法が開示されている。そのレーダ装置は、複数のAPAAを近接して配し、各APAAから目標の捜索用及び追尾用のビームをそれぞれ照射することにより、複数目標の捜索及び追尾を実施する。そのビーム管理方法は、次のようなものである。目標捜索のためのビーム照射は、各APAAとも同一のパルス繰返し周期、送信パルス幅及び送信タイミングを用いる。目標追尾のためのビーム照射は、各APAAの追尾目標を同一のパルス繰返し周期種毎にグルーピングした後、各APAAのビームを同時に照射する。このとき、それぞれのパルス繰返し周期グループ内での最大距離の追尾目標を基準にして各APAAでの追尾目標の距離によって、各APAAの目標追尾用のビーム送信時間と追尾目標から反射信号を受信する受信時間とが相互に重ならないように、上記最大距離の追尾目標を追尾しているAPAAに対する各APAAの送信タイミングの遅れ時間を計算する。
特許文献3には、特許文献2に記載の技術を改良した、APAAのビーム制御装置が開示されている。このビーム制御装置は、パルス繰返し周期の共通化による時間資源の消費のみではなく、ヒット数の共通化による時間資源の消費を考慮して同時ビーム照射する目標の組み合わせを選定することにより、無駄時間を抑え、追尾可能目標数を極力劣化させないようにしたものである。
しかしながら、同期型レーダ装置は、所定の領域を周期的に照射する必要があるため、追尾ビームの照射に利用できる時間が制限されている。そのため、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加し、追尾ビームの時間が不足した場合、追尾ビームの照射頻度が低下するという課題があった。 However, since the synchronous radar apparatus needs to irradiate a predetermined region periodically, the time available for irradiation of the tracking beam is limited. Therefore, when the tracking target assigned to a specific APAA increases and the tracking beam time is insufficient, there is a problem that the irradiation frequency of the tracking beam decreases.
一方、同期型でないレーザ装置、すなわち単一のAPAA又は干渉が発生しない複数のAPAAによって構成されるレーダ装置では、追尾目標が増加し、規定されている追尾ビームの時間が不足する場合、追尾ビームの照射頻度が低下する、という課題を解決するために様々な研究がなされている。特許文献1には、追尾目標の数に応じて捜索ビーム及び追尾ビームに利用する時間を調整することにより、上記課題に対処する技術が開示されている。しかし、同期型レーダ装置では、APAA間で電波干渉が発生してしまうことにより、各APAAが独立して捜索ビーム及び追尾ビームに利用する時間を決定することができないため、特許文献1の技術を利用することはできない。 On the other hand, in a laser device that is not a synchronous type, that is, a radar device configured by a single APAA or a plurality of APAAs that do not generate interference, the tracking beam increases when the tracking target increases and the time of the specified tracking beam is insufficient. Various researches have been made to solve the problem that the irradiation frequency of selenium decreases. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-228561 discloses a technique for dealing with the above problem by adjusting the time used for the search beam and the tracking beam according to the number of tracking targets. However, in the synchronous radar apparatus, since radio wave interference occurs between APAAs, it is impossible to determine the time that each APAA uses independently for a search beam and a tracking beam. It cannot be used.
同期型レーダ装置において、規定されている追尾ビームの時間が不足しないよう、追尾ビームを有効活用するため、各APAAに割り当てられた追尾目標を追尾ビームの諸元に基づいてグループ化し、グループの目標に対して各APAAから同時に追尾ビームを照射する技術が、特許文献2及び特許文献3に開示されている。
In the synchronous radar apparatus, in order to effectively use the tracking beam so that the specified tracking beam time is not short, the tracking target assigned to each APAA is grouped based on the specification of the tracking beam, and the group target On the other hand,
しかし、これらの技術では、捜索に利用する時間は一定不変であるため、更なる性能改善の余地がある。また、同期型レーダでは、全てのAPAAで同時にビーム照射を行うためAPAA間の電波干渉に考慮して、上記課題を解決しなくてはならない。 However, with these technologies, the time used for searching is constant, so there is room for further performance improvement. In synchronous radar, since beam irradiation is performed simultaneously on all APAAs, the above-mentioned problem must be solved in consideration of radio wave interference between APAAs.
そこで、本発明の目的は、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加した場合でも、他のAPAAの捜索性能を保ちながら、追尾目標に対する追尾ビームの照射頻度を維持し得る、レーダ装置等を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a radar device or the like that can maintain the irradiation frequency of a tracking beam with respect to a tracking target while maintaining the search performance of other APAA even when the tracking target assigned to a specific APAA increases. It is to provide.
本発明に係るビーム管理装置は、
捜索ビーム及び追尾ビームを照射する複数のAPAAに対して、前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる照射スケジュールを算出するビーム管理装置において、
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶する基本照射スケジュール記憶手段と、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力する追尾目標入力手段と、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する照射スケジュール算出手段と、
を備えたことを特徴とする。
The beam management device according to the present invention is:
For a plurality of APAAs that irradiate a search beam and a tracking beam, in a beam management device that calculates an irradiation schedule including irradiation timings of the search beam and the tracking beam,
Basic irradiation schedule storage means for storing a basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance;
Tracking target input means for inputting a tracking target assigned to the APAA;
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam An irradiation schedule calculating means for calculating the irradiation schedule so as to
It is provided with.
本発明に係るレーダ装置は、
捜索ビーム及び追尾ビームを照射し、目標からの反射信号を受信する複数のAPAAと、
これらのAPAAを送信信号に従って駆動し、前記APAAが受信した反射信号に基づいて受信信号を生成する送受信部と、
この送受信部が生成した前記受信信号に基づき追尾目標を前記APAAに割り当てる受信処理部と、
本発明に係るビーム管理装置としてのスケジューラと、
このスケジューラで算出された前記照射スケジュールに基づき前記APAAの位相データを算出して前記送受信部へ前記送信信号として出力するビームパラメータ算出部と、
を備えたことを特徴とする。
A radar apparatus according to the present invention
A plurality of APAAs that irradiate a search beam and a tracking beam and receive a reflected signal from the target;
A transmitter / receiver that drives these APAAs according to a transmission signal and generates a reception signal based on a reflection signal received by the APAA;
A reception processing unit that assigns a tracking target to the APAA based on the reception signal generated by the transmission / reception unit;
A scheduler as a beam management device according to the present invention;
A beam parameter calculation unit that calculates phase data of the APAA based on the irradiation schedule calculated by the scheduler and outputs the phase data to the transmission / reception unit;
It is provided with.
本発明に係るビーム管理方法は、
捜索ビーム及び追尾ビームを照射する複数のAPAAに対して、前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる照射スケジュールを算出するビーム管理方法において、
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶しておき、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力し、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
を備えたことを特徴とする。
The beam management method according to the present invention includes:
In a beam management method for calculating an irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam,
A basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance is stored,
Enter the tracking target assigned to the APAA,
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam Calculating the irradiation schedule to
It is provided with.
本発明に係るビーム管理プログラムは、
捜索ビーム及び追尾ビームを照射する複数のAPAAに対して、前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる照射スケジュールを算出するためのビーム管理プログラムにおいて、
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶する基本照射スケジュール記憶手段と、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力する追尾目標入力手段と、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する照射スケジュール算出手段と、
をコンピュータに機能させるためのものである。
The beam management program according to the present invention includes:
In a beam management program for calculating an irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam,
Basic irradiation schedule storage means for storing a basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance;
Tracking target input means for inputting a tracking target assigned to the APAA;
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam An irradiation schedule calculating means for calculating the irradiation schedule so as to
Is to make the computer function.
本発明によれば、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加した場合でも、他のAPAAの捜索性能を保ちながら、追尾目標に対する追尾ビームの照射頻度を維持することができる。その理由は、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加し、追尾ビームの照射頻度を維持することが難しくなっても、特定のAPAAの捜索ビームの探索時間を短縮することにより、余剰時間を追尾ビームの照射に利用することができるためである。 According to the present invention, even when the tracking target assigned to a specific APAA increases, the irradiation frequency of the tracking beam with respect to the tracking target can be maintained while maintaining the search performance of other APAAs. The reason is that even if the tracking target assigned to a specific APAA increases and it becomes difficult to maintain the irradiation frequency of the tracking beam, the surplus time can be reduced by shortening the search time of the search beam of the specific APAA. This is because it can be used for irradiation of a tracking beam.
以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための形態(以下「実施形態」という。)について説明する。図1[1]は、本発明に係るビーム管理装置の一実施形態を示すブロック図である。図1[2]は、本発明に係るビーム管理方法の一実施形態を示すフロー図である。図3は、本発明に係るビーム管理プログラムの一実施形態におけるコンピュータを示すブロック図である。以下、本実施形態のビーム管理装置、ビーム管理方法及びビーム管理プログラムについて、これらの図面に基づき説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 [1] is a block diagram showing an embodiment of a beam management apparatus according to the present invention. FIG. 1 [2] is a flowchart showing an embodiment of a beam management method according to the present invention. FIG. 3 is a block diagram showing a computer in an embodiment of the beam management program according to the present invention. Hereinafter, a beam management apparatus, a beam management method, and a beam management program according to the present embodiment will be described with reference to these drawings.
本実施形態のビーム管理装置10は、捜索ビーム及び追尾ビームを照射する複数のAPAAに対して、捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる照射スケジュールcを算出するものである。ビーム管理装置10は、予め定められた捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールaを記憶する基本照射スケジュール記憶手段11と、APAAに割り当てられた追尾目標bを入力する追尾目標入力手段12と、割り当てられた追尾目標bの数が増加し、予め定められた追尾ビームの数を越えた場合に、捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を追尾ビームの照射に利用するように照射スケジュールcを算出する照射スケジュール算出手段13と、を備えたことを特徴とする。
The beam management apparatus 10 according to the present embodiment calculates an irradiation schedule c composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam. The beam management device 10 includes a basic irradiation
ビーム管理装置10によれば、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加した場合でも、他のAPAAの捜索性能を保ちながら、追尾目標に対する追尾ビームの照射頻度を維持することができる。その理由は、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加し、追尾ビームの照射頻度を維持することが難しくなっても、特定のAPAAの捜索ビームの探索時間を短縮することにより、余剰時間を追尾ビームの照射に利用することができるためである。 According to the beam management apparatus 10, even when the tracking target assigned to a specific APAA increases, the irradiation frequency of the tracking beam with respect to the tracking target can be maintained while the search performance of other APAA is maintained. The reason is that even if the tracking target assigned to a specific APAA increases and it becomes difficult to maintain the irradiation frequency of the tracking beam, the surplus time can be reduced by shortening the search time of the search beam of the specific APAA. This is because it can be used for irradiation of a tracking beam.
例えば、照射スケジュール算出手段13は、捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の追尾ビームの照射に利用するように照射スケジュールを算出する、としてもよい。更に具体的な一例を述べれば、照射スケジュール算出手段13は、捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ追尾ビームの照射に利用するように照射スケジュールを算出する。 For example, the irradiation schedule calculation means 13 shortens the time required for irradiation of the search beam by adjusting the specifications of the search beam, and irradiates the tracking beam with specifications that do not cause radio wave interference with the search beam. It is good also as calculating an irradiation schedule so that it may utilize for. More specifically, the irradiation schedule calculation means 13 shortens the time required for irradiation of the search beam by reducing the number of pulses of the search beam, and uses the search beam, the pulse width, and the pulse repetition period. Calculate the irradiation schedule so as to be used for irradiation of the same tracking beam.
このとき、ビーム管理装置10によれば、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加した場合、他のAPAAの捜索性能を保ちながら、追尾目標に対する追尾ビームの照射頻度を維持することができる。その理由は、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加し、追尾ビームの照射頻度を維持することが難しくなっても、特定のAPAAの捜索ビームの諸元を調整することで探索時間を短縮し、余剰時間を他のAPAAの捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の追尾ビームの照射に利用することができるためである。 At this time, according to the beam management apparatus 10, when the tracking target assigned to a specific APAA increases, it is possible to maintain the irradiation frequency of the tracking beam with respect to the tracking target while maintaining the search performance of other APAAs. The reason is that even if the tracking target assigned to a specific APAA increases and it becomes difficult to maintain the irradiation frequency of the tracking beam, the search time is shortened by adjusting the specifications of the search beam of the specific APAA. This is because the surplus time can be used to irradiate a tracking beam of various specifications that does not cause radio wave interference with other APAA search beams.
本実施形態のビーム管理方法は、ビーム管理装置10の動作を方法の発明として捉えたものであり、次のステップからなる。予め定められた捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールaを記憶しておく(ステップ21)。APAAに割り当てられた追尾目標bを入力する(ステップ21)。割り当てられた追尾目標bの数が増加し、予め定められた追尾ビームの数を越えた場合に、捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を追尾ビームの照射に利用するように照射スケジュールcを算出する(ステップ23)。 The beam management method of the present embodiment captures the operation of the beam management apparatus 10 as a method invention and includes the following steps. A basic irradiation schedule a composed of irradiation timings of a predetermined search beam and tracking beam is stored (step 21). The tracking target b assigned to APAA is input (step 21). When the number of allocated tracking targets b increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for the search beam irradiation is shortened, and the remaining time is used for the tracking beam irradiation. An irradiation schedule c is calculated (step 23).
このとき、ステップ23において、捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の追尾ビームの照射に利用するように照射スケジュールcを算出する、としてもよい。更に具体的な一例を述べれば、ステップ23において、捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ追尾ビームの照射に利用するように照射スケジュールcを算出する。
At this time, in
本実施形態のビーム管理プログラムは、ビーム管理装置10の各手段としてコンピュータ30を機能させるためのプログラムである。すなわち、本実施形態のビーム管理プログラムは、予め定められた捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールaを記憶する基本照射スケジュール記憶手段11と、APAAに割り当てられた追尾目標bを入力する追尾目標入力手段12と、割り当てられた追尾目標bの数が増加し、予め定められた追尾ビームの数を越えた場合に、捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を追尾ビームの照射に利用するように照射スケジュールcを算出する照射スケジュール算出手段13とを、コンピュータ30に機能させるためのプログラムである。 The beam management program of the present embodiment is a program for causing the computer 30 to function as each unit of the beam management apparatus 10. That is, the beam management program of the present embodiment inputs the basic irradiation schedule storage means 11 for storing the basic irradiation schedule a composed of irradiation timings of a predetermined search beam and tracking beam, and the tracking target b assigned to the APAA. When the number of tracking target input means 12 and the allocated tracking target b increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for the search beam irradiation is shortened and the remaining time is tracked. This is a program for causing the computer 30 to function the irradiation schedule calculation means 13 for calculating the irradiation schedule c so as to be used for beam irradiation.
コンピュータ30は、CPU31、ROM32、RAM33、入出力インタフェース34等からなる一般的なものでよい。本プログラム及び基本照射スケジュールaは、予めROM32に書き込まれていてもよいし、外部の記憶装置からRAM33に読み込んでもよい。CPU31は、ROM32又はRAM33から本プログラムを読み込み、解釈し、実行する。本プログラムは、非一時的な記録媒体(non-transitory storage medium)、例えば光ディスク、半導体メモリなどに記録されてもよい。その場合、本プログラムは、その記録媒体からコンピュータ30によって読み出され、コンピュータ30によって実行される。
The computer 30 may be a general computer including a
本実施形態のビーム管理方法及びビーム管理プログラムによっても、本実施形態のビーム管理装置と同様の作用及び効果を奏する。 The beam management method and beam management program of the present embodiment also provide the same operations and effects as the beam management apparatus of the present embodiment.
図3は、本発明に係るレーダ装置の一実施形態を示すブロック図である。以下、この図面に基づき説明する。 FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of a radar apparatus according to the present invention. Hereinafter, description will be given based on this drawing.
本実施形態のレーダ装置100は、捜索ビーム及び追尾ビームを照射し、目標からの反射信号を受信する複数のAPAA101a,101bと、APAA101a,101bを送信信号に従って駆動し、APAA101a,101bが受信した反射信号に基づいて受信信号を生成する送受信部102a,102bと、送受信部102a,102bが生成した受信信号に基づき追尾目標109a〜109eをAPAA101a,101bに割り当てる受信処理部108と、図1[1]に示すビーム管理装置としてのスケジューラ106と、スケジューラ106で算出された照射スケジュールに基づきAPAA101a,101bの位相データを算出して送受信部102a,102bへ送信信号として出力するビームパラメータ算出部107a,107bと、を備えている。
The radar apparatus 100 according to the present embodiment drives a plurality of APAAs 101a and 101b that receive a search signal and a tracking beam and receive a reflection signal from a target, and the
ここで、スケジューラ106は、図1[1]に示すビーム管理装置の一例に相当する。受信処理部108は、信号処理部103a,103bと、追尾処理部104と、追尾目標APAA割当処理部105とを有する。ビームパラメータ算出部107a,107b及び受信処理部108は、スケジューラ106とともに、プログラムによってコンピュータに実現させてもよい。以下、レーダ装置100について更に詳しく説明する。
Here, the scheduler 106 corresponds to an example of the beam management apparatus illustrated in FIG. The reception processing unit 108 includes
本実施形態のレーダ装置100は、APAA101a,101bと、送受信部102a,102bと、信号処理部103a,103bと、追尾処理部104と、追尾目標APAA割当処理部105と、スケジューラ106と、ビームパラメータ算出部107a,107bとを含んで構成される。これらの構成部分は概略つぎのように動作する。
The radar apparatus 100 according to the present embodiment includes
APAA101a,101bは、ビームパラメータ算出部107a,107bで算出された位相データをもとにビームを照射し、その反射信号を受信する。送受信部102a,102bは、受信信号を周波数変換及び位相検波する。信号処理部103a,103bは、受信信号に対してAD変換やパルス圧縮処理を行った後に目標検出処理を行い、目標プロットを含む観測情報を出力する。追尾処理部104は、観測情報をもとにGNN(Global Nearest Neighbor)法などで追尾目標と目標プロットとの相関処理を行った後、カルマンフィルタなどの追尾フィルタ処理を行い、追尾目標の位置や速度などの状態を更新する。追尾目標APAA割当処理部105は、追尾目標の状態をもとにAPAA101a,101bのどちらが当該追尾目標に対して追尾ビームを照射すべきかの割当計算を行う。これにより、各APAA101a,101bに、ビームを照射可能な位置に存在する追尾目標が割り当てられる。一つの追尾目標について複数のAPAAが割り当て可能である場合は、割り当てられている追尾目標の少ないAPAAが選択される。
The APAAs 101a and 101b irradiate the beam based on the phase data calculated by the beam
スケジューラ106は、APAA101a,101bの追尾目標割当と予め追尾ビーム及び捜索ビームの照射タイミングが入力されている基本照射スケジュールとに従い、APAA101a,101bの照射スケジュールを算出する。照射スケジュールは、各ビームの照射方向やパルス数、パルス幅、パルス繰り返し周期などを情報として含む。スケジューラ106は、APAA101a,101bが所定の捜索領域の捜索を完了する(1スキャン)までのスケジュールを算出し、スケジュールの実行が完了した場合に新しいスケジュールを算出する。ビームパラメータ算出部107a,107bは、照射スケジュールをもとに、それぞれAPAA101a,APAA101bの位相データを算出する。
The scheduler 106 calculates the irradiation schedule of the
図4は、APAA101a,APAA101bの基本照射スケジュールを示す図表である。図5は、各ビームを示すタイミング図であり、図5[1]は補助追尾ビーム、図5[2]は捜索ビーム、図5[3]は捜索ビーム(パルス数半減)である。図6は、スケジューラ106の動作を示すフロー図である。図7は、スケジューラ106の動作を示す図表であり、図7[1]は基本照射スケジュールであり、図7[2]は算出された照射スケジュールである。図8は、スケジューラ106の動作を示すタイミング図である。以下、図3乃至図8を参照して、スケジューラ106の動作について詳細に説明する。
FIG. 4 is a chart showing the basic irradiation schedule of the
スケジューラ106は、追尾目標割当と追尾ビーム及び捜索ビームの照射タイミング並びに一部の諸元が予め設定されている基本照射スケジュールとに従い、APAA101a,101bの照射スケジュールを算出する。 The scheduler 106 calculates the irradiation schedule of the APAAs 101a and 101b according to the tracking target allocation, the irradiation timing of the tracking beam and the search beam, and the basic irradiation schedule in which some specifications are set in advance.
図4に、APAA101a,101bの各基本照射スケジュールを示す。捜索ビームのビーム照射方向やパルス数、パルス幅、パルス繰り返し周期といったビーム諸元は予め基本照射スケジュールに定義されており、全ての捜索ビームのパルス数、パルス幅、パルス繰返し周期は等しく設定されている。基本追尾スロットは、割り当てられた追尾目標に対する追尾ビームの照射に利用される時間である。追尾ビームのビーム諸元は、追尾目標に対して最適となるように算出するため、基本照射スケジュールには含めない。追尾ビームによるAPAA101a,101b間の電波干渉を防ぐため、一方のAPAAが追尾ビームを照射している時間は、他のAPAAがビーム照射を行わないよう、スケジュールされている。
FIG. 4 shows the basic irradiation schedules of the APAAs 101a and 101b. Beam specifications such as beam direction, number of pulses, pulse width, and pulse repetition period of the search beam are pre-defined in the basic irradiation schedule, and the pulse number, pulse width, and pulse repetition period of all search beams are set equal. Yes. The basic tracking slot is a time used for irradiation of the tracking beam with respect to the allocated tracking target. The beam specifications of the tracking beam are not included in the basic irradiation schedule because they are calculated so as to be optimal for the tracking target. In order to prevent radio wave interference between the
基本照射スケジュールに予め入力されている基本追尾スロット数では、追尾ビームの照射頻度が維持できなくなると判断した場合、二つの連続した捜索ビームのパルス数を半減することで余剰時間を確保し、その余剰時間に補助追尾スロットを設けることで追尾ビームの照射頻度を維持するように動作する。補助追尾スロットは、基本追尾スロットと同じように、割り当てられた追尾目標に対する追尾ビームの照射に利用される時間である。補助追尾ビームは、捜索ビームと同じビーム諸元に設定するため、他のAPAAから捜索ビームを同時に照射しても電波干渉を起こさない。また、パルス数を半減した捜索ビームについても、パルス幅、パルス繰り返し周期は元々の捜索ビームと同じであるため、他の捜索ビームと同時に照射することが可能である。捜索ビームのパルス数を半減することで、得られる目標信号のSN比が低くなるものの、パルス繰り返し周期が同じであるため最大探知距離は減ずるが目標を検出できる可能性のある距離は変化しない。 If it is determined that the tracking beam irradiation frequency cannot be maintained with the number of basic tracking slots entered in advance in the basic irradiation schedule, the surplus time is secured by halving the number of pulses of two consecutive search beams. By providing an auxiliary tracking slot in the surplus time, an operation is performed to maintain the irradiation frequency of the tracking beam. The auxiliary tracking slot is a time used for irradiation of the tracking beam with respect to the allocated tracking target in the same manner as the basic tracking slot. Since the auxiliary tracking beam is set to the same beam specifications as the search beam, radio wave interference does not occur even when the search beam is simultaneously irradiated from another APAA. Also, a search beam with half the number of pulses can be irradiated simultaneously with other search beams because the pulse width and pulse repetition period are the same as those of the original search beam. Although the S / N ratio of the target signal obtained is reduced by halving the number of search beam pulses, the maximum detection distance is reduced because the pulse repetition period is the same, but the distance at which the target can be detected does not change.
図5を参照して、補助追尾ビーム(図5[1])と捜索ビーム(図5[2])とパルス数を半減した捜索ビーム(図5[3])とを同時に照射しても電波干渉を起こさない理由を説明する。図示するように、各ビームは、パルス幅及びパルス繰り返し周期が等しいことにより、送信処理及び受信処理を同期させることが可能である。そのため、これらのビームを同時に照射しても、APAA101a,101b間で電波干渉が発生しない。
Referring to FIG. 5, even if the auxiliary tracking beam (FIG. 5 [1]), the search beam (FIG. 5 [2]), and the search beam (FIG. 5 [3]) with a halved number of pulses are simultaneously irradiated, Explain why there is no interference. As shown in the figure, the transmission process and the reception process of each beam can be synchronized because the pulse width and the pulse repetition period are equal. Therefore, even if these beams are irradiated simultaneously, no radio wave interference occurs between the
図6にスケジューラ106の動作のフロー図を示す。スケジューラ106は、APAA101a,101bごとに本動作を実行する。
FIG. 6 shows a flowchart of the operation of the scheduler 106. The scheduler 106 performs this operation for each
まず、目標の追尾ビーム照射頻度を維持するために、1スキャン分のスケジュールにおいて必要となる必要追尾スロット数を、APAAに割り当てられた追尾目標の数と予め規定されている追尾データレート及びスキャン周期とから算出する(ステップ201)。続いて、基本照射スケジュールに予め入力されている基本追尾スロット数が必要追尾スロット数以上であるか否かを調べる(ステップ202)。これが真である場合は、基本追尾スロットだけで十分に追尾照射頻度を満足できるため、優先度が高い割当追尾目標から、追尾データレートに応じて基本追尾スロットに割り当てていく(ステップ203)。このとき、当該追尾目標に対する追尾ビームのビーム諸元を計算する。 First, in order to maintain the target tracking beam irradiation frequency, the number of necessary tracking slots required in the schedule for one scan is determined by the number of tracking targets assigned to the APAA, the tracking data rate and the scanning cycle defined in advance. (Step 201). Subsequently, it is checked whether or not the number of basic tracking slots input in advance in the basic irradiation schedule is equal to or greater than the required number of tracking slots (step 202). If this is true, the tracking irradiation frequency can be sufficiently satisfied with only the basic tracking slot, and therefore allocation is performed from the allocation tracking target having a high priority to the basic tracking slot according to the tracking data rate (step 203). At this time, the beam specification of the tracking beam with respect to the tracking target is calculated.
一方、ステップ202が偽である場合は、ステップ204に移行する。ステップ204では、前回までのステップ204で選択されていない連続した捜索ビーム2本をランダムに選択する(ステップ204)。続いて、ステップ204で選択された捜索ビームのパルス数を半減させ、捜索ビームの照射に必要な時間を2本の捜索ビームで1本の捜索ビーム分に短縮する(ステップ205)。これにより得た1ビーム分の余剰時間を、補助追尾スロットとする(ステップ206)。続いて、補助追尾スロットと基本追尾スロットとを足した数が必要追尾スロット数以上であるか否かを調べる(ステップ207)。ステップ207が真の場合はステップ203へ移行し、優先度が高い割当追尾目標から、追尾データレートに応じて基本追尾スロット及び補助追尾スロットに割り当てていく。補助追尾スロットに追尾目標が割り当てられた場合は、追尾目標に対する追尾ビームの照射方向を算出するが、パルス数、パルス幅やパルス繰り返し周期などの諸元は捜索ビームと同様の諸元を利用する。
On the other hand, if
ステップ207が偽の場合は、次回のステップ204において選択可能な捜索ビームが残っているか否かを調べ(ステップ208)、真の場合はステップ204へ移行し、偽の場合はステップ203へ移行する。
If
図7にステップ204、205及び206の動作の具体例を示す。図7[1]は基本照射スケジュールである。ステップ204において連続した捜索ビーム(7)及び捜索ビーム(8)が選択され、ステップ205において両捜索ビームの照射時間が合わせて1捜索ビーム分に短縮される。ステップ205において余剰時間に補助追尾スロットが追加されたものが、図7[2]に示す照射スケジュールである。
FIG. 7 shows a specific example of the operations in
図8にステップ203の動作の具体例を示す。ステップ203では優先度が高い割当追尾目標から、追尾データレートに応じて基本追尾スロット及び補助追尾スロットに割り当てていく。図8において、ある割当追尾目標に対する追尾スロットの割当動作を説明する。まず、基本追尾スロット501に割当が行われる。追尾データレートを考慮すると、次に基本追尾スロット503が割当の候補となるが、基本追尾スロット503には既に優先度の高い追尾目標が割り当てられているため、割り当てることができない。よって、補助追尾スロット504に割当が行われる。この処理を繰り返し、1スキャン分の割当を決定する。
FIG. 8 shows a specific example of the operation in
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態によれば、同期型APAAレーダ装置において特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加した場合でも、他のAPAAの捜索性能を保ちながら、追尾目標に対する追尾ビームの照射頻度を維持することができる。その理由は、特定のAPAAに割り当てられた追尾目標が増加し、追尾ビームの照射頻度を維持することが難しくなった場合、特定のAPAAの捜索ビームの諸元を調整することで探索時間を短縮し、その余剰時間を、APAAの捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の補助追尾ビームを照射することに利用できるためである。 Next, the effect of this embodiment will be described. According to this embodiment, even when the tracking target assigned to a specific APAA increases in the synchronous APAA radar apparatus, the tracking beam irradiation frequency with respect to the tracking target is maintained while the search performance of other APAA is maintained. Can do. The reason is that if the tracking target assigned to a specific APAA increases and it becomes difficult to maintain the frequency of irradiation of the tracking beam, the search time can be shortened by adjusting the specifications of the search beam of the specific APAA. This is because the surplus time can be used to irradiate the auxiliary tracking beam having specifications that do not cause radio wave interference with the APAA search beam.
以上のように、本実施形態のレーダ装置は、近接した複数のAPAAを備え、各APAAで同時にビームを照射し、複数の目標の捜索及び追尾を行うレーダ装置(同期型APAAレーダ装置)において、各APAAにおいては、割り当てられた追尾目標数に応じて捜索ビームの諸元を調整することで探索時間を短縮し、余剰時間を捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の追尾ビームの照射に利用することを特徴とする。同期型APAAレーダ装置の各APAAにおいては、割り当てられた追尾目標数が増加し、規定の追尾ビーム(基本追尾ビーム)だけでは必要な追尾ビーム照射頻度を満たせなくなった場合、捜索ビームの諸元を調整することで探索時間を短縮し、余剰時間を捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の追尾ビーム(補助追尾ビーム)の照射に利用することでビーム照射頻度を維持する。 As described above, the radar apparatus according to the present embodiment includes a plurality of APAAs close to each other, irradiates a beam simultaneously with each APAA, and searches for and tracks a plurality of targets (synchronous APAA radar apparatus). In each APAA, the search time is shortened by adjusting the specifications of the search beam according to the allocated number of tracking targets, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam of the specification that does not cause radio wave interference with the search beam. It is characterized by doing. In each APAA of the synchronous APAA radar apparatus, when the number of assigned tracking targets increases and the required tracking beam irradiation frequency cannot be satisfied with only the specified tracking beam (basic tracking beam), the specifications of the search beam are changed. By adjusting, the search time is shortened, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam (auxiliary tracking beam) of the specifications that does not cause radio wave interference with the search beam, thereby maintaining the beam irradiation frequency.
上記実施形態では二つのAPAAを備える同期型APAAレーダ装置について記述したが、これをN個のAPAAに拡張することは容易である(Nは3以上の整数である。)。 Although the synchronous APAA radar apparatus including two APAAs has been described in the above embodiment, it is easy to expand this to N APAAs (N is an integer of 3 or more).
上記実装形態では追尾データレートを固定値として扱っているが、追尾目標の諸元に応じて追尾データレートを算出することで、より効果的なビームの照射が可能になる。例えば遠方の追尾目標を追尾するためには低い追尾データレートで十分であるが、近距離の追尾目標を追尾するためには高い追尾データレートが望ましい。この場合、必要追尾スロット数は、スキャン周期を各追尾目標の追尾データレートで割った値を合計した値となる。 In the implementation described above, the tracking data rate is handled as a fixed value. However, more effective beam irradiation is possible by calculating the tracking data rate according to the specifications of the tracking target. For example, a low tracking data rate is sufficient for tracking a remote tracking target, but a high tracking data rate is desirable for tracking a short tracking target. In this case, the required number of tracking slots is a sum of values obtained by dividing the scan period by the tracking data rate of each tracking target.
上記実装形態では捜索ビームのパルス数を半減させて生じた余剰時間を補助追尾スロットに割り当てているが、パルス数は任意に調整可能である。例えば3つの連続した捜索ビームを選択し、パルス数を3分の1にして余剰時間を更に多く確保することができる。 In the above embodiment, the surplus time generated by halving the number of pulses of the search beam is assigned to the auxiliary tracking slot, but the number of pulses can be arbitrarily adjusted. For example, three consecutive search beams can be selected, and the number of pulses can be reduced to one third to secure more surplus time.
上記実装形態ではパルス数を半減する捜索ビームをランダムに選択しているが、目標の出現率が高い領域を照射する捜索ビームなどは選択対象から外すことで、実質的に目標の探知性能をほとんど低下させないで補助追尾ビームを追加することができる。 In the above implementation, search beams that halve the number of pulses are randomly selected, but search beams that irradiate areas where the target appearance rate is high are excluded from the selection targets, so that the target detection performance is substantially reduced. An auxiliary tracking beam can be added without degrading.
上記実装形態では1スキャンごとに、パルス数を半減する捜索ビームをランダムに決定しているが、前回のスキャンにおけるパルス数削減の履歴を記憶しておき、同じ領域を照射する捜索ビームが選択されないようにすることで、捜索性能を均一化することができる。 In the above implementation, a search beam that halves the number of pulses is randomly determined for each scan, but a history of pulse number reduction in the previous scan is stored, and a search beam that irradiates the same region is not selected. By doing so, search performance can be made uniform.
上記実装形態では基本追尾スロット及び補助追尾スロットを区別せずに追尾目標を割り当てているが、追尾目標のRCS(Radar Cross Section)を推定し、補助追尾ビームでは十分なSN比が得られないと予想される追尾目標については優先的に基本追尾スロットを割り当てることで、より追尾精度を高くすることができる。 In the above implementation, the tracking target is assigned without distinguishing the basic tracking slot and the auxiliary tracking slot. However, the RCS (Radar Cross Section) of the tracking target is estimated, and a sufficient SN ratio cannot be obtained with the auxiliary tracking beam. For the expected tracking target, the tracking accuracy can be further improved by preferentially allocating the basic tracking slot.
以上、上記実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。 The present invention has been described above with reference to the above embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention.
上記の実施形態の一部又は全部は以下の付記のようにも記載され得るが、本発明は以下の構成に限定されるものではない。 Although a part or all of the above embodiments can be described as the following supplementary notes, the present invention is not limited to the following configurations.
[付記1]捜索ビーム及び追尾ビームを照射する複数のAPAAに対して、前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる照射スケジュールを算出するビーム管理装置において、
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶する基本照射スケジュール記憶手段と、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力する追尾目標入力手段と、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する照射スケジュール算出手段と、
を備えたことを特徴とするビーム管理装置。
[Supplementary Note 1] In a beam management apparatus that calculates an irradiation schedule including irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam.
Basic irradiation schedule storage means for storing a basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance;
Tracking target input means for inputting a tracking target assigned to the APAA;
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam An irradiation schedule calculating means for calculating the irradiation schedule so as to
A beam management device comprising:
[付記2]付記1記載のビーム管理装置において、
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理装置。
[Supplementary Note 2] In the beam management apparatus according to
The irradiation schedule calculation means includes
The time required for irradiation of the search beam is shortened by adjusting the specifications of the search beam, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam of the specification that does not cause radio wave interference with the search beam. Calculate the irradiation schedule,
A beam management device characterized by that.
[付記3]付記2記載のビーム管理装置において、
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理装置。
[Appendix 3] In the beam management apparatus described in
The irradiation schedule calculation means includes
The irradiation time of the search beam is shortened by reducing the number of pulses of the search beam, and the irradiation time is used to irradiate the tracking beam with the same pulse width and pulse repetition period as the search beam. Calculate the schedule,
A beam management device characterized by that.
[付記4]捜索ビーム及び追尾ビームを照射し、目標からの反射信号を受信する複数のAPAAと、
これらのAPAAを送信信号に従って駆動し、前記APAAが受信した反射信号に基づいて受信信号を生成する送受信部と、
この送受信部が生成した前記受信信号に基づき追尾目標を前記APAAに割り当てる受信処理部と、
付記1乃至3のいずれか一つに記載のビーム管理装置としてのスケジューラと、
このスケジューラで算出された前記照射スケジュールに基づき前記APAAの位相データを算出して前記送受信部へ前記送信信号として出力するビームパラメータ算出部と、
を備えたことを特徴とするレーダ装置。
[Appendix 4] A plurality of APAAs that irradiate a search beam and a tracking beam and receive a reflected signal from a target;
A transmitter / receiver that drives these APAAs according to a transmission signal and generates a reception signal based on a reflection signal received by the APAA;
A reception processing unit that assigns a tracking target to the APAA based on the reception signal generated by the transmission / reception unit;
A scheduler as a beam management device according to any one of
A beam parameter calculation unit that calculates phase data of the APAA based on the irradiation schedule calculated by the scheduler and outputs the phase data to the transmission / reception unit;
A radar apparatus comprising:
[付記5]捜索ビーム及び追尾ビームを照射する複数のAPAAに対して、前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる照射スケジュールを算出するビーム管理方法において、
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶しておき、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力し、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
を備えたことを特徴とするビーム管理方法。
[Supplementary Note 5] In a beam management method for calculating an irradiation schedule including irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam,
A basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance is stored,
Enter the tracking target assigned to the APAA,
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam Calculating the irradiation schedule to
A beam management method comprising:
[付記6]付記5記載のビーム管理方法において、
前記照射スケジュールを算出する際に、
前記捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理方法。
[Appendix 6] In the beam management method described in Appendix 5,
When calculating the irradiation schedule,
The time required for irradiation of the search beam is shortened by adjusting the specifications of the search beam, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam of the specification that does not cause radio wave interference with the search beam. Calculate the irradiation schedule,
A beam management method characterized by that.
[付記7]付記6記載のビーム管理方法において、
前記照射スケジュールを算出する際に、
前記捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理方法。
[Appendix 7] In the beam management method described in Appendix 6,
When calculating the irradiation schedule,
The irradiation time of the search beam is shortened by reducing the number of pulses of the search beam, and the irradiation time is used to irradiate the tracking beam with the same pulse width and pulse repetition period as the search beam. Calculate the schedule,
A beam management method characterized by that.
[付記8]捜索ビーム及び追尾ビームを照射する複数のAPAAに対して、前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる照射スケジュールを算出するためのビーム管理プログラムにおいて、
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶する基本照射スケジュール記憶手段と、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力する追尾目標入力手段と、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する照射スケジュール算出手段と、
をコンピュータに機能させるためのビーム管理プログラム。
[Appendix 8] In a beam management program for calculating an irradiation schedule including irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam,
Basic irradiation schedule storage means for storing a basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance;
Tracking target input means for inputting a tracking target assigned to the APAA;
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam An irradiation schedule calculating means for calculating the irradiation schedule so as to
Beam management program to make the computer function.
[付記9]付記8記載のビーム管理プログラムにおいて、
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理プログラム。
[Appendix 9] In the beam management program described in Appendix 8,
The irradiation schedule calculation means includes
The time required for irradiation of the search beam is shortened by adjusting the specifications of the search beam, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam of the specification that does not cause radio wave interference with the search beam. Calculate the irradiation schedule,
A beam management program characterized by that.
[付記10]付記9記載のビーム管理プログラムにおいて、
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理プログラム。
[Appendix 10] In the beam management program described in Appendix 9,
The irradiation schedule calculation means includes
The irradiation time of the search beam is shortened by reducing the number of pulses of the search beam, and the irradiation time is used to irradiate the tracking beam with the same pulse width and pulse repetition period as the search beam. Calculate the schedule,
A beam management program characterized by that.
本発明は、移動物体(例えば航空機、衛星、スペースデブリ、車両、船舶など)の追尾を行うレーダ装置などに利用可能である。 The present invention can be used for a radar apparatus that tracks a moving object (for example, an aircraft, a satellite, a space debris, a vehicle, a ship, etc.).
10 ビーム管理装置
11 基本照射スケジュール記憶手段
12 追尾目標入力手段
13 照射スケジュール算出手段
a 基本照射スケジュール
b 追尾目標
c 照射スケジュール
30 コンピュータ
31 CPU
32 ROM
33 RAM
34 入出力インタフェース
100 レーダ装置
101a,101b APAA
102a,102b 送受信部
103a,103b 信号処理部
104 追尾処理部
105 追尾目標APAA割当処理部
106 スケジューラ(ビーム管理装置)
107a,107b ビームパラメータ算出部
108 受信処理部
109a〜109e 追尾目標
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
32 ROM
33 RAM
34 I / O interface 100
102a, 102b Transmission /
107a, 107b Beam parameter calculation unit 108
Claims (10)
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶する基本照射スケジュール記憶手段と、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力する追尾目標入力手段と、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する照射スケジュール算出手段と、
を備えたことを特徴とするビーム管理装置。 For a plurality of APAAs that irradiate a search beam and a tracking beam, in a beam management device that calculates an irradiation schedule including irradiation timings of the search beam and the tracking beam,
Basic irradiation schedule storage means for storing a basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance;
Tracking target input means for inputting a tracking target assigned to the APAA;
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam An irradiation schedule calculating means for calculating the irradiation schedule so as to
A beam management device comprising:
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理装置。 The beam management device according to claim 1,
The irradiation schedule calculation means includes
The time required for irradiation of the search beam is shortened by adjusting the specifications of the search beam, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam of the specification that does not cause radio wave interference with the search beam. Calculate the irradiation schedule,
A beam management device characterized by that.
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理装置。 The beam management apparatus according to claim 2, wherein
The irradiation schedule calculation means includes
The irradiation time of the search beam is shortened by reducing the number of pulses of the search beam, and the irradiation time is used to irradiate the tracking beam with the same pulse width and pulse repetition period as the search beam. Calculate the schedule,
A beam management device characterized by that.
これらのAPAAを送信信号に従って駆動し、前記APAAが受信した反射信号に基づいて受信信号を生成する送受信部と、
この送受信部が生成した前記受信信号に基づき追尾目標を前記APAAに割り当てる受信処理部と、
請求項1乃至3のいずれか一つに記載のビーム管理装置としてのスケジューラと、
このスケジューラで算出された前記照射スケジュールに基づき前記APAAの位相データを算出して前記送受信部へ前記送信信号として出力するビームパラメータ算出部と、
を備えたことを特徴とするレーダ装置。 A plurality of APAAs that irradiate a search beam and a tracking beam and receive a reflected signal from the target;
A transmitter / receiver that drives these APAAs according to a transmission signal and generates a reception signal based on a reflection signal received by the APAA;
A reception processing unit that assigns a tracking target to the APAA based on the reception signal generated by the transmission / reception unit;
A scheduler as a beam management device according to any one of claims 1 to 3,
A beam parameter calculation unit that calculates phase data of the APAA based on the irradiation schedule calculated by the scheduler and outputs the phase data to the transmission / reception unit;
A radar apparatus comprising:
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶しておき、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力し、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
を備えたことを特徴とするビーム管理方法。 In a beam management method for calculating an irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam,
A basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance is stored,
Enter the tracking target assigned to the APAA,
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam Calculating the irradiation schedule to
A beam management method comprising:
前記照射スケジュールを算出する際に、
前記捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理方法。 The beam management method according to claim 5, wherein
When calculating the irradiation schedule,
The time required for irradiation of the search beam is shortened by adjusting the specifications of the search beam, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam of the specification that does not cause radio wave interference with the search beam. Calculate the irradiation schedule,
A beam management method characterized by that.
前記照射スケジュールを算出する際に、
前記捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理方法。 The beam management method according to claim 6, wherein
When calculating the irradiation schedule,
The irradiation time of the search beam is shortened by reducing the number of pulses of the search beam, and the irradiation time is used to irradiate the tracking beam with the same pulse width and pulse repetition period as the search beam. Calculate the schedule,
A beam management method characterized by that.
予め定められた前記捜索ビーム及び追尾ビームの照射タイミングからなる基本照射スケジュールを記憶する基本照射スケジュール記憶手段と、
前記APAAに割り当てられた追尾目標を入力する追尾目標入力手段と、
割り当てられた前記追尾目標の数が増加し、予め定められた前記追尾ビームの数を越えた場合に、前記捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する照射スケジュール算出手段と、
をコンピュータに機能させるためのビーム管理プログラム。 In a beam management program for calculating an irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam for a plurality of APAAs that irradiate the search beam and the tracking beam,
Basic irradiation schedule storage means for storing a basic irradiation schedule composed of irradiation timings of the search beam and the tracking beam determined in advance;
Tracking target input means for inputting a tracking target assigned to the APAA;
When the number of allocated tracking targets increases and exceeds the predetermined number of tracking beams, the time required for irradiation of the search beam is shortened and the remaining time is used for irradiation of the tracking beam An irradiation schedule calculating means for calculating the irradiation schedule so as to
Beam management program to make the computer function.
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームの諸元を調整することにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームと電波干渉を起こさない諸元の前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理プログラム。 The beam management program according to claim 8,
The irradiation schedule calculation means includes
The time required for irradiation of the search beam is shortened by adjusting the specifications of the search beam, and the surplus time is used for irradiation of the tracking beam of the specification that does not cause radio wave interference with the search beam. Calculate the irradiation schedule,
A beam management program characterized by that.
前記照射スケジュール算出手段は、
前記捜索ビームのパルス数を減らすことにより当該捜索ビームの照射に要する時間を短縮し、余った時間を前記捜索ビームとパルス幅及びパルス繰り返し周期が同じ前記追尾ビームの照射に利用するように前記照射スケジュールを算出する、
ことを特徴とするビーム管理プログラム。 The beam management program according to claim 9, wherein
The irradiation schedule calculation means includes
The irradiation time of the search beam is shortened by reducing the number of pulses of the search beam, and the irradiation time is used to irradiate the tracking beam with the same pulse width and pulse repetition period as the search beam. Calculate the schedule,
A beam management program characterized by that.
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