JPH01304374A - Radar signal processor - Google Patents
Radar signal processorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、レーダ装置の仰角検出動作の動作を常時監
視できかつ早期に動作不良を発見できるようにしたレー
ダ信号処理装置に関するものである6゜
〔従来の技術〕
第7図は従来のレーダ信号処理装置のブロック図であシ
、図において、1はSRバッファ回路、2はSIFバッ
ファ回路、3はSR/SIF合成回路である。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a radar signal processing device that can constantly monitor the elevation angle detection operation of a radar device and detect malfunctions at an early stage6. [Prior Art] FIG. 7 is a block diagram of a conventional radar signal processing device. In the figure, 1 is an SR buffer circuit, 2 is an SIF buffer circuit, and 3 is an SR/SIF combining circuit.
次に動作について説明する。1次レーダのエコーは受信
処理され、ディジタル信号に変換され、目標として検出
されたデータがSRデータaとしてSRバッファ回路1
に入力される。Next, the operation will be explained. The primary radar echo is received and processed, converted into a digital signal, and the data detected as a target is sent to the SR buffer circuit 1 as SR data a.
is input.
また2次レーダのエコーも受信処理され、ディジタル信
号に変換された後、目標として検出されたデータがSI
FデータbとしてSIF7177回路2に入力される。In addition, secondary radar echoes are also received and processed, and after being converted into digital signals, the data detected as a target is transmitted to the SI.
It is input to the SIF7177 circuit 2 as F data b.
SRバッファ回路1、SIF7177回路2ともにデー
タを入力順に記憶する。Both the SR buffer circuit 1 and the SIF7177 circuit 2 store data in the order of input.
S R/S I F合成回路3はSRバッファ回路1、
SIF7177回路2から記憶順にデータを読み出す。The SR/S IF combining circuit 3 includes the SR buffer circuit 1,
Data is read from the SIF7177 circuit 2 in the order of storage.
そして、SRデータに対しては振幅モノパルス方式にて
仰角を検出する。すなわち、アンテナの和パターンによ
って受信した信号Σと、差パターンにて受信した信号Δ
の受信レベル比によって仰角を求める。Then, the elevation angle of the SR data is detected using the amplitude monopulse method. In other words, the signal Σ received by the antenna sum pattern and the signal Δ received by the difference pattern
Find the elevation angle using the received level ratio.
振幅モノパルス方式による角度検出については、電子通
信学会出版の「レーダ技術」にも記載されている。Angle detection using the amplitude monopulse method is also described in "Radar Technology" published by the Institute of Electronics and Communication Engineers.
S R/S I F合成回路3で読み出したSRデータ
とSIFデータの距離差がγh以内で方位差がα度以内
であれば、同じ目標からのエコーであるとして一つの目
標データCに合成して出力する。If the distance difference between the SR data and SIF data read by the S R/S IF combining circuit 3 is within γh and the azimuth difference is within α degrees, the echoes are considered to be from the same target and are combined into one target data C. and output it.
また、距離差がγ脂外、または方位差がα度外であれば
、SRデ〜りとSIFデータは別目標のエコーとして、
それぞれの目標データを出力する。Also, if the distance difference is outside the γ range or the orientation difference is outside the α range, the SR data and SIF data will be treated as echoes of different targets.
Output each target data.
従来のレーダ信号処理装置は以上のように構成されてい
るので、振幅モノパルス仰角検出機能が正常に動作して
いるか否かの確認は、レーダ操作員が、目標の仰角と距
離から求めた高度を見て、2次レーダの応答データの1
種である航空機の高度を示すモードC応答データ(以下
SIFモードC応答データという)の高度との差が小さ
い。Conventional radar signal processing equipment is configured as described above, so to check whether the amplitude monopulse elevation angle detection function is working properly, the radar operator must check the altitude determined from the elevation angle and distance of the target. Look, 1 of the secondary radar response data.
The difference between the altitude and the mode C response data (hereinafter referred to as SIF mode C response data) indicating the altitude of the aircraft is small.
ま/+は、一つの目標に注目し、高度の変化が少いとい
った操作員の感覚にたよっていた。Ma/+ focused on one target and relied on the operator's sense that there was little change in altitude.
したがって、振幅モノパルス仰角検出回路の動作不良か
正常かの判断が操作員によって違い、故障発見が遅れる
という問題点があった。Therefore, there is a problem in that the judgment of whether the amplitude monopulse elevation angle detection circuit is malfunctioning or normal varies depending on the operator, resulting in a delay in finding the fault.
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、振幅モノパルス仰角検出回路の動作を常時監
視できるとともに、レーダ操作員の判断を必要とせず、
早期に動作不良を発見できるレーダ信号処理装置を得る
ことを目的とする。This invention was made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to constantly monitor the operation of the amplitude monopulse elevation angle detection circuit, and does not require the judgment of a radar operator.
The object of the present invention is to obtain a radar signal processing device that can detect malfunctions at an early stage.
この発明に係るレーダ信号処理装置は、SRデータとS
IFデータとの合成後、振幅モノパルス仰角検出動作の
監視処理を保有するマイクロ・コンピータを使用した仰
角検定回路を設けたものである。The radar signal processing device according to the present invention includes SR data and S
After synthesis with IF data, an elevation angle verification circuit using a microcomputer that monitors the amplitude monopulse elevation angle detection operation is provided.
この発明における仰角検定回路は、SIFデータの応答
コードから得られた高度から、SIFデータと同じ目標
のSRデータのΣ受信レベル、Δ受信レベルの関係が正
常か否かを監視する。The elevation angle verification circuit according to the present invention monitors whether the relationship between the Σ reception level and the Δ reception level of the SR data of the same target as the SIF data is normal based on the altitude obtained from the response code of the SIF data.
以下、この発明の一実施例について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below.
第1図において、1〜3は第7図と同一部分を示す。4
は仰角検定回路としてのマイクロ・コンピュータであシ
、入力回路5 、CPU 6、メモリ7、出力回路8を
有している。In FIG. 1, 1 to 3 indicate the same parts as in FIG. 7. 4
is a microcomputer as an elevation angle verification circuit, and has an input circuit 5, a CPU 6, a memory 7, and an output circuit 8.
次に動作について説明する。第2図はマイクロφコンピ
ーータ4のメモリ7に記憶さ九た仰角検定処理を示すフ
ローチャートである。Next, the operation will be explained. FIG. 2 is a flowchart showing the elevation angle verification process stored in the memory 7 of the micro φ computer 4.
まず、ステップST1でSR/SIF合成回路3からデ
ータを入力する。入力したデータは目標データであり、
SRデータのみ、SIFデータのみ、SR/SIF合成
データの場合がある。First, in step ST1, data is input from the SR/SIF synthesis circuit 3. The input data is the target data,
The data may be SR data only, SIF data only, or SR/SIF composite data.
ステップST2では入力したデータが航空機の高度の応
答データであるSIFモードC応答データを保有してい
るか否かを判定する。SIP’モードC゛応答データを
保有していればステップST3に進み、SIFモードC
応答データを保有していない場合はステップST8に進
む。In step ST2, it is determined whether the input data contains SIF mode C response data, which is response data on the altitude of the aircraft. If SIP'mode C'response data is held, proceed to step ST3, and SIF mode C
If the response data is not held, the process advances to step ST8.
ステップST3は入力したデータがS R/S I F
合成の目標データか否かを判定し、SR/SIF’合成
の目標データであればステップST4へ進む。In step ST3, the input data is S R/S I F
It is determined whether the data is the target data for combination, and if it is the target data for SR/SIF' combination, the process proceeds to step ST4.
ステップST4に進んだデータは振幅モノパルス方式に
よる角度データを保有するとともに、SIF′モードC
応答データによる航空機の高度情報も保有している。The data that has proceeded to step ST4 has angle data based on the amplitude monopulse method, and also has SIF' mode C
It also holds aircraft altitude information based on response data.
ステップST4では、SIFモードC応答データの高度
と距離から仰角を計算し、それを真仰角とΔ
する。真仰角と振幅モノパルスの受信レベル比〜Σ
を182′jとして記憶する。In step ST4, the elevation angle is calculated from the altitude and distance of the SIF mode C response data, and this is set as the true elevation angle. The received level ratio ~Σ of the true elevation angle and the amplitude monopulse is stored as 182'j.
ステップST5では、記憶データ数が規定値N以上か否
かを判定する。規定数N未満であればステップST8へ
進み、規定数N以上であれば、ステップST6へ進む。In step ST5, it is determined whether the number of stored data is equal to or greater than a specified value N. If it is less than the specified number N, the process proceeds to step ST8, and if it is greater than or equal to the specified number N, the process proceeds to step ST6.
規定数Nは可変パラメータである。The prescribed number N is a variable parameter.
ステップST6では記憶しているデータから、Δ
最l」・2乗近似によって真仰角と受信レベル比Σの関
係を求める。すなわち、真仰角をY軸、受信しΔ
仰角−A−Σ十B ・・・・・・・・(1)
この(1)式において、Aが仰角と受信レベル比とΔ
の関係を示す傾きであり、Bが「受信レベル比Σ=0」
のときの仰角である。In step ST6, the relationship between the true elevation angle and the reception level ratio Σ is determined from the stored data by Δmaximal square approximation. In other words, the true elevation angle is received on the Y axis, and Δ elevation angle - A - Σ 1 B ...... (1)
In this equation (1), A is the slope indicating the relationship between the elevation angle, the reception level ratio, and Δ, and B is the “reception level ratio Σ=0”.
This is the elevation angle when .
ステップST7では、記憶データをすべて消し、次の最
小2乗近似計算の準備をする。ステップST8ではステ
ップSTで入力した目標データを出力する。In step ST7, all stored data is erased and preparations are made for the next least squares approximation calculation. In step ST8, the target data input in step ST is output.
以上の処理結果、ステップST6にて求めた(11式の
A、Bによって振幅モノパルス仰角検出が正常か否かが
判定できる。すなわち、A、Bどちらも規定値以内(A
O<A<AI) 、(IBI <BO)であれば、振幅
モノパルス仰角検出が正常である。AO+A、、B0は
振幅モノパルス仰角検出の許容誤差範囲を示すパラメー
タである。As a result of the above processing, it can be determined whether the amplitude monopulse elevation angle detection is normal or not by A and B of Equation 11 obtained in step ST6. In other words, both A and B are within the specified values (A
If O<A<AI) and (IBI<BO), amplitude monopulse elevation angle detection is normal. AO+A, , B0 is a parameter indicating the permissible error range of amplitude monopulse elevation angle detection.
第3図はこの発明の他の用途への転用例として振幅比較
検定方式のレーダ装置のブロック図を示す。この第3図
において、第1図と同一符号は同一または相当部分を示
す。FIG. 3 shows a block diagram of a radar device using an amplitude comparison verification method as an example of application of the present invention to other uses. In FIG. 3, the same reference numerals as in FIG. 1 indicate the same or corresponding parts.
レーダ装置における仰角検出方式として、振幅比較方式
がある。これは仰角方向に複数のビームを送信する。目
標からの反射エコーを複数のビームで受信した場合、各
受信ビームはアンテナ・ビーム・パターンに応じたレベ
ルで受信される。したがって、隣接する2本のビームの
受信レベルを比較すれば目標の仰角を検出できる。There is an amplitude comparison method as an elevation angle detection method in a radar device. This transmits multiple beams in the elevation direction. When reflected echoes from a target are received in multiple beams, each received beam is received at a level corresponding to the antenna beam pattern. Therefore, the elevation angle of the target can be detected by comparing the reception levels of two adjacent beams.
第4図において仰角φ1度のビームで受信したレベルを
Σ1、仰角φ2度のビームで受信したレベルをΣ2とす
る。Σ1とΣ2のレベル比から目標の仰角を検出するの
が振幅比較仰角検出方式でと角度の関係を第5図に示す
。In FIG. 4, the level received by the beam having an elevation angle of φ1 degree is assumed to be Σ1, and the level received by the beam having an elevation angle of φ2 degrees is assumed to be Σ2. The amplitude comparison elevation angle detection method detects the elevation angle of the target from the level ratio of Σ1 and Σ2, and the relationship between the angle and the angle is shown in FIG.
第6図はマイクロ・コンピータによる仰角検定回路4の
メモリ7に記憶された振幅比較仰角検定処理を示すフロ
ーチャートである。この第6図において、第2図と同じ
ステップ番号は同一または相当部分を示す。FIG. 6 is a flow chart showing the amplitude comparison elevation angle verification process stored in the memory 7 of the elevation angle verification circuit 4 by the microcomputer. In FIG. 6, the same step numbers as in FIG. 2 indicate the same or corresponding parts.
ステップST9ではSRデータが隣接する仰角ビーム2
本以上の受信があったか否かを判定する。In step ST9, the SR data is the adjacent elevation beam 2.
It is determined whether or not more than one book has been received.
仰角ビーム1本のみの受信であれば振幅比較方式による
仰角検出ができないため、ステップST8へ進む。If only one elevation angle beam is received, the elevation angle cannot be detected by the amplitude comparison method, so the process proceeds to step ST8.
ステップ5T10では、SIFモードC応答の高度と距
離から仰角を計算し、それを真仰角とする。In step 5T10, the elevation angle is calculated from the altitude and distance of the SIF mode C response, and is set as the true elevation angle.
真仰角とSRデータの2ビームの受信レベル比を1対と
して、2本のビームの高仰角側データとして記憶する。The reception level ratio of the two beams of true elevation angle and SR data is stored as a pair as data on the high elevation angle side of the two beams.
ステップ5T11では第2図のステップST6と同様に
記憶されているデータから最小2乗近似によって真仰角
と2ビームの受信レベル比から最小2乗近似直線を求め
る。In step 5T11, a least squares approximation straight line is obtained from the true elevation angle and the reception level ratio of the two beams by least squares approximation from the stored data in the same way as step ST6 in FIG.
ステップ5T12では、ステップ5TIOで記憶したデ
ータに対応した仰角ビームの記憶データをすべて消し、
次の最小2乗近似計算のために初期化する。In step 5T12, all stored data of the elevation angle beam corresponding to the data stored in step 5TIO is erased,
Initialize for the next least squares approximation calculation.
以上の処理結果、ステップ5T11で求めた(2)式の
A、Hによって振幅比較仰角検出が正常か否かが判定で
きる。As a result of the above processing, it can be determined whether the amplitude comparison elevation angle detection is normal or not based on A and H of equation (2) obtained in step 5T11.
以上のように、この発明によれば、仰角検定回路により
SIFデータの応答コードから得られた高度よりSIF
データと同じ目標のSRデータのΣ受信レベルとΔ受信
レベルの関係が正常か否かを監視するように構成したの
で、レーダ装置における仰角検出が正常か否かを容易に
判定できる効果がある。As described above, according to the present invention, the elevation angle verification circuit calculates the SIF value based on the altitude obtained from the response code of the SIF data.
Since the configuration is configured to monitor whether the relationship between the Σ reception level and the Δ reception level of the SR data of the same target as the data is normal, it is possible to easily determine whether or not the elevation angle detection in the radar device is normal.
第1図はこの発明の一実施例によるレーダ信号処理装置
の構成を示すブロック図、第2図は同上実施例の動作を
示すフローチャート、第3図はこの発明のレーダ信号処
理装置を他の用途への転用例を示すブロック図、第4図
、第5図は第3図の他の用途への応用例である振幅比較
仰角検定のレーダ装置の受信レベルと仰角の関係を示す
説明図、第6図は第3図におけるマイクロ・コンピュー
タのメモリに記憶された振幅比較仰角検定処理を示すフ
ローチャート、第7図は従来のレーダ装置の構成を示す
ブロック図である。
1けSR7177回路、2ハSIFバッファ回路、3は
S R/S I F合成回路、4はマイクロ・コンビュ
−タ(仰角検定回路)を示す。
なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a radar signal processing device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the same embodiment, and FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a radar signal processing device according to an embodiment of the invention. 4 and 5 are explanatory diagrams showing the relationship between the reception level and elevation angle of a radar device for amplitude comparison elevation angle verification, which is an example of application of FIG. 3 to other uses. FIG. 6 is a flowchart showing the amplitude comparison elevation angle verification process stored in the memory of the microcomputer in FIG. 3, and FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a conventional radar device. 1 is an SR7177 circuit, 2 is an SIF buffer circuit, 3 is an SR/SIF synthesis circuit, and 4 is a microcomputer (elevation angle verification circuit). In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.
Claims (1)
ーダの検出目標が順次書き込まれるSRバッファ回路と
、2次レーダの検出目標が順次書き込まれるSIFバッ
ファ回路と、上記1次レーダで検出した目標と、上記2
次レーダで検出した目標とを合成するSR/SIF合成
回路と、上記2次レーダの応答データの1種である航空
機の高度を示すモードC応答データを使用して上記振幅
モノパルス仰角検出の動作内容を検定する仰角検定回路
とを備えたことを特徴とするレーダ信号処理装置。In a radar device for amplitude monopulse elevation angle detection, an SR buffer circuit in which detected targets of the primary radar are sequentially written, an SIF buffer circuit in which detected targets of the secondary radar are sequentially written, the targets detected by the primary radar, and the above. 2
Operation details of the amplitude monopulse elevation angle detection described above using an SR/SIF synthesis circuit that synthesizes the target detected by the secondary radar and mode C response data indicating the altitude of the aircraft, which is a type of response data of the secondary radar. A radar signal processing device comprising: an elevation angle verification circuit for verifying the angle of elevation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63132566A JPH01304374A (en) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | Radar signal processor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63132566A JPH01304374A (en) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | Radar signal processor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01304374A true JPH01304374A (en) | 1989-12-07 |
Family
ID=15084299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63132566A Pending JPH01304374A (en) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | Radar signal processor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01304374A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009300146A (en) * | 2008-06-11 | 2009-12-24 | Nec Corp | Aircraft position measuring system, signal kind determination method, center station, and program |
JP2011112465A (en) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Nec Corp | Aircraft position measuring system, response signal discriminating method, and response signal discriminating program for use in the system |
-
1988
- 1988-06-01 JP JP63132566A patent/JPH01304374A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009300146A (en) * | 2008-06-11 | 2009-12-24 | Nec Corp | Aircraft position measuring system, signal kind determination method, center station, and program |
JP2011112465A (en) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Nec Corp | Aircraft position measuring system, response signal discriminating method, and response signal discriminating program for use in the system |
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