JPH01316679A - ホログラフイツクレーダ - Google Patents
ホログラフイツクレーダInfo
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- JPH01316679A JPH01316679A JP1025101A JP2510189A JPH01316679A JP H01316679 A JPH01316679 A JP H01316679A JP 1025101 A JP1025101 A JP 1025101A JP 2510189 A JP2510189 A JP 2510189A JP H01316679 A JPH01316679 A JP H01316679A
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- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
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- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明け、素子アンテナ毎に設けらｎた各受信機で振
幅情報と位相情報からなるディジタル複素ビデオ信号を
得るとともに、各複素ビデオ信号を用いてマルチビーム
を形成するホログラフィックレーダに関するものである
。
幅情報と位相情報からなるディジタル複素ビデオ信号を
得るとともに、各複素ビデオ信号を用いてマルチビーム
を形成するホログラフィックレーダに関するものである
。
第６図ａ１国際学会誌「イースコン−７８」（ＩＦ、Ｅ
Ｅ、ＥＡＳＯＯＮ−７８）に発表さｎ７’ｊ７プラノ１
ムルビン（ＡＢＲＡＦＩＡＭＥ、ＲｔｌＢＩＮ）とレオ
ナルト ワインバーブ（ＩＪＯＮＡＲＤ ＷＥ工ＮＢＦ
ｉＲＧ、１両氏の論文「レーダ用ディジタルマルチビー
ム形成技術（ＤＩＧニーＴＡＬ ＭＵＬＴ工ＰＬＥＢＥ
ＡＭＦＯＲＭ工ＮＧ ＴＥＣＨＮ工ＱＵＥＳ ＦＯＲＲ
ＡＤＡＲ） Ｊに示された従来のホログラフィックレー
ダの要部を示す構成図である。図において、（１１は素
子アンテナ、（２）はＮ個の素子アンテナ（１１からな
るアンテナアレーである。（３）は各素子アンテナ（１
１に接続され、素子アンテナ＋１１で受信された高周波
信号を増幅するＲＦアンプ、（４１は増幅された高周波
信号を中間周波信号に変換するミキサ、（５）はミキサ
（４１から出力された中間周波信号を増幅する工Ｆアン
プ、（６）は中間周波１１号の位相を保存しながら工Ｆ
アンプ（５）出力を検波して、振幅情報と位相情報から
成るベースバンドの複素ビデオ信号に変抄するための位
相検波器、（７１け位相検波器（６）の工（１ｎ ｐｈ
ａ８りのチャンネル及びＱ （ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）
チャンネルの各出力に接続されたローパスフィルタ（Ｌ
ＰＦ）、ｆ８１はＩ、 Ｐ Ｆ （７１に接続され、ベ
ースバンドに変換さｎた複素ビデオ信号をアナログ／デ
ィジタル（Ａ／Ｄ ）変換するＡ ／ Ｄ変換器、（９
）はビーム形成の際のサイドロープレベルを調整するた
めの重み付けを行う出力レベル調整器であり。
Ｅ、ＥＡＳＯＯＮ−７８）に発表さｎ７’ｊ７プラノ１
ムルビン（ＡＢＲＡＦＩＡＭＥ、ＲｔｌＢＩＮ）とレオ
ナルト ワインバーブ（ＩＪＯＮＡＲＤ ＷＥ工ＮＢＦ
ｉＲＧ、１両氏の論文「レーダ用ディジタルマルチビー
ム形成技術（ＤＩＧニーＴＡＬ ＭＵＬＴ工ＰＬＥＢＥ
ＡＭＦＯＲＭ工ＮＧ ＴＥＣＨＮ工ＱＵＥＳ ＦＯＲＲ
ＡＤＡＲ） Ｊに示された従来のホログラフィックレー
ダの要部を示す構成図である。図において、（１１は素
子アンテナ、（２）はＮ個の素子アンテナ（１１からな
るアンテナアレーである。（３）は各素子アンテナ（１
１に接続され、素子アンテナ＋１１で受信された高周波
信号を増幅するＲＦアンプ、（４１は増幅された高周波
信号を中間周波信号に変換するミキサ、（５）はミキサ
（４１から出力された中間周波信号を増幅する工Ｆアン
プ、（６）は中間周波１１号の位相を保存しながら工Ｆ
アンプ（５）出力を検波して、振幅情報と位相情報から
成るベースバンドの複素ビデオ信号に変抄するための位
相検波器、（７１け位相検波器（６）の工（１ｎ ｐｈ
ａ８りのチャンネル及びＱ （ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）
チャンネルの各出力に接続されたローパスフィルタ（Ｌ
ＰＦ）、ｆ８１はＩ、 Ｐ Ｆ （７１に接続され、ベ
ースバンドに変換さｎた複素ビデオ信号をアナログ／デ
ィジタル（Ａ／Ｄ ）変換するＡ ／ Ｄ変換器、（９
）はビーム形成の際のサイドロープレベルを調整するた
めの重み付けを行う出力レベル調整器であり。
上記ＲＦア／プ（３）から出力レベル調整器（９）まで
により構成された受信機（ｌ［ｌが素子アンテナ＋１１
の数だけ、すなわちＮ個構えられている。また、αυは
各素子アンテナ＋１１に接続された各受信機ｏｎの出力
に対してディジタル演算ヲ行うことにより、素子アンテ
ナ数に相当する数のビーム即ちマルチビームを形成する
ディジタルマルチビーム形成手段、α２はディジタルマ
ルチビーム形成手段α■で形成された所定期間の各ビー
ムに対してコヒーレント積分を行うコヒーレント積分手
段である。
により構成された受信機（ｌ［ｌが素子アンテナ＋１１
の数だけ、すなわちＮ個構えられている。また、αυは
各素子アンテナ＋１１に接続された各受信機ｏｎの出力
に対してディジタル演算ヲ行うことにより、素子アンテ
ナ数に相当する数のビーム即ちマルチビームを形成する
ディジタルマルチビーム形成手段、α２はディジタルマ
ルチビーム形成手段α■で形成された所定期間の各ビー
ムに対してコヒーレント積分を行うコヒーレント積分手
段である。
次に動作について説明する。Ｎ個の素子アンテナ（１１
で受信された高周波信号は、それぞれ各受信機αＧに入
力され、ＲＦアンプ（３）で増幅された後。
で受信された高周波信号は、それぞれ各受信機αＧに入
力され、ＲＦアンプ（３）で増幅された後。
ミキサ（４）で中間周波信号に変換され、再び工？アン
プ（５１で増幅される。この中間周波信号は位相検波器
（６）で位相検波され、エチャ／ネル及びＱチャンネル
からなる複素ビデオ信号に変換される。複素ビデオ信号
はＬ Ｐ Ｆ （７１で帯域制限された後、Ａ／Ｄ変換
器（８）でディジタル複素ビデオ信号に変換され、さら
にビーム形成の際のサイドロープ低減のための重み付け
が出力レベル調整器（９１で行われた後、ディジタルマ
ルチビーム形成手段ａ１１へ入力される。
プ（５１で増幅される。この中間周波信号は位相検波器
（６）で位相検波され、エチャ／ネル及びＱチャンネル
からなる複素ビデオ信号に変換される。複素ビデオ信号
はＬ Ｐ Ｆ （７１で帯域制限された後、Ａ／Ｄ変換
器（８）でディジタル複素ビデオ信号に変換され、さら
にビーム形成の際のサイドロープ低減のための重み付け
が出力レベル調整器（９１で行われた後、ディジタルマ
ルチビーム形成手段ａ１１へ入力される。
このとき、第７図に示すように、Ｎ個の素子アンテナ（
りの並んでいる方向をＸ軸とし、高周波信号、即ち電波
の到来方向とＸ軸とのなす角を電波の到来角度αとし、
素子アンテナ（１１の間隔ｔ−ｄ。
りの並んでいる方向をＸ軸とし、高周波信号、即ち電波
の到来方向とＸ軸とのなす角を電波の到来角度αとし、
素子アンテナ（１１の間隔ｔ−ｄ。
波長をλとすると、隣合った素子アンテナ＋１１で受傷
される信号の位相差は２π（ｄｃｏｓα）／λとなる。
される信号の位相差は２π（ｄｃｏｓα）／λとなる。
このとき、σ（ｋ）をに番目の受傷機（１（ｌの出力と
すると、ディジタルマルチビーム形成手段（１１１では
下記の第ｒ１１式 ％式％ を計算することによってαｒ ＝（ＱＳ−４（ｒλ／１
Ｎｄ）の方向に最゛大利得を有するビームをＮ本（ｒ
＝ −’Ｎ／２ 。
すると、ディジタルマルチビーム形成手段（１１１では
下記の第ｒ１１式 ％式％ を計算することによってαｒ ＝（ＱＳ−４（ｒλ／１
Ｎｄ）の方向に最゛大利得を有するビームをＮ本（ｒ
＝ −’Ｎ／２ 。
・・・、０．・・・、Ｎ／２−り同時に形成できる。即
ち、−度の各素子アンテナｆｉｌへの高周波信号入力で
Ｎ本のビームに対するビーム形成出力がＢｒ として
得られるものである。但し、ｇ（１１式において、Ｗｋ
はサイドロープ抑圧のための重み係数で、各アンテナ素
子（１１に接続された受信機αＧ内の出力レベル調整器
（９）で与えられる。
ち、−度の各素子アンテナｆｉｌへの高周波信号入力で
Ｎ本のビームに対するビーム形成出力がＢｒ として
得られるものである。但し、ｇ（１１式において、Ｗｋ
はサイドロープ抑圧のための重み係数で、各アンテナ素
子（１１に接続された受信機αＧ内の出力レベル調整器
（９）で与えられる。
従来のホログラフィックレーダは以上のように構成され
ており、各素子アンテナや受信機の部品及びそれらを継
ぐ線路長の不揃いにより各受信機出力相互間に振幅及び
位相誤差が生じて、第（１）式で示されるビームを正確
に形成することは困難であった。
ており、各素子アンテナや受信機の部品及びそれらを継
ぐ線路長の不揃いにより各受信機出力相互間に振幅及び
位相誤差が生じて、第（１）式で示されるビームを正確
に形成することは困難であった。
また、温度変化による受信機等の特性変動により振幅及
び位相誤差が生じるという問題点もあった。
び位相誤差が生じるという問題点もあった。
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、各受信機出力に振幅及び位相誤差が生じても
精度の高いビーム形成が行えるホログラフィックレーダ
を得ることを目的とする。
たもので、各受信機出力に振幅及び位相誤差が生じても
精度の高いビーム形成が行えるホログラフィックレーダ
を得ることを目的とする。
この発明に係るホログラフィックレーダは、各素子アン
テナから各受信機までの各受信経路の振幅及び位相特性
に応じて設′定される振幅・位相の補正データに基づき
各受信機からのディジタル複素ビデオ信号を補正してデ
ィジタルマルチビーム形成手段に出力する振幅位相補正
手段を備えたものである。
テナから各受信機までの各受信経路の振幅及び位相特性
に応じて設′定される振幅・位相の補正データに基づき
各受信機からのディジタル複素ビデオ信号を補正してデ
ィジタルマルチビーム形成手段に出力する振幅位相補正
手段を備えたものである。
また、上記のような振幅位相補正手段を備えるとともに
、振幅位相特性測定用のテスト電波を発生する送信機と
、送信機からのテスト電波を各素子アンテナに出力する
送信アンテナと、テスト電波を受信して各受信経路の振
幅位相特性を検出し。
、振幅位相特性測定用のテスト電波を発生する送信機と
、送信機からのテスト電波を各素子アンテナに出力する
送信アンテナと、テスト電波を受信して各受信経路の振
幅位相特性を検出し。
その振幅位相特性に応じた補正データを振幅位相補正手
段に設定する補正データ設定手段を備えたものである。
段に設定する補正データ設定手段を備えたものである。
この発明においては、各素子アンテナから各受信機まで
の各受信経路の振幅・位相特性に応じて振幅位相補正手
段に設定される補正データに基づいて、各受信経路の線
路長や部品の不揃い等による振幅位相誤差が抑えられる
ようにディジタル複素ビデオ信号が補正される。
の各受信経路の振幅・位相特性に応じて振幅位相補正手
段に設定される補正データに基づいて、各受信経路の線
路長や部品の不揃い等による振幅位相誤差が抑えられる
ようにディジタル複素ビデオ信号が補正される。
才た。別の発明によれは補正データ設定手段により、送
信アンテナからのテスト電波を素子アンテナで受信した
ときの受信機出力に基づいて各受信経路の振幅位相特性
が検出され、その振幅位相特性に応じた補正データが、
振幅位相補正手段に設定され、その補正データにより振
幅位相誤差が補正されるので２周囲状況の変化により振
幅位相誤差が変動しても適切な補正がなされる。
信アンテナからのテスト電波を素子アンテナで受信した
ときの受信機出力に基づいて各受信経路の振幅位相特性
が検出され、その振幅位相特性に応じた補正データが、
振幅位相補正手段に設定され、その補正データにより振
幅位相誤差が補正されるので２周囲状況の変化により振
幅位相誤差が変動しても適切な補正がなされる。
以下、この発明の実施例を図について説明する。
！＠１図はこの発明の一笑施例を示すホログラフィック
レーダの構成図であ５．（１１〜ａｚは上記従来例と同
様のものである。０は受信機Ｑ（ｌより出力されるエチ
ャンネル及びＱチャンネルのディジタル複素ビデオ信号
を補正してディジタルマルチビーム形成手段αＶに出力
する振幅位相補正手段、α４はこの振幅位相補正手段α
３において各受信経路の線路長や部品の不揃い等による
振幅位相誤差をなくすようにディジタル複素ビデオ信号
を補正するための補正データ記憶する補正データ記憶手
段、ｒ１５はこの補正データ記憶手段Ｉの補正データと
受信機α０出力のディジタル複素ビデオ信号を掛け、デ
ィジタルマルチビーム形成手段（Ｉｌ＋に出力する複素
乗算手段であり、上記補正データ記憶手段（１４１，複
素乗算手段いにより振幅位相補正子【α３が構成されて
いる。
レーダの構成図であ５．（１１〜ａｚは上記従来例と同
様のものである。０は受信機Ｑ（ｌより出力されるエチ
ャンネル及びＱチャンネルのディジタル複素ビデオ信号
を補正してディジタルマルチビーム形成手段αＶに出力
する振幅位相補正手段、α４はこの振幅位相補正手段α
３において各受信経路の線路長や部品の不揃い等による
振幅位相誤差をなくすようにディジタル複素ビデオ信号
を補正するための補正データ記憶する補正データ記憶手
段、ｒ１５はこの補正データ記憶手段Ｉの補正データと
受信機α０出力のディジタル複素ビデオ信号を掛け、デ
ィジタルマルチビーム形成手段（Ｉｌ＋に出力する複素
乗算手段であり、上記補正データ記憶手段（１４１，複
素乗算手段いにより振幅位相補正子【α３が構成されて
いる。
次Ｋｔｂ作について説明する。
Ｎ個の素子アンテナ（１１で受信され次高周波信号は、
従来のホログラフィックレーダと同様に、Ｎ個の受信機
００により増幅され、ディジタル複素ビデオ信号に変換
される。次に上記ディジタル複素ビデオ信号は振幅位相
補正手段α３に入力され、ここで補正データが掛けられ
るごとにより、素子アンテナＣ１ｌから受信機Ｑ［ｌ出
力端までに生じる線路長。
従来のホログラフィックレーダと同様に、Ｎ個の受信機
００により増幅され、ディジタル複素ビデオ信号に変換
される。次に上記ディジタル複素ビデオ信号は振幅位相
補正手段α３に入力され、ここで補正データが掛けられ
るごとにより、素子アンテナＣ１ｌから受信機Ｑ［ｌ出
力端までに生じる線路長。
部品の不揃いによる振幅１位相誤差が補正され。
ディジタルマルチビーム形成手段αＤに入力される。
ここで、振幅位相補正手段（１３の補正データは。
例えは以下のようなものである。即ち第２図に示すよう
にアンテナアレー（２）に対して正面方向から平面波α
ｅを入射して得られた各受信機ｏｎの出力ρ１（ｋ、０
）からρ１”（ｋ、ｏ）／ｌρ１ｅ（ｋ、ｏ月を求め。
にアンテナアレー（２）に対して正面方向から平面波α
ｅを入射して得られた各受信機ｏｎの出力ρ１（ｋ、０
）からρ１”（ｋ、ｏ）／ｌρ１ｅ（ｋ、ｏ月を求め。
この値をそれぞれの受信経路に対応した補正データとし
て設定しておく。ここで＊は複素共役を示す。ρ１・（
ｋ、ｏ）／Ｉρ１・（ｋ 、０月はに番目の受信機艶出
力の位相の符号を逆にして振幅で基準化したものである
アンテナアレー（２１に対して正面から入射する平面
波は各素子アンテナ［１）に同位相で入射する高周波信
号であり、従ってこの平面波が入射したときのρ１＠（
ｋ、０）／ｌρ１・（ｋ、０月はに番目の素子アンテナ
（１）からそれに接続された受信機α０までの受信経路
の透過位相の符号を逆にした位相を示す値であり、これ
をアンテナ動作時の受信信号σ（ｋ＋に掛けることによ
シその受信経路の透過位相を相殺することになる。これ
により各受信経路毎に透過位相がキャンセルされ、線路
長の不揃い等による位相誤差が補正される。この場合の
ディジタルマルチビーム形成手段αυの出力は第（２１
式で表わされる。
て設定しておく。ここで＊は複素共役を示す。ρ１・（
ｋ、ｏ）／Ｉρ１・（ｋ 、０月はに番目の受信機艶出
力の位相の符号を逆にして振幅で基準化したものである
アンテナアレー（２１に対して正面から入射する平面
波は各素子アンテナ［１）に同位相で入射する高周波信
号であり、従ってこの平面波が入射したときのρ１＠（
ｋ、０）／ｌρ１・（ｋ、０月はに番目の素子アンテナ
（１）からそれに接続された受信機α０までの受信経路
の透過位相の符号を逆にした位相を示す値であり、これ
をアンテナ動作時の受信信号σ（ｋ＋に掛けることによ
シその受信経路の透過位相を相殺することになる。これ
により各受信経路毎に透過位相がキャンセルされ、線路
長の不揃い等による位相誤差が補正される。この場合の
ディジタルマルチビーム形成手段αυの出力は第（２１
式で表わされる。
／Ｎ）ｋｌｌｒ） （２１ｒ ＝−Ｎ／
２、−Ｎ／２ ＋１ 、・、０ 、・、Ｎ／２−１Ｂｒ
はα＝ ｃｏｓ −１（ｒＶＮ６−）方向ＯヒＡ 形成
出力テ。
２、−Ｎ／２ ＋１ 、・、０ 、・、Ｎ／２−１Ｂｒ
はα＝ ｃｏｓ −１（ｒＶＮ６−）方向ＯヒＡ 形成
出力テ。
Ｗｋｆｌサイドロープ抑圧のための重み係数、σ（ｋ）
はに番目の受信機αＧ小出力・は複素共役を表わす。
はに番目の受信機αＧ小出力・は複素共役を表わす。
従ってこの実施例によれば、素子アンテナ（１）から受
信機αａまでの位相特性の不揃いを補正した正確なビー
ム形成を行うことができる。
信機αａまでの位相特性の不揃いを補正した正確なビー
ム形成を行うことができる。
なお、上記実施例では位相を補正する場合を示したが、
補正データとして各受信経路の位相誤差を補正する項に
加え振幅誤差を補正する項を加えることによフ振幅誤差
も補正される。この振幅誤差を補正する項としては例え
ば、ｔ４ｊ旧が石口σ口〕を受信機αＧ小出力（ｌｃ）
に掛ければ、振幅誤差が補正される。ここでＥは素子ア
ンテナのアジマス方向θに関する平均値を求める関数を
示す。この振幅と位相両方を補正する場合のマルチビー
ム形成出力は以下のようになる。
補正データとして各受信経路の位相誤差を補正する項に
加え振幅誤差を補正する項を加えることによフ振幅誤差
も補正される。この振幅誤差を補正する項としては例え
ば、ｔ４ｊ旧が石口σ口〕を受信機αＧ小出力（ｌｃ）
に掛ければ、振幅誤差が補正される。ここでＥは素子ア
ンテナのアジマス方向θに関する平均値を求める関数を
示す。この振幅と位相両方を補正する場合のマルチビー
ム形成出力は以下のようになる。
／ｘｐ（−ｊ（２φ）ｋ−ｒ）
また、第３図は別の発明の実施例を示す構成図であ、り
、 （１１−ａ５ｔｆ第１図のものと同様のものであ
る。αηは素子アンテナ（１）から受信機αｌまでの各
受信経路の振幅・位相特性の変動量を検出するためのテ
スト電波を発生する送信機、ｌｓはこの送信機ａｎから
のテスト電波を各素子アンテナ（１１に送信アンテナ、
α９ｉｊこの送信アンテナ錦からのテスト電波を各素子
アンテナ（１）が受信し念ときの各受信機ａω小出力ら
各受信経路の振幅・位相特性の変動量を検出し、その検
出出力に基づいて振幅・位相補正手段α３の補正データ
記憶手段に最適な補正データを設定する補正データ設定
手段である。第４図はこの補正データ設定手段（１９の
詳細を示す構成図であり、＠は補正データの初期値ρ１
（ｋ、りを記憶する記憶手段Ａ、Ｑυは補正データを修
正する際に用いる基準値ρ２（ｋ、Ｑ） ｋ記憶する記
憶手段Ｂ、Ｕはこの記憶手段Ｂｒ２υの基準値ρ２（ｋ
−０）により受信機Ｑ（Ｉからの出力を除算する複素除
算手段、（２）はこの複素除算手段＠の出力と上記記憶
手段Ａ＠の初期値との乗算を行う複素乗算手段である。
、 （１１−ａ５ｔｆ第１図のものと同様のものであ
る。αηは素子アンテナ（１）から受信機αｌまでの各
受信経路の振幅・位相特性の変動量を検出するためのテ
スト電波を発生する送信機、ｌｓはこの送信機ａｎから
のテスト電波を各素子アンテナ（１１に送信アンテナ、
α９ｉｊこの送信アンテナ錦からのテスト電波を各素子
アンテナ（１）が受信し念ときの各受信機ａω小出力ら
各受信経路の振幅・位相特性の変動量を検出し、その検
出出力に基づいて振幅・位相補正手段α３の補正データ
記憶手段に最適な補正データを設定する補正データ設定
手段である。第４図はこの補正データ設定手段（１９の
詳細を示す構成図であり、＠は補正データの初期値ρ１
（ｋ、りを記憶する記憶手段Ａ、Ｑυは補正データを修
正する際に用いる基準値ρ２（ｋ、Ｑ） ｋ記憶する記
憶手段Ｂ、Ｕはこの記憶手段Ｂｒ２υの基準値ρ２（ｋ
−０）により受信機Ｑ（Ｉからの出力を除算する複素除
算手段、（２）はこの複素除算手段＠の出力と上記記憶
手段Ａ＠の初期値との乗算を行う複素乗算手段である。
次に動作について説明する。Ｎ個の素子アンテナ（１１
で受信され念高周波信号は、Ｎ個の受信機α〔によりデ
ィジタル複素ビデオ信号に変換され、このディジタル複
素ビデオ信号は振幅位相補正手段α３により補正されて
ディジタルマルチビーム形成手段ａ１１に入力され、マ
ルチビーム形成がなされる。
で受信され念高周波信号は、Ｎ個の受信機α〔によりデ
ィジタル複素ビデオ信号に変換され、このディジタル複
素ビデオ信号は振幅位相補正手段α３により補正されて
ディジタルマルチビーム形成手段ａ１１に入力され、マ
ルチビーム形成がなされる。
このときの振幅位相補正手段Ｑ３１Ｃおけるディジタル
複素ビデオ信号の補正は第１図に示し次ものと同様にし
て行われるが、このとき用いられる補正データは補正デ
ータ設定手段＋１９により更新される。
複素ビデオ信号の補正は第１図に示し次ものと同様にし
て行われるが、このとき用いられる補正データは補正デ
ータ設定手段＋１９により更新される。
これは、温度変化等により各受信経路の振幅位相特性が
変動することで発生する振幅位相誤差を抑えるように補
正データを設定するものであり２例えば第５図に示すよ
うに、レーダ動作中に定期的に補正データ更新を行うよ
うにする。第５図において（財）は信号送受信期間、ｃ
ｌ！ｌｉは補正データ更新のための振幅位相特性確認期
間である。この補正データの更新は以下のようにして行
われる。まず。
変動することで発生する振幅位相誤差を抑えるように補
正データを設定するものであり２例えば第５図に示すよ
うに、レーダ動作中に定期的に補正データ更新を行うよ
うにする。第５図において（財）は信号送受信期間、ｃ
ｌ！ｌｉは補正データ更新のための振幅位相特性確認期
間である。この補正データの更新は以下のようにして行
われる。まず。
このレーダが初期状態、即ち各受信経路の振幅位相特性
に変動がない状態にあるときに、第２図に示すようにア
ンテナアレー（２）に対して正面方向から平面波（各素
子アンテナ＋１１に同位相で入る高周波信号）ｔ−挿入
して得られた受信機αＧの出力ρ１（ｋ、Ｄ）からρ１
・（ｋ 、Ｏ）／ｌρｌ５（ｋ、ｏ月を計算し、これを
補正データの初期値として記憶手段ＡＣＩＱに記憶して
おく。また、各受信経路の振幅位相特性の変動ｉｔｔ検
出するための目安となる基準値ρ２（ｋ、ｏ）を記憶手
段ＢＣ２υに記憶しておき、このρ２（ｋ、ｏ）はとの
レーダが初記初期状態にあるときに送信機αηでテスト
電波を発生させ、これを送信アンテナα・から送信し各
素子アンテナ（１）が受信したときの各受信機Ｑｌ）の
出力である。レーダ動作中、振幅位相特性確認期間にな
ると、送信アンテナα♂からテスト電波が送信され、こ
のときの各受信機部出力ρ２（ｋ、りを得る。このρ２
（ｋ、ｔ）と上記基準値ρ２（ｋ、りとの差異が各受信
経路の振幅位相特性の変動量に相当するものであり、＠
４図に示す補正データ設定手段ａ９では、受信機ａＯ出
力ρ２（ｋ、ｔ）を入力としてこれを記憶手段Ｂａ’ｌ
）の基準値ρ２（ｋ、りで除し、変動量に相当するｌ２
（ｋ 、０）／ｐ２ｃｋ 、ｔ） ｔ 出力する。次に
この出力と記憶手段Ａ囚の初期値ρ１（ｋ 、０）とを
複素乗算手段口で掛け、得られた値を新しい補正データ
として補正データ記憶手段（１４１へ出力し、補正デー
タ更新を行う。即ち、変動したあとの振幅位相特性に適
した補正データを設定するものである。このときの更新
後の補正データρ１（ｋ、りは（３１式で表わされる。
に変動がない状態にあるときに、第２図に示すようにア
ンテナアレー（２）に対して正面方向から平面波（各素
子アンテナ＋１１に同位相で入る高周波信号）ｔ−挿入
して得られた受信機αＧの出力ρ１（ｋ、Ｄ）からρ１
・（ｋ 、Ｏ）／ｌρｌ５（ｋ、ｏ月を計算し、これを
補正データの初期値として記憶手段ＡＣＩＱに記憶して
おく。また、各受信経路の振幅位相特性の変動ｉｔｔ検
出するための目安となる基準値ρ２（ｋ、ｏ）を記憶手
段ＢＣ２υに記憶しておき、このρ２（ｋ、ｏ）はとの
レーダが初記初期状態にあるときに送信機αηでテスト
電波を発生させ、これを送信アンテナα・から送信し各
素子アンテナ（１）が受信したときの各受信機Ｑｌ）の
出力である。レーダ動作中、振幅位相特性確認期間にな
ると、送信アンテナα♂からテスト電波が送信され、こ
のときの各受信機部出力ρ２（ｋ、りを得る。このρ２
（ｋ、ｔ）と上記基準値ρ２（ｋ、りとの差異が各受信
経路の振幅位相特性の変動量に相当するものであり、＠
４図に示す補正データ設定手段ａ９では、受信機ａＯ出
力ρ２（ｋ、ｔ）を入力としてこれを記憶手段Ｂａ’ｌ
）の基準値ρ２（ｋ、りで除し、変動量に相当するｌ２
（ｋ 、０）／ｐ２ｃｋ 、ｔ） ｔ 出力する。次に
この出力と記憶手段Ａ囚の初期値ρ１（ｋ 、０）とを
複素乗算手段口で掛け、得られた値を新しい補正データ
として補正データ記憶手段（１４１へ出力し、補正デー
タ更新を行う。即ち、変動したあとの振幅位相特性に適
した補正データを設定するものである。このときの更新
後の補正データρ１（ｋ、りは（３１式で表わされる。
従ってこの補正データを用いて補正されたディジタル複
素ビデオ信号によるビーム形成出力は（４）式で表わさ
れる。
素ビデオ信号によるビーム形成出力は（４）式で表わさ
れる。
ｌＸｐ （−ｊ （２ＫＩＮ ）ｋ ”リ
（４１このようにすれば、線路長や部品の不揃い等によ
る各受信経路相互間の振幅・位相特性の誤差を補正する
だけでなく、このレーダの動作中に素子アンテナ（１１
や受信機ａυの温度変動等による振幅位相特性に変動が
生じても、その変動量もとにして補正データの更新が行
われるので、常に適切な補正データが設定されて振幅位
相特性の誤差が補正され、正確で安定したマルチビーム
の形成がなされる。
（４１このようにすれば、線路長や部品の不揃い等によ
る各受信経路相互間の振幅・位相特性の誤差を補正する
だけでなく、このレーダの動作中に素子アンテナ（１１
や受信機ａυの温度変動等による振幅位相特性に変動が
生じても、その変動量もとにして補正データの更新が行
われるので、常に適切な補正データが設定されて振幅位
相特性の誤差が補正され、正確で安定したマルチビーム
の形成がなされる。
以上のように、この発明によれば、各素子アンテナから
各受信機までの各受信経路の振幅・位相特性に応じて設
定される振幅及び位相の補正データに基づき各受信機か
らのディジタル複素ビデオ信号を補正する振幅位相補正
手段を備えたことにより２部品や線路長の不揃い等によ
る各受信機出力の振幅・位相誤差が補正されるので、精
度の高いビーム形成を行えるという効果がある。
各受信機までの各受信経路の振幅・位相特性に応じて設
定される振幅及び位相の補正データに基づき各受信機か
らのディジタル複素ビデオ信号を補正する振幅位相補正
手段を備えたことにより２部品や線路長の不揃い等によ
る各受信機出力の振幅・位相誤差が補正されるので、精
度の高いビーム形成を行えるという効果がある。
ま友、さらに振幅位相特性測定用のテスト電波を発生す
る送信機と、送信機からのテスト電波を各素子アンテナ
に出力する送信アンテナと、この送信アンテナからのテ
スト電波により各受信経路の振幅・位相特性を検出し、
その特性に対応し念補正データを振幅位相補正手段に設
定する補正データ設定手段を備えたので、温度等の環境
変化により振幅位相特性が変動しても適切な補正が行わ
れ、精度の高いビーム形成を行えるという効果がある。
る送信機と、送信機からのテスト電波を各素子アンテナ
に出力する送信アンテナと、この送信アンテナからのテ
スト電波により各受信経路の振幅・位相特性を検出し、
その特性に対応し念補正データを振幅位相補正手段に設
定する補正データ設定手段を備えたので、温度等の環境
変化により振幅位相特性が変動しても適切な補正が行わ
れ、精度の高いビーム形成を行えるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示すホログラフィックレ
ーダの構成図、第２図は補正データの初期値設定時のア
ンテナアレーへの平面波入射方向を示す説明図、第３図
は別の発明の一実施例を示すホログラフィックレーダの
構成図、第４図はそのホログラフィックレーダの補正デ
ータ設定手段の詳細を示す構成図、第５図はこのホログ
ラフィックレーダの信号送受信動作と特性確認動作の周
期の一例を示す説明図、第６図は従来のホログラフィッ
クレーダの構成図、第７図は受信電波の到来方向を示す
説明図である。 図において、（１）は素子アンテナ、（２１はアンテナ
アレー、 Ｑ（Ｉは受信機、 ａｎはディジタルマルチ
ビーム形成手段、α３は振幅位相補正手段、α４は補正
データ記憶手段、（１９は複素乗算手段、 ａｎは送信
機。 α砂は送信アンテナ、ａｓｈ補正データ設定手段である
。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
ーダの構成図、第２図は補正データの初期値設定時のア
ンテナアレーへの平面波入射方向を示す説明図、第３図
は別の発明の一実施例を示すホログラフィックレーダの
構成図、第４図はそのホログラフィックレーダの補正デ
ータ設定手段の詳細を示す構成図、第５図はこのホログ
ラフィックレーダの信号送受信動作と特性確認動作の周
期の一例を示す説明図、第６図は従来のホログラフィッ
クレーダの構成図、第７図は受信電波の到来方向を示す
説明図である。 図において、（１）は素子アンテナ、（２１はアンテナ
アレー、 Ｑ（Ｉは受信機、 ａｎはディジタルマルチ
ビーム形成手段、α３は振幅位相補正手段、α４は補正
データ記憶手段、（１９は複素乗算手段、 ａｎは送信
機。 α砂は送信アンテナ、ａｓｈ補正データ設定手段である
。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）複数の素子アンテナと、この各素子アンテナ毎に
その受信信号を検波して振幅情報と位相情報とからなる
ディジタル複数ビデオ信号を得る複数の受信機と、この
各受信機から出力されるディジタル複素ビデオ信号に基
づいてマルチビームを形成するディジタルマルチビーム
形成手段と、上記各素子アンテナから各受信機までのそ
れぞれの受信経路の振幅・位相特性に応じて設定される
補正データに基づき上記受信機から出力されるディジタ
ル複素ビデオ信号を補正して上記各受信経路で生じる振
幅、位相誤差を抑える振幅位相補正手段とを備えたこと
を特徴とするホログラフィックレーダ。 - （２）複数の素子アンテナと、この各素子アンテナ毎に
その受信信号を検波して振幅情報と位相情報とからなる
ディジタル複素ビデオ信号を得る複数の受信機と、この
各受信機から出力されるディジタル複素ビデオ信号に基
づいてマルチビームを形成するディジタルマルチビーム
形成手段と、上記各素子アンテナから各受信機までのそ
れぞれの受信経路の振幅・位相特性に応じて設定される
補正データに基づき上記受信機から出力されるディジタ
ル複素ビデオ信号を補正して上記各受信経路で生じる振
幅・位相誤差を抑える振幅位相補正手段と、上記各受信
経路の振幅・位相特性測定用テスト電波を発生する送信
機と、この送信機からのテスト電波を上記各素子アンテ
ナに送信する送信アンテナと、この送信アンテナからの
テスト電波を受信したときの上記各受信機出力に基づい
て検出される各受信経路の振幅・位相特性に対応した補
正データを、上記振幅位相補正手段に設定する補正デー
タ設定手段とを備えたことを特徴とするホログラフィッ
クレーダ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1025101A JPH01316679A (ja) | 1988-03-10 | 1989-02-03 | ホログラフイツクレーダ |
| US07/363,490 US4947176A (en) | 1988-06-10 | 1989-06-08 | Multiple-beam antenna system |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-56670 | 1988-03-10 | ||
| JP5667088 | 1988-03-10 | ||
| JP1025101A JPH01316679A (ja) | 1988-03-10 | 1989-02-03 | ホログラフイツクレーダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01316679A true JPH01316679A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=26362696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1025101A Pending JPH01316679A (ja) | 1988-03-10 | 1989-02-03 | ホログラフイツクレーダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01316679A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03274586A (ja) * | 1990-03-26 | 1991-12-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 計算機ホログラムの作成方法 |
| JP2006284356A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Ministry Of Public Management Home Affairs Posts & Telecommunications | 電波ホログラフィ電波源探査装置 |
| US7525479B2 (en) * | 2006-01-23 | 2009-04-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radar apparatus |
| JP2010071653A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Japan Radio Co Ltd | 距離測定装置 |
| JP2015169507A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | 三菱電機株式会社 | レーダ装置 |
| KR20160059809A (ko) * | 2014-11-19 | 2016-05-27 | 전남대학교병원 | 동물의 실험부위 보호장치 |
| JP2016219998A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59109882A (ja) * | 1982-11-29 | 1984-06-25 | ホランドセ・シグナ−ルアパラ−テン・ビ−・ベ− | パルス・レ−ダ装置 |
-
1989
- 1989-02-03 JP JP1025101A patent/JPH01316679A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59109882A (ja) * | 1982-11-29 | 1984-06-25 | ホランドセ・シグナ−ルアパラ−テン・ビ−・ベ− | パルス・レ−ダ装置 |
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| US7525479B2 (en) * | 2006-01-23 | 2009-04-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Radar apparatus |
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| KR20160059809A (ko) * | 2014-11-19 | 2016-05-27 | 전남대학교병원 | 동물의 실험부위 보호장치 |
| JP2016219998A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置 |
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