JPH0212082A

JPH0212082A - 目標検出装置

Info

Publication number: JPH0212082A
Application number: JP63160769A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ochi; 越智　猛
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1990-01-17
Anticipated expiration: 2012-04-09
Also published as: JP2597658B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、例えば航空管制用レーダシステム等に用い
られるモノパルス争レーダの目標検出装置に関する。

（従来の技術）一般に、航空管制用レーダシステム等に用いられるモノ
パルス・レーダの目標検出装置にあっては、レーダから
導かれるレーダトリが、モノパルスビデオ、方位変化パ
ルス、方位基窄パルス等の信号から目標（例えば航空機
）の距雛と方位のデータを検出することを基本機能とし
、特にモノパルス・ビデオ信号を処理して高精度の方位
データを検出する。従来のモノパルス・レーダに用いら
れている目標検出装置の一例を第４図に示して以下に説
明する。尚、第４図ではこの発明に係わる方位検出系に
ついてのみ示しである。

まず、モノパルス−レーダにおいて、レーダ・アンテナ
のオフボアサイト角θ０に対する利得、すなわち水平パ
ターンは第５図（ａ）に示すような特性を付しており、
和のパターンはオンボアサイト角θＢで最大、差のパタ
ーンはオンボアサイト角θＢで最小になる。また、モノ
パルス・ビデオ信号の振幅値Ｍは通常アンテナのオフボ
アサ・ｆト角θ０に対して第５図（ｂ）に示すような特
性を有している。第５図（ａ）に示すアンテナの水手パ
ターンはモノパルス・レーダの受信器で処理され、ここ
で第５図（ｂ）に示すような特性を有するモノパルス・
ビデオ信号が生成される。

このようなモノパルス争レーダに対し、第４図に示す目
標検出装置のアナログ・デジタル変換器ｌはモノパルス
・レーダの受信器から導かれるモノパルス・ビデオ信号
（入力端１１）をデジタル信号に変換する。

テスト信号発生器２はＢ　Ｉ　Ｔ　Ｅ　（Ｂｕｉｌｔ　
ＩｎＴｅ５ｔ　Ｅｑｕｌｐｍｅｎｔ　）機能として使用
するものであり、テスト用ターゲットのモノパルス・ビ
デオ信号のデジタル信号として一定のデジタル値（モノ
パルス・ビデオ信号の振幅中心値）を発生する。

切換器３はレーダの受信器から導かれるモノパルス・ビ
デオ・デジタル信号とテスト用ターゲットのモノパルス
争ビデオ争デジタル信号のどちらかを選択出力するもの
であり、テスト用ターゲットの発生時にのみテスト信号
発生器２の出力を選択し、それ以外のときにはアナログ
・デジタル変換器１の出力を選択する。

ルックアップ・テーブル４は第５図（ｂ）に示すオフボ
アサイト角θ０を記憶し、モノパルス・ビデオ信号の振
幅値Ｍをアドレスとしてオフボアサイト角θ０を読み出
すことができる。

方位計数器５はレーダのアンテナ角度信号発生器から導
かれる方位基準パルス（入力端１３）によりリセットさ
れ、同発生器から導かれる方位変化パルス（入力端１２
）を計数する。一般に、方位基準パルスはアンテナ１回
転で１個発生され、方位変化パルスはアンテナ１回転で
Ｐ個発生される。

そこで、方位計数器５は計数出力Ｋを θｅ　＝３６０”　Ｋ／Ｐに代入してアンテナのボアサイト角θＢを求める。

方位検出器６はルックアップ・テーブル４の出力と方位
計数器５の出力から方位データを検出する。ルックアッ
プ・テーブル４の出力はモノパルス・ビデオ信号の振幅
値から読み出１７たオフボアサイト角θ０であり、方位
計数器５の出力はアンテナのボアサイト角θＢである。

ターゲット方位θＴは上記θ０とθＢから θニーθ８＋θ０　　　　　　　　・・・（１）で算出
する。

一般に、一つのターゲットに対する受信はＮ回（Ｎはア
ンテナ・ビーム幅、アンテナ回転速度及び送信繰返し周
波数により決定する）あるので、より高精度の方位デー
タθＴを得るためには、例えばｐＪｆｊ５の受信に対し
、それぞれ算出したターゲット方位θＴを次式により平
均すればよい。

さて、上述した従来の目標検出装置では、ＢＩＴＨのた
めに使用するテスト用ターゲットのモノパルス・ビデオ
・デジタル信号がモノパルス拳ビデオ信号の振幅値の中
心値（つまりθｏ−０）であるため、Ｎ回受信の平均値
をとった場合のテスト用ターゲットの方位θＴは、（２
）式よりとなり、テスト用ターゲットとして発生した方
位のほぼ中心を得ることができる。しかしながら、テス
ト用ターゲットの各受信に対するターゲット方位θＴと
しては、（１）式でθｏ−０となるのでθ・「　−０８となり、θ０の誤差を生ずることになる。

ところで、最近のレーダ・システムでは精密なりＩＴＥ
機能が不可欠であり、航空管制用レーダシステム等にお
いては方位検出系の５ＩＴＥ機能か特に重要であるが、
上述したテスト用ターゲットの方位検出誤差の発生がＢ
ＩＴＥ機能の高精度化に対して大きな障害となっている
。

（発明が解決しようとする課題）以上述べたように従来の目標検出装置では、ＢＩＴＥ機
能のために使用するテスト用ターゲットのモノパルス・
ビデオ・デジタル信号がモノパルス・ビデオ信号の振幅
値の中心値（一定値）であるため、テスト用ターゲット
の各受信に対するターゲット方位の検出に誤差を生じ、
ＢＩＴＥ機能の高精度化に大きな障害となるという問題
がある。

そこでこの発明は上記の欠点を除去すべくなされたもの
で、テスト用ターゲットの各受信に対するターゲット方
位の検出誤差が小さく、ＢＩＴＥ機能の高精度化に寄与
することのできる目標検出装置を提供することを目的と
する。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するためにこの発明に係る目られ、この
モノパルス・レーダから導かれるモノパルス・ビデオ信
号をデジタル信号に変換してモノパルス値とするアナロ
グ・デジタル変換器と、このアナログ・デジタル変換器
から出力されるモノパルス値をオフボアサイト角に変換
するルックアップ・テーブルと、前記モノパルス拳レー
ダから導かれる方位基準パルスによりリセットされ前記
モノパルス・レーダから導かれる方位変化パルスを：１
数する方位計数器と、前記ルックアップ・テーブルの出
力と前記方位計数器の出力からターゲットの方位を検出
する方位検出器とを有するものにおいて、テスト用ター
ゲットのオフボアサイト角を発生するオフポアサイト色
発生器と、前記ルックアップ・テーブルに対して逆変換
機能を有し前記オフポアサイト色発生器で発生されるオ
フボアサイト角をモノパルス値に変換するモノパルス値
テーブルと、前記テスト用ターゲットの有無に応じて前
記ルックアップ・テーブルの入力を前記アナログ・デジ
タル変換器の出力から前記モノパルス値テーブルの出力
に切換える切換器とを具備して構成される。

（作用）上５ａ　ＩＮ成による目標検出装置では、テスト用ター
ゲットをオフボアサイト角として発生し、ルックアップ
・テーブルに対し４て逆変換したモノパルス値テーブル
で、例えばテスト用ターゲットのオフボアサイト角をア
ドレスとしてモノパルスΦビデオ信号の振幅値を読み出
すことにより、テスト用ターゲットのオフボアサイト角
をモノパルス値に変換し、テスト用ターゲット発生時に
アナログ・デジタル変換器の出力に代わってモノパルス
値テーブルの出力をルックアップ番テーブルに入力する
。この場合、ルックアップ・テーブルとモノパルス値テ
ーブルとは逆変換関係にあるので、ルックアップ・テー
ブルから出力されるオフボアサイト角はテスト用ターゲ
ットのオフボアサイト角と一致する。このため、方位検
出器ではテスト用ターゲットの各受信に対するターゲッ
ト方位に誤差を生ずることなく、高精度の方位データを
検出することができる。

（実施例）以下、第１図乃至第３図を参照してこの発明の一実施例
を説明する。

第１図は第４図に示した目標検出装置の方位検出系にこ
の発明を適用した場合の構成を示すものである。第１図
において、テスト信号発生器２０はこの発明の特徴とす
る部分であり、オフポアサイト色発生器２１とモノパル
ス値テーブル２２で構成される。他の部分は第４図と同
一であるので第４図と同一符号を付して示し、その説明
を省略する。

上記オフポアサイト色発生器２１は、第２図に示すよう
に、計数器２１１．１／２倍器２１２、減算器２１３で
構成され、前記レーダのアンテナ角度信号発生器で発生
される方位変化パルス、目標検出装置の別の場所で生成
されるアジマス・ゲート及びビーム幅データＷを入力す
る。アジマス・ゲートはテスト用ターゲットの方位方向
の幅を示すビーム幅Ｗ（単位は方位変化パルスの１周期
に対応）を規定する信号である。第３図（ａ）に方位変
化パルスを示し、同図（ｂ）にアジマス・ゲート及びビ
ーム幅Ｗを示す。

計数器２１１は、第３図（Ｃ）に示すように、アジマス
・ゲート（入力端１４）が“１゛のときに方位変化パル
ス（入力端１２）を計数し、アジマス・ゲート−が“０
”のときに計数値をクリアする。１７２倍器２１２はビ
ーム幅Ｗを１／２倍する。減算器２１３は１／２倍器２
１２の出力Ｂから計数器２１１の出力Ａを減算し、第３
図（ｄ）に示すようなテスト用ターゲットのオフボアサ
イト角を得る。

モノパルス値テーブル２２はルックアップ・テーブル４
を逆変換したテーブルであり、オフボアサ、イト角をア
ドレスとしてモノパルス値（モノパルス・ビデオ信号の
振幅値）を出力する。モノパルス値テーブル２２の入力
は」二連したオフポアサイト角発生器２１の出力、つま
りテスト用ターゲットのオフボアサイト角としているの
で、モノパルス１直テーブル２２はテスト用ターゲット
のモノパルス・ビデオ信号の振幅値を出力することにな
る。

すなわち上記構成では、モノパルス値テーブル２２の出
力が切換器３を経由してルックアップ・テーブル４に導
かれると、ルックアップ・テーブル４は人力（モノパル
ス・ビデオ信号の振幅値）をアドレスとしてオフボアサ
イト角を読出し出力するが、モノパルス値テーブル２２
がルックアップ・テーブル４を逆変換したものであるの
で、ルックアップ・テーブル４の出力（オフボアサイト
角）はオフポアサイト角発生器２１の出力（オフボアサ
イト角）と一致する。このため、方位検出器６ではテス
ト用ターゲットの各受信に対するターゲット方位に誤差
を生ずることなく、高精度の方位データを検出すること
ができる。

したがって、上記構成による目標検出装置は、ルックア
ップ・テーブルから出力されるオフボアサイト角をテス
ト用ターゲットのオフボアサイト角に一致させることが
できるので、テスト用ターゲットの方位検出精度を高め
ることができ、これによって精密なりＩＴＥ機能を持た
すことができ、航空管制用レーダ・システム等に極めて
好適なものとなる。

［発明の効果］以上のようにこの発明によれば、テスト用ターゲットの
各受信に対するターゲット方位の検出２１差が小さく、
ＢＩＴＥ機能の高精度化に寄与することのできる目標検
出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る目標検出装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図は同実施例のオフポアサイト角発生
器の構成を示すブロック図、第３図は第２図のオフポア
サイト角発生器の動作を説明するためのタイミング図、
第４図は従来の目標検出装置の構成を示すブロック図、
第５図はこの発明が適用されるモノパルスφレーダの動
作を説明するための波形図である。 ■・・・アナログ・デジタル変換器、２・・・テスト信
号発生器、３・・・切換器、４・・ルックアップ・テー
ブル、５・・・方位計数器、６・・・方位検出器、２ｏ
・・・テスト信号発生器、２１・・・オフポアサイト角
発生器、２１１・・・計数器、２１２・・・１／２倍器
、２１３・・・減算器、２２・・・モノパルス値テーブ
ル。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims

【特許請求の範囲】

レーダ・アンテナ入力からモノパルス・ビデオ信号を生
成すると共に前記レーダ・アンテナの回転に応じて方位
基準パルス及び方位変化パルスを発生するモノパルス・
レーダに用いられ、このモノパルス・レーダから導かれ
るモノパルス・ビデオ信号をデジタル信号に変換してモ
ノパルス値とするアナログ・デジタル変換器と、このア
ナログ・デジタル変換器から出力されるモノパルス値を
オフボアサイト角に変換するルックアップ・テーブルと
、前記モノパルス・レーダから導かれる方位基準パルス
によりリセットされ前記モノパルス・レーダから導かれ
る方位変化パルスを計数する方位計数器と、前記ルック
アップ・テーブルの出力と前記方位計数器の出力からタ
ーゲットの方位を検出する方位検出器とを有する目標検
出装置において、テスト用ターゲットのオフボアサイト
角を発生するオフボアサイト角発生器と、前記ルックア
ップ・テーブルに対して逆変換機能を有し前記オフボア
サイト角発生器で発生されるオフボアサイト角をモノパ
ルス値に変換するモノパルス値テーブルと、前記テスト
用ターゲットの有無に応じて前記ルックアップ・テーブ
ルの入力を前記アナログ・デジタル変換器の出力から前
記モノパルス値テーブルの出力に切換える切換器とを具
備する目標検出装置。