JPH02275384A - 標的距離およびレンジレート測定方法及びその装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、標的までの距離およびレンジレートを測定
する方法、とくにパルスドツプラレーダの技術をもちい
て上記標的までの距離およびレンジレートヲ確実に測定
する方法及びその装置に関するものである。

〔従来の方法〕

従来のこの種の距離およびレンジレートの測定方法とし
て、以下に示す方法が用いられている。

第一のステップにおいて、非アンビガスに標的のレンジ
レート？祷るため、予め定められた少なくとも１個の高
繰り返し周波数を有するパルス列からなる電波を送信し
、地上からの不用反射等を抑圧し、標的からの反射１ｍ
仮から該標的のレンジレートを測定し、第二のステップ
において＃　１個の低繰り返し周波数のパルス列または
少なくとも２個の中間繰り返し周波数を有するパルス列
からなる電波の連続的送信にもとずいて、非アンビガス
に該標的の距離データを祷ることができ、かつ地上から
の不要な反射をさけられるような、１（１！の低繰り返
し周波数の電波の波形またに少なくとも２個の中間繰り
返し周波数を有する電波の波形を決定し、上記低または
中間繰り返し周波数が。

標的から反射された反射波が、上記低または中間繰り返
し周波数の電波波形のスペクトルのうえで予め選定され
た周波数餉域内に位置するように選択全おこなう。さら
に、第三のステップで、第二のステップで決定された１
個の低繰り返し周波数のパルス列または少なくとも２個
の中間繰り返し周波数を有するパルス列からなる電波を
、送信し。

標的に反射されて戻った反射電波から該標的の距離を測
定する。

上記の３つのステップは、アンテナから放射されたビー
ムのなかに標的がさらされている時間。

たとえば、スキャンニングレーダのアンテナの１個のド
ウエル時間内でおこなわれる。

〔発明の解決しようとする課題〕

従来の方法及びその装置においては、上記に示したとお
り、高繰り返し周波数によって目標を検出し、その結果
上もちいて低または中間繰り返し周波数による距離測定
をおこなうが、この場合標的にたいして、高繰り返し周
波数と低または中間繰り返し周波数による信号処理に必
要な時間の間該標的にたいして電波を照射し続ける必要
があるため、目標の有無に関わらず、必要な照射時間を
確保できる様にドウエル時間を選択しなくてはならない
。

したがって所定の空間にたいする捜索時間が長くなり、
目標にたいする累積探知距離が低下してしまうという課
題があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の従来方式及びその装置の課題を解決す
るためになされたもので、決定された１個の低繰り返し
周波数のパルス列または少なくとも２個の中間繰り返し
周波数を有するパルス列からなる電波を送信して標的に
反射されて戻った反射電波から該標的の距離を測定する
ために必要な時間を計算するステップを付加し、低また
は中間繰り返し周波数での信号を処理するために必要な
時間だけ目標を照射することＫより捜索時間を短扁し、
累積探知距離を向上しようとするものである。

〔作用〕

本発明においては１通常の場合には高繰り返し周波数に
よる目標検出に必要な時間だけ目標を照射し、目標の検
出された場合には、電波の照射方向を目標の方向に固定
し、低または中間繰り返し周波数での信号を処理するた
めに必要な時間だけ目標を照射することが可能となるた
め、捜索時間を短縮し、累積探知距離を向上することが
できる。

〔実施例］ 以下、この発明の１実施例について図をもちいて説明す
る。第１図はこの発明の方法を用いた標的距離およびレ
ンジレート測定装置を示す図であｊｌＪ、　ｆｉｌは送
受信機、（２）はフェーズドアレイアンテナ、（３）は
信号処理器、（４）はデータ処理器である。

送受信機（１）により２発生される送信信号は、フェー
ズドアレイアンテナ（２）により空間に放射される。フ
ェーズドアレイアンテナ＋２１　ｉｉ　、データ処理装
置（３）からの制御信号に従い９周囲の空間に対してス
キャンニングを行う。送信信号は、空間に標的のあった
場合、その標的によって反射され、フェーズドアレイア
ンテナ（２）Ｋより受信される。この受信信号は、送受
信機（１）による受信処理を施されたのち、信号処理器
（３）に入力され不用信号の除去、目標信号の検出等の
信号処理により目標情報となり、データ処理器（４１に
入力される。データ処理器（４１においては２本発明の
方式を実現するための処理がおこなわれるが、これにつ
いての動作を説明するため以下第２図をもちいる。

第２図は、データ処理器（４）の詳細を示す図であり９
図中（５）は検出判定回路、（６１は繰り返し周波数選
択回路、（７）は照射時間計算回路、（８：はスキャン
パターン発生回路、（９）は信号切り換え器である。

通常の捜索ステップにおいては、高繰り返し周波数から
なるパルス列（以後ＨＰＲＦと略す）の送信を行うため
、繰り返し周波数選択回路＋６１Ｖ′ｉ。

ＨＰＲＦの送信を選択し、送受信機＋１１に対しＨＰＲ
Ｆ送信のコマンドを送出し、送受信機＋１１はこれにし
たがいＨＰ　ＲＦの送信を行う。また、所定の空間を捜
索するためスキャンパターン発生回路（８）は、あらか
しめ決定されたスキャンパターン信号を発生し、信号切
り換え器（９１を経由してフェーズドアレイアンテナ（
２）にたいする制御信号を送出する。この状態において
は、　　ＨＰＲＦの送信を行うことにより、標的が存在
した場合には、その反射波を解析する事により、折り返
しのないレンジレートをもとめることが可能であり、不
用な地上反射等を抑圧できる。念だし、この状態におい
ては、標的までの距離情報は折り返されてしまい、正確
な距離をもとめることはできない。

上記の状況において、標的からの反射は、フェーズドア
レイアンテナ（２）に入射され、送受信機（１）による
受信処理、データ処理器（４）Ｋよるデータ処理が行わ
れ、レンジレートが検出判定回路（５）に入力される。

検出判定回路（５１は、標的が検出されたことを判定し
、繰り返し周波数選択回路＋６１に対して上記のレンジ
レート測定装置して繰り返し周波数選択回路を起動する
とともに、目標方向情報を信号切り換え器（９）に送出
する。繰り返し周波数選択回路（６）は。

上記レンジレートをもちいて、周知のアルゴリズムにし
たがい、非アンビガスに該標的の距離データを得ること
ができ、かつ地上からの不用な反射をさけられるような
、１個の低繰り返し周波数の電波の波形（以下ＬＰＲＦ
と略す）″または少なくとも２個の中間繰り返し周波数
を有する電波の波形（以下ＭＰＲＦと略す）を決定し、
その結果により送受信機（ｌ）、及び信号処理器（４）
に対しＭＰ　ＲＦ送信あるいはＬＰＲＦ送信のコマンド
を送出する。−刀。

決定されたＭＰＲＦあるいｒｉＬＰＲＦの繰り返し周波
数は、照射時間計算回路（７１に入力され、距離データ
を得るために必要な時間が計算される。照射時間計算回
路（７）は、信号切り換え器（９）に対しきりかえ信号
を送出し、信号切り換え器（９）は、目標方向情報によ
るアンテナ制御信号を送出するとともに。

スキャンパターン発生回路（８）に対し、スキャンパタ
ーンの更新を停止するための停止信号を送出する。上記
のアンテナ制御信号に従い、フェーズドアレイアンテナ
＋２１　ｄ　、標的方向にたいしてアンテナビームを固
定する。

照射時間計算回路（））で計算された時間が杼過したの
ち、照射時間計算回路（７）は、繰り返し周波数選択回
路（６１及び信号切り換え器（９）にたいして解除信号
を送出する。繰り返し周波数選択回路１６１　Ｆｉ。

ＭＰＲＦまたはＬＰＲＦ送信のコマンドをＨＰＲＦ送信
のコマンドにもどし、送受信機（１）は、　ＨＰＲＦで
の送信に復帰する。信号切り換え器（９）は、上記の解
除信号により、スキャンパターン発生回路（８）に対す
る停止信号を解除するとともに、スキャンパターン信号
を７エーズドアレイアンテナ（２）に送り。

捜索を再開する。

上記の照射時間内に標的からの反射信号は、フエーメド
アレイアンテナ（２）に入力され、送受信機（１）によ
る受信処理、データ処理器（４）によるデータ処理が行
われ、標的までの距離が測定され、標的の距離及びレン
ジレートを求める事ができる。

〔発明の効果〕

上記のように９本発明をもちいることにより。

通常動作時においては、高繰り返し周波数による目標検
出に必要な時間だけ目標を照射すればよく。

捜索時間が短縮される。これにより、所定の捜索範囲を
高いレートで繰り返し捜索することが可能となり、累積
探知距離を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を用いた標的距離およびレンジ
レート測定装置を示す図、第２図はデータ処理器を示す
図であり、（１）は送受信機、　＋２１１ｄフエーズド
アレイアンテナ、（３）は信号処理器、（４）はデータ
処理器である。第２図は、データ処理器（４）の詳細を
示す図であり１図中（５）は検出判定回路。 （６１は繰り返し周波数選択回路、（７）は照射時間計
算回路、＋８１ｄスキヤンパタ一ン発生回路、（９）は
信号切り換え器である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）第一、第二、第三及び第四のステップを有する標
   的距離及びレンジレート測定方法であつて、上記第一の
   ステップが非アンビガスに標的のレンジレートを得るた
   め、予め定められた少なくとも１個の高繰り返し周波数
   を有するパルス列からなる電波を送信し、標的からの反
   射電波から該標的のレンジレートを測定するステップで
   あり、上記第二のステップが１個の低繰り返し周波数の
   パルス列または少なくとも２個の中間繰り返し周波数を
   有するパルス列からなる電波の連続的送信にもとずいて
   、非アンビガスに該標的の距離データを得るための１個
   の低繰り返し周波数の電波の波形または少なくとも２個
   の中間繰り返し周波数を有する電波の波形を決定するス
   テップで、上記低または中間繰り返し周波数が、標的か
   ら反射された反射波が、上記低または中間繰り返し周波
   数の電波波形のスペクトルのうえで予め選定された周波
   数領域内に位置するようにえらばれているものであり、
   上記第三のステップが第二のステップで決定された１個
   の低繰り返し周波数のパルス列または少なくとも２個の
   中間繰り返し周波数を有するパルス列からなる電波を送
   信して標的に反射されて戻つた反射電波から該標的の距
   離を測定するために必要な時間を計算するステップであ
   り、上記第四のステップが第二のステップで決定された
   １個の低繰り返し周波数のパルス列または少なくとも２
   個の中間繰り返し周波数を有するパルス列からなる電波
   を、第三のステップで計算された時間の間だけ、標的方
   向に向けて送信を行い、標的に反射されて戻つた反射電
   波から該標的の距離を測定するステップである標的距離
   およびレンジレート測定方法。
2. （２）上記の方法の第三のステップにおいて、第一のス
   テップにおいて測定された標的の信号対雑音比を用いて
   第四のステップにおける信号積分時間を計算する機能を
   付加し、これによつて計算された時間に対応して上記第
   四のステップに於ける信号積分時間を変化させることを
   特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の標的距離お
   よびレンジレート測定方法。
3. （３）上記の標的距離およびレンジレート測定方法を実
   現するために、空間に電波を放射するアクテイブフエー
   ズドアレイアンテナ、高繰り返し周波数、及び中間繰り
   返し周波数または低繰り返し周波数、を有するパルス列
   を発生し、目標からの反射信号を受信できる送受信機、
   受信信号から標的の距離あるいはレンジレートを抽出す
   る信号処理装置、標的の距離を測定するために必要な時
   間を計算し、その時間の間だけ、標的方向に向けて送信
   を行うために上記アクテイブフエーズドアレイアンテナ
   の制御を行うデータ制御装置、を備えたことを特徴とす
   る標的距離およびレンジレート測定装置。