JPH03176687A - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- JPH03176687A JPH03176687A JP1317278A JP31727889A JPH03176687A JP H03176687 A JPH03176687 A JP H03176687A JP 1317278 A JP1317278 A JP 1317278A JP 31727889 A JP31727889 A JP 31727889A JP H03176687 A JPH03176687 A JP H03176687A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 38
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 24
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 24
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
Landscapes
- 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〕
この発明は、レーダ装置に関し、特にパルス圧縮方式の
レーダ装置の改良に関するものである。
レーダ装置の改良に関するものである。
第４図はメリル アイ スコルニック（ＭＥＲＲＩＬＬ
ｌ、 ５ＫＯＬＮＩＫ）著の文献「イントロダクション
トウ レーダー システムズ」第二版（ｌＮＴＲ０Ｄ
ＵＣＴＩＯＮ Ｔｏ ＲＡＤＡＲ５ＹＳＴＥ耶”５ＦＩ
ＣＯＮＤ ＥＤＩＴＩＯＮ）第４２２頁に示された従来
のＦＭパルス圧縮レーダ装置の槽底を示す図であり、図
において、ｌはＦＭ変調器、２は送信機、３は送受切替
器、４はミキサ、５はローカル・オシレータ、６はＩＦ
増幅器、７はパルス圧縮フィルタ、８は検波器、９はビ
デオ増幅器、１０はアンテナである。
ｌ、 ５ＫＯＬＮＩＫ）著の文献「イントロダクション
トウ レーダー システムズ」第二版（ｌＮＴＲ０Ｄ
ＵＣＴＩＯＮ Ｔｏ ＲＡＤＡＲ５ＹＳＴＥ耶”５ＦＩ
ＣＯＮＤ ＥＤＩＴＩＯＮ）第４２２頁に示された従来
のＦＭパルス圧縮レーダ装置の槽底を示す図であり、図
において、ｌはＦＭ変調器、２は送信機、３は送受切替
器、４はミキサ、５はローカル・オシレータ、６はＩＦ
増幅器、７はパルス圧縮フィルタ、８は検波器、９はビ
デオ増幅器、１０はアンテナである。
次に動作について説明する。
ＦＭ変調器１において、送信パルス幅期間内で一定の周
波数変化率で変調された送信波が作成され、送信機２に
てＲＦ増幅された後、送受切替器３を経由してアンテナ
１０から空中に送信される。
波数変化率で変調された送信波が作成され、送信機２に
てＲＦ増幅された後、送受切替器３を経由してアンテナ
１０から空中に送信される。
送受切替器３は送信期間中は送信機２からの信号を空中
線に伝え、受信期間中は空中線からの受信信号をミキサ
４に伝えるスイッチとして動作する。
線に伝え、受信期間中は空中線からの受信信号をミキサ
４に伝えるスイッチとして動作する。
送信電波は目標に反射して再び空中線で受信され、ミキ
サ４でローカル・オシレータ５からの基準信号と混合さ
れてＩＦ信号に変換され、ＩＦ増幅器６で増幅された後
、パルス圧縮フィルタ７でパルス圧縮される。
サ４でローカル・オシレータ５からの基準信号と混合さ
れてＩＦ信号に変換され、ＩＦ増幅器６で増幅された後
、パルス圧縮フィルタ７でパルス圧縮される。
パルス圧縮フィルタ７は遅延時間が周波数に比例した特
性を有するフィルタであり、ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ
Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）デバイスやＦＥＴ／ＩＦ
ＦＴ信号処理により実現される。パルス圧縮フィルタ７
の出力は検波器８でビデオ信号に変換され、ビデオ増幅
器９で増幅された後、指示器やビデオ積分器等に出力さ
れる。
性を有するフィルタであり、ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ
Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）デバイスやＦＥＴ／ＩＦ
ＦＴ信号処理により実現される。パルス圧縮フィルタ７
の出力は検波器８でビデオ信号に変換され、ビデオ増幅
器９で増幅された後、指示器やビデオ積分器等に出力さ
れる。
第５図に各部の信号波形を示す。第５図（ａ）は送信波
形、同図（ｂ）は送信波形の周波数、同図（Ｃ）は送信
波形の時間波形の模式図、同図（ｄ）はパルス圧縮フィ
ルタフの出力である。
形、同図（ｂ）は送信波形の周波数、同図（Ｃ）は送信
波形の時間波形の模式図、同図（ｄ）はパルス圧縮フィ
ルタフの出力である。
従来のパルス圧縮レーダ装置は以上のように構成されて
おり、目標までの距離が変わらなければ、送信時間から
計測したパルス圧縮後の位置も変わらないように動作す
る。従って、追尾レーダやマルチ・ビーム・レーダのよ
うに目標を長時間にわたって照射するようなレーダにお
いては目標やレーダが移動する場合にはレーダと目標と
の相対距離が時間とともに変化するので、固定レンジ・
セル方式を用いたビデオ積分では目標が同一レンジ・セ
ルに滞留している時間しか積分が行えず、積分によりＳ
／Ｎを改善する上での制約となっていた。
おり、目標までの距離が変わらなければ、送信時間から
計測したパルス圧縮後の位置も変わらないように動作す
る。従って、追尾レーダやマルチ・ビーム・レーダのよ
うに目標を長時間にわたって照射するようなレーダにお
いては目標やレーダが移動する場合にはレーダと目標と
の相対距離が時間とともに変化するので、固定レンジ・
セル方式を用いたビデオ積分では目標が同一レンジ・セ
ルに滞留している時間しか積分が行えず、積分によりＳ
／Ｎを改善する上での制約となっていた。
この発明は、上記のような従来のものの問題点゛を解消
するためになされたもので、固定レンジ・セル方式のビ
デオ積分器で長時間のビデオ積分が可能なレーダ装置を
得ることを目的とする。
するためになされたもので、固定レンジ・セル方式のビ
デオ積分器で長時間のビデオ積分が可能なレーダ装置を
得ることを目的とする。
この発明に係るレーダ装置は、目標又はレーダの移動に
よる検出レンジ・セルの変化を補償するために、時間と
ともに送信パルス幅または送信周波数の少なくとも一方
を変化させるようにしたものである。
よる検出レンジ・セルの変化を補償するために、時間と
ともに送信パルス幅または送信周波数の少なくとも一方
を変化させるようにしたものである。
即ち、リニアＦＭパルス圧縮においては、目標信号のド
ツプラシフトによりパルス圧縮後の位置にオフセットが
生じ、そのオフセット量は次式で示される。
ツプラシフトによりパルス圧縮後の位置にオフセットが
生じ、そのオフセット量は次式で示される。
Ｔ：送信パルス幅
ｆｄ：目標信号のドツプラ周波数
Ｂ：帯域幅
なお、この式（１）はデビット ケー バートン（ＤＡ
νＩＤ Ｋ、 ＢＡＲＴＯＮ）著、アーチツクハウス（
ＡＲＴＥＣＨＯＵＳＩＥ）社発行の文献「モダーン レ
ーダー システムアナリシスＪ （”ＭＯＤＥＲＮ Ｒ
ＡＤＡＲＳＹＳＴＥＭ ＡＮＡＬＹＳＩＳ’）第２２５
頁に示されている。
νＩＤ Ｋ、 ＢＡＲＴＯＮ）著、アーチツクハウス（
ＡＲＴＥＣＨＯＵＳＩＥ）社発行の文献「モダーン レ
ーダー システムアナリシスＪ （”ＭＯＤＥＲＮ Ｒ
ＡＤＡＲＳＹＳＴＥＭ ＡＮＡＬＹＳＩＳ’）第２２５
頁に示されている。
そこで本発明はこの性質を利用して、送信パルス幅Ｔま
たは送信周波数の少なくとも一方を時間とともに変化さ
せることにより、位置のオフセット量を変化させること
で目標の移動量を補償するようにしたも゛のである。
たは送信周波数の少なくとも一方を時間とともに変化さ
せることにより、位置のオフセット量を変化させること
で目標の移動量を補償するようにしたも゛のである。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
まず、本発明の一実施例の構成の説明に先立って、その
補償原理について詳述する。
補償原理について詳述する。
今、を秒後の送信パルス幅をＴｏ（１−Ｋｔ）とすると
、目標の移動を考慮した圧縮位置は目標の相対速度をＶ
ｒとすると、目標の相対速度による移動量は、−２Ｖｒ
−ｔ／Ｃとなり、前述の（１）式より −Ｂ ・・・（２） ：光速。
、目標の移動を考慮した圧縮位置は目標の相対速度をＶ
ｒとすると、目標の相対速度による移動量は、−２Ｖｒ
−ｔ／Ｃとなり、前述の（１）式より −Ｂ ・・・（２） ：光速。
：送信周波数
となる。
従って、
となるようにＫを選択すれば、パルス圧縮後の位置を時
刻ｔによらず一定とすることができる。
刻ｔによらず一定とすることができる。
例えばパルス圧縮レーダの諸元を、基準送信パルス幅Ｔ
Ｏを１０００μｓｅｃ、送信周波数ｆを３０００ＭＨｚ
、帯域幅ＢをＩＭＨｚとすると、つまり、を秒後の送信
パルス幅Ｔを ｔ Ｔ＝Ｔｏ（１−） となるように選択すればよい。
Ｏを１０００μｓｅｃ、送信周波数ｆを３０００ＭＨｚ
、帯域幅ＢをＩＭＨｚとすると、つまり、を秒後の送信
パルス幅Ｔを ｔ Ｔ＝Ｔｏ（１−） となるように選択すればよい。
前式の妥当性を以下、例を挙げて説明する。
今、目標の相対速度Ｖｒを６００ｍ／ｓｅｃすると、受
信信号のドツプラ周波数ｆｄはと じ となり、圧縮後の位置オフセットは前述の（１）式を用
いて となる。
信信号のドツプラ周波数ｆｄはと じ となり、圧縮後の位置オフセットは前述の（１）式を用
いて となる。
次に１秒後の目標の位置は６００ｍ進んでいる。
これは電波の往復時間で見ると、４μｓｅｃに相当する
（（６００Ｘ２）／ （３Ｘ１０”） （ｓ ｅ ｃ
） ） 。
（（６００Ｘ２）／ （３Ｘ１０”） （ｓ ｅ ｃ
） ） 。
従って、１秒後の送信パルス幅Ｔ、をＴｏ （１−１／
３）の６６１ｇ５ｅｃとすると、となり、目標の移動量
を考慮するとパルス圧縮後の位置は１秒前と同じ位置に
出力されることになる。
３）の６６１ｇ５ｅｃとすると、となり、目標の移動量
を考慮するとパルス圧縮後の位置は１秒前と同じ位置に
出力されることになる。
即ち、送信パルス幅を毎秒３３３μｓｅｃの割りで短く
することにより、目標の位置は常に同じところに出力す
ることができる。
することにより、目標の位置は常に同じところに出力す
ることができる。
以上は目標速度が６００ｍ／ｓｅｃのときを示したが、
目標速度が異なっても同様のことが言える。この様子を
第３図に示す。
目標速度が異なっても同様のことが言える。この様子を
第３図に示す。
以下、上述の原理に基づいて目標の検出レンジ補償を行
なう本発明の一実施例の構成およびその動作について説
明する。
なう本発明の一実施例の構成およびその動作について説
明する。
第１図は本発明の一実施例によるレーダ装置を示し、図
において、１１は送信パルス発生器で゛ある。また、１
はＦＭ変調器、２は送信機、３は送受切替器、４はξキ
サ、５はローカル・オシレータ、６はＩＦ増幅器、７は
パルス圧縮フィルタ、８は検波器、９はビデオ増幅器、
１０はアンテナである。
において、１１は送信パルス発生器で゛ある。また、１
はＦＭ変調器、２は送信機、３は送受切替器、４はξキ
サ、５はローカル・オシレータ、６はＩＦ増幅器、７は
パルス圧縮フィルタ、８は検波器、９はビデオ増幅器、
１０はアンテナである。
次に動作について説明する。
送信パルス発生器１１において、送信パルスが作られる
。この送信パルスは前述したように時間に比例して一定
の割合で減少し、一定の下限値に達すれば、またもとの
パルス幅に戻るようにプログラムされている。送信パル
ス信号はＦＭ変調器１で変調された後送信機２で増幅さ
れ、送受切替器３を経由してアンテナ１０から放射され
る。−方、受信信号はアンテナ１０で受信されて送受切
替器３を経由してξキサ４にてローカル・オシレータ５
からの基準信号と混合されＩＦ信号に変換されてＩＦ増
幅器６で増幅された後、パルス圧縮フィルタ７にてパル
ス圧縮される。パルス圧縮された信号は検波器８でビデ
オに変換され、ビデオ増幅器９で増幅され、その後、指
示器やビデオ積分器等へ出力される。
。この送信パルスは前述したように時間に比例して一定
の割合で減少し、一定の下限値に達すれば、またもとの
パルス幅に戻るようにプログラムされている。送信パル
ス信号はＦＭ変調器１で変調された後送信機２で増幅さ
れ、送受切替器３を経由してアンテナ１０から放射され
る。−方、受信信号はアンテナ１０で受信されて送受切
替器３を経由してξキサ４にてローカル・オシレータ５
からの基準信号と混合されＩＦ信号に変換されてＩＦ増
幅器６で増幅された後、パルス圧縮フィルタ７にてパル
ス圧縮される。パルス圧縮された信号は検波器８でビデ
オに変換され、ビデオ増幅器９で増幅され、その後、指
示器やビデオ積分器等へ出力される。
なお、送信パルス幅を変える時間間隔はその時間間隔内
で対象とする最大速度の目標が−レンジセルを超えて移
動しないように選択される０例えば目標の最大速度が６
００ｍ／ｓｅｃ、 レンジ・セルの大きさがＬｏｏｍ
であればおよそ０．１秒ごとに送信パルス幅を変化させ
ればよい。
で対象とする最大速度の目標が−レンジセルを超えて移
動しないように選択される０例えば目標の最大速度が６
００ｍ／ｓｅｃ、 レンジ・セルの大きさがＬｏｏｍ
であればおよそ０．１秒ごとに送信パルス幅を変化させ
ればよい。
なお、上記実施例では送信パルス幅を時間で変化させる
例を示したが、（２）式かられかるように、送信パルス
幅の代わりに送信周波数ｆをｆ＝ｆ。
例を示したが、（２）式かられかるように、送信パルス
幅の代わりに送信周波数ｆをｆ＝ｆ。
（１−Ｋｔ）となるように時間で変化させても同様の効
果を奏する。この場合の構成を第２図に示し、図中、１
２は周波数制御回路である。
果を奏する。この場合の構成を第２図に示し、図中、１
２は周波数制御回路である。
さらに送信パルス幅と送信周波数とを同時に時間で変化
させてもよく、この場合には両者の変化の積がｆ −Ｔ
＝ｆ ｏ−Ｔｏ （１−Ｋｔ）なる関係になればよいの
で、ｆ及びＴの単位時間当たりの変化量は少なくて済み
、目標を同一のレンジ・セルに滞留できる時間が長くと
れる利点がある。
させてもよく、この場合には両者の変化の積がｆ −Ｔ
＝ｆ ｏ−Ｔｏ （１−Ｋｔ）なる関係になればよいの
で、ｆ及びＴの単位時間当たりの変化量は少なくて済み
、目標を同一のレンジ・セルに滞留できる時間が長くと
れる利点がある。
また、上記実施例では送信と受信においてアンテナを共
用したモノスタティック・レーダについて示したが、送
信と受信を別々のアンテナで行うパイスタティック・レ
ーダの場合であってもよく、上記実施例と同様の効果を
奏する。
用したモノスタティック・レーダについて示したが、送
信と受信を別々のアンテナで行うパイスタティック・レ
ーダの場合であってもよく、上記実施例と同様の効果を
奏する。
以上のように、この発明に係るレーダ装置によれば、所
定時間ごとに送信パルス幅または送信周波数の少なくと
も一方を変化させることにより、目標又はレーダが移動
する場合でもパルス圧縮後の位置を長時間、同一レンジ
・セルに滞留させるようにしたので、固定レンジ・セル
方式のビデオ積分器によって長時間の積分が可能となり
、安価で性能のよいものが得られる効果がある。
定時間ごとに送信パルス幅または送信周波数の少なくと
も一方を変化させることにより、目標又はレーダが移動
する場合でもパルス圧縮後の位置を長時間、同一レンジ
・セルに滞留させるようにしたので、固定レンジ・セル
方式のビデオ積分器によって長時間の積分が可能となり
、安価で性能のよいものが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるパルス圧縮レーダ装
置の構成図、第２図はこの発明の他の実施例を示す構成
図、第３図はこの発明の詳細な説明した説明図、第４図
は従来のパルス圧縮レーダ装置の構成図、第５図は従来
のパルス圧縮レーダ装置の各部の波形図である。 図において、１はＦＭ変調器、７はパルス圧縮フィルタ
、１１は送信パルス発生器、１２は周波数制御回路であ
る。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
置の構成図、第２図はこの発明の他の実施例を示す構成
図、第３図はこの発明の詳細な説明した説明図、第４図
は従来のパルス圧縮レーダ装置の構成図、第５図は従来
のパルス圧縮レーダ装置の各部の波形図である。 図において、１はＦＭ変調器、７はパルス圧縮フィルタ
、１１は送信パルス発生器、１２は周波数制御回路であ
る。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）リニアＦＭパルス圧縮方式を用いたレーダ装置に
おいて、 所定時間ごとに送信パルス幅または送信周波数の少なく
とも一方を変化させることにより、目標またはレーダの
移動による検出位置のずれを補償することを特徴とする
レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1317278A JP2603737B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1317278A JP2603737B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03176687A true JPH03176687A (ja) | 1991-07-31 |
| JP2603737B2 JP2603737B2 (ja) | 1997-04-23 |
Family
ID=18086449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1317278A Expired - Lifetime JP2603737B2 (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2603737B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5844368A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-15 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ダ−のパルス圧縮装置 |
| JPS61209383A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-17 | Mitsubishi Electric Corp | 多目標追尾装置 |
-
1989
- 1989-12-05 JP JP1317278A patent/JP2603737B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5844368A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-15 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ダ−のパルス圧縮装置 |
| JPS61209383A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-17 | Mitsubishi Electric Corp | 多目標追尾装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2603737B2 (ja) | 1997-04-23 |
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