JPH0511588B2 - - Google Patents
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- JPH0511588B2 JPH0511588B2 JP59503955A JP50395584A JPH0511588B2 JP H0511588 B2 JPH0511588 B2 JP H0511588B2 JP 59503955 A JP59503955 A JP 59503955A JP 50395584 A JP50395584 A JP 50395584A JP H0511588 B2 JPH0511588 B2 JP H0511588B2
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/87—Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
- G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/933—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of aircraft or spacecraft
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/024—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using polarisation effects
- G01S7/026—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using polarisation effects involving the transmission of elliptically or circularly polarised waves
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Description
請求の範囲
１ 送信／受信切換器を介して、交互に送信装置
または受信装置に接続される送信／受信アンテナ
を有し、 前記送信装置は第１および第２の周波数1，2
の送信信号を形成するためのものであり、かつ送
信／受信切換スイツチ５を介して共通のアンテナ
６と接続された２つの送信チヤネルを有し、 前記受信装置は、第１および第２の周波数1，
2に対する周波数選択装置を備えた２つの受信チ
ヤネルを有する、低空飛行する航空機用のレーダ
ー装置において、 前記第１の周波数1は外気中の減衰が極大であ
る領域にあり、 前記第２の周波数2は第１の周波数の近傍でか
つ外気中の減衰が少ない領域にあり、 第１の周波数に対する受信チヤネルは出力側で
障害物警報HWのための装置と接続されており、 第２の周波数に対する受信チヤネルは移動目標
検知およびナビゲーシヨンBZEのための装置と
接続されていることを特徴とする、航空機用のレ
ーダー装置。
または受信装置に接続される送信／受信アンテナ
を有し、 前記送信装置は第１および第２の周波数1，2
の送信信号を形成するためのものであり、かつ送
信／受信切換スイツチ５を介して共通のアンテナ
６と接続された２つの送信チヤネルを有し、 前記受信装置は、第１および第２の周波数1，
2に対する周波数選択装置を備えた２つの受信チ
ヤネルを有する、低空飛行する航空機用のレーダ
ー装置において、 前記第１の周波数1は外気中の減衰が極大であ
る領域にあり、 前記第２の周波数2は第１の周波数の近傍でか
つ外気中の減衰が少ない領域にあり、 第１の周波数に対する受信チヤネルは出力側で
障害物警報HWのための装置と接続されており、 第２の周波数に対する受信チヤネルは移動目標
検知およびナビゲーシヨンBZEのための装置と
接続されていることを特徴とする、航空機用のレ
ーダー装置。
２ 第１の周波数1は、大気中の減衰が極大値の
ところ、つまり60GHzのところにあり、第２の周
波数2は、約50GHzのところにある、請求の範囲
第１項記載のレーダー装置。
ところ、つまり60GHzのところにあり、第２の周
波数2は、約50GHzのところにある、請求の範囲
第１項記載のレーダー装置。
３ ２つの周波数1，2用の受信分岐は、混合発
振器１０と、広帯域の混合器９とを共通に有し、
混合発振器１０の周波数0は、混合の際の送信周
波数に従つて異なる中間周波数3，4が発生する
ように決められており、周波数選択手段１１，１
２が、混合器に後置して、設けられている請求の
範囲第１項又は第２項記載のレーダー装置。
振器１０と、広帯域の混合器９とを共通に有し、
混合発振器１０の周波数0は、混合の際の送信周
波数に従つて異なる中間周波数3，4が発生する
ように決められており、周波数選択手段１１，１
２が、混合器に後置して、設けられている請求の
範囲第１項又は第２項記載のレーダー装置。
４ 混合器９が、プツシユプル混合器であり、第
２の送信周波数2の場合、影像周波数逆混合のた
めの混合器に、１つのフイルタが前置接続されて
いる、請求の範囲第３項記載のレーダー装置。
２の送信周波数2の場合、影像周波数逆混合のた
めの混合器に、１つのフイルタが前置接続されて
いる、請求の範囲第３項記載のレーダー装置。
５ 混合器９がフイン導体技術を用いて構成され
ている請求の範囲第３項又は第４項記載のレーダ
ー装置。
ている請求の範囲第３項又は第４項記載のレーダ
ー装置。
６ アンテナ６と送信／受信切換器５との間に、
第２の送信周波数2用に設計されている円偏波器
７が設けられている請求の範囲第１項から第５項
までのいずれか１項記載のレーダー装置。
第２の送信周波数2用に設計されている円偏波器
７が設けられている請求の範囲第１項から第５項
までのいずれか１項記載のレーダー装置。
７ 50GHz用の偏波器が、3/4〓偏波器である請
求の範囲第２項および第６項記載の装置。
求の範囲第２項および第６項記載の装置。
８ 送信／受信切換器が、広帯域サーキユレータ
である、請求の範囲第１項から第７項までのいず
か１項記載のレーダー装置。
である、請求の範囲第１項から第７項までのいず
か１項記載のレーダー装置。
９ 送信／受信切換器が、フイルタダイプレクサ
である、請求の範囲第１項から第７項までのいず
れか１項記載のレーダー装置。
である、請求の範囲第１項から第７項までのいず
れか１項記載のレーダー装置。
１０ 送信／受信切換器５が、PINダイオードス
イツチである、請求の範囲第１項から第７項まで
のいずれか１項記載のレーダー装置。
イツチである、請求の範囲第１項から第７項まで
のいずれか１項記載のレーダー装置。
１１ 受信時相における、PINダイオードスイツ
チ５の制御装置が、レーダー受信機の時間に依存
した減衰装置STCを含んでいる請求の範囲第１
０項記載のレーダー装置。
チ５の制御装置が、レーダー受信機の時間に依存
した減衰装置STCを含んでいる請求の範囲第１
０項記載のレーダー装置。
１２ ヘリコプターに使用する、請求の範囲第１
項から第１１項までのいずれか１項記載のレーダ
ー装置。
項から第１１項までのいずれか１項記載のレーダ
ー装置。
明細書
本発明は、特許請求の範囲第１項の上位概念に
記載の形式のレーダー装置に関する。
記載の形式のレーダー装置に関する。
航空機用レーダー装置は、重量や容量に関する
一般的な制限の下に置かれている。航空機以外の
レーダーの場合には、MTI、または、同様な手
段によつて、固定目標エコーが抑圧されるが、低
空飛行している航空機の場合には、木やマストや
高圧線のような障害物との衝突を避けるために、
移動目標の発見と共に、障害物の検知が必要であ
る。
一般的な制限の下に置かれている。航空機以外の
レーダーの場合には、MTI、または、同様な手
段によつて、固定目標エコーが抑圧されるが、低
空飛行している航空機の場合には、木やマストや
高圧線のような障害物との衝突を避けるために、
移動目標の発見と共に、障害物の検知が必要であ
る。
本発明の課題は、特許請求の範囲第１項の上位
概念に記載の形式のレーダー装置であつて上述の
要求を満したレーダー装置を提供することであ
る。
概念に記載の形式のレーダー装置であつて上述の
要求を満したレーダー装置を提供することであ
る。
本発明の特徴は、特許請求の範囲第１項に記載
されている。実施態様項に本発明の有利な実施形
態が記載されている。
されている。実施態様項に本発明の有利な実施形
態が記載されている。
第１の周波数での、本発明の装置の作動によ
り、障害物を警報することが可能になり、第２の
周波数での装置の作動により移動目標および飛行
物体を検知することが可能になり、２つの機能が
１つの装置で可能になるため、２つの別々の装置
を使用するのに比べて、かなり費用を削減でき、
かつ重量を低下しスペースを小さく構成できる。
第１および第２の周波数が、互いに近接していれ
ば、２つの周波数両方に対して、同一の導波管お
よびアンテナないし他の構成部分が、共通して使
用できる。
り、障害物を警報することが可能になり、第２の
周波数での装置の作動により移動目標および飛行
物体を検知することが可能になり、２つの機能が
１つの装置で可能になるため、２つの別々の装置
を使用するのに比べて、かなり費用を削減でき、
かつ重量を低下しスペースを小さく構成できる。
第１および第２の周波数が、互いに近接していれ
ば、２つの周波数両方に対して、同一の導波管お
よびアンテナないし他の構成部分が、共通して使
用できる。
移動目標検知および航行のためには、到達距離
が大きい方が望ましいので、移動目標の検知およ
び航行のため使用される周波数は、外気中の減衰
が少ない領域のものが使用される。一方障害を警
報するために、所定の応答時間内ないしは、速度
に依存して主に操縦空間を捕捉できるので大きな
到達距離を必要としない。他の高周波装置におけ
る不必要な障害を避けるために、障害警報レーダ
ーの監視容積（監視空間）を越えるビームは、で
きるだけ僅かでなければならないのでこの種の作
動にとつて、外気中の高減衰が有利となる。
が大きい方が望ましいので、移動目標の検知およ
び航行のため使用される周波数は、外気中の減衰
が少ない領域のものが使用される。一方障害を警
報するために、所定の応答時間内ないしは、速度
に依存して主に操縦空間を捕捉できるので大きな
到達距離を必要としない。他の高周波装置におけ
る不必要な障害を避けるために、障害警報レーダ
ーの監視容積（監視空間）を越えるビームは、で
きるだけ僅かでなければならないのでこの種の作
動にとつて、外気中の高減衰が有利となる。
本発明は、障害物の警報が、大気中の減衰の極
大値上にある第２の周波数を用いて実施され、移
動目標の検知および航行にはこの外気中の減衰の
一方の立上がり側面に位置する第２の周波数を用
いるので、２つの要件を満たすことができる。第
２の周波数は、第１の周波数の下側で、減衰極大
値の急峻な低い周波数側の立上り側面にあると有
利である。
大値上にある第２の周波数を用いて実施され、移
動目標の検知および航行にはこの外気中の減衰の
一方の立上がり側面に位置する第２の周波数を用
いるので、２つの要件を満たすことができる。第
２の周波数は、第１の周波数の下側で、減衰極大
値の急峻な低い周波数側の立上り側面にあると有
利である。
装置の受信分岐において、異なる送信周波数に
属するエコー信号は、周波数選択手段によつて分
岐され障害を検知、または、移動目標の検知およ
び航行のための評価するための２つの受信路のう
ちの１つに供給される。
属するエコー信号は、周波数選択手段によつて分
岐され障害を検知、または、移動目標の検知およ
び航行のための評価するための２つの受信路のう
ちの１つに供給される。
本発明は、飛行高度が低いことや、障害物によ
つて特に危険のあるヘリコプターに使用すると有
利である。また障害物の警報と、移動物体の識別
とを、常に交互に実施することができる。さらに
有利な作動方法として、障害物の警報と移動目標
の検知とは、実質的に異なる時点に実施されるよ
うにし、ヘリコプターが、大きな操縦空間を必要
とすることなく、移動物体を与えられた領域の大
部分にわたり監視するようにし、移動物体領域に
接近する際には、障害警報の作動のみが、必要で
あるようにすることができる。
つて特に危険のあるヘリコプターに使用すると有
利である。また障害物の警報と、移動物体の識別
とを、常に交互に実施することができる。さらに
有利な作動方法として、障害物の警報と移動目標
の検知とは、実質的に異なる時点に実施されるよ
うにし、ヘリコプターが、大きな操縦空間を必要
とすることなく、移動物体を与えられた領域の大
部分にわたり監視するようにし、移動物体領域に
接近する際には、障害警報の作動のみが、必要で
あるようにすることができる。
次に、本発明を有利な実施例に基づき、図面を
用いて説明する。
用いて説明する。
第１図は、有利な周波数での外気中の減衰を原
理的に示す周波数特性曲線図を示し、第２図は、
本発明の有利な装置実施例を示す。
理的に示す周波数特性曲線図を示し、第２図は、
本発明の有利な装置実施例を示す。
第１図に示された、外気中におけるミリメート
ル波の吸収曲線から、第１の周波数1の位置は極
大値の60GHzのところにあり、第２の周波数の位
置は、50GHzのところにある。周波数の間隔が小
さいにもかかわらず、吸収値に対して、15dB／
Km以上の差異が生ずる。
ル波の吸収曲線から、第１の周波数1の位置は極
大値の60GHzのところにあり、第２の周波数の位
置は、50GHzのところにある。周波数の間隔が小
さいにもかかわらず、吸収値に対して、15dB／
Km以上の差異が生ずる。
第２図に示す装置では、有利にも送信系のmm波
素子だけが、２重に構成されている。
素子だけが、２重に構成されている。
50GHzと、60GHz用に、それぞれ１個のパルス
ガン効果発振器が設けられており、その発振器
は、対応するインパツト（Impatt）高出力発振
器と同期される。出力は、導波管フイルタ４と一
緒に構成されたデユプレクサ３を介して、送信／
受信切換器５に供給され、さらにアンテナ６に供
給される。
ガン効果発振器が設けられており、その発振器
は、対応するインパツト（Impatt）高出力発振
器と同期される。出力は、導波管フイルタ４と一
緒に構成されたデユプレクサ３を介して、送信／
受信切換器５に供給され、さらにアンテナ６に供
給される。
アンテナ６と、送信／受信切換器５との間に、
挿入された偏波器７は、50GHzの送信周波数用に
設計されており、50GHzの周波数の際、3/4〓の
走行時間差を生ぜしめる。つまり、50GHzでは送
信信号に対して平行−円偏波であるエコー信号の
成分（Parallel−Zirkulave Komponente）だけ
が通過せしめられる。自然の目標からのエコーは
単一反射に基づくので、そのような自然目標は、
50GHzの場合、抑圧されるが、一方地上走行車の
ような目標は、コーナーでレーダー信号の多重反
射を示し、エコーは、偏波器を通過する。50GHz
の場合の3/4〓は、60GHzの場合の〓にほぼ相当
するので、第１の周波数に対する偏波器の影響
は、無視することができるので、それによつて障
害物の検知が損なわれることはない。
挿入された偏波器７は、50GHzの送信周波数用に
設計されており、50GHzの周波数の際、3/4〓の
走行時間差を生ぜしめる。つまり、50GHzでは送
信信号に対して平行−円偏波であるエコー信号の
成分（Parallel−Zirkulave Komponente）だけ
が通過せしめられる。自然の目標からのエコーは
単一反射に基づくので、そのような自然目標は、
50GHzの場合、抑圧されるが、一方地上走行車の
ような目標は、コーナーでレーダー信号の多重反
射を示し、エコーは、偏波器を通過する。50GHz
の場合の3/4〓は、60GHzの場合の〓にほぼ相当
するので、第１の周波数に対する偏波器の影響
は、無視することができるので、それによつて障
害物の検知が損なわれることはない。
発振器と切換器の制御は、中央パルスユニツト
によつて行なわれる。
によつて行なわれる。
受信分岐は、遮断周波数G＝60.5GHzを有する、
低域フイルタ８が前置接続されたプツシユプル混
合器９を備えており、また発振器周波数0＝56G
Hzを有する、受動安定化混合発振器１０を備えて
いる。この構成は、50GHzにおいて影像周波数の
逆混合により変換損失を低下させることができ
る。
低域フイルタ８が前置接続されたプツシユプル混
合器９を備えており、また発振器周波数0＝56G
Hzを有する、受動安定化混合発振器１０を備えて
いる。この構成は、50GHzにおいて影像周波数の
逆混合により変換損失を低下させることができ
る。
移動目標検知用の50Hz信号は、中間周波3＝
6GHzに、また障害警告用の60GHz信号は、中間
周波数4＝4GHzに変換される。
6GHzに、また障害警告用の60GHz信号は、中間
周波数4＝4GHzに変換される。
周波数変換された信号は、帯域フイルタ１１と
１２を介して増幅器１３、ダウンコンバータ１
４、復調および評価器１５を有する２個の受信路
のそれぞれに供給される。
１２を介して増幅器１３、ダウンコンバータ１
４、復調および評価器１５を有する２個の受信路
のそれぞれに供給される。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3337649.2 | 1983-10-17 | ||
| DE19833337649 DE3337649A1 (de) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | Radaranordnung fuer luftfahrzeuge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61500186A JPS61500186A (ja) | 1986-01-30 |
| JPH0511588B2 true JPH0511588B2 (ja) | 1993-02-15 |
Family
ID=6212013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59503955A Granted JPS61500186A (ja) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | 航空機用のレ−ダ−装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4695842A (ja) |
| EP (1) | EP0142056B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61500186A (ja) |
| DE (2) | DE3337649A1 (ja) |
| WO (1) | WO1985001799A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4737788A (en) * | 1985-04-04 | 1988-04-12 | Motorola, Inc. | Helicopter obstacle detector |
| FR2641148B1 (ja) * | 1988-12-23 | 1992-05-22 | Trt Telecom Radio Electr | |
| US7139545B2 (en) * | 2003-06-12 | 2006-11-21 | Raytheon Company | Ultra-wideband fully synthesized high-resolution receiver and method |
| US20080084346A1 (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-10 | Jurgen Minichshofer | Radar system having a plurality of range measurement zones |
| DE102006053354B4 (de) | 2006-11-10 | 2010-03-11 | Eurocopter Deutschland Gmbh | Rundum-Warnsystem für Hubschrauber |
| IL219547A0 (en) * | 2012-05-02 | 2012-10-31 | Marc Zuta | Obstacles deteciton system |
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| JPS4874192A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-10-05 |
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| FR2201476B1 (ja) * | 1972-09-26 | 1977-07-29 | Thomson Csf | |
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-
1983
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1984
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Patent Citations (3)
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