JPH05312939A - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
- Publication number
- JPH05312939A JPH05312939A JP4121740A JP12174092A JPH05312939A JP H05312939 A JPH05312939 A JP H05312939A JP 4121740 A JP4121740 A JP 4121740A JP 12174092 A JP12174092 A JP 12174092A JP H05312939 A JPH05312939 A JP H05312939A
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- frequency
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- pulse
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Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明の目的は、送信周波数にかかわらず距
離シフト量を一定にすることができ、これによって受信
信号からの目標検出処理を容易にすることのできるレー
ダ装置を提供することにある。 【構成】この発明は、複数の異なる周波数から選択され
た周波数のチャープパルス送信信号を空間に放射する送
信手段と、前記送信信号が目標に反射して再放射される
反射信号を受信する受信手段とを備えるレーダ装置にお
いて、前記送信信号のパルス幅をその中心周波数と概略
反比例するように制御する、あるいは送信信号の送信周
波数、パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の積が概略一定
になるようにパルス幅、チャープ帯域幅の少なくともい
ずれか一方を制御するようにしたことを特徴とする。
離シフト量を一定にすることができ、これによって受信
信号からの目標検出処理を容易にすることのできるレー
ダ装置を提供することにある。 【構成】この発明は、複数の異なる周波数から選択され
た周波数のチャープパルス送信信号を空間に放射する送
信手段と、前記送信信号が目標に反射して再放射される
反射信号を受信する受信手段とを備えるレーダ装置にお
いて、前記送信信号のパルス幅をその中心周波数と概略
反比例するように制御する、あるいは送信信号の送信周
波数、パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の積が概略一定
になるようにパルス幅、チャープ帯域幅の少なくともい
ずれか一方を制御するようにしたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば長距離に渡っ
て航空機等の高速移動目標を捜索するために用いられる
レーダ装置に関する。
て航空機等の高速移動目標を捜索するために用いられる
レーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、航空機の長距離捜索に用いら
れるレーダ装置にあっては、チャープパルス方式が広く
実用に供されている。このチャープパルス方式は、繰り
返し送信パルスの波形を適当な関数によって変調して、
低い尖頭電力で分解能を保ちつつパルス幅をのばすよう
にしたものである。
れるレーダ装置にあっては、チャープパルス方式が広く
実用に供されている。このチャープパルス方式は、繰り
返し送信パルスの波形を適当な関数によって変調して、
低い尖頭電力で分解能を保ちつつパルス幅をのばすよう
にしたものである。
【０００３】しかしながら、この種のレーダ装置では、
その送信波形のもつ性質上、移動目標に対しては本来あ
るべき位置と異なる距離に、パルス圧縮後の信号応答が
移動して現れることが知られている。その距離シフト量
は目標の速度が大きいほど大きくなり、また送信周波数
の変化に応じて変化してしまう。
その送信波形のもつ性質上、移動目標に対しては本来あ
るべき位置と異なる距離に、パルス圧縮後の信号応答が
移動して現れることが知られている。その距離シフト量
は目標の速度が大きいほど大きくなり、また送信周波数
の変化に応じて変化してしまう。
【０００４】このように、従来のチャープパルス方式に
よるレーダ装置では、送信周波数を変更に伴って目標の
検出位置が変わってしまうため、パルス毎に周波数を変
更する周波数アジリティ（周波数を疑似ランダムに変化
させる処理）の機能が使えないといった欠点があった。
よるレーダ装置では、送信周波数を変更に伴って目標の
検出位置が変わってしまうため、パルス毎に周波数を変
更する周波数アジリティ（周波数を疑似ランダムに変化
させる処理）の機能が使えないといった欠点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のチャープパルス方式によるレーダ装置は、送信周波
数の変化に応じて距離シフト量が変化するため、送信周
波数の変更時に目標の検出位置が変わるという欠点、送
信周波数をパルス毎に変更する周波数アジリティの機能
が使えないという欠点を有していた。
来のチャープパルス方式によるレーダ装置は、送信周波
数の変化に応じて距離シフト量が変化するため、送信周
波数の変更時に目標の検出位置が変わるという欠点、送
信周波数をパルス毎に変更する周波数アジリティの機能
が使えないという欠点を有していた。
【０００６】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、送信周波数にかかわらず距離シフト量を
一定にすることができ、これによって受信信号からの目
標検出処理を容易にすることのできるレーダ装置を提供
することを目的とする。
されたもので、送信周波数にかかわらず距離シフト量を
一定にすることができ、これによって受信信号からの目
標検出処理を容易にすることのできるレーダ装置を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明は、複数の異なる周波数から選択された周波
数のチャープパルス送信信号を空間に放射する送信手段
と、前記送信信号が目標に反射して再放射される反射信
号を受信する受信手段とを備えるレーダ装置において、
前記送信信号のパルス幅をその中心周波数と概略反比例
するように制御する、あるいは送信信号の送信周波数、
パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の積が概略一定になる
ようにパルス幅、チャープ帯域幅の少なくともいずれか
一方を制御するようにしたことを特徴とする。
にこの発明は、複数の異なる周波数から選択された周波
数のチャープパルス送信信号を空間に放射する送信手段
と、前記送信信号が目標に反射して再放射される反射信
号を受信する受信手段とを備えるレーダ装置において、
前記送信信号のパルス幅をその中心周波数と概略反比例
するように制御する、あるいは送信信号の送信周波数、
パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の積が概略一定になる
ようにパルス幅、チャープ帯域幅の少なくともいずれか
一方を制御するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
【作用】チャープパルス方式のレーダ装置では、送信周
波数を変化させると、受信パルス圧縮時に目標信号位置
がシフトしてしまうことが知られている。この発明は、
目標信号のシフト量が、送信信号の周波数、パルス幅、
チャープ帯域幅の逆数に比例することに着目し、送信周
波数の制御時に、パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の少
なくともいずれか一方を制御して、送信信号の周波数、
パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の積が一定となるよう
にし、これによって送信周波数の変更にかかわらず、目
標信号のシフト量が一定となるように維持する。
波数を変化させると、受信パルス圧縮時に目標信号位置
がシフトしてしまうことが知られている。この発明は、
目標信号のシフト量が、送信信号の周波数、パルス幅、
チャープ帯域幅の逆数に比例することに着目し、送信周
波数の制御時に、パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の少
なくともいずれか一方を制御して、送信信号の周波数、
パルス幅、チャープ帯域幅の逆数の積が一定となるよう
にし、これによって送信周波数の変更にかかわらず、目
標信号のシフト量が一定となるように維持する。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１０】図１はこの発明に係るレーダ装置の構成を
示すものである。まず、高周波発生器１はＶＣＯ（電圧
制御発振器）で構成され、周波数制御器２からの制御電
圧信号に応じた周波数の高周波信号を発生するもので、
ここで発生された高周波信号はチャープ発生器３に供給
される。
示すものである。まず、高周波発生器１はＶＣＯ（電圧
制御発振器）で構成され、周波数制御器２からの制御電
圧信号に応じた周波数の高周波信号を発生するもので、
ここで発生された高周波信号はチャープ発生器３に供給
される。
【００１１】このチャープ発生器３は、入力した高周波
信号を変調器３１に送り、関数発生器３２で発生される
所定の関数信号で変調をかける。そして、その変調信号
をゲート３３に通すことによりチャープパルスを生成す
る。ここで、ゲート３３は周波数制御器２からの制御電
圧信号に応じて、高周波信号の周波数変化に概略反比例
するようにゲート幅を増減する。よって、チャープ発生
器３から出力されるチャープパルスはそのパルス幅が高
周波信号の周波数変化に反比例している。このチャープ
パルスは送信機４で電力増幅されて送信信号となり、サ
ーキュレータ５を介して、空中線６から空間に放射され
る。
信号を変調器３１に送り、関数発生器３２で発生される
所定の関数信号で変調をかける。そして、その変調信号
をゲート３３に通すことによりチャープパルスを生成す
る。ここで、ゲート３３は周波数制御器２からの制御電
圧信号に応じて、高周波信号の周波数変化に概略反比例
するようにゲート幅を増減する。よって、チャープ発生
器３から出力されるチャープパルスはそのパルス幅が高
周波信号の周波数変化に反比例している。このチャープ
パルスは送信機４で電力増幅されて送信信号となり、サ
ーキュレータ５を介して、空中線６から空間に放射され
る。
【００１２】空中線６は送受共用型であり、目標からの
反射信号（以下、目標信号と称する）を受け取ることが
できる。この目標信号はサーキュレータ５を介して受信
機７に入力される。
反射信号（以下、目標信号と称する）を受け取ることが
できる。この目標信号はサーキュレータ５を介して受信
機７に入力される。
【００１３】この受信機７は入力した目標信号を低雑音
増幅器７１で増幅した後、ミキサ７２で高周波発生器１
からの高周波信号を混合して中間周波信号に変換し、さ
らに位相検波器７３で位相変化成分を検波する。ここ
で、低雑音増幅器７１はＶＣＡ（電圧制御増幅器）で構
成され、目標信号のパルス幅変化に概略反比例するよう
に、周波数制御器２からの制御電圧信号に応じて利得制
御される。
増幅器７１で増幅した後、ミキサ７２で高周波発生器１
からの高周波信号を混合して中間周波信号に変換し、さ
らに位相検波器７３で位相変化成分を検波する。ここ
で、低雑音増幅器７１はＶＣＡ（電圧制御増幅器）で構
成され、目標信号のパルス幅変化に概略反比例するよう
に、周波数制御器２からの制御電圧信号に応じて利得制
御される。
【００１４】この受信機７の位相検波出力は信号処理部
８に供給される。この信号処理部８は位相検波出力をＡ
／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器８１でデジタル信号
に変換した後、パルス圧縮器８２でパルス幅に従って適
切な形に圧縮する。そして、圧縮された位相変化成分を
ＭＴＩ（移動目標検出器）８３にかけて移動目標の位置
を判別した後、その位置信号をＤ／Ａ（デジタル／アナ
ログ）変換器８４でアナログ信号に変換し、表示器９に
送る。表示器９は入力した位置信号に基づき、検出目標
の位置を表示する。上記構成において、以下、図２を参
照してその動作を説明する。まず、チャープ発生器３で
発生されるチャープパルスは次式で表され、目標に向け
て送出される。
８に供給される。この信号処理部８は位相検波出力をＡ
／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器８１でデジタル信号
に変換した後、パルス圧縮器８２でパルス幅に従って適
切な形に圧縮する。そして、圧縮された位相変化成分を
ＭＴＩ（移動目標検出器）８３にかけて移動目標の位置
を判別した後、その位置信号をＤ／Ａ（デジタル／アナ
ログ）変換器８４でアナログ信号に変換し、表示器９に
送る。表示器９は入力した位置信号に基づき、検出目標
の位置を表示する。上記構成において、以下、図２を参
照してその動作を説明する。まず、チャープ発生器３で
発生されるチャープパルスは次式で表され、目標に向け
て送出される。
【００１５】
【数１】 ここで、目標速度をｖとすると、目標距離はＲ＝Ｒ0 ＋
ｖｔで表されるから、反射信号は次式で表すことができ
る。
ｖｔで表されるから、反射信号は次式で表すことができ
る。
【００１６】
【数２】
【００１７】この反射信号を受信検波し、パルス圧縮を
行うと、 (2)式第２項のＲが時間変化を伴うため、図２
に示すように、パルス圧縮後に得られる目標位置が真の
目標位置から
行うと、 (2)式第２項のＲが時間変化を伴うため、図２
に示すように、パルス圧縮後に得られる目標位置が真の
目標位置から
【００１８】
【数３】
【００１９】だけシフトして現れる。このシフト量は、
送信周波数ｆ一定の場合は固定であるが、 (3)式から明
らかなように、送信周波数ｆを変化させるとシフト量も
変化してしまい、正確な目標位置検出が不可能となる。
送信周波数ｆ一定の場合は固定であるが、 (3)式から明
らかなように、送信周波数ｆを変化させるとシフト量も
変化してしまい、正確な目標位置検出が不可能となる。
【００２０】そこで、この実施例では、周波数制御器２
の制御電圧信号でチャープ発生器３におけるゲート３３
のゲート幅を制御して、チャープ出力のパルス幅Ｔが高
周波信号の周波数ｆの変化に概略反比例するように、す
なわちｆＴ＝一定となるようにパルス幅Ｔを増減する。
これにより、高周波信号の周波数ｆを変化させてもパル
ス圧縮後の目標位置のシフト量を一定にすることができ
る。
の制御電圧信号でチャープ発生器３におけるゲート３３
のゲート幅を制御して、チャープ出力のパルス幅Ｔが高
周波信号の周波数ｆの変化に概略反比例するように、す
なわちｆＴ＝一定となるようにパルス幅Ｔを増減する。
これにより、高周波信号の周波数ｆを変化させてもパル
ス圧縮後の目標位置のシフト量を一定にすることができ
る。
【００２１】但し、パルス幅Ｔを変化させると、送信電
力が変化するため、これに比例して受信レベルも変化し
てしまう。そこで、この実施例では、周波数制御器２の
制御電圧信号で受信機７の低雑音増幅器７１の利得をパ
ルス幅Ｔの変化とは逆特性となるように制御する。これ
により、受信システムゲインを一定にすることができ、
安定した目標位置の検出処理が可能となる。
力が変化するため、これに比例して受信レベルも変化し
てしまう。そこで、この実施例では、周波数制御器２の
制御電圧信号で受信機７の低雑音増幅器７１の利得をパ
ルス幅Ｔの変化とは逆特性となるように制御する。これ
により、受信システムゲインを一定にすることができ、
安定した目標位置の検出処理が可能となる。
【００２２】ところで、上記実施例では送信信号のパル
ス幅をその中心周波数変化と概略反比例するように制御
する場合を示したが、 (3)式から明らかなように、送信
信号の送信周波数ｆ、パルス幅Ｔ、チャープ帯域幅Ｂの
逆数の積が概略一定になるようにパルス幅Ｔ、チャープ
帯域幅Ｂの少なくともいずれか一方を制御するようにし
ても同様な効果が得られる。
ス幅をその中心周波数変化と概略反比例するように制御
する場合を示したが、 (3)式から明らかなように、送信
信号の送信周波数ｆ、パルス幅Ｔ、チャープ帯域幅Ｂの
逆数の積が概略一定になるようにパルス幅Ｔ、チャープ
帯域幅Ｂの少なくともいずれか一方を制御するようにし
ても同様な効果が得られる。
【００２３】そこで、図１中点線で示すように、周波数
制御器２の制御電圧信号で、さらにチャープ発生器３に
おける関数発生器３２を制御して、そのチャープ帯域幅
Ｂが高周波信号の周波数ｆの変化に概略比例するよう
に、すなわちｆ／Ｂ＝一定となるようにＢを増減する。
一方、パルス圧縮器８２ではパルス幅Ｔ及びチャープ帯
域幅Ｂに従って適切な形に圧縮処理する。
制御器２の制御電圧信号で、さらにチャープ発生器３に
おける関数発生器３２を制御して、そのチャープ帯域幅
Ｂが高周波信号の周波数ｆの変化に概略比例するよう
に、すなわちｆ／Ｂ＝一定となるようにＢを増減する。
一方、パルス圧縮器８２ではパルス幅Ｔ及びチャープ帯
域幅Ｂに従って適切な形に圧縮処理する。
【００２４】この構成によれば、周波数ｆの変化に応じ
てパルス幅Ｔ及びチャープ帯域幅Ｂを制御することによ
り、パルス圧縮後の目標位置のシフト量を一定にするこ
とができる。この場合、パルス幅Ｔのみを制御する場合
に比べて、その制御範囲を少なくすることができる。こ
の発明は上記実施例に限定されるものではなく、その他
この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である
ことはいうまでもない。
てパルス幅Ｔ及びチャープ帯域幅Ｂを制御することによ
り、パルス圧縮後の目標位置のシフト量を一定にするこ
とができる。この場合、パルス幅Ｔのみを制御する場合
に比べて、その制御範囲を少なくすることができる。こ
の発明は上記実施例に限定されるものではなく、その他
この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である
ことはいうまでもない。
【００２５】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、送信周
波数にかかわらず距離シフト量を一定にすることがで
き、これによって受信信号からの目標検出処理を容易に
することのできるレーダ装置を提供することができる。
波数にかかわらず距離シフト量を一定にすることがで
き、これによって受信信号からの目標検出処理を容易に
することのできるレーダ装置を提供することができる。
【図１】この発明に係るレーダ装置の一実施例を示すブ
ロック構成図。
ロック構成図。
【図２】チャープパルス方式のレーダ装置でパルス圧縮
によって目標位置がシフトする様子を示すタイミング
図。
によって目標位置がシフトする様子を示すタイミング
図。
１…高周波発生器、２…周波数制御器、３…チャープ発
生器、３１…変調器、３２…関数発生器、３３…ゲー
ト、４…送信機、５…サーキュレータ、６…空中線、７
…受信機、７１…低雑音増幅器、７２…ミキサ、７３…
位相検波器、８…信号処理部、８１…Ａ／Ｄ変換器、８
２…パルス圧縮器、８３…ＭＴＩ、８４…Ｄ／Ａ変換
器、９…表示器。
生器、３１…変調器、３２…関数発生器、３３…ゲー
ト、４…送信機、５…サーキュレータ、６…空中線、７
…受信機、７１…低雑音増幅器、７２…ミキサ、７３…
位相検波器、８…信号処理部、８１…Ａ／Ｄ変換器、８
２…パルス圧縮器、８３…ＭＴＩ、８４…Ｄ／Ａ変換
器、９…表示器。
Claims (3)
- 【請求項１】複数の異なる周波数から選択された周波数
のチャープパルス送信信号を空間に放射する送信手段
と、前記送信信号が目標に反射して再放射される反射信
号を受信する受信手段とを備えるレーダ装置において、
前記送信手段は送信信号のパルス幅をその中心周波数と
概略反比例するように制御するパルス幅制御手段を備え
るレーダ装置。 - 【請求項２】複数の異なる周波数から選択された周波数
のチャープパルス送信信号を空間に放射する送信手段
と、前記送信信号が目標に反射して再放射される反射信
号を受信する受信手段とを備えるレーダ装置において、
前記送信手段は送信信号の送信周波数、パルス幅、チャ
ープ帯域幅の逆数の積が概略一定になるようにパルス
幅、チャープ帯域幅の少なくともいずれか一方を制御す
る送信信号制御手段を備えるレーダ装置。 - 【請求項３】さらに、前記受信手段は入出力間の利得が
前記送信信号のパルス幅に概略反比例するように制御す
る利得制御手段を備えることを特徴とする請求項１，２
いずれか記載のレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121740A JPH05312939A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121740A JPH05312939A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | レーダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312939A true JPH05312939A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=14818710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4121740A Pending JPH05312939A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05312939A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012088140A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP2012194043A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| WO2017094157A1 (ja) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | 三菱電機株式会社 | 合成開口レーダ装置および信号処理装置 |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP4121740A patent/JPH05312939A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012088140A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP2012194043A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| WO2017094157A1 (ja) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | 三菱電機株式会社 | 合成開口レーダ装置および信号処理装置 |
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