JPH08189964A - 回転式レーダ装置 - Google Patents
回転式レーダ装置Info
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- JPH08189964A JPH08189964A JP1558495A JP1558495A JPH08189964A JP H08189964 A JPH08189964 A JP H08189964A JP 1558495 A JP1558495 A JP 1558495A JP 1558495 A JP1558495 A JP 1558495A JP H08189964 A JPH08189964 A JP H08189964A
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- rotary
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- transmission
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的小さなアンテナを用いながらビーム幅
に関係なく高分解能が得られるようにした回転式レーダ
装置を提供する。 【構成】 回転装置３の回転軸４に固着した回転アーム
５の先端に送受共用のアンテナ６を取り付け、該アンテ
ナ６を回転軸４を中心に定速度で回転させるように構成
し、該アンテナ６にサーキュレータ12を介して送信機９
を接続すると共に、該サーキュレータ12に分岐接続した
受信機10への回路に、送信周波数と同一周波数の受信信
号のみを通過させるバンドパスフィルタ13を配設して、
回転式レーダ装置を構成する。
に関係なく高分解能が得られるようにした回転式レーダ
装置を提供する。 【構成】 回転装置３の回転軸４に固着した回転アーム
５の先端に送受共用のアンテナ６を取り付け、該アンテ
ナ６を回転軸４を中心に定速度で回転させるように構成
し、該アンテナ６にサーキュレータ12を介して送信機９
を接続すると共に、該サーキュレータ12に分岐接続した
受信機10への回路に、送信周波数と同一周波数の受信信
号のみを通過させるバンドパスフィルタ13を配設して、
回転式レーダ装置を構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ビーム幅とは無関係
に高分解能が得られるようにした回転式レーダ装置に関
する。
に高分解能が得られるようにした回転式レーダ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般にレーダ装置においては、送受切換
部を介して単一のアンテナで送受信を行うようになって
おり、その方位方向の分解能は、アンテナから観測対象
に向けて照射される電波のビーム幅に関係し、高い分解
能（小さい物体を識別する能力）を得るためには、狭い
ビーム幅が必要となる。そして狭いビーム幅を形成する
には、大開口のアンテナが必要となることは良く知られ
ている。
部を介して単一のアンテナで送受信を行うようになって
おり、その方位方向の分解能は、アンテナから観測対象
に向けて照射される電波のビーム幅に関係し、高い分解
能（小さい物体を識別する能力）を得るためには、狭い
ビーム幅が必要となる。そして狭いビーム幅を形成する
には、大開口のアンテナが必要となることは良く知られ
ている。
【０００３】また、月周回観測衛星等に搭載し月面を覆
う表土（レゴリス）の厚さ等を観測する月地中探査レー
ダ装置が知られているが、このレーダ装置は、図４の概
略図に示すように、月周回観測衛星101 に搭載され、送
受信部102 より単一の周波数の送信パルスを用い、しか
も搭載上の制約から比較的開口の小さいアンテナ103か
ら、月面104 に向けて送出し、月面104 の第１表面104-
１及び第２表面104-２からのエコー信号を受信して、表
土の厚さδｈ等を観測するように構成されている。この
ような構成のレーダ装置を用いて月表面を観測する場
合、アンテナ103のビームパターン105 の端部（アンテ
ナ103 から最も距離が長い部分）と月面104 の第１表面
104-１との１つの交点Ａからの、送信パルス信号ｆに対
するエコー信号ｆA ′が送受信部102 に到達し終わらな
い内に、アンテナ103 から月面104に下ろした垂直軸106
と第２表面104-２との交点Ｂ（アンテナ103 と第２表
面104-２との最も距離が短い部分）からのエコー信号ｆ
B ′が届き、しかも月面の第１表面のＡ点からのエコー
信号ｆA ′のパワーの方が、第２表面Ｂ点からの反射エ
コー信号ｆB ′よりもかなり大きいため、ｆA ′に
ｆB ′が埋もれてしまい、ｆB ′を分離することは困難
である。この態様を図５のタイミングチャートに示す。
なお、図４においてｆH ′は月面104 に下ろした垂直軸
106 と月面の第１表面104-１との交点Ｈからのエコー信
号を示し、ｈは衛星高度を示している。
う表土（レゴリス）の厚さ等を観測する月地中探査レー
ダ装置が知られているが、このレーダ装置は、図４の概
略図に示すように、月周回観測衛星101 に搭載され、送
受信部102 より単一の周波数の送信パルスを用い、しか
も搭載上の制約から比較的開口の小さいアンテナ103か
ら、月面104 に向けて送出し、月面104 の第１表面104-
１及び第２表面104-２からのエコー信号を受信して、表
土の厚さδｈ等を観測するように構成されている。この
ような構成のレーダ装置を用いて月表面を観測する場
合、アンテナ103のビームパターン105 の端部（アンテ
ナ103 から最も距離が長い部分）と月面104 の第１表面
104-１との１つの交点Ａからの、送信パルス信号ｆに対
するエコー信号ｆA ′が送受信部102 に到達し終わらな
い内に、アンテナ103 から月面104に下ろした垂直軸106
と第２表面104-２との交点Ｂ（アンテナ103 と第２表
面104-２との最も距離が短い部分）からのエコー信号ｆ
B ′が届き、しかも月面の第１表面のＡ点からのエコー
信号ｆA ′のパワーの方が、第２表面Ｂ点からの反射エ
コー信号ｆB ′よりもかなり大きいため、ｆA ′に
ｆB ′が埋もれてしまい、ｆB ′を分離することは困難
である。この態様を図５のタイミングチャートに示す。
なお、図４においてｆH ′は月面104 に下ろした垂直軸
106 と月面の第１表面104-１との交点Ｈからのエコー信
号を示し、ｈは衛星高度を示している。
【０００４】このように、送信ビームの広さに起因する
ビーム側方からのエコー信号の中に、目的とする表土の
厚さ情報となる衛星直下点方向の地中からのエコー信号
が埋もれてしまい、表土の厚さδｈが観測できないとい
う問題があり、これを回避するには、Ａ点からのエコー
信号ｆA ′とＢ点からのエコー信号ｆB ′を送受信部で
物理的に区別する必要があり、ｆA ′が送受信部に届き
終わった後に、ｆB ′が届くようにしなければならな
い。これを実現するには、一般にはＡ点方向のエコー信
号を含まないようにするため非常に狭いビームを形成す
ることが必要となり、これには大開口のアンテナが必要
となる。
ビーム側方からのエコー信号の中に、目的とする表土の
厚さ情報となる衛星直下点方向の地中からのエコー信号
が埋もれてしまい、表土の厚さδｈが観測できないとい
う問題があり、これを回避するには、Ａ点からのエコー
信号ｆA ′とＢ点からのエコー信号ｆB ′を送受信部で
物理的に区別する必要があり、ｆA ′が送受信部に届き
終わった後に、ｆB ′が届くようにしなければならな
い。これを実現するには、一般にはＡ点方向のエコー信
号を含まないようにするため非常に狭いビームを形成す
ることが必要となり、これには大開口のアンテナが必要
となる。
【０００５】このように、方位方向の分解能ばかりでな
く深さ方向の分解能なども向上させるためには、大開口
のアンテナを必要とするが、レーダシステムの一部とし
て用いるアンテナの大きさには、宇宙機等の飛翔体に搭
載されるものでは勿論のこと、地上設置のものでも限界
がある。また、観測する物体（対象物）の性質や周波数
の有効利用による観点から、送信周波数にも制限があ
る。このような制約から、一般にレーダ装置のアンテナ
のビーム幅は、これらの２つのパラメータにより決定さ
れるので自由度は少なく、ある程度のところで妥協して
いるのが現状である。
く深さ方向の分解能なども向上させるためには、大開口
のアンテナを必要とするが、レーダシステムの一部とし
て用いるアンテナの大きさには、宇宙機等の飛翔体に搭
載されるものでは勿論のこと、地上設置のものでも限界
がある。また、観測する物体（対象物）の性質や周波数
の有効利用による観点から、送信周波数にも制限があ
る。このような制約から、一般にレーダ装置のアンテナ
のビーム幅は、これらの２つのパラメータにより決定さ
れるので自由度は少なく、ある程度のところで妥協して
いるのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特に宇宙機
等に搭載されるレーダ装置においては、アンテナの大き
さは出来るだけ小型化し且つビーム幅を小さくして高い
分解能をもつことが要望されているが、上記の制約下に
おいては、対象物に対して高い分解能を得ようとする
と、必然的に大開口のアンテナが必要となり、したがっ
て高い分解能の実現は極めて困難であるという問題点が
あった。
等に搭載されるレーダ装置においては、アンテナの大き
さは出来るだけ小型化し且つビーム幅を小さくして高い
分解能をもつことが要望されているが、上記の制約下に
おいては、対象物に対して高い分解能を得ようとする
と、必然的に大開口のアンテナが必要となり、したがっ
て高い分解能の実現は極めて困難であるという問題点が
あった。
【０００７】本発明は、従来のレーダ装置における上記
問題点を解消するためになされたもので、比較的小さな
アンテナを用いながらビーム幅に関係なく高分解能が得
られるようにした回転式レーダ装置を提供することを目
的とする。
問題点を解消するためになされたもので、比較的小さな
アンテナを用いながらビーム幅に関係なく高分解能が得
られるようにした回転式レーダ装置を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用】上記問題点を解
決するため、本発明は、送受切換部を介して単一のアン
テナで送受信を行うようにしたレーダ装置において、回
転装置と、該回転装置の回転軸に取り付けた回転アーム
と、該回転アームの回転中心から離れた先端部に固着し
た送受信アンテナと、該送受信アンテナを回転アームを
介して回転しながら送出した送信ビームの反射受信信号
のうち、送信周波数と同一の周波数の受信信号のみを取
得する手段とを設けるものである。
決するため、本発明は、送受切換部を介して単一のアン
テナで送受信を行うようにしたレーダ装置において、回
転装置と、該回転装置の回転軸に取り付けた回転アーム
と、該回転アームの回転中心から離れた先端部に固着し
た送受信アンテナと、該送受信アンテナを回転アームを
介して回転しながら送出した送信ビームの反射受信信号
のうち、送信周波数と同一の周波数の受信信号のみを取
得する手段とを設けるものである。
【０００９】このように構成した回転式レーダ装置にお
いて、送信ビームを回転装置の回転軸の直下の観測点に
向けながら、送受信アンテナを回転アームを介して回転
装置の回転軸を中心に回転させることにより、送受信ア
ンテナの回転速度によるドプラ効果によって、回転装置
の回転軸の直下の観測点以外からの反射受信信号は、送
信周波数と異なる周波数となって受信される。一方、回
転軸直下の観測点からの反射受信信号は、送信周波数と
同一の周波数の受信信号となる。したがって、送信周波
数と同一周波数の受信信号のみをフィルタ等の手段で選
択して取り出すことにより、回転装置の回転軸の直下の
観測点のみのデータが得られ、ビーム幅に関係なく高分
解能を実現することができる。
いて、送信ビームを回転装置の回転軸の直下の観測点に
向けながら、送受信アンテナを回転アームを介して回転
装置の回転軸を中心に回転させることにより、送受信ア
ンテナの回転速度によるドプラ効果によって、回転装置
の回転軸の直下の観測点以外からの反射受信信号は、送
信周波数と異なる周波数となって受信される。一方、回
転軸直下の観測点からの反射受信信号は、送信周波数と
同一の周波数の受信信号となる。したがって、送信周波
数と同一周波数の受信信号のみをフィルタ等の手段で選
択して取り出すことにより、回転装置の回転軸の直下の
観測点のみのデータが得られ、ビーム幅に関係なく高分
解能を実現することができる。
【００１０】
【実施例】次に実施例について説明する。図１は、本発
明に係る回転式レーダ装置を、月周回観測衛星に搭載し
月の表面厚さ等を計測する月地下探査レーダシステムに
適用した実施例を示す概念図で、図２は図１に示した回
転式レーダ装置の送受信部及び回転装置部分の構成を示
す図である。図において、１は月周回観測衛星で、月面
２上70〜100 kmの高度で月を周回するようになってい
る。該衛星１には、回転装置３が配置されていて、該回
転装置３の回転軸４には回転アーム５の略中央部が固着
されている。そして、該回転アーム５の一端には送受共
用のアンテナ６が取り付けられ、他端にはバランスウェ
イト７が固着され、アンテナ６及びバランスウェイト７
が回転アーム５を介して回転装置３の回転軸４を中心に
して回転するように構成されている。８は回転装置３を
回転駆動するための電源であり、また９は送信機、10は
受信機、11は給電回路であり、12は該給電回路11中に設
けられた送受切換用のサーキュレータで、13は該サーキ
ュレータ12に接続された受信回路中に配設された、送信
周波数と同一周波数の受信信号のみを通過させるバンド
パスフィルタである。なお、図１において、２−１，２
−２，２−３は月面の第１表面、第２表面、第３表面を
示し、14は送／受信ビームを示し、衛星１に付した矢印
は衛星１の進行方向示している。
明に係る回転式レーダ装置を、月周回観測衛星に搭載し
月の表面厚さ等を計測する月地下探査レーダシステムに
適用した実施例を示す概念図で、図２は図１に示した回
転式レーダ装置の送受信部及び回転装置部分の構成を示
す図である。図において、１は月周回観測衛星で、月面
２上70〜100 kmの高度で月を周回するようになってい
る。該衛星１には、回転装置３が配置されていて、該回
転装置３の回転軸４には回転アーム５の略中央部が固着
されている。そして、該回転アーム５の一端には送受共
用のアンテナ６が取り付けられ、他端にはバランスウェ
イト７が固着され、アンテナ６及びバランスウェイト７
が回転アーム５を介して回転装置３の回転軸４を中心に
して回転するように構成されている。８は回転装置３を
回転駆動するための電源であり、また９は送信機、10は
受信機、11は給電回路であり、12は該給電回路11中に設
けられた送受切換用のサーキュレータで、13は該サーキ
ュレータ12に接続された受信回路中に配設された、送信
周波数と同一周波数の受信信号のみを通過させるバンド
パスフィルタである。なお、図１において、２−１，２
−２，２−３は月面の第１表面、第２表面、第３表面を
示し、14は送／受信ビームを示し、衛星１に付した矢印
は衛星１の進行方向示している。
【００１１】次に、このように構成された回転式レーダ
装置の動作を、図３の（Ａ），（Ｂ）に示した説明図を
参照しながら説明する。まず、回転装置３の回転軸４の
軸心である回転中心Ｏからアーム長ｄのアーム位置にア
ンテナ６が取り付けられていて、アンテナ６の開口を回
転軸４の回転中心Ｏの直下の月面２に向けて設置し、ア
ンテナ６を回転アーム５を介して角速度ωの一定の回転
速度で回転しているものとする。
装置の動作を、図３の（Ａ），（Ｂ）に示した説明図を
参照しながら説明する。まず、回転装置３の回転軸４の
軸心である回転中心Ｏからアーム長ｄのアーム位置にア
ンテナ６が取り付けられていて、アンテナ６の開口を回
転軸４の回転中心Ｏの直下の月面２に向けて設置し、ア
ンテナ６を回転アーム５を介して角速度ωの一定の回転
速度で回転しているものとする。
【００１２】この場合、アンテナ６から放射した送信ビ
ームは、放射された月面２の表面のあらゆるところから
反射し、同じアンテナ６でその反射波が受信される。こ
のとき、回転中心Ｏの第１表面２−１の直下点Ｈ及び第
２表面２−２の直下点Ｂ以外の、例えばＡ点からの反射
波は、アンテナ６が回転アーム５を介して回転すること
により、反射点Ａとアンテナ６との相対距離ｒp が変化
してドプラ効果を受け、送信周波数ｆ0 に対して、反射
点Ａとの距離が近づくと、受信周波数は（ｆ0＋ｆr ）
となり、遠ざかると受信周波数は（ｆ0 −ｆr ）となっ
て、送信周波数ｆ0 とは異なる周波数で反射し、受信さ
れることになる。なお、ここでｆr は周波数変化分を示
している。
ームは、放射された月面２の表面のあらゆるところから
反射し、同じアンテナ６でその反射波が受信される。こ
のとき、回転中心Ｏの第１表面２−１の直下点Ｈ及び第
２表面２−２の直下点Ｂ以外の、例えばＡ点からの反射
波は、アンテナ６が回転アーム５を介して回転すること
により、反射点Ａとアンテナ６との相対距離ｒp が変化
してドプラ効果を受け、送信周波数ｆ0 に対して、反射
点Ａとの距離が近づくと、受信周波数は（ｆ0＋ｆr ）
となり、遠ざかると受信周波数は（ｆ0 −ｆr ）となっ
て、送信周波数ｆ0 とは異なる周波数で反射し、受信さ
れることになる。なお、ここでｆr は周波数変化分を示
している。
【００１３】上記ドプラ効果による周波数変化分ｆ
r は、次のようにして求められる。すなわちアンテナ６
と反射点の相対距離ｒp が時間と共に変化したとき、そ
の相対距離ｒp の変化は相対速度Ｖr となり、その反射
点からの反射波の周波数変化分ｆr は、次式（１）で表
される。 ｆr ＝２・Ｖr ／λ0 ＝２・Ｖr ・ｆ0 ／Ｃ ・・・・・（１） ここで、λ0 は送信周波数ｆ0 の波長、Ｃは光速であ
る。そして、相対速度Ｖrは、上記のようにアンテナ６
が半径ｄで回転することによる、任意の反射点Ａとの距
離ｒp の変化を示すもので、アンテナ６の位置と反射点
Ａとの距離ｒp を、アンテナ回転半径ｄ，衛星高度ｈ，
アンテナ６の直下点Ｄと反射点Ａとの距離ｄp ，アンテ
ナ６の回転角速度ωで表し、アンテナ６の回転角速度ω
による変化率を求めることにより得られるが、簡単に表
現すると、次式（２）のように表される。 Ｖr ＝ ｆ（ω）・・・・・・（２） なお、図３の（Ａ），（Ｂ）において、Ｖp は半径ｄで
回転するアンテナ６の接線方向の速度で、Ｖp ＝ｄ×ω
で表される。
r は、次のようにして求められる。すなわちアンテナ６
と反射点の相対距離ｒp が時間と共に変化したとき、そ
の相対距離ｒp の変化は相対速度Ｖr となり、その反射
点からの反射波の周波数変化分ｆr は、次式（１）で表
される。 ｆr ＝２・Ｖr ／λ0 ＝２・Ｖr ・ｆ0 ／Ｃ ・・・・・（１） ここで、λ0 は送信周波数ｆ0 の波長、Ｃは光速であ
る。そして、相対速度Ｖrは、上記のようにアンテナ６
が半径ｄで回転することによる、任意の反射点Ａとの距
離ｒp の変化を示すもので、アンテナ６の位置と反射点
Ａとの距離ｒp を、アンテナ回転半径ｄ，衛星高度ｈ，
アンテナ６の直下点Ｄと反射点Ａとの距離ｄp ，アンテ
ナ６の回転角速度ωで表し、アンテナ６の回転角速度ω
による変化率を求めることにより得られるが、簡単に表
現すると、次式（２）のように表される。 Ｖr ＝ ｆ（ω）・・・・・・（２） なお、図３の（Ａ），（Ｂ）において、Ｖp は半径ｄで
回転するアンテナ６の接線方向の速度で、Ｖp ＝ｄ×ω
で表される。
【００１４】このように、受信信号の周波数には、ｆ0
の他に（ｆ0 ±ｆr ）の周波数が含まれているが、給電
回路11の受信回路に設けた周波数ｆ0 の受信信号のみを
通過させるバンドパスフィルタ13により、反射点Ｈ及び
Ｂからのみのデータが得られる。そして現実に用いるバ
ンドパスフィルタの通過帯域幅を狭くすることにより、
反射点Ｈ及びＢのみのデータを、アンテナのビーム幅を
狭くすることなく得ることができ、観測対象である月面
表土の厚さを高分解能で計測することが可能となる。
の他に（ｆ0 ±ｆr ）の周波数が含まれているが、給電
回路11の受信回路に設けた周波数ｆ0 の受信信号のみを
通過させるバンドパスフィルタ13により、反射点Ｈ及び
Ｂからのみのデータが得られる。そして現実に用いるバ
ンドパスフィルタの通過帯域幅を狭くすることにより、
反射点Ｈ及びＢのみのデータを、アンテナのビーム幅を
狭くすることなく得ることができ、観測対象である月面
表土の厚さを高分解能で計測することが可能となる。
【００１５】なお、反射点Ｈ及びＢのみのデータより月
面表土の厚さＨＢは、次のようにして求められる。すな
わち、反射点Ｈ及びＢからの受信エコーパルスから、そ
の時間差ΔｔHBが求められる。また、回転中心Ｏとその
直下点Ｂとを結ぶ垂直線ＯＢと、アンテナ６と直下点Ｂ
とを結ぶ直線とのなす角度をθとすると、月面表土の厚
さＨＢは衛星高度ｈに比べ極めて小さいので、次式
（３）が成立する。 tan θ＝ｄ／ｈ ・・・・・（３） そして、アンテナ６と直下点Ｂとの間の距離をｒB と
し、またアンテナ６と直下点Ｈとの間の距離をｒH とす
ると、月面表土の厚さＨＢは、次式（４）で表される。 ＨＢ＝（ｒB −ｒH ）／cos θ ＝（１／２・ΔｔHB・Ｃ）／cos θ ・・・・・（４）
面表土の厚さＨＢは、次のようにして求められる。すな
わち、反射点Ｈ及びＢからの受信エコーパルスから、そ
の時間差ΔｔHBが求められる。また、回転中心Ｏとその
直下点Ｂとを結ぶ垂直線ＯＢと、アンテナ６と直下点Ｂ
とを結ぶ直線とのなす角度をθとすると、月面表土の厚
さＨＢは衛星高度ｈに比べ極めて小さいので、次式
（３）が成立する。 tan θ＝ｄ／ｈ ・・・・・（３） そして、アンテナ６と直下点Ｂとの間の距離をｒB と
し、またアンテナ６と直下点Ｈとの間の距離をｒH とす
ると、月面表土の厚さＨＢは、次式（４）で表される。 ＨＢ＝（ｒB −ｒH ）／cos θ ＝（１／２・ΔｔHB・Ｃ）／cos θ ・・・・・（４）
【００１６】上記実施例においては、回転装置に対して
アームを一本配置して単一の送受共用アンテナを設けた
ものを示したが、回転装置に複数本のアームを配置し
て、回転中心Ｏから半径ｄの円周上の各アーム位置に、
複数のアンテナを放射状に配列し、給電回路で受信信号
を合成することにより、レーダの性能を更に向上させる
ことができる。
アームを一本配置して単一の送受共用アンテナを設けた
ものを示したが、回転装置に複数本のアームを配置し
て、回転中心Ｏから半径ｄの円周上の各アーム位置に、
複数のアンテナを放射状に配列し、給電回路で受信信号
を合成することにより、レーダの性能を更に向上させる
ことができる。
【００１７】受信信号の合成方式としては、次のような
方式がある。まず第１の方式としては、各アンテナが独
立に、同時に送信した信号の受信エコーパルスを受信
し、それらの各受信エコーパルスを加算して合成し、全
体を一つのレーダ装置として機能させるものがある。第
２の方式としては、送信パルスを各アンテナ毎に時間的
にずらして送出し、各アンテナで受信エコーパルスをそ
れぞれ受信し、送信パルスと受信パルスの時間差を求め
て、それらの平均値を利用するものがある。また第３の
方式としては、各アンテナから送信周波数の異なる送信
パルスを送出し、各アンテナでそれぞれエコーパルスを
受信するもので、この場合は、周波数による反射特性が
異なることを利用して、情報量の増大により更に精度よ
く計測を行うことができる。
方式がある。まず第１の方式としては、各アンテナが独
立に、同時に送信した信号の受信エコーパルスを受信
し、それらの各受信エコーパルスを加算して合成し、全
体を一つのレーダ装置として機能させるものがある。第
２の方式としては、送信パルスを各アンテナ毎に時間的
にずらして送出し、各アンテナで受信エコーパルスをそ
れぞれ受信し、送信パルスと受信パルスの時間差を求め
て、それらの平均値を利用するものがある。また第３の
方式としては、各アンテナから送信周波数の異なる送信
パルスを送出し、各アンテナでそれぞれエコーパルスを
受信するもので、この場合は、周波数による反射特性が
異なることを利用して、情報量の増大により更に精度よ
く計測を行うことができる。
【００１８】また、本発明におけるアンテナとしては、
軽量で簡単な、どのような構成のアンテナでも用いるこ
とができる。例えば、ホーンアンテナあるいはダイポー
ルアンテナからなる一次放射器と反射鏡とで構成したパ
ラボラアンテナや、単体の八木アンテナなどを用いるこ
とができる。
軽量で簡単な、どのような構成のアンテナでも用いるこ
とができる。例えば、ホーンアンテナあるいはダイポー
ルアンテナからなる一次放射器と反射鏡とで構成したパ
ラボラアンテナや、単体の八木アンテナなどを用いるこ
とができる。
【００１９】また上記実施例では、本発明を月地中探査
レーダに適用したものを示したが、本発明はこれに限ら
ず、従来の地上用あるいは移動体用のレーダ装置にも広
範囲に適用可能である。
レーダに適用したものを示したが、本発明はこれに限ら
ず、従来の地上用あるいは移動体用のレーダ装置にも広
範囲に適用可能である。
【００２０】
【発明の効果】以上実施例に基づいて説明したように、
本発明によれば、送受信アンテナを回転アームを介して
回転中心から離れた位置で回転させることにより、回転
中心の直下点以外の反射点からの受信信号の周波数がド
プラ効果により変化することを利用し、送信周波数と同
一の周波数の受信信号のみを選択することによって直下
点のみのデータを得ることができ、アンテナのビーム幅
に関係なく分解能を向上させることができる。またアン
テナのビーム幅を回転中心の直下方向に向けることによ
って、アンテナの利得を低下させることなくビームを有
効に活用することができ、小さなレーダアンテナで済む
ので、宇宙機の搭載を容易にすることができる。
本発明によれば、送受信アンテナを回転アームを介して
回転中心から離れた位置で回転させることにより、回転
中心の直下点以外の反射点からの受信信号の周波数がド
プラ効果により変化することを利用し、送信周波数と同
一の周波数の受信信号のみを選択することによって直下
点のみのデータを得ることができ、アンテナのビーム幅
に関係なく分解能を向上させることができる。またアン
テナのビーム幅を回転中心の直下方向に向けることによ
って、アンテナの利得を低下させることなくビームを有
効に活用することができ、小さなレーダアンテナで済む
ので、宇宙機の搭載を容易にすることができる。
【図１】本発明に係る回転式レーダ装置の一実施例を示
す概念図である。
す概念図である。
【図２】図１に示した実施例の送受信部及び回転装置の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図３】図１，２に示した実施例の動作を説明するため
の上方向及び横方向から見た説明図である。
の上方向及び横方向から見た説明図である。
【図４】従来のレーダ装置の構成例を示す概念図であ
る。
る。
【図５】図４に示した従来例の動作及び問題点を説明す
るためのタイミングチャートである。
るためのタイミングチャートである。
１ 月周回観測衛星 ２ 月面 ３ 回転装置 ４ 回転軸 ５ 回転アーム ６ アンテナ ７ バランスウェイト ８ 回転装置駆動用電源 ９ 送信機 10 受信機 11 給電回路 12 サーキュレータ 13 バンドパスフィルタ 14 送信／受信ビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｇ０１Ｖ 3/17 9406−2Ｇ
Claims (2)
- 【請求項１】 送受切換部を介して単一のアンテナで送
受信を行うようにしたレーダ装置において、回転装置
と、該回転装置の回転軸に取り付けた回転アームと、該
回転アームの回転中心から離れた先端部に固着した送受
信アンテナと、該送受信アンテナを回転アームを介して
回転しながら送出した送信ビームの反射受信信号のう
ち、送信周波数と同一の周波数の受信信号のみを取得す
る手段とを設けたことを特徴とする回転式レーダ装置。 - 【請求項２】 先端部にそれぞれ送受信アンテナを固着
した複数の回転アームを、前記回転装置に取り付けたこ
とを特徴とする請求項１記載の回転式レーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1558495A JP2589670B2 (ja) | 1995-01-06 | 1995-01-06 | 回転式レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1558495A JP2589670B2 (ja) | 1995-01-06 | 1995-01-06 | 回転式レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08189964A true JPH08189964A (ja) | 1996-07-23 |
| JP2589670B2 JP2589670B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=11892787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1558495A Expired - Fee Related JP2589670B2 (ja) | 1995-01-06 | 1995-01-06 | 回転式レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2589670B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018088619A (ja) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 大阪瓦斯株式会社 | 探査装置用アンテナ、及びそれを備えた探査装置 |
| CN109404676A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-01 | 百度在线网络技术（北京）有限公司 | 支撑装备及其制造方法以及控制方法、装置、设备和介质 |
| CN109752714A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 内蒙古工业大学 | 一种旋转雷达微变监测数据处理方法和雷达系统 |
| CN112596061A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-04-02 | 南京梅里科斯科技有限公司 | 一种3d水下声波扫描成像方法 |
-
1995
- 1995-01-06 JP JP1558495A patent/JP2589670B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018088619A (ja) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 大阪瓦斯株式会社 | 探査装置用アンテナ、及びそれを備えた探査装置 |
| CN109404676A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-03-01 | 百度在线网络技术（北京）有限公司 | 支撑装备及其制造方法以及控制方法、装置、设备和介质 |
| CN109404676B (zh) * | 2018-12-13 | 2021-07-27 | 百度在线网络技术（北京）有限公司 | 支撑装备及其制造方法以及控制方法、装置、设备和介质 |
| CN109752714A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 内蒙古工业大学 | 一种旋转雷达微变监测数据处理方法和雷达系统 |
| CN112596061A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-04-02 | 南京梅里科斯科技有限公司 | 一种3d水下声波扫描成像方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2589670B2 (ja) | 1997-03-12 |
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