JPH10232280A

JPH10232280A - 目標検出装置

Info

Publication number: JPH10232280A
Application number: JP9036710A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kazama; 洋風間; Masaki Yasufuku; 正樹安福
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-02-20
Filing date: 1997-02-20
Publication date: 1998-09-02
Anticipated expiration: 2017-02-20
Also published as: JP3229236B2

Abstract

(57)【要約】【課題】偽の速度目標を除去し、かつレンジゲート回
路数を削減した目標検出を行う。【解決手段】単一の測定区間を持ち、近距離用と遠距
離用に対応するレンジゲート回路を合計２回路と、遠距
離用のレンジゲート回路の出力で目標の速度を検出する
速度検出手段と、検出した速度に基づいて目標が近距離
用のレンジゲート回路に到達する時間を予測する到達時
間計算手段とを備えて、この予測した時間後に近距離用
のレンジゲート回路の出力を最終出力とした。また更
に、遠距離用のレンジゲート回路の出力を時間情報と共
に記憶するメモリと、到達時間計算手段で予測した時間
後のメモリ中の遠距離用のレンジゲート回路の出力情報
と近距離用のレンジゲート回路の出力との相関処理をし
て最終出力を得る相関処理手段とを付加した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は目標検出装置の小
規模化に関し、特に偽の速度目標を除去して正しいと考
えられる目標のみに絞り込む検出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図２０は従来の目標検出装置のブロック
図で、例えば電子通信学会より発行されているレーダ技
術の図に類似した図である。図において、１は送受信ア
ンテナ、２は送信機、３は送信機２の出力を送受信アン
テナ１に供給するとともに、送受信アンテナ１の受信信
号を受信機４に供給する送受信切換装置、４は受信機、
５は信号処理器、６−１〜６−Ｎはそれぞれ異なる距離
に対応したレンジゲート回路、７は各レンジゲート６−
１〜６−Ｎからの信号を合成する合成器、８は受信した
目標の速度を計算する速度検出部、９は速度検出部８で
求めた速度を基に検出した目標がある一定のデータレー
トの間に到達する位置を計算する到達位置計算部、１０
は検出した目標の速度及び計算された到達位置を記録す
るメモリ回路、１１は目標の検出を受けてデータレート
数を数えるデータレートカウンタ、１２はある一定のデ
ータレート数がデータレートカウンタ１１から入力され
ると、メモリ回路１０から相関処理部１３へデータを出
力させるトリガ回路、１３はメモリ回路１０からの情報
と各レンジゲート６−１〜６−Ｎから入力された情報と
の間で相関処理を行い、目標の有無を判断し、指示器１
４へ表示データを出力する相関処理部である。

【０００３】図２１はこの目標検出装置の動作を説明す
るための装置と目標の動きと信号の関係を示す図で、後
方を警戒する目標検出装置の例を説明している。同図に
おいて、１０１はこの目標検出装置が搭載された航空機
（母機）、１０２は母機１０１の後方レンジゲート番号
Ｒ_Kに相当する距離に存在する目標、１０３は母機１０
１からの送信波、１０４は目標１０２からの反射波、１
０５はａデータレート後の目標１０２の到達予測位置で
ある。目標検出装置は母機１０１後部に取り付けられ、
後方の目標を探知する。

【０００４】次に動作を図２０及び図２１を用いて説明
する。送信機２から出力された送信信号は送受信切換装
置３を経由して送受信アンテナ１に供給され、送受信ア
ンテナ１を介して外部に放射される。目標１０２からの
反射信号が送受信アンテナ１より入力される。送受信ア
ンテナ１の受信信号は、送受信切換装置３を経由して受
信機４へ入力される。受信機４からビデオ信号が信号処
理器５へ出力される。そのビデオ信号はまずレンジゲー
ト回路６−１〜６−Ｎへ入力される。レンジゲート回路
６−１〜６−Ｎはそれぞれ異なるレンジ距離に対応し、
その対応する部分の信号を出力する。レンジゲート回路
６−１〜６−Ｎにより、目標の距離情報を得ることがで
きる。図２１に示された状態では、目標１０２からの信
号はレンジゲート６−Ｋから出力される。一方、レンジ
ゲート回路６−１〜６−Ｎからの出力は合成器７へ入力
され、１つの信号に合成される。この信号を速度検出部
へ入力し、目標１０２の速度を計算する。

【０００５】速度検出部８で得られた速度情報は次の到
達位置計算部９へ入力される。到達位置計算部では、目
標の速度を基にあるデータレート後の到達位置を計算す
る。図２１の例ではａデータレート後の到達位置１０５
を計算により求めている。計算式を以下の式（１）に示
す。ここではレンジゲート番号を求めている。Ｒ_M＝Ｒ_K＋ｖ・ａｔ_D／ｒ（１）ここで、ＲＭ：ａデータレート後の到達予測位置１０５の位置の
レンジゲート番号ｖ：目標１０２の速度ｔ_D：データレート時間ｒ：隣り合うレンジゲート間の距離である。

【０００６】速度検出部８で得られた速度情報及び到達
位置計算部９で得られた到達予測位置情報はメモリ回路
１０に目標情報として記録される。この目標情報は、ト
リガ回路１２からのトリガ信号を受けて相関処理部１３
へ入力される。ここでトリガ信号出力のタイミングにつ
いて説明する。合成器７で目標検出情報が得られると、
合成器７からデータレートカウンタ１１へデータレート
カウンタ動作信号が入力される。データレートカウンタ
動作信号がデータレートカウンタ１１へ入力されると、
データレートカウンタ１１はデータレート数のカウント
を始める。データレートカウンタ１１がａ回データレー
ト数をカウントすると、トリガ回路１２へトリガ回路動
作信号が入力され、トリガ信号がメモリ回路１０へ出力
される。

【０００７】トリガ信号がメモリ回路１０へ入力される
と、式（１）の第２項であるｖ・ａｔ_D／ｒで求まるレ
ンジゲートの数だけ遅れたとして、メモリ回路１０から
目標情報が相関処理部１３へ入力される。相関処理部１
３には毎データレートの検出目標も入力されているが、
トリガ回路１２の作用により目標検出後ａデータレート
目の情報と、メモリ回路１０から入力された上述の目標
情報との間で目標が到達位置計算部９で求めた位置にあ
るかどうかについて相関処理を行う。この相関処理が必
要な理由について説明する。母機１０１から送信された
送信波１０３が目標１０２に反射し、受信波１０４とし
て母機１０１へ帰ってくるが、受信波１０４は目標１０
２のジェットエンジンのブレード等によりＪＥＭ（Ｊｅ
ｔＥｎｇｉｎｅＭｏｄｕｒａｔｉｏｎ）と呼ばれる
振幅変調を受け、様々な高調波成分を含んだ信号になっ
ている。この高調波成分のため、真の目標と共に様々な
速度成分を持った信号、つまり偽速度目標が発生する。

【０００８】この偽速度目標を除去するために上記の相
関処理が必要となる。このことを図２２を用いて説明す
る。この図２２は、レンジゲート番号Ｒ_kにおいて真の
目標１０７及び偽速度目標１０８が検出された状況を示
している。この段階ではまだどちらも目標であるかどう
かは判断されていない。真の目標１０７の速度はｖ₁、
偽速度目標１０８の速度はｖ₂である。このとき、メモ
リ回路１０にはａデータレート後にレンジゲート番号Ｒ
_M及びＲ_Nに目標が存在するという予測が入力されてい
る。ａデータレート後、レンジゲート番号Ｒ_Mにおいて
目標１０７が検出され、相関処理の結果、真の目標と判
断され、指示器１４等に目標検出情報として入力され
る。一方、偽速度目標１０８はレンジゲート番号Ｒ_Nで
検出されないので、相関処理の結果、偽速度目標と判断
され、除去される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の目標検出装置は
以上のように構成されているので、目標検出後ａデータ
レート後の目標の位置を知るために連続する距離に対応
したレンジゲート回路６−１〜６−Ｎを多数備えねばな
らず、装置規模が大きくなるという課題があった。

【００１０】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので偽速度目標を除去でき、しかも装置
規模を小さくした目標検出装置を得ることを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る目標検出
装置は、それぞれ単一の測定区間を持ち、近距離用と遠
距離用に対応するレンジゲート回路を合計２回路と、そ
のうち少なくとも１つのレンジゲート回路の出力で目標
の速度を検出する速度検出手段と、この検出した速度に
基づいて目標が近距離用のレンジゲート回路に到達する
時間を予測する到達時間計算手段とを備えて、この到達
時間計算手段で予測した時間後に、近距離用のレンジゲ
ート回路の出力を最終出力とした。

【００１２】また更に、遠距離用のレンジゲート回路の
出力を時間情報と共に記憶するメモリと、到達時間計算
手段で予測した時間後のメモリ中の遠距離用のレンジゲ
ート回路の出力情報と近距離用のレンジゲート回路の出
力との相関処理をして最終出力を得る相関処理手段とを
付加した。

【００１３】また更に、遠距離用のレンジゲート回路と
近距離用のレンジゲート回路のそれぞれの出力である目
標情報に対し、速度または方位情報を検出する付加情報
検出手段を付加して、この検出した付加情報によってフ
ィルタした目標について到達時間計算をし、または相関
処理をするか最終出力するようにした。

【００１４】また更に、測定点の高度情報を入力として
２つのレンジゲート回路の測定対象距離を変更するレン
ジゲート距離調整手段を付加した。

【００１５】また更に、目標の速度情報により少なくと
も近距離用のレンジゲート回路の測定対象距離を変更す
るレンジゲート距離調整手段を付加した。

【００１６】また更に、レンジゲート回路は、レンジゲ
ートの幅を可変にした。

【００１７】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．本発明の主旨であるレンジゲートの数を
２つとし、かつ検出信頼性を高くする相関処理を行う装
置について、まず説明する。以下、実施の形態１におけ
る目標検出装置を図に基づいて説明する。本実施の形態
における装置構成を示す図１において、１は送受信アン
テナ、２は送信機、３は送信機２の出力を送受信アンテ
ナ１に供給し、また送受信アンテナ１の受信信号を受信
機４に供給する送受信切換装置、４は受信機、５は信号
処理器である。６−１〜６−２はそれぞれ異なる距離に
対応したレンジゲート回路１及びレンジゲート回路２
（レンジゲート回路６−１はレンジゲート回路６−２よ
り遠距離に対応している）である。８は受信した目標の
速度を計算する速度検出部、１５は速度検出部８で求め
た速度を基に検出した目標が近距離用のレンジゲート回
路６−２に対応した距離に到達する時間（データレート
数）を計算する到達時間計算部、１０は検出した目標の
速度及び計算された到達位置を記録するメモリ回路、１
１は目標の検出を受けてデータレート数を数えるデータ
レートカウンタ、１２は到達時間計算部で求められたデ
ータレート数がデータレートカウンタ１１から入力され
ると、メモリ回路１０から相関処理部１３へデータ出力
を指示するトリガ回路、１３はメモリ回路１０からの情
報とレンジゲート回路６−２から入力された目標情報と
の間で相関処理を行い、目標の有無を判断し、指示器１
４へ表示データを出力する相関処理部である。

【００１８】図２はこの目標検出装置の動作を説明する
ための図で、後方を警戒する目標検出装置を例としてい
る。同図において、１０９はこの目標検出装置が搭載さ
れた航空機（母機）、１１０は母機１０９の後方レンジ
ゲート番号Ｒ_Kに相当する距離に存在する目標、１１１
は母機１０９からの送信波、１１２は目標１０９からの
反射波、１１３はｂデータレート後（ｂは未知）の目標
１１０の到達予測位置（レンジゲート回路６−２に対応
する距離）である。目標検出装置は母機１０９後部に取
り付けられ、後方の目標を探知する。

【００１９】次に動作について、図１及び図２を用いて
説明する。送信機２から出力された送信信号は送受信切
換装置３を経由して送受信アンテナ１に供給され、送受
信アンテナ１を介して外部へ放射される。目標１１０か
らの反射信号が送受信アンテナ１より入力される。送受
信アンテナ１の受信信号は、送受信切換装置３を経由し
て受信機４へ入力される。受信機４からビデオ信号が信
号処理器５へ入力される。そのビデオ信号はまずレンジ
ゲート回路６−１及び６−２へ入力される。レンジゲー
ト回路６−１及び６−２はそれぞれ異なるレンジ（距
離）に対応し、その対応する距離の信号を出力する。レ
ンジゲート回路６−１及び６−２により、目標の距離情
報を得ることができる。レンジゲート回路６−１に対応
する距離Ｒ１は、レンジゲート回路６−２に対応する距
離Ｒ２より遠方にある、つまりＲ１＞Ｒ２であるとす
る。その場合には、目標１１０からの信号はまず遠距離
用のレンジゲート回路６−１へ入力される。この信号を
速度検出部８へ入力し、目標１１０の速度を計算する。
なお、速度検出は近距離用のレンジゲート回路６−２の
出力に適用してもよいが、遠距離用に適用した方が検出
タイミングを早くできる利点がある。

【００２０】速度検出部８で得られた速度情報は次の到
着時間計算部１５へ入力される。到達時間計算部１５で
は、目標の速度を基に目標１１０が近距離用のレンジゲ
ート回路６−２に対応する距離Ｒ２に到達する時間（デ
ータレート数）を計算する。図２の例では目標１１０は
レンジゲート回路６−２に対応する距離Ｒ２（図２中の
位置１１３）にｂデータレート後に到達する様子を示し
ている。ここで、距離Ｒ２に目標が到達するデータレー
ト数ｂを求めると次式（２）になる。ｂ＝（Ｒ１−Ｒ２）／（ｖ・ｔ_D）（２）ただし、ｂ：目標１１０が近距離用レンジゲート回路６−２に
対応する距離Ｒ２に到達するデータレート数ｖ：目標１１０の速度ｔ_D：データレート時間Ｒ１：レンジゲート回路６−１に対応する距離（遠距
離）Ｒ２：レンジゲート回路６−２に対応する距離（近距
離）である。

【００２１】速度検出部８で得られた速度情報及び到達
時間計算部１５で得られた到達予測時間情報は、レンジ
ゲート回路６−１の出力である距離情報とともに、メモ
リ回路１０に目標情報として記録される。この目標情報
は、トリガ回路１２からのトリガ信号を受けて相関処理
部１３へ入力される。トリガ信号出力のタイミングは、
所要のデータレート数をカウントして得られる。即ち、
レンジゲート回路６−１で目標検出情報が得られるとレ
ンジゲート回路６−１からデータレートカウンタ１１へ
データレートカウンタ動作信号が入力される。データレ
ートカウンタ動作信号がデータレートカウンタ１１へ入
力されると、データレートカウンタ１１はデータレート
数のカウントを始める。データレートカウンタ１１がｂ
回データレート数をカウントすると、式（２）から目標
１１０がＲ２の位置に到達しているとして、トリガ回路
１２を駆動し、これがメモリ回路１０を駆動して、メモ
リ回路１０から目標情報が相関処理部１３へ入力され
る。

【００２２】相関処理部１３には近距離用のレンジゲー
ト回路６−２からの目標情報も毎回入力されているが、
このうちＲ２の距離の目標情報と上述のメモリ回路１０
から入力されたＲ１の距離の目標情報をｂデータレート
数遅らせた目標情報との間で相関処理を行う。なお、相
関処理が必要な理由については従来の動作説明で行った
と同じ理由による。

【００２３】この偽の速度目標を除去する動作を図３を
用いて説明する。この図３は、レンジゲート回路６−１
に対応する距離Ｒ１において真の目標１１４ａ及び偽速
度目標１１５ａが検出された状況を示している。この段
階ではまだどちらも目標であるかどうかは判断されてい
ない。真の目標１１４ａの速度はｖ₁₁偽の速度目標１１
５ａの速度はｖ₂₁と検出されたとする。そうするとメモ
リ回路１０には近距離用レンジゲート回路６−２に対応
する距離Ｒ２に速度ｖ₁₁に対応するｂ１データレート後
に目標１１４ｂが、速度ｖ₂₁に対応するｂ２データレー
ト後に目標１１５ｂがそれぞれ存在するという予測が入
力されている。ｂ１データレート後、距離Ｒ２において
目標１１４ｂが検出され、相関処理の結果真の目標と判
断され、指示器１４等に目標検出情報として入力され
る。一方、偽の速度目標であれば、距離Ｒ２で目標１１
５ｂが検出される確率は低いので、相関処理の結果で偽
の速度目標と判断され、除去される。

【００２４】このように本実施の形態では、レンジゲー
ト回路６−１又はレンジゲート回路６−２の少なくとも
１方から得られた目標から速度を求め、それを基に近距
離用のレンジゲート回路６−２に対応する距離に到達す
る時間を計算し、その計算で求められた時間後に近距離
用のレンジゲート回路６−２からの目標情報と、近距離
用レンジゲート回路６−１を上述の時間経過してメモリ
から出力した目標情報との間で目標の有無について相関
処理を行う構成としたので偽の速度目標を除去でき、し
かもレンジゲート回路は２つとして装置規模を小さくす
ることができる。

【００２５】実施の形態２．目標を検出する際の信頼度
を更に向上して偽の目標をフィルタリングする他のやり
方を説明する。実施の形態１においては、遠距離用レン
ジゲート回路６−１で検出した目標を基に、近距離用レ
ンジゲート回路６−２に対応する距離に到達する時間を
予測し、その時間にレンジゲート回路６−２に目標が存
在するかどうかについて相関処理を行うようにしてい
た。ここでは検出の信頼性を向上するため、図４に示す
ようにレンジゲート回路６−２の後段にも速度検出部８
−２を設け目標情報を速度情報で選別した後に相関処理
を行うように構成する。即ち、実施の形態１では到達時
間計算部１５で求めた時間に近距離用レンジゲート回路
６−２で目標が検出されれば、それが遠距離用レンジゲ
ート回路６−１で検出した目標と同一目標でなくとも目
標と見なす可能性があるので、更に速度について選別す
ることでその可能性を低減する。

【００２６】次に上述の構成の装置の動作を説明する。
遠距離用レンジゲート回路６−１で検出された目標の速
度は速度検出部８−１で求められる。例えばその速度が
ｖ１であったとする。この速度情報は検出目標情報の一
部としてメモリ回路１０へ入力される。その一方で、到
着時間計算部１５でレンジゲート回路６−２に対応した
距離Ｒ２に目標が到達するデータレート数を求める。そ
のデータレート数後、近距離用レンジゲート回路６−２
で目標が検出され、速度検出部８−２で速度を求めた結
果、ｖ２であったとする。この場合、相関処理部１３で
は、レンジゲート回路６−１で検出した速度ｖ１の目標
Ａと、レンジゲート回路６−２で検出した速度ｖ２の目
標Ｂとの間で相関処理が行われる。まず、実施の形態１
で行われる処理と同様の処理を行う。この場合は、計算
により求めたデータレート後にレンジゲート回路６−２
で目標が検出されている。実施の形態１ではこれでただ
ちに真の目標と判断した。本実施の形態ではこの処理に
加えて、それぞれのレンジゲート回路で検出した目標の
速度について以下の式（３）を基に相関をとる。ｖ１−ｖ０＜ｖ２＜ｖ１＋ｖ０（３）ここで、ｖ０：予め設定した速度誤差範囲つまり、遠距離用レンジゲート回路６−１で検出した目
標から求めたデータレート数後に、近距離用レンジゲー
ト回路６−２で目標が検出され、かつ、その速度が上の
式（３）の条件を満たした場合にのみ真の目標とする。
こうして真の目標を検出する信頼性が向上する。

【００２７】目標検出の信頼性向上は、速度以外の他の
付加情報を用いてもよい。即ち、上述の実施の形態にお
いては速度情報についてフィルタリングをした後に相関
処理を行っていたが、図５に示すように目標の方位を検
出する方位検出部１６−１及び１６−２をレンジゲート
回路６−１及びレンジゲート回路６−２の後段にそれぞ
れ設け、方位情報についてフィルタリングをしてもよ
い。

【００２８】上述の構成による装置の動作を説明する。
図６は図５の構成による装置の動作を説明するための図
である。図５の方位検出部１６−１，１６−２は図６に
示すように、真後ろを０°とし、左右±θ°の検索範囲
をもち、自機１０９の右側を「＋」、左側を「−」とす
る。目標１１０は遠距離用レンジゲート回路６−１に対
応する距離Ｒ１において＋θ１の位置にあるとする。こ
の目標１１０はまずレンジゲート回路６−１で検出され
る。目標検出情報から速度検出部８で目標１１０の速度
を求め、それを基に近距離用レンジゲート回路６−２に
対応する距離Ｒ２に目標が到達するデータレート数を到
達時間計算部１５で求める。一方で、方位検出部１６−
１で「＋θ１」という方位情報が与えられる。遠距離用
レンジゲート回路６−１で検出した目標についての情報
はメモリ回路１０に記憶されるが、本実施の形態では
「距離Ｒ１，方位＋θ１の位置に目標あり」という情報
が記憶される。次に、到達時間計算部１５で求めたデー
タレート数後の近距離用レンジゲート回路６−２で検出
される目標について方位検出部１６−２で方位情報を求
める。例えば、到達時間計算部１５で計算されたデータ
レート数後に、レンジゲート回路６−２で検出した目標
の方位を方位検出部１６−２で求めた結果Θであったと
する。この情報と情報とメモリ回路１０に記憶された情
報との間で次に示す式（４）を用いて相関をとる。（＋θ１）−Δθ≦Θ≦（＋θ１）＋Δθ （４）ここで、Δθ：予め設定した方位誤差範囲つまり、遠距離用レンジゲート回路６−１で検出した目
標から求めたデータレート数後に、近距離用レンジゲー
ト回路６−２で目標が検出され、かつ、その方位が上の
式（４）の条件を満たした場合にのみ真の目標とする。

【００２９】上述の実施の形態２では速度又は方位どち
らかについて相関処理を行ったが図７に示すように、目
標の速度及び方位の両方について目標情報をフィルタリ
ングをして、その後に相関処理を行うようにしてもよ
い。これにより、更に真の目標の検出信頼性が向上す
る。

【００３０】実施の形態３．真の目標の検出信頼性を向
上する他の装置について説明する。即ち、図８に示すよ
うに、実施の形態１の構成に加えて、母機高度情報を基
にレンジゲート回路６−１及び６−２の対応する距離を
母機輝度と違えるように調整するレンジゲート距離調整
部１７を設ける。新しい構成要素であるレンジゲート距
離調整部１７の動作の概要は以下の通りである。母機に
搭載されている電波高度計などで得られた母機に関する
高度情報がレンジゲート距離調整部１７に入力される
と、レンジゲート回路６−１及び６−２の対応する距離
が母機高度と等しくならないように調整する。このレン
ジゲート距離調整部１７によるレンジゲート回路６−
１、６−２の距離調整により、レンジゲート回路６−１
とレンジゲート回路６−２間の距離が変化する。従って
この情報を到達時間計算部１５へも入力し、その情報を
基に近距離用レンジゲート回路６−２に対応する距離に
到達する時間を計算する。

【００３１】このように、母機高度とレンジゲート回路
６−１及び６−２に対応する距離と等しくならないよう
に調整する理由を図９を用いて説明する。図９は、送信
波１１１と目標からの反射波１１２及び地表面からの反
射波（クラッタ）１１８の強度−距離の関係を示した図
である。この図に示すように、母機高度と距離が等しく
なる位置（図中Ｒ＝Ｈと示した位置）で最も強大なクラ
ッタ１１８が出現する。このクラッタを直下クラッタと
呼ぶ。直下クラッタは、目標からの反射波１１２に比べ
てはるかに強大なため、Ｒ＝Ｈの位置では目標の探知が
困難になる。これを防ぐため、レンジゲート距離調整部
１７を用いてレンジゲート回路６−１及び６−２の対応
する距離が母機高度と等しくならないよう調整する。

【００３２】レンジゲート距離調整部１７の更に具体的
な動作について説明する。母機に搭載されている電波高
度計などから母機高度情報がデータレート毎にレンジゲ
ート距離調整部１７へ入力される。次に、レンジゲート
回路６−１及び６−２に対応する距離Ｒ１、Ｒ２と母機
高度Ｈとを比較する。例えば、Ｒ１＝Ｈとなったとす
る。このとき、レンジゲート距離調整部１７から遠距離
用レンジゲート回路６−１へ、その対応する距離の変更
を指示する信号を出力する。この信号を受けてレンジゲ
ート回路６−１で以下の式（５）に示すように対応する
距離をＲ１’に変更する。Ｒ１’＝Ｒ１＋ΔＲ（５）ここで、ΔＲ：予め設定した距離変更量である。

【００３３】一方で、この距離変更情報はレンジゲート
距離調整部１７から到達時間計算部１５へ入力され、到
達距離計算部１５では実施例１で示した距離Ｒ２に目標
が到達するデータレート数を求める式においてＲ１をＲ
１’に置き換え、処理を行う。また、レンジゲート距離
調整部１７には到達時間計算部１５で求めたレンジゲー
ト回路６−２に対応する距離に目標が到達するデータレ
ート数の情報が、データレートカウンタ１１からデータ
レートカウント数がそれぞれ入力される。データレート
カウンタ１１からのカウント数がレンジゲート回路６−
２に対応する距離に目標が到達するデータレート数＋１
となり、かつ、Ｒ１≠Ｈとなったとき、遠距離用レンジ
ゲート回路６−１に対応する距離をＲ１’からＲ１に戻
す指示がレンジゲート距離調整部１７からレンジゲート
回路６−１及び到達距離計算部１５へ出力され、レンジ
ゲート回路６−１に対応する距離を変更する前の状態に
戻る。Ｒ２＝Ｈとなったときも同様の動作を行う。こう
して、直下クラッタの影響で目標の探知が困難になる状
況を防ぐことができる。

【００３４】実施の形態４．真の目標の検出信頼性を向
上する他の装置について説明する。先の実施の形態で
は、レンジゲート回路６−１及び６−２の両方に対応す
る距離がいずれも母機高度と違えるようにするレンジゲ
ート距離調整部１７を用いていたが、図１０に示すよう
に速度検出部８で得られた目標の速度情報によりレンジ
ゲート回路６−２の対応する距離を調整するようにして
もよい。

【００３５】図１０の構成による装置の具体的な動作を
説明する。遠距離用のレンジゲート回路６−１で検出し
た目標の速度を速度検出部８で求める。その速度情報を
レンジゲート距離調整部１７へ入力する。レンジゲート
距離調整部１７では、入力された目標の速度ｖ_tgtと予
め設定した速度ｖ_fixとを比較し、ｖ_tgt＜ｖ_fixの場
合低速度目標と識別し、ｖ_tgt＞ｖ_fixの場合高速度目
標と識別する。目標が高速度目標の場合、レンジゲート
距離調整部１７から近距離用のレンジゲート回路６−２
へその対応する距離の変更を指示する信号を出力する。
この信号を受けてレンジゲート回路６−２で以下の式
（６）に示すように対応する距離をＲ２’に変更する。Ｒ２＝Ｒ２＋ΔＲ₂₁ （６）ここで、ΔＲ₂₁：予め設定された距離調整量である。

【００３６】一方で、この距離変更情報はレンジゲート
距離調整部１７から到着時間計算部１５へ入力され、到
達距離計算部１５では実施例１で示した距離Ｒ２に目標
が到達するデータレート数を求める式においてＲ２をＲ
２’に置き換え、処理を行う。データレートカウンタ１
１からレンジゲート距離調整部１７に、レンジゲート回
路６−２に対応する距離に到達するデータレート数＋１
のカウントが入力された後、遅い目標を検出したときに
レンジゲート回路６−２に対応する距離をＲ２’からＲ
２に戻す指示がレンジゲート距離調整部１７からレンジ
ゲート回路６−２及び到達距離計算部１５へ出力され、
レンジゲート回路６−２に対応する距離を変更する前の
状態に戻る。低速度目標の場合はこのような動作は行わ
ない。高速度目標は特に脅威度の高い目標であることが
多いので、できるだけ母機から遠い位置で目標を識別す
る必要がある。以上のような構成にすることにより高速
度目標を他の実施の形態に比べてより遠くで識別できる
ので、早期に対抗手段を講じることが可能となり母機の
残存性を高めることができる。

【００３７】なお、図１１に示す構成の装置のように、
上記実施の形態３及び実施の形態４を組み合わせてもよ
い。これにより各実施の形態の効果を併せた効果が得ら
れる。

【００３８】実施の形態５．全体性能としては一定の装
置を、位置検出精度を高くしたり、捜索距離の範囲を大
きくしたりと目的（モード）に応じて切替える装置を説
明する。図１２は本実施の形態における目標検出装置の
構成を示す図である。図において、１８は動作モード設
定部であり、検出精度向上と範囲拡大の選択をする。動
作モードにより、レンジゲート回路６−１及び６−２の
２つのレンジゲート幅と対応する距離を調整するレンジ
ゲート幅調整部１９を追加してその値を制御できるよう
にしている。以下、他の実施の形態の装置と異なる動作
につき説明する。動作モード設定部１８では、（１）：
遠距離を捜索するモード、（２）：目標の正確な距離を
求めるモード、（３）：１および２の混合モードを設定
する。各モードの設定によりレンジゲート距離調整部１
７では距離調整情報を、レンジゲート幅調整部１９では
レンジゲート幅調整情報をそれぞれ遠距離用レンジゲー
ト回路６−１及び近距離用レンジゲート回路６−２へ出
力し、レンジゲート回路６−１及び６−２を制御する。

【００３９】以下、各モードにおける動作について図１
３を用いて説明する。動作モード（１）では、レンジゲ
ート回路６−１及び６−２に対応する距離Ｒ１、Ｒ２を
母機１０９に遠目に設定し、レンジゲート幅を広くする
ように動作する。レンジゲート距離調整部１７から距離
設定信号がレンジゲート回路６−１及び６−２へ入力さ
れると、レンジゲート回路６−１及び６−２対応する距
離Ｒ１、Ｒ２は次のように設定される。Ｒ１＝Ｒ＋Δｒ１Ｒ２＝Ｒ＋Δｒ２（７）ここで、Ｒ：基準となる距離（あらかじめ設定） Δｒ１：Ｒ１設定用にあらかじめ設定された距離調整量
（動作モード（１）のとき） Δｒ２：Ｒ２設定用にあらかじめ設定された距離調整量
（動作モード（２）のとき）ただし、Δｒ１＞Δｒ２である。

【００４０】この情報は到達時間計算部１５へ入力さ
れ、近距離用レンジゲート回路６−２に対応する距離Ｒ
２に目標が到達するデータレート数の計算に使われる。
また、レンジゲート幅調整部１９からレンジゲート幅設
定信号が入力されると、レンジゲート回路６−１及び６
−２のレンジゲート幅は次のようになる。レンジゲート回路６−１のレンジゲート幅Ａ：Ｒ１−ｗ１／２≦Ａ≦Ｒ１＋ｗ１／２レンジゲート回路６−２のレンジゲート幅Ｂ：Ｒ２−ｗ１／２≦Ｂ≦Ｒ２＋ｗ１／２（８）ここで、ｗ１：動作モード（１）におけるレンジゲート
幅設定量ただし、ｗ１＞ｗ２（ｗ２：動作モード（２）における
レンジゲート幅設定量）である。レンジゲート幅を広くすることにより距離精度は低下す
るが、そのレンジゲート内には送信パルス１２０が多く
入力されるためデューティ比が高くなる、つまり送信電
力増加の効果が得られ、探知距離の延伸を図ることがで
きる。

【００４１】動作モード（２）では、レンジゲート回路
６−１及び６−２に対応する距離Ｒ１，Ｒ２を母機１０
９に近目に設定し、レンジゲート幅を狭くするように動
作する。レンジゲート距離調整部１７から距離設定信号
がレンジゲート回路６−１及び６−２へ入力されると、
レンジゲート回路６−１及び６−２に対応する距離Ｒ
１、Ｒ２は次のように設定される。Ｒ１＝Ｒ＋Δｒ３Ｒ２＝Ｒ（９）ここで、Ｒ：基準となる距離（あらかじめ設定） Δｒ３：Ｒ１設定用にあらかじめ設定された距離調整量
（動作モード（２）のとき）ただし、Δｒ１＞Δｒ２＞Δｒ３である。

【００４２】この情報は到達時間計算部１５へ入力さ
れ、近距離用レンジゲート回路６−２に対応する距離Ｒ
２に目標が到達するデータレート数の計算に使われる。
また、レンジゲート幅調整部１９からレンジゲート幅設
定信号が入力されると、レンジゲート回路６−１及び６
−２のレンジゲート幅は次のようになる。レンジゲート回路６−１のレンジゲート幅Ａ：Ｒ１−ｗ２／２≦Ａ≦Ｒ１＋ｗ２／２レンジゲート回路６−２のレンジゲート幅Ｂ：Ｒ２−ｗ２／２≦Ｂ≦Ｒ２＋ｗ２／２（１０）ここで、ｗ２：動作モード（２）におけるレンジゲート
幅設定量ただし、ｗ１＞ｗ２（ｗ２：動作モード（２）における
レンジゲート幅設定量）である。レンジゲート幅を狭くすることにより送信パルス１２０
の入力が少なくなるのでデューティ比は小さくなり最大
探知距離は短くなるが、距離精度が高くなるので、目標
の正確な距離を求めることができる。

【００４３】動作モード（３）では、遠距離用レンジゲ
ート回路６−１については動作モード（１）と同様の動
作を行い、近距離用レンジゲート回路６−２では動作モ
ード（２）と同様の動作を行う。この場合、遠距離にお
いては動作モード（１）の効果が得られ、近距離では動
作モード（２）の効果が得られる。

【００４４】他の目標検出装置の構成として、図１０と
図１２の装置を組み合わせてもよい。これにより、各場
合の両方の効果を得ることができる。

【００４５】実施の形態６．装置規模の縮小を目的とす
る目標検出装置を説明する。即ち、先の各実施の形態で
は遠距離用レンジゲート回路６−１で検出した目標と近
距離用レンジゲート回路６−２で検出した目標との間で
相関処理を行っていたが、相関処理部１３を省いて更に
規模を小さくした装置を図１５に示す。

【００４６】以下、上述の構成の装置が他の実施の形態
の装置と異なる点について説明する。遠距離用レンジゲ
ート回路６−１で検出した目標について速度検出部８で
速度を求め、その情報を到達距離計算部１５へ入力す
る。近距離用レンジゲート回路６−２に対応する距離に
目標が到達する時間（データレート数）を到達距離計算
部１５で求めてメモリ回路１０に記録する。トリガ回路
１２へは、この情報と共にレンジゲート回路６−１で目
標検出後データレートカウンタ１１からのカウント信号
も入力される。そのカウント数がメモリ回路１０から入
力されたデータレート数になると、近距離用レンジゲー
ト回路６−２が動作する。その時にレンジゲート回路６
−２で検出した目標を真の目標と見なし、速度検出部８
−２で目標の速度を求めてフィルタリングを行い、指示
器１４等へ目標検出情報を出力する。以上のような構成
とすることで、相関処理部１３を用いずに目標を検出で
きて装置規模の小型化及び信号処理時間の短縮を図るこ
とができる。

【００４７】上述の実施の形態において、近距離用レン
ジゲート回路６−２で検出した情報について速度を検出
してフィルタリングしていたが、方位検出部１６により
目標の方位を検出してフィルタリングするようにしても
同様の効果が得られる。この場合の構成を図１６に示
す。この場合、目標の方位情報を得ることができる。も
ちろん、図１７に示すように図１５と図１６の装置を組
み合わせてもよい。この場合、目標の速度及び方位を検
出することができる。また更に、図１８に示す装置にし
てレンジゲート距離調整部１７を設け、母機高度情報を
用いてレンジゲート回路６−１及び６−２の対応する距
離が母機高度と等しくならないようにしてもよい。

【００４８】また更に、図１９に示す装置としてレンジ
ゲート距離調整部１７を設け、目標の速度情報を基に近
距離用レンジゲート回路６−２の対応する距離を調整す
るようにしてもよい。以下、構成図は省略するが、図１
８と図１９に示す装置を組み合わせてもよい。また、図
１２と図１５に示す装置を組み合わせてもよい。また、
図１４と図１５に示す装置を組み合わせてもよい。上述
の各構成を別の又は更に組み合わせたとしてもよい。い
ずれの場合も組み合わせる基となった構成の特徴をあわ
せた効果が得られる。

【００４９】

【発明の効果】以上のようにこの説明によれば異なる距
離に対応した２つのレンジゲート回路を持ち、遠距離用
レンジゲート回路で検出した目標の速度を求めて近距離
用レンジゲート回路対応の距離に目標が到達する時間を
計算し、その間記憶した目標情報と実際の入力である近
距離用レンジゲート回路からの目標情報とで相関処理を
行う構成としたので、偽の速度目標を除去でき、しかも
装置規模を小さくできる効果がある。

【００５０】また更に、２つのレンジゲートのみを持
ち、遠距離用レンジゲート回路で検出した目標の速度を
求めて近距離用レンジゲート回路対応の距離に目標が到
達する時間を計算し、その時間に近距離用レンジゲート
回路を動作させる構成としたので、更に装置の小型化及
び信号処理時間を短縮する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１における目標検出装
置のブロック図である。

【図２】実施の形態１における目標検出装置の動作を
説明するための図である。

【図３】実施の形態１における目標検出装置の動作を
説明するための図である。

【図４】この発明の実施の形態２における目標検出装
置のブロック図である。

【図５】実施の形態２における他の目標検出装置のブ
ロック図である。

【図６】図５の目標検出装置の動作を説明するための
図である。

【図７】実施の形態２における他の目標検出装置のブ
ロック図である。

【図８】実施の形態３における目標検出装置のブロッ
ク図である。

【図９】図８の目標検出装置の動作を説明するための
図である。

【図１０】この発明の実施の形態４における目標検出
装置のブロック図である。

【図１１】実施の形態４における他の目標検出装置の
ブロック図である。

【図１２】この発明の実施の形態５における目標検出
装置のブロック図である。

【図１３】図１２の目標検出装置の動作を説明するた
めの図である。

【図１４】実施の形態５における他の目標検出装置の
ブロック図である。

【図１５】実施の形態６における目標検出装置のブロ
ック図である。

【図１６】実施の形態６における他の目標検出装置の
ブロック図である。

【図１７】実施の形態６における他の目標検出装置の
ブロック図である。

【図１８】実施の形態６における他の目標検出装置の
ブロック図である。

【図１９】実施の形態６における他の目標検出装置の
ブロック図である。

【図２０】従来の目標検出装置のブロック図である。

【図２１】従来の目標検出装置の動作を説明するため
の図である。

【図２２】従来の目標検出装置の動作を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１送受信アンテナ、２送信機、３送受信切換装
置、４受信機、５信号処理器、６−１遠距離用レ
ンジゲート回路、６−２近距離用レンジゲート回路、
７合成器、８−１，８−２速度検出部、９到達位
置計算部、１０メモリ回路、１１データレートカウン
タ、１２トリガ回路、１３相関処理部、１４指示
器、１５到達時間計算部、１６−１，１６−２方位
検出部、１７レンジゲート距離調整部、１８動作モ
ード設定部、１９レンジゲート幅調整部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ単一の測定区間を持ち、近距離
用と遠距離用に対応するレンジゲート回路を合計２回路
と、上記少なくとも１つのレンジゲート回路の出力で目標の
速度を検出する速度検出手段と、上記検出した速度に基づいて目標が上記近距離用のレン
ジゲート回路に到達する時間を予測する到達時間計算手
段とを備え、上記到達時間計算手段で予測した時間後に、上記近距離
用のレンジゲート回路の出力を最終出力とすることを特
徴とする目標検出装置。
【請求項２】遠距離用のレンジゲート回路の出力を時
間情報と共に記憶するメモリと、到達時間計算手段で予
測した時間後の上記メモリ中の遠距離用のレンジゲート
回路の出力情報と近距離用のレンジゲート回路の出力と
の相関処理をして最終出力を得る相関処理手段とを付加
したことを特徴とする請求項１記載の目標検出装置。
【請求項３】遠距離用のレンジゲート回路と近距離用
のレンジゲート回路のそれぞれの出力である目標情報に
対し、速度または方位情報を検出する付加情報検出手段
を付加して、上記付加情報によりフィルタした目標について到達時間
計算をし、または相関処理をするか最終出力するように
したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の目
標検出装置。
【請求項４】測定点の高度情報を入力として２つのレ
ンジゲート回路の測定対象距離を変更するレンジゲート
距離調整手段を付加したことを特徴とする請求項２記載
の目標検出装置。
【請求項５】目標の速度情報により少なくとも近距離
用のレンジゲート回路の測定対象距離を変更するレンジ
ゲート距離調整手段を付加したことを特徴とする請求項
２記載の目標検出装置。
【請求項６】レンジゲート回路は、レンジゲートの幅
を可変にしたことを特徴とする請求項２記載の目標検出
装置。