JPS5887480A - 合成開口レ−ダのパタ−ンジエネレ−タ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、合成開口レーダの標準受信信号を発生する
装置に関するものである。

合成開口レーダの総合的な動作・性能を検証するシステ
ム検証は、通常のレーダのそれと異なり、レーダセンサ
（センサ、アンテナ、センサ送受信機を含む）が飛しよ
う体にとう載され、高速で移動してはじめてドツプラ周
波数で変調された所望の受信信号が得られるため、実環
境のもとでこれを行なうことは極めて困難となる。

従来では、レーダセンサを地上に固定しておき、その上
空を高速で移動する物体（航空機や衛星）に電波を放射
して得られた受信信号を用いてシステム検証を実施して
いた。しかしながら、この方法では、室内にてシステム
検証を実施することは不可能であり、また目標が一点で
あるために；地形、海面のような複雑な形状をもつ目標
を観劇した場合の合成開口レーダの動作・性能等を検証
することはできないという欠点があった。

この発明は、これらの欠点を解決して合成開口レーダが
複雑な形状をもつ目標を観測し８た場合の性能・動作が
室内で検証できるよ５Ｋ、合成開口レーダの標準受信信
号を発生する装置を提供しようとするものであり、以下
図面について詳細に述べる。

第１図は、この発明の実施例であり、図中、（１）は磁
気記憶装置、（２）はインタフェース回路、（３１はＲ
Ａ　Ｍ　（ＲＡＮＤＯＭ　ＡＣＣＥＳＳ　ＭＥＭＯＲＹ
　）で構成されたバッファメモリ、（４ａ）、（４ｂ）
はＤ／Ａ変換器、（５）は制御装置、（６ａ）、（６ｂ
）は低域通過ｅ波器、（７ａ）　、（７ｂ）はミクサ、
（８）は安定化局部発振器、（９）は分配器、α〔は移
相器、ＱｌｌはマジツパりＴ、０２は高周波増幅器、（
１３１は可変減衰器である。

磁気記憶装置（１）には、第（１）式により計算された
複素ディジタル信号Ｍｋ（ｎｌが記憶されている。

ｄｘｄｙ　　　　　　　　ｆｉｌ ここに、 ’＝（”−１）７’＋（ｋ−１）／ｆｒ　、　ｎ＝１．
２．−　、　Ｎ　。

ｋ＝１．２．・・・、Ｋ Ｔ−標本化周期 ｆｒ”合成開口レーダのパルスくり返し周波数　　　　
　　　　　　　　　　　　　１Ｒ−〔（ｘ−ｘｏ）２＋
（ｙ−ｙｏ）２＋（ｚ−２ｏ）２〕２Ｄ−レーダ諸元よ
り決まる定数 Ａ（θ、ψ）＝アジマス角θ、エレベーション角ψの関
数であるアンテナ放射 パターン （ｘ、ｙ、ｚ）−目標の位置座標 （ｘｏ、ｙｏ、ｚｏ）−衛星の位置座標τ＝送信パルス
幅 ω。＝送信角周波数 α＝パルス伸長ファクタ Ｗｏ＝ｎ＝位相 Ｃ＝光速 σ０（ｘ、ｙ）−座標（ｘ、ｙ）におけるレーダ散乱係
数の振幅値 １（ｘ、ｙ）＝座標（ｘ、ｙ）におけるレーダ散乱係数
の位相値 Ａｒ＝アンテナ照射領域 である。

ずつ、インタフェース回路（２）を介してノ（ラフアメ
モリ（３）へ転送する。Ｎ個の複素ディジタル信号の転
送が完了した時点で、バッファメモ１月３１は、標本化
周期Ｔで複素ディジタル信号Ｍｋ（ｎ）の実部信号Ｉ　
ｋ（ｎｌ １ｋ（川＝　Ｂｅ　（Ｍｋ（ｎ）］　、　　　　　　（
２）＾　　　　△　　　　　　　△ をＩｋｆｌｌ、　Ｔｋ（２１，−、Ｉｋ（Ｎｌ　（７）
順序でＤ／Ａ変換器（４ａ）に転送するこれと同時に、
バックアメモリ（３）は、標本化周期Ｔで、複素ディジ
タル信号Ｍｋ（ｎ）の虚部信号Ｑｋ（ｎ） Ｑｋ（ｎｌ　＝　Ｉｍ（Ｍｋ（ｎｌ）　　　　　　（３
１をＱｋｍ、　４（２）、・・・、意にへの順序でＤ／
Ａ変換器（４ｂ）に転送する。Ｉｋ（川とＱｋ（川、（
ｎ＝１．２．−、　Ｎ　）の転送は同期がとられており
、その結果、Ｄ／Ａ変換器（４ａ）　、（４ｂ）からは
各々、アナログビデオ信号Ｉｋ（ｔ）、Ｑｋ（ｔ）が同
時に発生される。さらに、これらのビデオ信号は低減通
過ｒ波器（６ａ）、（６ｂ）によって不要な高周波成分
を除去され、各々、ミクサ（７ａ）、（７ｂ）に入力さ
れる。

以上のデータ転送および各装置の動作の同期は制御装置
（５）によってとられる。

安定化局部発振器（８）は、合成開口レーダの送信周波
数と同一の周波数をもつ正弦波信号Ｌ（ｔｌを発振して
おり、Ｌ（ｔ）は分配器（９）によって２分配される。

それらのうちの一つはミクサ（７ａ）の５ＴＡＬＯ（Ｓ
ＴＡＢＬＥ　ＬＯＣＡＬ　０８ＣＩＬ　ＡＴＯＲ）信号
Ｔ、１（１）として用いられ、他の一つは移相器ＯＩに
よって位相を９０°偏移させられた後にミクサ（７ｂ）
の５ＴＡＬＯ信号Ｌｑ（１１として用いられる。

Ｌ＋（ｔ）、Ｌ、（ｔ）は各々次式で与えられる。

ｌ４（ｔｌ　＝Ｌ（ｔ）＝　ｃｏｓ（ωｏｔ＋Ｆ、）　
　　　　（４）Ｌｑ（ｔ）＝ｃｏｓ（ω。ｔ−Ｈ−１ｆ
、）＝ｓｉｎ（ω。ｔｌＦ１）　（５）ここに、Ｗ、は
初期位相であり、ω。は合成開口レーダの送信角周波数
である。

ビデオ信号■ｋ（ｔ）、Ｑｋ（りは各々、第（４）式、
第（５１式で与えられる５ＴＡＬＯ信号によって、次式
に示すようにＲＦ（）込ＤＩＯＦＲＥＱＵＥＮＣＹ）信
号に周波数変換される。

、、［：ｃｏｓ（ｍ。（１−当Ｊ、１−背ぜ。シ、や２
Ｃ ｆ’（ｘ　、ｙ）　ｌ　　　　　　　　　（６１＋・・
・（・。（１＋扱−（１−当２−Ｆｏぜ１−２　　　Ｃ Ｗ（ｘ、ｙ））〕ｄｘｄｙ ・〔Ｃ０５（ω。（を孝科（を−背ぜ。＋Ｗ、＋ｖ＜、
ｘ　＋ｙ））−ｃｏｓ　（ω。（ｔ＋台４（ｔ−伜２−
’ｏ＋ｖ〜Ｆ（Ｘ＋Ｖ）　１〕ｄｘｄｙ　　　　　　　
（７１ついで、これらｖｋｌ（ｔ）、ｖｋｌりの２信号
がマジックＴＱＩＩＫ入力され、マジックＴ（Ｉｌ＋の
加算機能によって次式に示すように合成開口レーダの標
準受信信号Ｖｋ（ｔｌが得られる 、ｃｏｓ（ω。（ｔ−％＋ｊ（ｔ−皆５２＋ｙｏ＋ｒ、
＋Ｆ（ｘ、ｙ）　１〕ｄｘｄｙ さらに、標準受信信号Ｖｋ（ｔｌは高周波増幅器０３、
ａ１変減衰器（１３１によりレベルの調整をうけて、供
試体の合成開口レーダに入力される。

以上の過程がｋに関して（り返され、複数個の合成開口
レーダの標準受信信号（■ｋ（ｔｌ、ｋ＝１．２、・・
・、）が時系列に発生される。

このようにこの発明によれば、目標の散乱係数に対応し
て計算されたディジタル信号Ｄ／Ａ変換することによっ
て、まず２Ｃｈのビデオ信号を発生させ、ついでこれら
を合成開口レーダの送信周波数と同じ周波数の５ＴＡＬ
Ｏ信号を用いてＲＦ倍信号周波数変換することによって
合成開口レーダの標準受信信号を発生している。

従ってこの発明を用いれば、任意の形状・散乱特性をも
つ目標を合成開口レーダが観測した場合の標準受信信号
を簡単に発生することができて、これを供試体である合
成開口レーダに入力すれば合成開口レーダの動作・性能
を室内にて簡単に検証することができる。

以上のように、この発明によれば合成開口レーダの標準
受信信号を高品質かつ簡単に発生させることができるか
ら、合成開口レーダのシスラム検証に用いてその効果は
極めて太きい。

【図面の簡単な説明】

第・１図はこの発明の実施例を示すブロック図、第２図
はディンタル信号の転送される順序を示す図である。 図中、（１）は磁気記憶装置、（２）はインターフェー
ス回路、（３）はバッファメモリ、（４ａ）　、　（４
ｂ）はＤ／Ａ変換器、（５）は制御装置、（６ａ）　、
（６ｂ）　ハ低域通過ｆ波器、（７ａ）　、（７ｂ）は
ミクサ、（８）は安定化局部発振器、（９）は分配器、
（１０）は移相器、ＵυはマジックＴ、αシは高周波増
幅器、ａ３は可変減衰器である。 代理人　弁理士　山　元　俊　仁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気記憶装置と、上記磁気記憶装置から転送される複素
   ディジタル信号を記憶するＲＡＭ（ＲＡＮＤＯＭ　ＡＣ
   ＣＥＳＳ　ＭＥＭＯＲＹ）で構成されたバッファメモリ
   と、上記複素ディジタル信号の実部のディジタル信号を
   アナログ信号に変換する第１のＤ／Ａ変換器と、複素デ
   ィジタル信号の虚部のディジタル信号をアナログ信号に
   変換する第２のＤ／Ａ変換器と、安定化局部発振器と、
   上記安定化局部発振器の出力信号を２分配する分配器と
   、上記分配器の１出力端に接続される移相器と、上記第
   １のＤ／Ａ変換器の出力信号と上記分配器の出力信号と
   を入力信号とする第１のミクサと、上記第２のＤ／Ａ変
   換器の出力信号と上記移相器の出力信号とを入力信号と
   する第２のミクサと、上記第１のミクサの出力信号と上
   記第２のミクサの出力信号とを加算する演算手段とを備
   えたことを特徴とする合成開口レーダのパターンジェネ
   レータ。