JPS60119482A - Radar equipment - Google Patents

Radar equipment

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Publication number
JPS60119482A
JPS60119482A JP58228046A JP22804683A JPS60119482A JP S60119482 A JPS60119482 A JP S60119482A JP 58228046 A JP58228046 A JP 58228046A JP 22804683 A JP22804683 A JP 22804683A JP S60119482 A JPS60119482 A JP S60119482A
Authority
JP
Japan
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array
antenna
horizontal
circuit
beam width
Prior art date
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Pending
Application number
JP58228046A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Norihide Eguchi
紀英 江口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP58228046A priority Critical patent/JPS60119482A/en
Publication of JPS60119482A publication Critical patent/JPS60119482A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S13/00Systems 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
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/42Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G01S13/44Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing
    • G01S13/4463Monopulse radar, i.e. simultaneous lobing using phased arrays

Abstract

PURPOSE:To reduce the number of antenna elements by arranging antenna elements only in a part of a planar array antenna and constituting a monopulse array for vertical precision measurement and a monopulse array for horizontal precision measurement individually. CONSTITUTION:The monopulse array for vertical precision measurement consisting of the first array 1a and the second array 1b is long in the lengthwise direction and generates a beam of long in the sideways direction of narrow vertical beam width/wide horizontal beam width. The monopulse array for horizontal precision measurement consisting of the first array 1c and the second array 1d is long in the sideways direction and generates a beam of long in the lengthwise direction of wide vertical beam width/narrow horizontal beam width. Beam scanning angle control and timing are sent to a beam controlling circuit 8 by a reference signal generating circuit 10 basing on the command from an information processing circuit 18 to direct to an object conforming the direction of center of the two beams and combining them crosswise. Then, an amount of a phase shifter setting is calculated, and transmitted to a group of phase shifters 2a-2d through a phase shifter driving circuit 7.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、水平面内及び単1日闇内で任意の方向にア
ンテナ・ビームを指向させる2次元電子走査アレイ・レ
ーダーに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION This invention relates to a two-dimensional electronically scanned array radar that directs an antenna beam in any direction in the horizontal plane and in the dark.

〔従来技術〕[Prior art]

′成子走査アレイ・レーダーの代表例としては、l、ビ
ーム走査方式による分類 (1)1次元走査刃式垂直面内又は水平面内前l平面内
でのみ′電子走査する方式 (2)2次元走査方式垂直す水千両乎面すなわち3次元
空間内を任届にIt子定走査る方式 2、ビーム走査手段による分類 111位相走査アレイ・レータ゛− (2)尚液受走査アレイ・ソーダー (3)位相・同波数複合走査アレイ・レータ゛−(4)
その他 8、送信電力発生方式による分類 Hlパッシブ方式C大電力送信電電子音用いた集中発生
方式) (2)アクティブ方式(アンテナ曲ヲ構戎する各アンテ
ナ素子に送侶醒力 発生機能をもたせた分散 発生方式) 那、1重々の方式があるが、ここでは第1図に示す外観
を何し、第8図に示すようなサブ゛・アレイでアンテナ
を嘴成し、第5図に示す機能系統により第2図に示すよ
うな8次元空間ヲ任意の方向に指向できる。
Typical examples of Naruko scanning array radars include: (1) Classification by beam scanning method (1) One-dimensional scanning blade method (electronic scanning only in the vertical or horizontal plane) (2) Two-dimensional scanning Method 2: Method 2: Constantly scan the vertical plane, that is, within a three-dimensional space. Classification by beam scanning means 111 Phase scanning array radar (2) Liquid receiving scanning array sodar (3) Phase・Same wave number composite scanning array radar (4)
Others 8. Classification by transmission power generation method H1 Passive method C Concentrated generation method using high-power transmitter electronic sound) (2) Active method (Each antenna element that configures the antenna curve has a sender awakening power generation function. Dispersion generation method) There is also a one-overlapping method, but here we will change the appearance shown in Fig. 1, form the antenna with a sub-array as shown in Fig. 8, and have the function shown in Fig. 5. Depending on the system, the eight-dimensional space shown in FIG. 2 can be directed in any direction.

■単ビーム・モノパルス2次元−子走査方式■パッシブ
方式 の場合金側にとり、以下d兄明を行なう〇第1図におい
て、縦M行横N列のアンテナ素子群で溝戎した平面アレ
イ・アンテナを示している。実1際の設計にあたっては
、低サイドローブ化・低コスト化等のために(thin
ninQ f If、しており、アンテナf子笑装数は
その分少なくなる。
■Single-beam monopulse two-dimensional - child scanning method ■In the case of passive method Take the gold side and perform the following d explanation 〇 In Figure 1, a planar array antenna with grooves formed by a group of antenna elements arranged in M rows and N columns horizontally. It shows. In actual design, thin
ninQ f If, and the number of antenna f elements decreases accordingly.

第2図は、第3次元−代内全アンテナビーム(水平ビー
ム咄θl、−@直ビーム[咄φ1が(1)、専目の1愕
から(i+1)→(i+2 )→(i+a)と1l貝次
任意に指向される状況を示している。
Figure 2 shows that the third-dimensional total antenna beam (horizontal beam θl, -@direct beam [咄φ1 is (1), from the exclusive first start (i+1) → (i+2) → (i+a) 1l shell shows a situation where it is arbitrarily oriented.

第8図は、水平面内及び嚇m1面内でそれぞれモノパル
ス1則角を行なうためのサブ・アレイ1皆我全示してい
る。
FIG. 8 shows all the sub-arrays 1 for performing monopulse one-law angles in the horizontal plane and in the m1 plane, respectively.

すなわち、サブアレイla 、 lb 、 lQ 、 
ldのハイブリッド構成により III (la +lb) (lc + ld)間モノ
パルレス処理−−−廂直1苗内測角 121(la + ld) (lb + lc 1間モ
ノパルス処迎−水平面内測角 全可能とする。
That is, subarrays la, lb, lQ,
The hybrid configuration of ld allows monopulse processing between (la + lb) (lc + ld) --- angle measurement within one seedling vertically 121 (la + ld) (lb + lc 1) monopulse processing - angle measurement within the horizontal plane is possible. shall be.

次に前作について説明する。Next, I will explain the previous work.

第5図において、基準信号発生回路(10)で発生した
オl中聞問波送信唾信号と第1局部発発振波数は送信機
(9)で同波数混合され送信信号となって送受切換器(
+l)k経由してハイブリッド(6)において4分配さ
れてオ1分配回路(8a)、第2分配回路(8b)、第
3分配1可1if4(8c)、第4分配回m(3(L)
にN!電され、それぞれpIqlrI6分配されてオl
移泪器群(2a) 、第2移柑器詳(sb)、オ8$相
器群(2c)、第4移相器群(2d)で所定の位(・目
量を与えられ、オニアレイ(lal 、第2アレイ(l
b) 、第8アレイ(lc)。
In FIG. 5, the first local oscillation signal and the first local oscillation wave number generated in the reference signal generation circuit (10) are mixed with the same wave number in the transmitter (9) to become a transmission signal, which is then transferred to the transmitter/receiver switch. (
+l)k is divided into 4 parts in the hybrid (6), 1st distribution circuit (8a), 2nd distribution circuit (8b), 3rd distribution 1 possible 1if4 (8c), 4th distribution circuit m(3(L) )
N! each pIqlrI6 was distributed to
The phase shifter group (2a), the second phase shifter group (sb), the phase shifter group (2c), and the fourth phase shifter group (2d) are given a predetermined position (scale interval). (lal, second array (l
b), 8th array (lc).

第4アレイin)から空間に放射される。radiated into space from the fourth array in).

ここにハイブリッド(elH,諷数のハイブリッドを組
み合わせて本明細薔に述べるような4開ロモノバルス・
アレイを構成するための回路で公知のものである。
Here, a hybrid (elH) is combined to create a four-open lomonobarus as described in this specification.
This is a well-known circuit for configuring an array.

又、4個のサブ・アレイ(la 、 lb 、 lc 
、 1+1)全構成するアンテナ素子数がp* q+ 
rr 日と一般的に異なった表現を用いているは、統計
的処理により累子間引き(thinhinr) を行な
った場dに発生する差異に留意したものである。
Also, four sub-arrays (la, lb, lc
, 1+1) The total number of antenna elements is p* q+
The expression ``rr'', which is generally different from ``day'', is used in consideration of the difference that occurs in d when thinning is performed by statistical processing.

上記移相器群(2a 、 gb 、 1llc 、 2
d)の位相設定量はアンテナ・ビームが目標全指向する
よう情報処理回路(+81からの指令にもとづき基準信
号発生回路(lO)からのビーム走査角度制御(ビーム
中心仰M(@o)、方位(θ0)及びタイミングをビー
ム制御回路(8)に送り、各移相器群(2a。
The above phase shifter group (2a, gb, 1llc, 2
The phase setting amount in d) is based on the beam scanning angle control (beam center elevation M (@o), direction (θ0) and timing are sent to the beam control circuit (8), and each phase shifter group (2a) is sent to the beam control circuit (8).

fAb、 2Q 、 l1l(1)に対応して演算され
、移相器駆動回路(7)を経由して与えられるものであ
る。
It is calculated corresponding to fAb, 2Q, l1l (1) and is given via the phase shifter drive circuit (7).

このようにして所定の方向へ放射された送信−号は、目
標によってその一部を反射され、各アレイ(la、lb
、lc、ld)、各移相器群(2a 、 2b 、 2
c 、 1.)、各分配回路(8a 、 8bac 、
 aa ) f経由してハイブリッド(6)の入力とな
る。
The transmitted signal radiated in this way in a predetermined direction is partially reflected by the target, and each array (la, lb
, lc, ld), each phase shifter group (2a, 2b, 2
c, 1. ), each distribution circuit (8a, 8bac,
aa) becomes the input to the hybrid (6) via f.

ハイブリッド16)においては、各アレイがオ8図のよ
うに(配列されている時、次の8出力を生せしめるよう
作用する。
In the hybrid 16), when each array is arranged as shown in Figure 8, it acts to produce the following eight outputs.

σ) I11和信号 −−−−−−&アレイ(la、lb、 
lc 、ld )入力の総和 12+ 41iai:精測 −−一−−次の2祖のアレ
イ入力和の間の差用庄借号(ΔV) (1)オlアレイ(la)+第2アレ イ(Ib) (11)第3アレイ(1c)十第4アレイ(la) イ(ld) (11)第2アレイ(xb)十第3アレイ(IC) 上記8侶号の出力の内、和出力(局は送受切換器(Il
l ’に経由して和信号系受信・礪入カとなり、嘲11
精測用差伯号(ΔV)及び水平精測用源信号(ΔH)は
それぞれ赤信号(4v)系受信機及び差信号(ΔH)系
受信機の入力となる。
σ) I11 sum signal ------- & array (la, lb,
lc, ld) Total sum of inputs 12 + 41iai: Accurate measurement --1--Difference between the sum of inputs of the next two arrays (ΔV) (1) 1 array (la) + 2nd array ( Ib) (11) Third array (1c) Tenth fourth array (la) I (ld) (11) Second array (xb) Tenth third array (IC) Among the outputs of the above 8th array, the sum output ( The station is connected to a transmitter/receiver switch (Il).
The Japanese signal system was received and inputted via l', and the
The precision measurement difference signal (ΔV) and the horizontal precision measurement source signal (ΔH) are input to the red signal (4V) system receiver and the difference signal (ΔH) system receiver, respectively.

受信処理は各信号系共に同一機能であるため相信号系で
代表して説明する。
Since the reception processing has the same function for each signal system, the phase signal system will be representatively explained.

まず、和出力は尚目波増1閣回路(18a )で低雑音
増幅され、オl混合回路(t4a)で基準1号発生回路
(10)からのオ五局部発振向波数と混合されてオl中
間同波数1b号に変換された優、牙2混合回@(15a
)で同じく柄準信号発生回路[10)からの第2局部発
振同波叔と混合され、第2中間間波数18号に変換され
て中ll!ij同波項幅同波路幅1川路)で壇1哩され
た麦、移動目標検出回路(17a1入力となる。
First, the sum output is low-noise amplified in the Naomeha Soikkaku circuit (18a), and mixed with the O5 local oscillation direction wave number from the reference No. 1 generation circuit (10) in the O/O mixing circuit (t4a). l Yu, Fang 2 mixed times @(15a) converted to intermediate same wave number 1b
), it is mixed with the second local oscillation signal from the pattern quasi-signal generating circuit [10), and is converted to the second intermediate wave number No. 18. ij Same wave term width, same wave path width 1 river path), the wheat that was sent to the stage 1, becomes the moving target detection circuit (17a1 input).

移動目標検出回路(17a )は一般的VCM工T(M
ovinr Taryet IMicator)と称さ
れるもので、基1$信号発生回路(10)で発生される
医伯パルス繰返同波数に対応して地表面、ウェザ−等か
らの不要反射波(クラッタ)を消去するフィルタをjヒ
1視している。
The moving target detection circuit (17a) is a general VCM construction T (M
This is called an IMicator, which eliminates unnecessary reflected waves (clutter) from the ground surface, weather, etc. in response to the same wave number of repeated pulses generated by the basic signal generation circuit (10). I am looking at the filter to be deleted.

この多動目標4突出回1俗(17a)の出力は、振幅情
報(1Σ1)及び位相情報(S(力)で構成されている
The output of this hyperactive target 4 salient time 1 common (17a) is composed of amplitude information (1Σ1) and phase information (S (force)).

差信号系についても同様に1!5LJlh目標検出脱1
路(17b)及び(17c)出力として ・傘直清測用差信号出力−−−1Δvl 、 8(ΔV
)・水平楕測用差16号出力一一−1ΔH1,S(ΔH
)を待る〇 これらの相信号(勾、差信号(ΔV)、(ΔH)は情報
処理回路(1樽に送られ、モノパルス処理全行ない目標
からの反射波到来方位角(θ)、仰角(φ)をめた後8
次元目標位d情報(距離R9方位角θ。
Similarly for the difference signal system, 1!5LJlh target detection de-1
As outputs of paths (17b) and (17c), difference signal output for umbrella direct measurement---1Δvl, 8(ΔV
)・Horizontal ellipse difference No. 16 output 1-1ΔH1,S(ΔH
) 〇These phase signals (gradient, difference signals (ΔV), (ΔH) are sent to the information processing circuit (1 barrel), and monopulse processing is performed to calculate the arrival angle of the reflected wave from the target (θ), elevation angle ( 8 after inserting φ)
Dimensional target position d information (distance R9 azimuth θ.

高度H)を得る。Obtain altitude H).

距離Rについては、基準1−号発生回路)lO)η・ら
の送信トリガー、レンジクロック1+けて反射1d号の
送信トリカーからの遅延時間を測定することにより専び
かれるもので既知の技術である。
Regarding the distance R, it is a known technique that is exclusively used by measuring the delay time from the transmission trigger of the reference signal generation circuit)lO)η, and the range clock 1+reflection signal 1d from the transmission trigger. be.

目標方位角(θ)、目標仰角(ψ)データの収得はモノ
パルス処理によるが、いずれも同様の方法によるため、
以下目標仰角(ψ)についてオ6図により説明する。
The target azimuth angle (θ) and target elevation angle (ψ) data are acquired using monopulse processing, but since both use the same method,
The target elevation angle (ψ) will be explained below with reference to Fig. 6.

相・16号(i:)と庄1日号(ΔV)はアンテナ・パ
ターンに従がい、オ6図+a)の様なレベル関係にある
が、債報処理回v!rt181の中で、正規化誤差出力
(ΔプΣ)をオ6図+b+のように演疼する。
Ai No. 16 (i:) and Sho No. 1 (ΔV) follow the antenna pattern and have a level relationship as shown in Figure O6 + a), but debt processing times v! In rt181, the normalized error output (ΔpΣ) is calculated as shown in Figure 6+b+.

−品<I(1角が同図(al V(おけるg、+aiに
ある侍、Σ=Σ1.ΔV−Δ1となり、正規化出力Δ1
/Σ1から同図+b+ VCより、ビーム中心仰角Cf
21 = (21O)からの偏多仰角岸(Δψ)を得る
− product < I (one corner is the samurai in the same figure (al V(g in
/Σ1 from the same figure +b+ From VC, beam center elevation angle Cf
21 = Obtain the eccentric multi-elevation shore (Δψ) from (21O).

このΔ釦と基準18発生−]路tlo)からのビーム中
心仰角1向(ψ=−〇)とから目標仰角ψが氷められる
The target elevation angle ψ is determined from this Δ button and the beam center elevation angle 1 direction (ψ=−〇) from the reference 18 generation path tlo).

ψ=−〇十Δψ ここでオ6図1b+に記載されているS(ΔV/Σ)i
−1:次S(イVΣ)=S(Δv−8(Σ) 目標方位角(θ)も同様処理により、得られる。
ψ=-〇1Δψ Here, S(ΔV/Σ)i described in Fig. 1b+
−1: Next S(VΣ)=S(Δv−8(Σ) The target azimuth angle (θ) is also obtained by the same process.

目標高&(B)は次式により演算される。Target height &(B) is calculated by the following equation.

H;1(ψ、R,HO) ここに、H:目標高度 V:函数 R:目標j泊離 必:11厘to’+ @ 以上述べたような従来の2次元・E子走査アレイ・レー
ダにおいては、アンテナ素子群全平面に、配列した平面
アレイ・アンテナを用いているが、1次元アレイ・アン
テナに比べてアンチ素子数が厖大となり、高コスト、大
規模化が最大の難点であった。
H; 1 (ψ, R, HO) Here, H: Target altitude V: Function R: Target j night departure required: 11 rinto'+ @ Conventional two-dimensional E-element scanning array radar as described above In this method, a planar array antenna is used in which the antenna elements are arranged on the entire plane, but compared to a one-dimensional array antenna, the number of anti-elements is enormous, and the biggest drawback is high cost and large scale. .

例えば1次元アレイ・アンテナでは数lOのアンテナ素
子数でよいのに対し、2次元アレイ・アンテナではM=
N−数lOとなり、り低計数千個のアンテナ素子数を鼎
するのが酋1市である。
For example, a one-dimensional array antenna requires several lO antenna elements, whereas a two-dimensional array antenna requires M=
The number of antenna elements is N - several 10, and the number of antenna elements can be as low as several thousand.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

この発明は、上記のような従来のものの欠点ヲ味去する
ためになされたもので、平面アレイ・アンテナ全面にア
ンテナ天子全配置せず、一部分のみにアンテナ素子を配
置!し、方位角測定のイとを溝成し、内アレイによって
形1反されるアンテナ・パターンの指向方向(中心方位
角・仰角)ヲ虜に一致、連動させることにより、同程度
の受1ぎ信号強度に対しモ面アレイ・アンテナを用いた
一合と同程度の方位角・仰角時fillを大1唱に少な
いアンテナ素子数で実現できるレーダー装置全提供する
こと全目的としている。
This invention was made in order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the conventional one, and instead of placing the antenna elements all over the entire surface of the planar array antenna, antenna elements are placed only in a part! By aligning and interlocking the orientation direction (center azimuth angle/elevation angle) of the antenna pattern that is shaped by the inner array, it is possible to obtain the same degree of reception. The object of the present invention is to provide a radar device that can achieve the same fill in azimuth and elevation angles as a signal strength using a monochrome array antenna with a significantly smaller number of antenna elements.

〔発明の実施列〕[Implementation sequence of the invention]

以下、この発明の一実施例を図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

オフ図は、平面アレイ・アンテナの全面を用いず一部の
みを用^、 II+垂直垂直用測用アレイIJ行×n列(n、<<N
)12)水平精測用アレイ−Mi N 夕IJ (m<
< M )の2アレイ・アンテナ’tJ成しているとc
l示しており、又第4図はこれら2アレイ・アンテナが
それぞれ +11=pli精徂1]用アレイーー−サブ・アレイ(
ia) 、 (lb)で溝吠されるモノパルス・アンチ ナ系 (2)水平精測用アレイ−一−サブ・アレイ(IO> 
、 (ld)で構成されるモノパルス・アンテナ 系 ’に4成していることを示している。
The off-line diagram uses only a part of the planar array antenna without using the entire surface.
)12) Horizontal precision measurement array-Mi N Evening IJ (m<
< M ) is composed of two array antennas 'tJ.
Figure 4 shows that these two array antennas each form an array for +11=pli precision 1] sub-array (
ia), (lb) monopulse antenna system (2) Horizontal precision measurement array - 1 - sub-array (IO>
, (ld) shows that there are four components in the monopulse antenna system.

実際の設計にあたっては、第1図におけると同様、間引
き(thinninr)を施しており、アンテナ素子夾
装数はその分少なくなる〇 第8図は、3次元1す・!域内全2つのアレイ・アンテ
ナのアンテナ・ビームがビーム中心方位角・仰角全一致
、堆動させて、(1)番目の目標から(1+1)イi+
2 )−(i+3 )−と順次任意に指向されていく状
況を示している。本発明の一実施例の俵能系統を第9図
に示す。
In the actual design, as in Fig. 1, thinning is applied, and the number of antenna elements to be included is correspondingly reduced. The antenna beams of all two array antennas in the area match the beam center azimuth and elevation angles, and move from the (1)th target to (1+1)i+
2)-(i+3)-, the situation is shown in which the directions are arbitrarily directed in sequence. FIG. 9 shows a Tawarano system according to an embodiment of the present invention.

次に1作Vこついて説明する。Next, I will explain about the first work V.

第9図において、第4図のサブ・アレイに対応して (1)ザブ・アレイ(la)−417レイ(4直精測用
モノノルス・アレイ] (2)サブ・アレイ(lb)−一−第2アレイ(/l 
)(3)サブ・アレイ111−−−オlアレイ(水9を
測用モノパ以・アレイ] 14)サブ・アレイ(1a)−一−第2アレイ(l/)
の様に構成されており、多相器群9分配(町路が対とな
って接続される。ハイブリッドi41 、 i5)はそ
れぞれ継直精測系、水平精測系に対応して次のようにモ
ノパルス処」」のための和信号、差信号を発生する。
In FIG. 9, corresponding to the sub-array in FIG. 4, (1) sub array (la) - 417 rays (mononorus array for 4-direction precision measurement) (2) sub-array (lb) - 1- Second array (/l
) (3) Sub-array 111---Ol array (Monopa array for measuring water 9) 14) Sub-array (1a)-1-2nd array (l/)
The 9 polyphase device group distributions (town streets are connected in pairs; hybrid i41, i5) are configured as follows, corresponding to the continuous direct measurement system and horizontal precision measurement system, respectively. It then generates sum and difference signals for monopulse processing.

高周波増幅回WS (iaa ) 、 (18b ) 
、 (18cl(1g(1)以降の受侶処理、情報処理
は「従来技術」で述べたと同様であるので省略する。
High frequency amplification circuit WS (iaa), (18b)
, (18cl(1g(1) onwards) The recipient processing and information processing are the same as those described in "Prior Art" and will therefore be omitted.

第9図・第17L/イ(la) 、 之・27L/イl
i?))で構成する垂直精測用モノパルス・アレイは、
第4図で示されるように縦長であり、第8図に示す狭垂
直ビーム1固(1211)/広水平ビーム幅(θ2)の
横長ビームを発生する。又オlアレイ(101゜第2ア
レイ(lid)で構成する水平楕廁用モノパルス・アレ
イは第4図で示されるように横長であり、第8図に示す
広垂直ビーム@Cl212)/狭水平ビーム1wA(θ
l)の縦長ビームを発生する。
Figure 9・17L/I (la), 之・27L/I
i? )) The vertical precision monopulse array consists of
As shown in FIG. 4, it is vertically elongated, and generates a horizontally elongated beam of narrow vertical beam width (1211)/wide horizontal beam width (θ2) shown in FIG. In addition, the horizontal ellipse monopulse array consisting of the 101° second array (lid) is horizontally elongated as shown in Figure 4, and the wide vertical beam @Cl212 shown in Figure 8)/narrow horizontal Beam 1wA (θ
1) generates a vertically elongated beam.

この2つのビームを中心方向を一致させて十字に組合わ
せた状態で目標を指向するよう情報処理回路(181か
らの指令にもとづき、基準;言号発生l+il w!J
il(11でビーム走査角度制御(ビーム中心理角Cψ
ol 、方位角((jo 1 )及びタイミングをビー
ムi!lI御回路(8]に苦り、ここで各移相器群(2
al。
Based on the instructions from the information processing circuit (181), the two beams are combined in a cross shape with their center directions aligned and directed to the target.
il (11: Beam scanning angle control (beam center angle Cψ
ol, azimuth ((jo 1), and timing in the beam i!lI control circuit (8), and here each phase shifter group (2
al.

(1) 、 (2Q) 、 (2cl)に対応して移相
器設定量を演算して、移相器駆動回路(7)全経由して
各杉+i=I器群へ伝送する。
The phase shifter setting amount is calculated corresponding to (1), (2Q), and (2cl), and transmitted to each Sugi+i=I device group via all the phase shifter drive circuits (7).

なお、上記実施例では (1)単ビーム・モノパルス2次元峨子走査方式(十而
アレイ・ア/7−す) (11)パッシブ方式 の場合について述べたが、その他 +11多ビ一ム方式 +21 曲面アレイ・アンテナCコンフォーマル・アレ
イ・アンテナ) 等、各種の変化形態についても同様の効果全期待できる
ものである〇 〔発明の効果〕 以上のよう(C1この発明によれば、平面アレイ・アン
テナの全面を用いず一部のみにアンテナ素子を配置し、
@直精測用七ノパルス・アレイと水平精測用モノパルス
・アレイを個別に構成することにより、アンテナ素子全
大幅に削減し、且つ高精度の仰角・方位角が可能なレー
ダ装置が得られる効泉がある。
In the above embodiments, (1) single beam monopulse two-dimensional Ako scanning method (11) passive method was described; however, other +11 multi-beam methods +21 Similar effects can be fully expected for various forms of variation such as curved array antenna (C conformal array antenna). The antenna element is placed only on a part of the antenna without using the entire surface.
@By separately configuring the seven-nopulse array for direct measurement and the monopulse array for horizontal measurement, the total number of antenna elements can be significantly reduced, and a radar system capable of highly accurate elevation and azimuth angles can be obtained. There is a spring.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、従来の2次元峨子走査方式乎而アレイ・アン
テナの構成を示す概念図、第2図は従来の2次元′酸子
走査によるビーム走査概念を示す概念図、第3図は従来
の平面アレイ・アンテナにおいて垂直面内・水平面内モ
ノパルス処理を可能とするだめの開口4分割サブ・アレ
イ構成概念図、第4図は、本発明における垂直精測用モ
ノパルス・アレイ及び水平精測用モノパルス・アレイ全
構成している開口2分割サブ・アレイ構成概念図、第5
図は、従来の平面アレイ・アンテナを用いた2次元電子
走査レーダー装置の機能系統図の一例、第6図は、モノ
パルス測角の原理説明図、オフ図は、本発明の一実施例
の構成概念図、第8図は、本発明におけるビーム走査概
念図、才・0図は、本発明の一実施例の機能系統図であ
る。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第1図 (4) (b) 第2図 ヒ゛−ム幅と電子處査 第6図 第7図 第8図
Fig. 1 is a conceptual diagram showing the configuration of a conventional two-dimensional Aster scanning array antenna; Fig. 2 is a conceptual diagram showing the concept of beam scanning using a conventional two-dimensional acid scanning method; FIG. 4 is a conceptual diagram of the structure of a four-part aperture sub-array that enables monopulse processing in the vertical and horizontal planes in a conventional planar array antenna. Conceptual diagram of the 2-aperture sub-array configuration of the complete monopulse array, No. 5
The figure is an example of a functional diagram of a two-dimensional electronic scanning radar device using a conventional planar array antenna, FIG. A conceptual diagram, FIG. 8 is a conceptual diagram of beam scanning in the present invention, and FIG. 8 is a functional system diagram of an embodiment of the present invention. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts. Agent Masuo Oiwa Figure 1 (4) (b) Figure 2 Width of the beam and electronics office Figure 6 Figure 7 Figure 8

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 水平面内及び垂直面内の任意の方向にビームを指向させ
る2次元電子走査アレイ・レーダーにおいて、狭水平ビ
ーム1lliil/広垂直ビーム幅のアンテナ・パター
ンを発生し、アンテナ指向方位角・仰角を任意に制御可
能とするための移f目器群’c 477Jえた水平精測
用上ノパルス・アレイと、広水平ビーム幅/狭垂直ビー
ム幅のアンテナ・パターンを発生し、アンテナ指向方位
角・仰角全任意に制御可能とするための移柑器群金婦え
た継直精測用七ノパルス・アレイの2ルイ系で構成した
アンテナと、この両アレイ系で発生する両アンテナ・パ
ターンの指向方向(方位角・仰角)を常に一致・一連動
させて覆域内の任意の目標に指向させるためのビーム制
御回路と、この両アンイからの高周波受信出力を増幅・
同波数変換するほぼ等特性の受信処理回路C高周波増幅
回路・混合回路・中間周波増幅回路及び不要信号を抑圧
するための移動目標検出回路4)と、これらの両アレイ
系受(i処理回路出力を7狙み合わせ、水平精測用アレ
イ糸受信出力から精測方位角情報、垂直精測用アレイ系
受侶出力から精測仰角情報を抽出し、目標位置情報処J
i:行なう情報処理ll路金師え、水平・垂直共狭ビー
ム幅のパターンを発生することを特徴とするレーダー装
置。
In a two-dimensional electronically scanned array radar that directs the beam in any direction in the horizontal or vertical plane, an antenna pattern with a narrow horizontal beam of 1lliil/wide vertical beam width is generated, and the antenna pointing angle and elevation angle can be arbitrarily set. To enable control, a 477J-sized topopulse array for horizontal precision measurement is used, and an antenna pattern with a wide horizontal beam width/narrow vertical beam width is generated, and the antenna directivity angle and elevation angle can be completely controlled The antenna consists of a 2-louis system of a seven-nopulse array for continuous and direct measurement, and the directivity direction (azimuth angle) of both antenna patterns generated by both array systems.・A beam control circuit that always matches and moves the elevation angle to direct it to any target within the coverage area, and amplifies the high frequency reception output from both antennas.
A reception processing circuit (C) with almost equal characteristics that converts the same wave number, a high frequency amplification circuit, a mixing circuit, an intermediate frequency amplification circuit, and a moving target detection circuit (4) for suppressing unnecessary signals, and both of these array system receivers (i processing circuit output 7, extract precise azimuth angle information from the horizontal precision array string reception output, precise measurement elevation angle information from the vertical precision array array receiver output, and output the target position information processor J.
i: A radar device that performs information processing and generates a pattern with a horizontally and vertically narrow beam width.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11287857A (en) * 1998-04-02 1999-10-19 Toyota Motor Corp Radar device
GB2429860A (en) * 2005-08-31 2007-03-07 Roke Manor Research Phased array radar
JP2017161360A (en) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社東芝 Antenna device and radar device
JP2017220801A (en) * 2016-06-07 2017-12-14 株式会社東芝 Antenna device
JP2020016475A (en) * 2018-07-23 2020-01-30 株式会社東芝 Receive system, radar system, and signal processing method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11287857A (en) * 1998-04-02 1999-10-19 Toyota Motor Corp Radar device
GB2429860A (en) * 2005-08-31 2007-03-07 Roke Manor Research Phased array radar
GB2429860B (en) * 2005-08-31 2007-08-15 Roke Manor Research Phased array radar
JP2017161360A (en) * 2016-03-09 2017-09-14 株式会社東芝 Antenna device and radar device
JP2017220801A (en) * 2016-06-07 2017-12-14 株式会社東芝 Antenna device
JP2020016475A (en) * 2018-07-23 2020-01-30 株式会社東芝 Receive system, radar system, and signal processing method

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