JPS62108175A - レ−ダ装置 - Google Patents
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- JPS62108175A JPS62108175A JP60248334A JP24833485A JPS62108175A JP S62108175 A JPS62108175 A JP S62108175A JP 60248334 A JP60248334 A JP 60248334A JP 24833485 A JP24833485 A JP 24833485A JP S62108175 A JPS62108175 A JP S62108175A
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- wave
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- G01S13/00—Systems 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
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
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- G01S13/66—Radar-tracking systems; Analogous systems
- G01S13/68—Radar-tracking systems; Analogous systems for angle tracking only
- G01S13/685—Radar-tracking systems; Analogous systems for angle tracking only using simultaneous lobing techniques
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- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は強い鏡面反射波が存在する海面上の低仰角目
標の仰角（従って高度）を精測するレーダ装置に関する
ものである。
標の仰角（従って高度）を精測するレーダ装置に関する
ものである。
従来ラ 目標の角度を精測するためには、■目標がレー
ダアンテナの放射ビーム内で１ビーム中心方向から周辺
部にずれるに従って大きくなる電圧（角度誤差電圧）ｔ
−計測し、その値の大きさによっていた。
ダアンテナの放射ビーム内で１ビーム中心方向から周辺
部にずれるに従って大きくなる電圧（角度誤差電圧）ｔ
−計測し、その値の大きさによっていた。
このような電圧を発生させる方法として嘗アンテナに利
パターンと差パターンを形成するモノパルス法、放射ビ
ームをアンテナ軸方向の周りに連続回転させるコニカル
スキャン法、放射ビームを測角面内でアンテナ軸方向を
中心に連続的に偏向させるロープスイッチング法などが
用いられていた。
パターンと差パターンを形成するモノパルス法、放射ビ
ームをアンテナ軸方向の周りに連続回転させるコニカル
スキャン法、放射ビームを測角面内でアンテナ軸方向を
中心に連続的に偏向させるロープスイッチング法などが
用いられていた。
又、他の精測方法として■複数個のアンテナを。
間隔を少しずつ変えて測角面内に配置し・各アンテナ間
の受信位相差を計測して角度を求める方法ｐお工び■特
開昭６０−４６４７７号に示すように。
の受信位相差を計測して角度を求める方法ｐお工び■特
開昭６０−４６４７７号に示すように。
上下に指向方向を少しずらした２つのビームを形成し、
これら２つのビームの交差するアンテナ軸方向が、目標
とそのイメージの中間点を指向する工うになしｐ これ
ら２つのビームによる受信波（直接波と間接波との合成
波）の間の位相差を計測することにぶつり低仰角目標の
高度金求める方法があつｆｃＩ。
これら２つのビームの交差するアンテナ軸方向が、目標
とそのイメージの中間点を指向する工うになしｐ これ
ら２つのビームによる受信波（直接波と間接波との合成
波）の間の位相差を計測することにぶつり低仰角目標の
高度金求める方法があつｆｃＩ。
ところで、■、■の方法は目標が比較的穏やかす海面上
低仰角におって、アンテナビームが目標と海面に工って
できる目標のイメージの両方を包含するような場会は、
目標からの直接波と２海面を経由した間接波（鏡面反射
波）との干渉により。
低仰角におって、アンテナビームが目標と海面に工って
できる目標のイメージの両方を包含するような場会は、
目標からの直接波と２海面を経由した間接波（鏡面反射
波）との干渉により。
正確な測角が不可能であった。又、■の方法は。
アンテナ高の対波長比が大きくなるにつれて目標の真の
高度以外に多数の偽高度（アンビギュイテイー）が算出
されるという問題があった。
高度以外に多数の偽高度（アンビギュイテイー）が算出
されるという問題があった。
この発明は、これらの問題点を除去するため。
アンテナで上下に指向方向を少しすらし７’ｃ２つのビ
ームを形成し、方向１整機構に工ってこれら２つのビー
ムの交差するアンテナ軸方向が、目標とそのイメージの
中間点を指向するようになしνこれら２つのビームによ
る受信波の間の位相差ｔ−２つの周波数について計測し
、これに基づいて算出され７’ｃ２組の数個の高度から
真の高度を決定するとぎう方法で低仰角目標の高度（低
仰角測定）を−行う手段を備えたものである。
ームを形成し、方向１整機構に工ってこれら２つのビー
ムの交差するアンテナ軸方向が、目標とそのイメージの
中間点を指向するようになしνこれら２つのビームによ
る受信波の間の位相差ｔ−２つの周波数について計測し
、これに基づいて算出され７’ｃ２組の数個の高度から
真の高度を決定するとぎう方法で低仰角目標の高度（低
仰角測定）を−行う手段を備えたものである。
〔作用Ｊ
この発明におけるアンテナは夫々独立した２つのビーム
を形成し、この２つのビームの直接波と間接波との合成
波を受信して、これら２つの合成波間の位相差金基に所
定処理しているから間接波の影響を除去する作用を有し
、また上記２つの独立ビームを夫々わずかに異る２つの
周波数に切換えて、送信し、複数の高度を算出して比較
し、真の高度を決定する手段により多数の偽高度（アン
ビギュイテイー）を除去する作用を有する。
を形成し、この２つのビームの直接波と間接波との合成
波を受信して、これら２つの合成波間の位相差金基に所
定処理しているから間接波の影響を除去する作用を有し
、また上記２つの独立ビームを夫々わずかに異る２つの
周波数に切換えて、送信し、複数の高度を算出して比較
し、真の高度を決定する手段により多数の偽高度（アン
ビギュイテイー）を除去する作用を有する。
第１図はこの発明のレーダ装置の実施例を示す図であっ
て２図中（１）ハパラボラ反射鏡（２）と、その焦点の
上下に焦点から等距離に配置しｆｃ２つの１次放射器（
＋ａ） 、（３ｂ）によって鏡軸方向から上下にわずか
指向方向のずれｆｃ２つのペンシルビーム■。
て２図中（１）ハパラボラ反射鏡（２）と、その焦点の
上下に焦点から等距離に配置しｆｃ２つの１次放射器（
＋ａ） 、（３ｂ）によって鏡軸方向から上下にわずか
指向方向のずれｆｃ２つのペンシルビーム■。
■を形成するアンテナ・（４）は送受切換器、（５）は
リミタ−・（６］は周波数可変の送信機、（７ａ）＋
（７ｂ）は混合器、（８）は局部発振器、（９）は位相
器Ｈ（１０ａ）。
リミタ−・（６］は周波数可変の送信機、（７ａ）＋
（７ｂ）は混合器、（８）は局部発振器、（９）は位相
器Ｈ（１０ａ）。
（ＩＱｂ）はＩＦ増幅器、 （１１ａ） 、 （１１
ｂ）は検波器、ａｚは目標距離に追従して目標信号を含
むゲーテドビデオを作るし／ソゲ−５回路、α３はレン
ジゲート回路ａ３の出力に基づいてＩＦ増幅器（１０ａ
）ｔ （１０ｂ）の利得を自動制御するＡＧＣ回路、（
１〜はＩＦ増幅器（１０ｂ）の出力信号を、ＩＦ増幅器
（１０ａ）の出力信号で位相検波し２両出力信号間の位
相差βを抽出する位相検波器、α１は受信データからア
ンテナ（１）の指向方向を自動設定する信号の発生と位
相差βを基に目標仰角ｈ（従って高度ｈｔ ）の計算を
行う信号処理回路である。
ｂ）は検波器、ａｚは目標距離に追従して目標信号を含
むゲーテドビデオを作るし／ソゲ−５回路、α３はレン
ジゲート回路ａ３の出力に基づいてＩＦ増幅器（１０ａ
）ｔ （１０ｂ）の利得を自動制御するＡＧＣ回路、（
１〜はＩＦ増幅器（１０ｂ）の出力信号を、ＩＦ増幅器
（１０ａ）の出力信号で位相検波し２両出力信号間の位
相差βを抽出する位相検波器、α１は受信データからア
ンテナ（１）の指向方向を自動設定する信号の発生と位
相差βを基に目標仰角ｈ（従って高度ｈｔ ）の計算を
行う信号処理回路である。
まず、ＲＦ電力が送信機（６）からパルス送信され送受
切換器（４）を通り、１次放射器（３ａ）からパラボラ
反射鏡（２）へ放射される。放射波は反射鏡（２）によ
って・鏡軸方向よりわずｄ＝上方を指向するペンシルビ
ーム（ビームＩ）に整形され目標の存在する空域に放射
される。
切換器（４）を通り、１次放射器（３ａ）からパラボラ
反射鏡（２）へ放射される。放射波は反射鏡（２）によ
って・鏡軸方向よりわずｄ＝上方を指向するペンシルビ
ーム（ビームＩ）に整形され目標の存在する空域に放射
される。
目標で反射され７’（ＲＦパルスは、第２図に示すよう
に１部は直接波として、１部は間＆８波としてアンテナ
（１１へ向かい、ビームＩ、 Ｉ［で別個に会成され
てそれぞれ１次放射器（５ａ） ｒ （３ｂ）で受信さ
れる。１次放射器（３ａ）で受信された受信波は送受切
換器（４）ｔ−経て、又、１次放射器（３ｂ）で受信さ
れた受信波はリミタ−（５）ヲ経て、それぞれ混合器（
７ａ Ｌ（７ｂ）に至り、そこで局部発振器（８）の出
力と混合される。得られるＩＦパルス出力はそれぞれＩ
Ｆ増幅器（１０ａ）、 （１０ｂ）で増幅される。ここ
で、移相器（９）はビームｒ、ｎで（従って１次放射器
（３ａ）。
に１部は直接波として、１部は間＆８波としてアンテナ
（１１へ向かい、ビームＩ、 Ｉ［で別個に会成され
てそれぞれ１次放射器（５ａ） ｒ （３ｂ）で受信さ
れる。１次放射器（３ａ）で受信された受信波は送受切
換器（４）ｔ−経て、又、１次放射器（３ｂ）で受信さ
れた受信波はリミタ−（５）ヲ経て、それぞれ混合器（
７ａ Ｌ（７ｂ）に至り、そこで局部発振器（８）の出
力と混合される。得られるＩＦパルス出力はそれぞれＩ
Ｆ増幅器（１０ａ）、 （１０ｂ）で増幅される。ここ
で、移相器（９）はビームｒ、ｎで（従って１次放射器
（３ａ）。
（３ｂ）で）同相受信された受信波がＩＦ増幅器（１０
ａ）。
ａ）。
（１０ｂ）を同相で出力するように予め調整されている
。検波器（１１ａ）の出力の１部はレンジゲート回路Ｕ
Ｊ’を経て、ＡＧＣ回路（１３へ送られＩＦ増幅器（１
０ａ）・（１０ｂ）の自動利得制御に用いられる。ＩＦ
増幅器（１０ａ）、（１０ｂ）の出力の１部は位相検波
器Ｉに送られ２両出力間の位相差βが抽出される。
。検波器（１１ａ）の出力の１部はレンジゲート回路Ｕ
Ｊ’を経て、ＡＧＣ回路（１３へ送られＩＦ増幅器（１
０ａ）・（１０ｂ）の自動利得制御に用いられる。ＩＦ
増幅器（１０ａ）、（１０ｂ）の出力の１部は位相検波
器Ｉに送られ２両出力間の位相差βが抽出される。
ＩＦ増幅器（１ｏａ）＋ （１０ｂ）の出力は検波器（
１１ａ）＋（１１ｂ）で検波されそれぞれビデオ出力Ｖ
１＋ Ｖ２が得られる。これらβｌ ’ｌ／１１Ｖ２
はレンジゲート回路ａりから得られる目標距離Ｒと共に
伯号処理回路四の入力データとなる。ところで９ ビー
ムＩ、ＩＩは第２図に示すように鏡軸方向Ａを中心に上
下に同角度偏向している。第２図においてｈａ はア
ンテナ＜１１の高さ＋ ｈｔ は目標Ｔの高さ、Ｒ
は目標までの距離・θｔ は目標の鏡軸方向Ａからの偏
位角、θＶは目標の仰角、■は目標Ｔの海面によるイメ
ージ９Ｍは反射点、Ｈに水平方向である。従って、ビー
ムＩ、ＩＩによる受信波から得られるビデオパルス電圧
ｖ１ ｔ ｖ２は第３因に示すように目標からの受信波
（直接波）とイメージからの受信波（間接波）との合成
波の振幅ｖ１． ｖ２ に比例した電圧となる。
１１ａ）＋（１１ｂ）で検波されそれぞれビデオ出力Ｖ
１＋ Ｖ２が得られる。これらβｌ ’ｌ／１１Ｖ２
はレンジゲート回路ａりから得られる目標距離Ｒと共に
伯号処理回路四の入力データとなる。ところで９ ビー
ムＩ、ＩＩは第２図に示すように鏡軸方向Ａを中心に上
下に同角度偏向している。第２図においてｈａ はア
ンテナ＜１１の高さ＋ ｈｔ は目標Ｔの高さ、Ｒ
は目標までの距離・θｔ は目標の鏡軸方向Ａからの偏
位角、θＶは目標の仰角、■は目標Ｔの海面によるイメ
ージ９Ｍは反射点、Ｈに水平方向である。従って、ビー
ムＩ、ＩＩによる受信波から得られるビデオパルス電圧
ｖ１ ｔ ｖ２は第３因に示すように目標からの受信波
（直接波）とイメージからの受信波（間接波）との合成
波の振幅ｖ１． ｖ２ に比例した電圧となる。
第３図においてＴＩ、 Ｔ２ はそれぞれビームＩ。
■による目標からの受信波＋ １１．Ｉ２ はそれ
ぞれビームＩ、■によるイメージからの受信波を表しｔ
横軸θは仰角である。
ぞれビームＩ、■によるイメージからの受信波を表しｔ
横軸θは仰角である。
さて、第２図で海面反射係数ｋを１と仮定しアンテナ（
１１の鏡軸方向Ａが目標ＴとイメージＩの中央を指向す
る場合を考えると、直接波と間接波との合成波は、ビー
ムＩ、ＩＩで等しくなりＶ２／Ｖ１＝１となる。すなわ
ち、直接波に対する間接波の位相をαで表せば、第４図
の関係が得られる。ここで２反射点Ｍにおける位相角の
変化をψとすれば、αは次式で表される。
１１の鏡軸方向Ａが目標ＴとイメージＩの中央を指向す
る場合を考えると、直接波と間接波との合成波は、ビー
ムＩ、ＩＩで等しくなりＶ２／Ｖ１＝１となる。すなわ
ち、直接波に対する間接波の位相をαで表せば、第４図
の関係が得られる。ここで２反射点Ｍにおける位相角の
変化をψとすれば、αは次式で表される。
４ π ｈａｈｔ
αさψ十 Ｒλ （１）第４崗か
ら、ｖｌと’ｈ（Ｔ２） とのなす角企φとすれば、
Ｖ２／Ｖ１ ＝ １ なる条件を用い９ｓＩｎ（２
φ＋β）＝龜α （２）但し１ｇＩｎ
ａＮｔｈβ 及び なる関係式が得られる。
ら、ｖｌと’ｈ（Ｔ２） とのなす角企φとすれば、
Ｖ２／Ｖ１ ＝ １ なる条件を用い９ｓＩｎ（２
φ＋β）＝龜α （２）但し１ｇＩｎ
ａＮｔｈβ 及び なる関係式が得られる。
ここで。
β＝町ハｓｉｎα／（Ｔ２／Ｔ１→ｍａ ’） ｌ
−ｔａｎ ’ （ｓ石α／（Ｔ １／Ｔ ２＋ａｙｓａ
）１である。
−ｔａｎ ’ （ｓ石α／（Ｔ １／Ｔ ２＋ａｙｓａ
）１である。
又、β≧０ならα〉β≧０．φ≧０：β〈０ならα〈β
〈０．φくＯ（！−なる。
〈０．φくＯ（！−なる。
更に９単一目標からのビームＩによる受信信号電圧でビ
ーム■による受信信号電圧を正規化すると第５図に示す
２つに目標仰角θの増大に伴い。
ーム■による受信信号電圧を正規化すると第５図に示す
２つに目標仰角θの増大に伴い。
単調に減少する出力曲線が得られる。
そこで、この曲線を
ｙ＝ｆ（θ）（４）
で表せば、ｙ＝Ｔ２／Ｔ１に対しθ＝θｔが一義的に求
められる。
められる。
又Ｉ第２図からｈｔ は
ｈ ｔ ： ｈ ａ ＋ Ｒｔｓｎθｖ＝ｈａ＋Ｒｔａ
ｎ（θｔ−ｒ）（５１で表される。
ｎ（θｔ−ｒ）（５１で表される。
以上式（１）から式（５）においてＲ２λ＋ｈａ＋ｆ（
θ）。
θ）。
ｒはレーダパラメータとして既知であり、ψさπである
。又、βは計測により得られる。今１式（１）において
ｈｔ ６ある小さな値に設定し、これによって得られ
るαの値を式（２）に代入する。式（２）からφの値を
得てこれを式（３）に代入すればＴ ２ ／Ｔ １
が得られる。ｙ ＝ Ｔ２／ＴＩ となるθｔ を式
（４）から得て、これを式（５）に代入すればｈｔ の
計算値が得らレル。次にｈｔ の設定値を少し増大させ
て再度ｈｔ を計算すると前と異なるｈｔ の計算
値が得られる。このような操作を繰返してｈｔ の設
定値と計算値とが一致する点を得れば、これが求めるｈ
ｔの値となる。
。又、βは計測により得られる。今１式（１）において
ｈｔ ６ある小さな値に設定し、これによって得られ
るαの値を式（２）に代入する。式（２）からφの値を
得てこれを式（３）に代入すればＴ ２ ／Ｔ １
が得られる。ｙ ＝ Ｔ２／ＴＩ となるθｔ を式
（４）から得て、これを式（５）に代入すればｈｔ の
計算値が得らレル。次にｈｔ の設定値を少し増大させ
て再度ｈｔ を計算すると前と異なるｈｔ の計算
値が得られる。このような操作を繰返してｈｔ の設
定値と計算値とが一致する点を得れば、これが求めるｈ
ｔの値となる。
実際にはほぼ等間隔で発生する複数個のｈｔ Ｏ値で
両者が一致し、アンビギュイテイーを生ずるので、これ
を除くために次の関係を満たす２つの送信周波数λ１．
λ２を用いる。
両者が一致し、アンビギュイテイーを生ずるので、これ
を除くために次の関係を満たす２つの送信周波数λ１．
λ２を用いる。
λ２：；□λ１（６Ｊ
ここでｍｉｊ：最高測定高度をｈｔｍａｘと書けばｈ
ｔ ｒｎａｘ ＜ ｍＪｌ ＝−〇−凹劣＝（７゜Ｒ〜
２ｈａ ２ｈａ を満たしｒ Ｏ（ｈｔ ＜ ｈｔ ｍａｘ において
ｔ λ１ではｍ個、λ２ ではｍ１個の点でｈｔ の
設定値と計算値とが一致することを示している。
ｔ ｒｎａｘ ＜ ｍＪｌ ＝−〇−凹劣＝（７゜Ｒ〜
２ｈａ ２ｈａ を満たしｒ Ｏ（ｈｔ ＜ ｈｔ ｍａｘ において
ｔ λ１ではｍ個、λ２ ではｍ１個の点でｈｔ の
設定値と計算値とが一致することを示している。
λ１とλ２について得られる項数がｍ個とｍ−１個の２
つのｈｔ 数列は、いずれも真のｈｔ を示す項を含
み・この項においてのみ両数列の項の値が一致するから
ｔこれを選び出すことは容易である。
つのｈｔ 数列は、いずれも真のｈｔ を示す項を含
み・この項においてのみ両数列の項の値が一致するから
ｔこれを選び出すことは容易である。
目標仰角へ は得られた真のｈｔ を用い・式（５）
から求められる。ところで、アンテナ（１１の鏡軸方向
Ａｔ−目標Ｔとイメージエの中央に向けるには２つの方
法がある。１つはレーダアンテナの高さｈａ１ ｈａ と計測される目標距離Ｒからθ＝ｔ２ＩＩＩ丁 を求め
・鏡軸方向Ａｉ水平方向Ｈからθだけ下方に指向させる
方法である。これによると、目標仰角測定の基準となる
鏡軸方向Ａが海面反射係数にの影響を受けないから、計
測されるβが次式に示すように右辺第１項と第２項で相
殺効果があり、ｋに余り依存しないことと相俟ってｋく
１に対しても目標仰角の測定が可能となる。
から求められる。ところで、アンテナ（１１の鏡軸方向
Ａｔ−目標Ｔとイメージエの中央に向けるには２つの方
法がある。１つはレーダアンテナの高さｈａ１ ｈａ と計測される目標距離Ｒからθ＝ｔ２ＩＩＩ丁 を求め
・鏡軸方向Ａｉ水平方向Ｈからθだけ下方に指向させる
方法である。これによると、目標仰角測定の基準となる
鏡軸方向Ａが海面反射係数にの影響を受けないから、計
測されるβが次式に示すように右辺第１項と第２項で相
殺効果があり、ｋに余り依存しないことと相俟ってｋく
１に対しても目標仰角の測定が可能となる。
又、今１つは信号処理回路（１５１で（ｖｌ −ｖ２
）／（ｖ１＋ｖ２）を計算しｔ この値が最小となるよ
うにタサーボドライブモータａｅでアンテナＴｉ１ｆｃ
駆動し。
）／（ｖ１＋ｖ２）を計算しｔ この値が最小となるよ
うにタサーボドライブモータａｅでアンテナＴｉ１ｆｃ
駆動し。
鏡軸方向Ａｉ指向させる方法でおる。このとき上記（ｖ
ｌ−Ｖ２ ）／（ｖ１＋ Ｖ２ ）の値は鏡軸方向Ａが
目標ＴとイメージＩの中央を指向していない場合でも、
αの値によっては最小値をとり得るので、このような場
合を除外するためにわずかに異なる他の波長で再計測す
る。
ｌ−Ｖ２ ）／（ｖ１＋ Ｖ２ ）の値は鏡軸方向Ａが
目標ＴとイメージＩの中央を指向していない場合でも、
αの値によっては最小値をとり得るので、このような場
合を除外するためにわずかに異なる他の波長で再計測す
る。
これによると、目標仰角測定の基準となる鏡軸方向Ａが
ｋの影響を受けるので、高精度が得られるのはｋが１に
近い場合に限られるが、目標ＴとイメージＩの中央方向
が最早や前記θで表されなくなる遠距離目標の場合にお
いても運用が可能となる。但し地球の彎曲による補正は
必要である。
ｋの影響を受けるので、高精度が得られるのはｋが１に
近い場合に限られるが、目標ＴとイメージＩの中央方向
が最早や前記θで表されなくなる遠距離目標の場合にお
いても運用が可能となる。但し地球の彎曲による補正は
必要である。
第６図に、この発明の他の実施例であって２図中（１）
〜αｅは第１図における同番号の部分に相当する、第６
図で新たに追加された部分の中（１７ａ）〜（１７ｄ’
）は低電力スイッチ、０８は低電力スイッチ（１７ａ）
、（１７ｂ）の端子Ｂから得られるＲＦ受信電界の和（
Σ）と差（ハ））を得るモノパルスカプラーである。
〜αｅは第１図における同番号の部分に相当する、第６
図で新たに追加された部分の中（１７ａ）〜（１７ｄ’
）は低電力スイッチ、０８は低電力スイッチ（１７ａ）
、（１７ｂ）の端子Ｂから得られるＲＦ受信電界の和（
Σ）と差（ハ））を得るモノパルスカプラーである。
まず、ＲＦ電力が送信機（６）からパルス送信され。
送受切換器（４）を通り、 １？：Ｌ放射器（３ａ）
からパラボラ反射鏡（２）へ放射される。放射波は反射
鏡（２）によって・鏡軸方向エリわずか上方を指向する
ペンシルビーム（ビーム■）に整形され目標の存在する
空域に放射される一０以下を得られるＲＦ受信パルスの
処理は、低電力スイッチ（１７ａ）〜（１７ｄ）の端子
Ａに回路が接続されている場＠（低仰角モードの場合）
は會前述とをく同様に行われβ（又は、更にｖｌ・ｖ２
）の測定からｈｔｔ従ってｅｖ を求めることがで
きる。
からパラボラ反射鏡（２）へ放射される。放射波は反射
鏡（２）によって・鏡軸方向エリわずか上方を指向する
ペンシルビーム（ビーム■）に整形され目標の存在する
空域に放射される一０以下を得られるＲＦ受信パルスの
処理は、低電力スイッチ（１７ａ）〜（１７ｄ）の端子
Ａに回路が接続されている場＠（低仰角モードの場合）
は會前述とをく同様に行われβ（又は、更にｖｌ・ｖ２
）の測定からｈｔｔ従ってｅｖ を求めることがで
きる。
低電力スイッチ（１７ａ）〜（１７ｄ ）の端子Ｂに回
路が接続されている場合（モノパルスモードの場合）は
、ＲＦ受信パルスがモノパルスカプラー０ｇＩでΣＩΔ
信号に変えられ１通常のモノパルスレーダ動作を行う。
路が接続されている場合（モノパルスモードの場合）は
、ＲＦ受信パルスがモノパルスカプラー０ｇＩでΣＩΔ
信号に変えられ１通常のモノパルスレーダ動作を行う。
すなわち、第６図に示す実施例によればｐビームが目標
とイメージの両方を包含するような低仰角目標の測角方
式と１通常のモノパルス測角方式とを共存させることが
可能である。
とイメージの両方を包含するような低仰角目標の測角方
式と１通常のモノパルス測角方式とを共存させることが
可能である。
第７図は、この発明の今１つの実施例であって。
図中割愛されている部分は、第６図の（１７ａ）及び（
１７ｂ）以降の部分と同一である。第７図で新たに追加
された部分の中αｌは図中（４）と同じ送受切換器で、
第６図リミッタ（５）の代りに用いたもの、（２）は矢
印の方向に回路が接続される高電力スイッチ。
１７ｂ）以降の部分と同一である。第７図で新たに追加
された部分の中αｌは図中（４）と同じ送受切換器で、
第６図リミッタ（５）の代りに用いたもの、（２）は矢
印の方向に回路が接続される高電力スイッチ。
Ｑυは入力ＲＦ電力を同相等分配する分配器、■は分配
器２〃から２つの送受切換器（４）及び（１１までの電
気長を等しくするための移相器である。
器２〃から２つの送受切換器（４）及び（１１までの電
気長を等しくするための移相器である。
マスモノパルス七−ドではｔ高電力スイッチ（１）は図
示のように回路を接続している。送信機（６）から送信
されたＲＦパルス電力はｔ高電力スイッチ四の端子Ａか
らＢｆ：経て分配器Ｑυに至り、そこで同相等分配され
、それぞれ送受切換器（４１及びａ９’６通り１１次放
射器（５ａ）＋ （３ｂ）からパラボラ反射鏡（２ンへ
放射される。放射波は空間で合成され反射鏡によって鏡
軸方向を指向するペンシルビーム（ビーム■１【）に整
形され目標の存在する空域に放射される。以下、得られ
るＲＦ受信パルスの処理は。
示のように回路を接続している。送信機（６）から送信
されたＲＦパルス電力はｔ高電力スイッチ四の端子Ａか
らＢｆ：経て分配器Ｑυに至り、そこで同相等分配され
、それぞれ送受切換器（４１及びａ９’６通り１１次放
射器（５ａ）＋ （３ｂ）からパラボラ反射鏡（２ンへ
放射される。放射波は空間で合成され反射鏡によって鏡
軸方向を指向するペンシルビーム（ビーム■１【）に整
形され目標の存在する空域に放射される。以下、得られ
るＲＦ受信パルスの処理は。
第６図に示す実施例のモノパルスモードの場合と同じで
ある。
ある。
これに工っで、第６図の場合に比べ、目標の存在する鏡
軸付近の送信利得を増大させることができる。
軸付近の送信利得を増大させることができる。
次に低仰角モードでは、高電力スイッチｃＡは図示の状
態から９０°回転した方向に回路を接続する４この場合
は送信機（６）から送信されたＲＦパルス電力は・高電
力スイッチ四の端子ＡからＤを経て送受切換器（４）を
通り、１次放射器（３ａ）からパラボラ反射鏡（２ンへ
放射される。放射波は反射ｆｉｇ １２）によって？鏡
軸方向エリわずか上方を指向するペンシルビーム（ビー
ム■）に整形され目標の存在する空域に放射される１、
以下、得られるＲＦ受信パルスの処理は第６図に示す実
施例の低仰角モードの場合と同じである。
態から９０°回転した方向に回路を接続する４この場合
は送信機（６）から送信されたＲＦパルス電力は・高電
力スイッチ四の端子ＡからＤを経て送受切換器（４）を
通り、１次放射器（３ａ）からパラボラ反射鏡（２ンへ
放射される。放射波は反射ｆｉｇ １２）によって？鏡
軸方向エリわずか上方を指向するペンシルビーム（ビー
ム■）に整形され目標の存在する空域に放射される１、
以下、得られるＲＦ受信パルスの処理は第６図に示す実
施例の低仰角モードの場合と同じである。
以上のようにこの発明に：れば、上下にわずかずれた２
つのビームのそれぞれで直接波と間接波との合成波を受
信しこれら２つの合成波の間の位相差を基に一適当な処
理を行い間接波の影！＃を除去しているから、比較的穏
やかな海面上の低仰角目標の仰角を高精度で測定できる
利点がある。
つのビームのそれぞれで直接波と間接波との合成波を受
信しこれら２つの合成波の間の位相差を基に一適当な処
理を行い間接波の影！＃を除去しているから、比較的穏
やかな海面上の低仰角目標の仰角を高精度で測定できる
利点がある。
またわずかに異る２つの周波数について計測し。
これらで算出された複数の高度から真の高度を求めてい
るのでアンテナ高の対波長比が大きくなつ、 ても目
標の偽高度を除去することができる。
るのでアンテナ高の対波長比が大きくなつ、 ても目
標の偽高度を除去することができる。
３つの実施例の中、第１図によるものは１２つのビーム
の中上側のビームのみで送信するから。
の中上側のビームのみで送信するから。
仰角計測中は目標方向とイメージ方向に送信利得の差を
生じ、干渉パターンのｎｕｕ による目標照射の途切れ
（従って受信信号の途切れ）がない利点がある。又、第
６図によるものは、第１図のものにモノパルス測角機能
を併設したもので、高仰角において切換え使用できる利
点がある。第７図によるものは、第６図におけるモノパ
ルス動作を従来方式と同様、送信を和パターンで行うた
め。
生じ、干渉パターンのｎｕｕ による目標照射の途切れ
（従って受信信号の途切れ）がない利点がある。又、第
６図によるものは、第１図のものにモノパルス測角機能
を併設したもので、高仰角において切換え使用できる利
点がある。第７図によるものは、第６図におけるモノパ
ルス動作を従来方式と同様、送信を和パターンで行うた
め。
送信利得の向上を左右対称な角度誤差感度曲線が得られ
る利点がある。
る利点がある。
なお、この発明による低仰角モードは第１図に示すＴ２
／ＴＩとθｔとの関係をそのまま利用することによって
ビーム内にイメージの存在しない高仰角目標の測角にも
利用できることは明らかである。
／ＴＩとθｔとの関係をそのまま利用することによって
ビーム内にイメージの存在しない高仰角目標の測角にも
利用できることは明らかである。
又ｐアンテナ（１１には反射鏡形を用いたが、フェーズ
ドアレー形によっても同様なビームを形成し得ることも
明らかである。なお、アンビギュイティー除去のため、
この発明では式（６１の関係を満たす２つの波長λＩＩ
λ２を用いたが９式（１）により波長λを大きくするこ
とＶｉｐ アンテナ高ｈａ を小さくすることと吟価
であるから、波長を変える代りにアンテナ高を変化させ
てもアンビギュイテイーｔ［去することができる。又、
第６図（及び第７図）におけるモノパルス動作回路は簡
単のため仰角（ＥＬ）回路のみ記載したが、方位（ＡＺ
）回路もこれに容易に併設できること１明らかである。
ドアレー形によっても同様なビームを形成し得ることも
明らかである。なお、アンビギュイティー除去のため、
この発明では式（６１の関係を満たす２つの波長λＩＩ
λ２を用いたが９式（１）により波長λを大きくするこ
とＶｉｐ アンテナ高ｈａ を小さくすることと吟価
であるから、波長を変える代りにアンテナ高を変化させ
てもアンビギュイテイーｔ［去することができる。又、
第６図（及び第７図）におけるモノパルス動作回路は簡
単のため仰角（ＥＬ）回路のみ記載したが、方位（ＡＺ
）回路もこれに容易に併設できること１明らかである。
第１図はこの発明によるレーダ装置の一実施例を示す図
９第２図〜第５図はこの発明による動作を説明するため
の図、第６図、第１図はこの発明の他の実り例を示す図
である。 図中（１）はアンテナ、（６１は送信機、 （１０ａ
）、 （１０ｂ）はＩＦ増幅器＋ （１１ａ）、（１
１ｂ）は検波器、αｚｈレンジケート回路、 α３１は
ＡＧＣ回路、α４１は位相検波器。 α５１は信号処理回路、α６１はサーボドライブモータ
。 （１７ａ）〜（１７ｂ）は低電力スイッチ、 ｔａＳは
高電力スイッチである。 なお図中同一あるいは相当部分には同一符号を付しであ
る。
９第２図〜第５図はこの発明による動作を説明するため
の図、第６図、第１図はこの発明の他の実り例を示す図
である。 図中（１）はアンテナ、（６１は送信機、 （１０ａ
）、 （１０ｂ）はＩＦ増幅器＋ （１１ａ）、（１
１ｂ）は検波器、αｚｈレンジケート回路、 α３１は
ＡＧＣ回路、α４１は位相検波器。 α５１は信号処理回路、α６１はサーボドライブモータ
。 （１７ａ）〜（１７ｂ）は低電力スイッチ、 ｔａＳは
高電力スイッチである。 なお図中同一あるいは相当部分には同一符号を付しであ
る。
Claims (2)
- （１）仰角指向方向がわずかに異なる２つの独立したビ
ームを形成するアンテナと、これら２つのビームの交差
する方向を所定の方向に向ける方向調整機構と、上記２
つのビームによる受信波間の位相差を求める手段と、こ
の手段により得られた位相差から目標高度を含む複数個
の高度を算出する手段とを有した低仰角測定用のレーダ
装置において、上記２つの独立ビームを上記アンテナで
夫々わずかに異なる２つの周波数に切換え形成させるた
め異る２つの周波数を切換送信する送信機と、この２つ
の周波数の夫々において算出された複数個の高度を比較
し、真の高度を決定する手段とを備えたことを特徴とす
る低仰角目標高度測定用のレーダ装置。 - （２）仰角指向方向がわずかに異なる２つの独立したビ
ームを形成するアンテナと、これら２つのビームの交差
する方向を所定の方向に向ける方向調整機構と、上記２
つのビームによる受信波間の位相差を求める手段と、こ
の手段により得られた位相差から目標高度を含む複数個
の高度を算出する手段とを有した低仰角測定用のレーダ
装置において、上記２つの独立ビームを上記アンテナで
夫々わずかに異なる２つの周波数に切換形成させるため
異る２つの周波数を切換送信する送信機と、この２つの
周波数の夫々において算出された複数個の高度を比較し
、真の高度を決定する手段と上記２つのビームによる受
信波をモノパルスカプラーに切換え供給する低電力スイ
ッチとを備え、低仰角測定モードとモノパルス測定モー
ドとに切換え運用可能なレーダ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60248334A JPS62108175A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | レ−ダ装置 |
| DE19863690576 DE3690576T1 (ja) | 1985-11-06 | 1986-11-06 | |
| PCT/JP1986/000560 WO1987003099A1 (en) | 1985-11-06 | 1986-11-06 | Radar apparatus |
| US07/085,101 US4796031A (en) | 1985-11-06 | 1986-11-06 | Radar system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60248334A JPS62108175A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | レ−ダ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62108175A true JPS62108175A (ja) | 1987-05-19 |
Family
ID=17176539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60248334A Pending JPS62108175A (ja) | 1985-11-06 | 1985-11-06 | レ−ダ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4796031A (ja) |
| JP (1) | JPS62108175A (ja) |
| DE (1) | DE3690576T1 (ja) |
| WO (1) | WO1987003099A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0497093A2 (de) * | 1991-01-28 | 1992-08-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Einrichtung zur Erfassung von Fahrzeugen im Strassenverkehr für die Steuerung einer Verkehrssignalanlage |
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| SE9200123L (sv) * | 1992-01-16 | 1993-07-12 | Nobeltech Electronics Ab | Foerfarande foer foeljning av radarmaal |
| US5270718A (en) * | 1992-08-21 | 1993-12-14 | Technology Service Corporation | Method and apparatus for tracking targets from direct and multipath reflected radar signals |
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| ATE365984T1 (de) * | 2001-04-26 | 2007-07-15 | Koninkl Philips Electronics Nv | Verfahren und system zur bildung eines antennenmusters |
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-
1985
- 1985-11-06 JP JP60248334A patent/JPS62108175A/ja active Pending
-
1986
- 1986-11-06 DE DE19863690576 patent/DE3690576T1/de not_active Ceased
- 1986-11-06 US US07/085,101 patent/US4796031A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-11-06 WO PCT/JP1986/000560 patent/WO1987003099A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1987003099A1 (en) | 1987-05-21 |
| DE3690576T1 (ja) | 1987-10-08 |
| US4796031A (en) | 1989-01-03 |
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