JPS6230981A - レ−ダ信号検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーダ信号検出装置に関し、特にサイドルッキ
ングレーダによって取得したレーダ信号の検出を行なう
レーダ信号検出装置に関する。

〔従来の技術〕

航空機あるいは人工衛星等の移動プラットフォームに搭
載したサイドルッキングレーダによって進行方向側方の
地表を照射しつつ取得したデータを地上の信号処理装置
に伝送し画像として再生せしめるレーダ信号検出装置は
よく知られている。

第２図は従来のレーダ信号検出装置の基本的構成を示す
ブロック図であり、同期検波回路１．フィルタ２，３．
ｉｔ子化回路４，５．およびデータ伝送回路６等を備え
て構成され、このほかに受信回路１００および送信回路
２００を併記して示す。

同期検波回路１は受信回路１００を介して入力した受信
信号に、互いにπ／２位相の異る搬送波との乗算による
同期検波を施し、同相分■と直交分Ｑとに分離して出力
する。このような同期検波は以後の処理の簡素化や、と
うして容易に初素数化が行える処理を行なうことによっ
て共役像成分の除去を容易にする等の種種の理由にもと
づいて実施される。

フィルタ２，３はいずれも同じ周波数通過域のＬＰＦ　
（Ｌｏｗ　　Ｐａ５ｓ　　Ｆｉｌｔｅｒ　）として構成
されたものであり送信回路２００から送出される送信信
号の６廟周波数帯域に対応してその通過周波数帯域が設
定される。送信周波数は通常チャープ変調波パルスが利
用これ、たとえばパルス周波数の上限と下限とで１０Ｍ
１ｌｚＯ差があるとすると、すなわち中心周波数ｆｏに
±５Ｍｌ１ｚの周波数偏移を有するチャープ変調の場合
は５ＭＨｚがＩ。

Ｑに対するフィルタ２，３の高域遮断周波数となる。

量子化回路４，５はこうして入力する信号を所定のサン
プリング周波数で標本化したのち所定のビット数でデジ
タル化し量子化信号として出力するＡ／Ｉ）コンバータ
である。

データ伝送回路６は入力した量子化信号を一〇−メモリ
に格納１７つつ、シリアルデータ形式で読出したうえさ
らに所定の形式の変調を行なって地上の信号処理装置に
伝送する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した従来のレーダ１６号検出装置は
、検出して地上の信号処理装置に伝送すべきデータに冗
長性が多く含°まれ、従って伝送装置の能力に制約があ
るような場合には必要なデータを伝送することが困難と
なるという欠点がある。

上述したデータの冗長性は次のような内容に起因して発
生する。

第３図はサイドルッキングレーダによる取得データの特
徴を説明するだめのサイドルッキングレーダ運用図であ
る。

第３図においてＬｌは飛行線、■、２はＬｌの地上投影
、αｎとαｆはぞれぞれ移動プラットフォームからＬ　
２に立てた垂線■１と照射ビームの近端および遠端電波
方向、Ｎは照射野Ｓの移動プラットフォーム寄り近端、
Ｆはその遠端、ＱｎとｏｆはそれぞれＮ点およびＦ点に
対応する照射ビーム入射角である。

さて、照射ビームは前述した如くチャーブ変調１６号を
利用し、比較的小さな尖頭電、力で観測距離の延伸と距
離分解能の向上とを図っている。ここで目−う距離分解
能は第３図のＲ方向の距離分解能であり良く知られる如
くチャープ変調信号の周波数帯域幅に比例する。

ところで、第３図のＮ点とＦ点を観測する場合、斜距離
の大きいＦ点のＲ方向の距離分解能はＮ点のＲ方向の距
離分解能よりも分解能が縄い。しかしながらこの種のサ
イドルッキングレーダはＮ点の観測データでも十分運用
目的に適合しうる距離分解能を有するようにチャープ変
調送信信号の周波数帯域幅を設定してあり、従ってこれ
はＦ点の観測に対しては必要とする距離分解能を保持す
る以上の冗長性をもつ周波数帯域幅となってしまうとい
う問題が発生する。

本発明の目的も上述した欠点を除去し、冗長性を基本的
に排したレーダ信号検出装置を提供することにある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

−５＝ 本発明の装置は、航空機吟の移動プラットフォームに搭
載したサイドルッキングレーダの信号を検出するレーダ
信号検出装置において、受信信号を復調する同期検波手
段と、この同期検波手段の出力をそれぞれサイドルッキ
ングレーダから照射野までの斜距離に対応してあらかじ
め設定した通過周波数帯域を肩する複数のフィルタでろ
波したうえ量子化して出力する分割鍵子化手段と、この
分割目子化手段による複数の１子化出力をそれぞれ前記
斜距離に対応する受信時間順序に対応して組合せて出力
する信号組合手段とを備えて構成される。

〔実施例〕

次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明のレーダ信号検出装置の一実施例の構成
を示すブロック図である。

第１図に示す実施例は、同期検波回路７．フィルタ８．
　９．　１０．’　１１．同期信号発生回路１２゜量子
化回路１３，１４，１５，１６．信号組合回路１７．１
８．データ伝送回路１９を備えて構成され、他に受信回
路１００と送信回路２００とを併記して示す。

同期検波回路７は受信回路１００を介して人力した受信
信号を同期検波し同相分Ｉと直交外Ｑとに分解して出力
し、同相分Ｉはフィルタ８，９に、また直交外Ｑはフィ
ルタ１０．１１に供給される。

受信信号はまた同期信号発生回路１２に供給される。

同期発生回路１２は、送信回路２００から出力される送
信信号のパルス繰返しタイミングを決定する送信同期信
号を発生するとともに、受信回路１００から入力した受
信信号の送信信号送出時からの遅れ時間を算定し、遅れ
時間データは後述する量子化回路１３〜１６およびイを
号組合回路１７゜１８に供給する。

ふたたび第３図に戻って説明する。第３図に示すＦ点を
観測するに必要なチャープ変調送信信号の周波数帯域幅
は距離分解能を同一とすればＮ点の観測に必要な送信信
号の周波数帯域幅よりも狭くてよい。そこで本実施例で
は照射野ＳのＦ点寄りの１７′２をＮ点寄りの１／２に
比して狭い周波数帯域幅で検出し等測的に観測周波数の
帯域の縮少化を図っている。このような照射野の分割は
、基本的には勿論側分割にしても差支えなく、処理効率
その他運用条件等を勘案し所望に応じ任意に設定できる
。

さて、Ｎ点およびＦ点からの反射信号を考えてみると、
Ｆ点からの反射信号ｔｊ：　Ｎ点からの反射信号に比し
て斜距離の相違による遅れをもって受信される。このよ
うな時間差を利用してＦ’Ａを含む遠照射野の受信信号
を狭い通過周波数帯域のフィルタで分離し、Ｎ点を含む
近照射野とＦ点を含む遠照射野とをそれぞれ側割にｔｔ
量子化、かつＦ点を含む遠照射野領域の電子化周波数を
下げることによってデータ蓋を減らしその後近遠両照射
野からのデータを受信時間に合せて組合せて復元すると
いう形式で全体のデータ量を減少を図ることが本実施例
の目的であり具体的には次のようにして実施される。

ふたたび第１図に戻って実施例の説明を継続する。

同期検波回路７から出力される同相分■はフィルタ８お
よび９に供給される。フィルタ８は第３図のＮ点を含む
近照射野からの受信信号をフィルタリングするＬＰＰで
あり、その高域遮断周波数は送信信号の周波数帯域幅の
上限に設定される。

フィルタ９は第３図のＦ点を含む遠照射野からの受信信
号をフィルタリングするＬＰＦであり、その遮断周波数
はＦ点における距離分解能をＮ点と同じとすることによ
って低減し、うる周波数帯域幅に対応してフィルタ８の
場合よりも低下させたものとすることができる。また、
この低下の割合は移動プラットフォームから照射野まで
の斜距離に対応し、従って移動プラットフォームの高度
、照射ビームの特性等サイドルッキングレーダの運用条
件等に対応して決定される３、 フィルタ８および９の出力はそれぞれ量子化回路１３お
よび１４に供給ｉれ量子化される。

量子化回路１３および１４はまた、同期信号発生回路１
２から遅れ時間データを受けるが、この遅れ時間データ
はＮ点からの受信信号の送信信号からの遅れ、ならびに
Ｎ点とＦ点との中間点Ｍからの受信信号のＮ点からの受
信信号よりの時間遅れであり、量子化回路１３．１４は
それぞれこの遅れ時間データを受けて出力ゲートパルス
を発生し、それぞれ近照射野と遠照射野に対応する電子
化受信信号を時間的に連続して信号組合回路１７に供給
する。

こうし７てフィルタ８と量子化回路１３とは近照射野か
ら反射した受信信号のみを実効的に処理してその量子化
信号を出力し、またフィルタ９と量子化回路１４は遠照
射野から反射した受信信号のみを実効的に処理してその
に予信信号を出力する。

フィルタ１０および量子化回路１５ｉｉ全く同様にして
直交外Ｑに関する近照射野からの受信信号の量子化信号
を、またフィルタ１１トよび量子化回路１６け遠照射野
からの受信信号の量子化信号を出力する。

信号組合回路１７は、こうして入力１〜だ同相分Ｉに関
する近照射野と遠照射野による量子化信号を相継いで入
力し、また同期信号発生回路１２から遅れ時間データの
供給を受け％　２つの量子化信号をその受信時間に合せ
てあらかじめ設定する形式のシリアルデータに組合せデ
ータ伝送回路１９に供給する。

信号組合回路１８も全く同様にして直交分Ｑに関するシ
リアルデータ組合せを行ないこれをデータ伝送回路１９
に供給し、データ伝送回路１９はこれらを信号処理装置
に伝送する。

かくして、遠い観測領域では、基準とする近い観測領域
に対しその距離分解能は確保したうえで量子化周波数を
低減していくことによりデータ量を大幅に削減すること
が可能となりデータ伝送回路の制約も大幅に緩和される
。

〔発明の効果〕

以上説明した如く本発明によれば、サイドルッキングレ
ーダの信号検出を行なうレーダ信号検出回路において、
照射野を複数の観測領域に分割したうえ、基準の観測領
域に対し他の観測領域ごとに移動プラットフォームから
の斜距離に対応した受信信号処理周波数帯域上限の低減
を行なう手段を備えることによって、必要な分解能の確
保を前提として処理データ量の大幅な低減が可能となる
とともにデータ伝送装置の制約を大幅に緩和しうるレー
ダ信号処理装置が実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のレーダ信号検出装置の一実施例の構成
を示すブロック図、第２図は従来のレーダ信号検出装置
の基本的構成を示すブロック図、第３図はサイドルッキ
ングレーダによる取得データの特徴を説明するだめのサ
イドルッキングレーダ運用図である。 １・・・・・・同期検波回路、２，３・・・・・・フィ
ルタ、４゜５・・・・・−量子化回路、６・・・・・・
データ伝送回路、７・・・・・・同期検波回路％８〜１
１・・・・・・フィルタ、１２・・・・・・同期信号発
生回路、１３〜１６・・・・・・量子化回路、１７．１
８・・・・−・量子化回路、１９・旧・・データ伝送回
路、１００・・・・・・受信回路、２００・・・・・・
送信回路。 野村野 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 航空機等の移動プラットフォームに搭載したサイドルッ
   キングレーダ（Ｓｉｄｅ　Ｌｏｏｋｉｎｇ　Ｒａｄｅｒ
   ）の信号を検出するレーダ信号検出装置において、受信
   信号を復調する同期検波手段と、この同期検波手段の出
   力をそれぞれサイドルッキングレーダから照射野までの
   斜距離に対応してあらかじめ設定した通過周波数帯域を
   有する複数のフィルタでろ波したうえ量子化して出力す
   る分割量子化手段と、この分割量子化手段による複数の
   量子化出力をそれぞれ前記斜距離に対応する受信時間順
   序に対応して組合せて出力する信号組合手段とを備えて
   成ることを特徴とするレーダ信号検出装置。