JPS6276477A - Synthetic aperture radar equipment - Google Patents
Synthetic aperture radar equipmentInfo
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- JPS6276477A JPS6276477A JP60218390A JP21839085A JPS6276477A JP S6276477 A JPS6276477 A JP S6276477A JP 60218390 A JP60218390 A JP 60218390A JP 21839085 A JP21839085 A JP 21839085A JP S6276477 A JPS6276477 A JP S6276477A
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕・
本発明は合成開口レーダ装置に関し、特にアンテナビー
ム制御機能の改善を図った合成開口レーダ装置に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a synthetic aperture radar device, and particularly to a synthetic aperture radar device with an improved antenna beam control function.
あらかじめ設定された飛翔径路を進行する航空機もしく
は人工衛星等の飛翔体から進行方向の側方の地上に所定
の指向方向のレーダ電波を発射し、次次に取得した反射
データを利用して地上の状態をあたかも写真のよ5な映
像として合成する合成開口レーダ装置によく知られてい
る。A flying object such as an aircraft or an artificial satellite traveling on a preset flight path emits radar radio waves in a predetermined direction to the ground on the side of the flight direction, and uses the reflected data acquired one after another to detect radar waves on the ground. It is well known for its synthetic aperture radar system, which synthesizes the state into an image similar to a photograph.
レーダエコーを映像化するためには目標に対する距離と
、飛翔体から見た目標の方位角との2つについて高い分
解能を有することが必要であり、このため距離方向は通
常L F M (L’1near FM)パルスを送信
し、受信信号は送信信号とは時間対周波数特性が逆特性
のフィルタに通してパルス圧縮を図り、一方方位角情報
はレーダ装置自体が高速移動していることを利用したビ
ームシャープニング技術で高分解能を得ている。In order to visualize radar echoes, it is necessary to have high resolution for both the distance to the target and the azimuth of the target as seen from the flying object. Therefore, the distance direction is usually L F M (L'1near FM) pulses are transmitted, and the received signal is compressed by passing it through a filter whose time vs. frequency characteristics are inverse to that of the transmitted signal, while the azimuth information is transmitted using a beam that takes advantage of the fact that the radar equipment itself is moving at high speed. High resolution is achieved using sharpening technology.
ビームシャープニング技術には2通りの方法があシ、ひ
とつはレーダの高速移動に伴って次次に取得するレーダ
エコーを合成し等制約に大口径のアンテナを合成する手
法である。他のひとつはレーダの高速移動によって生1
゛るレーダエコーにおけるドプラ周波数をフィルタで細
分化して利用することによって実際のレーダビームを等
節約に狭いビームに分割する手法であり、い1″れにせ
よ通常は放射素子を直線状に配列したりニアアレイを介
して所定の指向方向のレーダ信号の送受信を行ない、サ
イドA/yキング(side looking )
。There are two methods for beam sharpening technology: one is to synthesize radar echoes acquired one after another as the radar moves at high speed, and synthesize a large-diameter antenna with equal constraints. The other one is caused by the high speed movement of the radar.
This is a method of dividing the actual radar beam into narrow beams equally parsimoniously by using a filter to subdivide the Doppler frequency in the radar echo. Radar signals in a predetermined directional direction are transmitted and received via a near array, and side A/Y king (side looking) is performed.
.
スクイントモード(5quint mode)、スポッ
トライト(spoを1ight )等の極種のマツピン
グモードで地表を走査し所望のデータを得ている。The desired data is obtained by scanning the ground surface using extreme mapping modes such as squint mode (5 quint mode) and spotlight (spo light).
合成量ロレーダ装置は方位分解能、走査幅、指向角(オ
フナディア角)、8/N (Signal/No1se
)などの主要パラメータか相互に制約するように関連し
合い、システム設計における拘束条件となって設計に利
用しうろこnらパラメータの選択範囲が限定され、従っ
て運用条件も限定されているという問題がある。上述し
た走査幅は合成開口レーダによる地表面の走査幅また指
向角は飛翔体から地表に引いた垂綜とビーム指向中心方
向との為すいわめるオフナディア(off−nadir
)角である。The composite radar device has azimuth resolution, scanning width, directivity angle (off-nadir angle), 8/N (Signal/No.1se
) are related to each other in such a way that they constrain each other, and this becomes a constraint in system design, limiting the range of selection of parameters such as scales used in design, and therefore limiting the operating conditions. be. The above-mentioned scanning width is the scanning width of the ground surface by the synthetic aperture radar, and the pointing angle is the off-nadir (off-nadir), which is the distance between the vertical ridge drawn from the flying object to the ground surface and the beam direction center direction.
) is a corner.
い−止、たとえば方位分解能を例として上述した問題点
を考えてみる。方位分解能は進行方向に直角な方位方向
のアンテナ開口長、つまりビームlに依存し、従って分
解能を上げようとすれば開口長を小さく、つまシビーム
幅を広くしなければならない。しかしながら、このよう
にビーム幅を拡大方向にもっていくことは必然的に偽像
(アンビギュティ、 ambiguity) f減らす
条件と矛循してくるので限定;つ;あり、同様な理由で
走査幅も出来る限り小さくする必要があり、このこと(
は走査#A仏大の希望′4c根本的に制限する。First, let's consider the above-mentioned problem, taking azimuth resolution as an example. The azimuth resolution depends on the antenna aperture length in the azimuth direction perpendicular to the direction of travel, that is, the beam l. Therefore, in order to increase the resolution, the aperture length must be made smaller and the beam width must be made wider. However, increasing the beam width in the direction of expansion in this way inevitably contradicts the condition of reducing ambiguity, so there are limitations, and for the same reason, the scanning width should also be as wide as possible. This should be smaller (
scan #A Buddha's hope '4c fundamentally limits.
また、合成開口レーダではパルス圧縮技術を利用してい
るものの、それでも所望のS/N i確保するためには
かなりのピーク電力が必要であり、このことは形状、寸
法の増大を必要としこのためペイロード(payloa
d )が制限されている人工衛星では送信機の固体化は
Lバンドに限定され、ペイロード条件が比較的緩やかな
航空機搭載の合成開口レーダの場合の如くCバンド、X
バンドでのデータ取得ができない。Furthermore, although synthetic aperture radar uses pulse compression technology, it still requires considerable peak power to achieve the desired S/Ni, which necessitates an increase in shape and size. Payload (payloa)
d) For artificial satellites with restrictions, solid-state transmitters are limited to the L-band, and C-band,
Unable to acquire data on band.
さらに、アンテナ指向角は観測対象によって最適値があ
り、また他のパラメータとの関連もあるので固定した1
つのアンテナ指向角ですべての観測対象に適合させるわ
けにはいかないといったさまざまな問題がある。Furthermore, the antenna directivity angle has an optimal value depending on the observation target, and is also related to other parameters, so it is fixed at a fixed value.
There are various problems, such as not being able to suit all observation targets with a single antenna directivity angle.
本発明の目的は上述した欠点を除去し、合成開口レーダ
のアンテナをいわゆるアクチブアレイとして構成するこ
とによシ、アンテナビームパターンの特性ならびに指向
方向を可変として運用性を著しく柔軟なものとしたうえ
、高周波においても人工衛星用送信機の固体化が可能で
Cバンド、Xバンドの周波数が利用でき、しかも故#r
C対する機能保持性も高い合成量ロレーダ装甑を提供す
ることにある。An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks, and to configure the antenna of a synthetic aperture radar as a so-called active array, thereby making the characteristics of the antenna beam pattern and directivity variable, thereby making the operability extremely flexible. Even at high frequencies, it is possible to make solid-state transmitters for artificial satellites, and the C-band and X-band frequencies can be used, and the late #r
It is an object of the present invention to provide a combined amount Rorader device that also has high function retention for C.
本発明の4&置は合成開口レーダyCおいて、値数の放
射素子を規則的に配列したアレイアンテナもしくは複数
の放射集子kllfL位としこれt規則的に配列した単
位素子群によるアレイアンテナにおける素子アンテナも
しくは単位アンテナごとに印加する励振信号相互間の相
対位相を制御してアンテナビームのパタン特性ならびに
指向方向を変化しうるアンテナビーム制御手段を備えて
構成される。In the synthetic aperture radar yC of the present invention, an array antenna in which a number of radiating elements are arranged regularly or a plurality of radiation concentrators klllfL is used as an element in an array antenna with a group of unit elements arranged regularly. It is configured to include antenna beam control means that can change the pattern characteristics and directivity direction of the antenna beam by controlling the relative phase between excitation signals applied to each antenna or unit antenna.
次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。 Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.
第1図に示す一臭施例の構成は、アンテナ集子1−1〜
1−N、送受信モジュール2−1〜−2−N1分配/合
成器3.T/几スイッチ4.送信励振器5 、8TAL
O(8TAble Local Osc −111a
tor) 6 、同期信号発生器7.送信体8゜同期検
波器9.信号処理装置10.およびビーム制御器11を
備えて構成され、また送受信モジ−一ル2−1〜2−H
のそれぞれは、可変郡trFi也21 。The configuration of the one-scent embodiment shown in FIG. 1 is as follows:
1-N, transmitting/receiving modules 2-1 to -2-N1 distribution/synthesizer 3. T/几SWITCH 4. Transmission exciter 5, 8TAL
O(8TAble Local Osc-111a
tor) 6, synchronization signal generator 7. Transmitter 8° synchronous detector 9. Signal processing device 10. and a beam controller 11, and transmitting/receiving modules 2-1 to 2-H.
Each of the variable groups trFiya21.
移相器ドライバ22 、 T/几スイッチ23.%力漕
幅器24.ザーキュレータ25.リミッタ・’L’/l
(lスイッチ26.T/Rスイッチ制御器27.低雑音
増幅器28等を備えて構成される。Phase shifter driver 22, T/几 switch 23. % force width gauge 24. Serculator 25. Limiter 'L'/l
(It is configured with an l switch 26, a T/R switch controller 27, a low noise amplifier 28, etc.).
アンテナ素子1−1〜1−Nはそれぞれ単一の放射素子
で1、あらかじめ設定するアスペクト(arpect)
比をもつ平面状に配列されてプレーナアレイ(plan
er array )として形成される。Each of the antenna elements 1-1 to 1-N is a single radiating element 1, and has an aspect set in advance.
A planar array is arranged in a plane with a ratio of
er array ).
また、これらアンテナ素子はそれぞれIC構成の送受信
モジー−ル2−1〜2−Nと一体化構造のいわゆるアク
チブアレイとして利用される。Further, these antenna elements are utilized as a so-called active array having an integrated structure with the transmitting/receiving modules 2-1 to 2-N each having an IC configuration.
システム全体は同期信号発生器7の発生するタイミング
同期信号で同期動作を行なう。The entire system performs synchronous operation using a timing synchronization signal generated by a synchronization signal generator 7.
同期信号発生器7は5TALO6から時間基準とすべき
高周波基準信号の供給を受け、送信励振器5には送信パ
ルス繰返し周期のタイミングを設定する送信同期信号を
、また送受信モジュール2−1〜2−NおよびT/Rス
イッチ4には送信同期信号によって設定される送信タイ
ミングと、この送信タイミングと送信レンジ等に対応し
て設定される受信タイミングとを決定するT/Rタイミ
ング同期信号を、さらにビーム制御器11には送受信タ
イミングに同期した時間情報としてのビーム制御クロッ
ク信号をそれぞれ供給しシステムの同期動作を行なわし
める。The synchronization signal generator 7 is supplied with a high frequency reference signal to be used as a time reference from the 5TALO 6, and the transmission exciter 5 is supplied with a transmission synchronization signal for setting the timing of the transmission pulse repetition period, and the transmission/reception modules 2-1 to 2- The N and T/R switch 4 receives a T/R timing synchronization signal that determines the transmission timing set by the transmission synchronization signal and the reception timing set corresponding to this transmission timing and the transmission range, etc. A beam control clock signal as time information synchronized with the transmission/reception timing is supplied to the controller 11 to perform synchronized system operation.
5TALO6は水晶発振器や周波数シンセサイザ等を有
して同期信号発生器7に時間標準としての高周波基準信
号を提供するほか、この高周波基準信号を信信励振器5
にも供給し、送信励振器5はこれをパルス変調回路で所
定のパルス変調、本実施例の場合はLFM変調し、さら
にアップコンバータ、励振増幅器等によって所定の搬送
周波数、レベルの送信励振語出力としてT/Rスイッチ
4に送信同期信号によって決定されるパルス繰返し周期
で出力される。5TALO 6 has a crystal oscillator, a frequency synthesizer, etc., and provides a high frequency reference signal as a time standard to the synchronization signal generator 7, and also transmits this high frequency reference signal to the oscillation exciter 5.
The transmitting exciter 5 uses a pulse modulation circuit to perform predetermined pulse modulation (LFM modulation in this embodiment), and further outputs a transmitting excitation word at a predetermined carrier frequency and level using an up-converter, an excitation amplifier, etc. The signal is output to the T/R switch 4 at a pulse repetition period determined by the transmission synchronization signal.
T/Rスイッチ4は、送信励振語出力=i T / R
。The T/R switch 4 outputs the transmission excitation word=i T/R
.
タイミング同期信号のタイミングて出力し分配/合成器
3に供給する。The timing synchronization signal is output at the timing and supplied to the distributor/synthesizer 3.
分配/合成器3はこうして入力した送信励振語出力をN
等分しN個の送受信モジュール2−1〜2−Nに供給す
る。The distributor/synthesizer 3 outputs the transmitted excitation word input in this way into N
It is equally divided and supplied to N transmitting/receiving modules 2-1 to 2-N.
送受信モジュール2−1〜2−Nはこうして入力した1
/Nのレベルの送信励振語出力に対してそれぞれあらか
じめ設定する位相φ8.ψ、・・・・・・ψ、を次のよ
うにして付与しアクチブアレイを構成する対応アンテナ
素子1−1〜1−Nに出力する。The transmitter/receiver modules 2-1 to 2-N receive the 1 input in this way.
/N level transmission excitation word output, respectively preset phases φ8. ψ, .
ビーム制御器11は飛翔体もしくは地上管制所等の外部
からビーム制御コマンドを受ける。このビーム制御コマ
ンドは航空機、人工衛星等のプラットフォームに搭載し
たレーダによって合成すべき合成開口レーダのビームの
パメン特性、指向方向を指定するコマンドであり、これ
によってアンテナ素子1−1〜1−Nによって形成され
るプレーナアレイによる送信ビームパターンの特性、指
向方向を所望のものとするため各アンテナ素子に付与す
べき位相情報が決定される。本実施例ではこのように、
送信ビームの制御情報を外部から指定されるようにして
いるが、ビーム制御器11の内部で発生する形式として
も勿論差支えない。また、ビーム制御器11のビーム制
御クロック信号も同期信号発生器7から供給されるもの
としているがビーム制御器11の内部発生形式としても
差支えない。The beam controller 11 receives beam control commands from an external source such as a flying object or a ground control center. This beam control command is a command that specifies the beam characteristics and directivity of the synthetic aperture radar beam to be synthesized by a radar mounted on a platform such as an aircraft or an artificial satellite. Phase information to be given to each antenna element is determined in order to obtain desired characteristics and direction of transmission beam pattern by the formed planar array. In this example, in this way,
Although the transmission beam control information is specified from the outside, it may of course be generated within the beam controller 11. Further, although it is assumed that the beam control clock signal of the beam controller 11 is also supplied from the synchronization signal generator 7, it may be generated internally in the beam controller 11.
さて、ビーム制御器11はビーム制御コマンドの指定す
るビーム制御内容を内蔵ROM(ReadOnly M
emoly)から読出しこれを4ビツトの直列ディジタ
ル符号形式の位相データψ1.ψ7.・・・ψ、として
出力する。内、i?:ROMにはビーム制御用に必要な
機種の位相データの組があらかじめ路側されており、所
望の位相データの組がビーム制御コマンド入力ごとに内
蔵プログラムの制御のもとに読出される。Now, the beam controller 11 stores the beam control contents specified by the beam control command in a built-in ROM (ReadOnly M
emoly) and converts it into 4-bit serial digital code format phase data ψ1. ψ7. ...Output as ψ. Inside, i? : A set of phase data for the model required for beam control is stored in the ROM in advance, and a desired set of phase data is read out under the control of a built-in program each time a beam control command is input.
こうして出力した位相データは送受信モジュール2−1
〜2−Nの移相器ドライバ22に提供される。送受信モ
ジュール2−1を例として説明すると、位相データψ1
が移相器ドライバ22に供給される。The phase data output in this way is transmitted to the transmitter/receiver module 2-1.
~2-N phase shifter drivers 22. Taking the transmitting/receiving module 2-1 as an example, phase data ψ1
is supplied to the phase shifter driver 22.
移相器ドライバ22は4ビット直列デジタル符号で入力
した位相データψ、の直/並列変換、ならびに必要なレ
ベルまでの増幅を行なって可変移相器21に供給する。The phase shifter driver 22 performs serial/parallel conversion of phase data ψ input as a 4-bit serial digital code, amplifies it to a required level, and supplies the data to the variable phase shifter 21 .
可変移相器21はPINダイオードを利用する位相変調
器スイッチ等を利用し、分配/合成器3から入力した送
信励振器出力の1/Hに対し位相データψに対応する位
相制御を行なう。The variable phase shifter 21 uses a phase modulator switch using a PIN diode, etc., and performs phase control corresponding to the phase data ψ on 1/H of the transmitting exciter output input from the distributor/synthesizer 3.
可変位相器21で位相制御された出力は、T/Rスイッ
チ23によってT/Rスイッチ制御器27の制御のもと
にT/R,タイミング同期信号に同期したT/Rスイッ
チ制御信号を受けつつ送信パルス繰返し周期のタイミン
グで電力増幅器24に入力され必要なレベル増幅を受は
サーキュレータ25を介してアンテナ素子1−1に印加
され放射される。アンテナ素子1−2〜1−Hについて
も全く同様にして送受信モジュール2−2〜2−Nによ
って位相データψ2〜ψ、に対応する位相制御を受けた
分配/合成器3の分配出力が印加され電波として放射さ
れる。The output whose phase has been controlled by the variable phase shifter 21 is outputted by a T/R switch 23 under the control of a T/R switch controller 27 while receiving a T/R switch control signal synchronized with a timing synchronization signal. The signal is inputted to the power amplifier 24 at the timing of the transmission pulse repetition period, subjected to necessary level amplification, and applied to the antenna element 1-1 via the circulator 25, where it is radiated. The distributed output of the distributor/synthesizer 3, which has undergone phase control corresponding to the phase data ψ2 to ψ, is applied to the antenna elements 1-2 to 1-H in exactly the same manner by the transmitter/receiver modules 2-2 to 2-N. radiated as radio waves.
こうして、ブレーナプレイを構成するアンテナ素子1−
1から1−Nまでのそれぞれから放射される電波が空間
的に合成され所望のパタン特性、指向方向の送信ビーム
かプラットフォーム搭載のレーダ装置から放射されるこ
ととなる。In this way, the antenna element 1-
The radio waves radiated from each of 1 to 1-N are spatially combined, and a transmission beam with desired pattern characteristics and directional direction is radiated from the radar device mounted on the platform.
さて、こうして地上に放射された送信ビームによる反射
信号はアンテナ素子1−1〜1−Nで受信され、サーキ
ュレータ25.リミッタ・T/Rスイッチ26を介して
低雑音増幅器28に入力される。Now, the reflected signals from the transmission beams thus radiated to the ground are received by the antenna elements 1-1 to 1-N, and are received by the circulators 25. The signal is input to a low noise amplifier 28 via a limiter/T/R switch 26.
リミッタ・’I”/Rスイッチ26は送信出力に対する
保護回路としてのリミッタと送受信の切替を行なうT/
Rスイッチとを有し、T/Rスイッチ23とともにT/
Rスイッチ27の制御を受けつつ送信期間中はオフ、受
信期間中はオン状態となって受信信号の入力切替を行な
う。一方T/Rス’Pt ツチ23は前述した如く送信
期間中は可変移相1器21から電力増幅器24への信号
路をオンとし、受信期間中は低雑音増幅器28の出力を
可変移相器21に供給するように切替える。T/Rスイ
ッチ制御器27は同期信号発生器7からのT/Rタイミ
ング同期信号を受けつつリミッタ・TRスイッチ27と
T/Rスイッチ23とを制御し上述した切替同作を行な
わしめるT/Rスイッチ制御信号を発生する。The limiter/'I'/R switch 26 functions as a limiter as a protection circuit for the transmission output, and a T/R switch that switches between transmission and reception.
R switch, and T/R switch 23 and T/R switch 23.
Under the control of the R switch 27, it is turned off during the transmission period and turned on during the reception period to switch the input of the received signal. On the other hand, the T/R S'Pt 23 turns on the signal path from the variable phase shifter 21 to the power amplifier 24 during the transmission period, and connects the output of the low noise amplifier 28 to the variable phase shifter 24 during the reception period, as described above. 21. The T/R switch controller 27 receives the T/R timing synchronization signal from the synchronization signal generator 7 and controls the limiter/TR switch 27 and the T/R switch 23 to perform the above-mentioned switching operation. Generates switch control signals.
低雑音増幅器28で増幅された受信信号はT/Rスイッ
チ23を介して移相制御され分配/合成器3の合成器に
供給される。このように受信処理の際に行なう位相器v
IJは送受信のアンテナパタン特性ならびに指向方向を
同一にする目的で行なわれ、T/Rスイッチ23を介し
て入力した低雑音増幅器28の出力は送信時と同じ位相
データψ。The received signal amplified by the low noise amplifier 28 is subjected to phase shift control via the T/R switch 23 and is supplied to the combiner of the distributor/combiner 3. In this way, the phase shifter v used during reception processing
IJ is performed for the purpose of making the transmitting and receiving antenna pattern characteristics and directivity the same, and the output of the low noise amplifier 28 input via the T/R switch 23 is the same phase data ψ as at the time of transmission.
に対応し、た移相を受ける。送受信モジュール2−2〜
2−NKおける受信信号についても同様にして位相デー
タψ、〜ψ、による移相が施され送受信アンテナパタン
特性、指向方向の一致が図られる。corresponds to and undergoes a phase shift. Transmission/reception module 2-2~
The received signal at 2-NK is similarly phase-shifted using phase data ψ, ~ψ, to match the transmitting and receiving antenna pattern characteristics and directivity direction.
ビーム制御器11は送受信のタイミングに同期したビー
ム制御クロック信号を受けつつ送、受信時におけるビー
ム制御のための位相データψ8.ψ2゜・・・・・・ψ
、の提供を行なう。The beam controller 11 receives a beam control clock signal synchronized with the timing of transmission and reception, and generates phase data ψ8.8 for beam control during transmission and reception. ψ2゜・・・・・・ψ
We will provide the following.
分配/合成器3に供給される送受信モジー−ル2−1
、2−2 、・・・・・・2−Nの受信出力は合成器で
指向性合成加算を行ないT/Rスイッチ4を介して受信
後8に供給される。Transmission/reception module 2-1 supplied to distributor/synthesizer 3
, 2-2, . . . 2-N are subjected to directional synthesis and addition in a combiner, and are supplied to 8 after reception via a T/R switch 4.
受信後8で所定のレベルに増幅された受信出力は同期検
波器9で8TALO6から供給される高周波基準信号と
の乗算処理によって同期検波されたあと信号処理部10
に提供される。After reception, the reception output amplified to a predetermined level in 8 is synchronously detected by a synchronous detector 9 through multiplication processing with a high frequency reference signal supplied from 8 TALO 6, and then sent to a signal processing section 10.
provided to.
信号処理装置10は公知の合成開口レーダ画像処理装置
であシ、同期検波器2から入力される距離および方位方
向に広がった目標の2次元データの圧縮処理、すなわち
レンジ圧縮およびアジムス圧縮やコーナーターニング処
理ならびにマルチル、り処理等の手法を介して所望の映
像信号を抽出する。The signal processing device 10 is a known synthetic aperture radar image processing device, and performs compression processing of two-dimensional data of a target spread in the distance and azimuth directions inputted from the synchronous detector 2, that is, range compression, azimuth compression, and corner turning. A desired video signal is extracted through processing and techniques such as multiplexing and reprocessing.
本発明は合成開口レーダにおけるアンテナビームパタン
ならびに指向特性を可変として運用する点にその基本的
特徴を有するものであり、第1図に示す実施例の変形も
機種考えられる。The basic feature of the present invention is that the antenna beam pattern and directional characteristics of a synthetic aperture radar are made variable, and modifications of the embodiment shown in FIG. 1 are also conceivable.
たとえば、本実施例ではビーム制御用の位相データψ1
.ψ2.・・・・・・ψNldそれぞれ4ビツトの直列
データとして送受信モジュールに供給しているが、これ
を並列データ形式として提供することも容易に実施しう
ろことは明らかである。また、本実施例ではこの位相デ
ータを各送受信モジュールに並列(・て供給する形式と
しているが、この位相データψ0.ψ2.・・・・・・
ψ、にそれぞれ異るタグを付与し/こうえ各送受信モジ
ーールにシリアルデータとして直列的に供給し、各送受
信モジーールはデコーダでタグの指定する内容を解読し
つつ自送受信モジュール分を抽出するようにしてもよい
。For example, in this embodiment, the phase data ψ1 for beam control
.. ψ2. Although each ψNld is supplied to the transmitter/receiver module as 4-bit serial data, it is obvious that it would be easy to provide this as parallel data format. Furthermore, in this embodiment, this phase data is supplied to each transmitting/receiving module in parallel.
A different tag is attached to each of the ψ, and the data is serially supplied to each transmitting/receiving module as serial data, and each transmitting/receiving module uses a decoder to decode the contents specified by the tag and extracts its own transmitting/receiving module. It's okay.
また、本実施例ではアンテナ素子はそれぞれ単体の放射
素子を利用しているがこれを複数の放射素子の組合せに
よる単位素子群と置換してもほぼ同様に実施しうろこと
は明らかであり、以上はすべて本発明の主旨を損なうこ
となく容易に実施しうる。Furthermore, in this example, each antenna element uses a single radiating element, but it is clear that the implementation can be carried out in almost the same way even if this is replaced with a unit element group consisting of a combination of multiple radiating elements. All of these can be easily implemented without detracting from the spirit of the invention.
以上説明した如く本発明によれば、アンテナのビームパ
タン特性と指向方向とを可変としうる手段を備えた合成
開口レーダ装置とすることによって、運用目的に応じて
広覆域低分解能もしくは狭覆域高分解能いずれかの動作
モードを任意に選択しうるとともに運用目的に応じてア
ンテナビームを最適状態に設定しうるほか、大出力のと
きでも個個のアンテナ素子に印加すべき送信パワーが小
さくて済むためCバンド、Xバンドという高域周波数帯
での高出力合成開口レーダ送信機の固体化も容易となり
、さらに個個の送受信モジュール、アンテナ素子の故障
自体は全体の機能に大きな影4!を及はさず高信頼性が
得られシステムの冗長系に対する要求も低減しうる合成
開口レーダ装置が実現できるという効果がある。As explained above, according to the present invention, by providing a synthetic aperture radar device equipped with means that can vary the beam pattern characteristics and pointing direction of the antenna, it is possible to achieve wide coverage, low resolution or narrow coverage depending on the operational purpose. In addition to being able to arbitrarily select one of the high-resolution operating modes and setting the antenna beam to the optimal state depending on the operational purpose, the transmission power that needs to be applied to each individual antenna element can be reduced even at high output. Therefore, it is easy to integrate high-power synthetic aperture radar transmitters in high frequency bands such as the C band and The present invention has the effect that a synthetic aperture radar device can be realized which can achieve high reliability without affecting the performance of the system, and can reduce the requirement for a redundant system in the system.
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
1−1〜l−N・・・・・・アンテナ素子、2−1〜2
−N・・・・・・送受信モジー−ル、3・・・・・・合
成/合成器、4・・・・・・T/Rスイッチ、5・・・
・・・送信励振器、6・・・5TAL0,7・・・・・
・同期信号発生器、8・・・・・・受信機、9・・・・
・・同期検波器、10・・・・・・信号処理器、ビーム
制御器11.21・・・・・・可変移相器、22・・・
・・・移相器ドライバ、23・・・・・・T/几スイッ
チ、24・・・・・・電力増幅器、25・・・・・・サ
ーキュレータ、26・・・・・・リミッタ・T/Rスイ
ッチ、27・川・・T/Rスイッチ制御器、28・・・
・・・低雑音増幅器。
7・′−′−\FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention. 1-1~l-N...Antenna element, 2-1~2
-N...Transmission/reception module, 3...Synthesizer/synthesizer, 4...T/R switch, 5...
...Transmission exciter, 6...5TAL0,7...
・Synchronization signal generator, 8...Receiver, 9...
... Synchronous detector, 10 ... Signal processor, beam controller 11.21 ... Variable phase shifter, 22 ...
... Phase shifter driver, 23 ... T/L switch, 24 ... Power amplifier, 25 ... Circulator, 26 ... Limiter T/ R switch, 27...T/R switch controller, 28...
...Low noise amplifier. 7・′−′−\
Claims (1)
列したアレイアンテナ(array antenna)
もしくは複数の放射素子を1単位としこれを規則的に配
列した単位素子群によるアレイアンテナにおける素子ア
ンテナもしくは単位アンテナごとに印加する励振信号相
互間の相対位相を制御してアンテナビームのパタン特性
ならびに指向方向を変化しうるアンテナビーム制御手段
を備えて成ることを特徴とする合成開口レーダ装置。In synthetic aperture radar, an array antenna in which multiple radiating elements are regularly arranged
Or, in an array antenna using a group of unit elements in which multiple radiating elements are regularly arranged as a unit, the pattern characteristics and directivity of the antenna beam can be controlled by controlling the relative phase between the excitation signals applied to each element antenna or unit antenna. A synthetic aperture radar device comprising antenna beam control means that can change direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60218390A JPS6276477A (en) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Synthetic aperture radar equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60218390A JPS6276477A (en) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Synthetic aperture radar equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6276477A true JPS6276477A (en) | 1987-04-08 |
Family
ID=16719153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60218390A Pending JPS6276477A (en) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | Synthetic aperture radar equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6276477A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02216077A (en) * | 1989-02-17 | 1990-08-28 | Nec Corp | Synthetic aperture radar apparatus |
US6265674B1 (en) | 1995-06-29 | 2001-07-24 | Alps Electric Co., Ltd. | Terminal connecting structure of flexible board and printed circuit board |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5791464A (en) * | 1980-11-27 | 1982-06-07 | Mitsubishi Electric Corp | Measuring circuit for phase quantity of reception system of active phased array radar |
JPS57108722A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-06 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Force detector |
JPS58118974A (en) * | 1982-01-08 | 1983-07-15 | Mitsubishi Electric Corp | Radar device |
JPS58223770A (en) * | 1982-06-22 | 1983-12-26 | Nec Corp | Synthetic aperture radar device |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP60218390A patent/JPS6276477A/en active Pending
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