JPS63140973A - 合成開口レ−ダ装置 - 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〕 この発明は人工衛星に搭載して地表面等の観測を行う合
成開口レーダ部と、上記人工衛星に搭載して衛星の加速
度を測ることによって衛星の高度を算出する局朋算田部
とで構成される合成開口レーダ装置に関するものでおる
。

〔従来の技術〕

第２図は従来の合成開口レーダ装置の例を示す図であり
９図において（１）ハ送信４−ｆｉ、　！２１はサーキ
ュレータ、（３）はアンテナ、１４）は地球、（５）は
受信機。

（６１けデータレコーダ、（７）は運用制仰器である。

合成開口レーダ装置内の送信機（１）から送出された送
信パルスはサーキュレータ（２）を介してアンテナ（３
）に導かれた後、アンテナ（３）から地球（４）に向け
て電波として放射される。この４波は地球１４）の表面
で各方向に散乱されるがその散乱波のうちの一部が再び
アンテナ（３）によって受信される。この受信波、即ち
観測エコーはサーキュレータ（２）を介して受信機（５
）に纏かれ受信機（５）によって増幅１周波数変換およ
びＡ　／　Ｄ変換がなされた後データレコーダ＋６１に
記録されるう 以上の動作は合成開口レーダ装置を搭載する図示してい
ない人工衛星の移動と共に一定周期で送信される送信パ
ルス毎に繰υ返して行われるが。

合成開口レーダ装置の親副開始指令、送信機＋１１の電
源の０Ｎ１０ＦＦ指令、送信機（１）のパルス繰り返し
周波数設定指令、受信機（５）の利得設定指令。

データレコーダ（６１の記録／再生指令、観測の終了指
令等−切の制御指令が運用？！ＩＩ　ａＸＩ器（７）か
ら送出される。なおデータレコーダ（６）に記録された
観測データをもとに画像処理を施すことによって観測地
域の画ｆ’ｌを得ることになる。

ところでこの合成開口レーダ装置で地表面等の観測を行
う場合、送信機ｆｉｌから送信される送信パルスは以下
の２つの条件を−ａたすタイミングで送信されなげれば
ならない。

■　送信パルスと観測地域からのエコーは重ならない。

■　ナディアエコー（衛星直下点からのエコー）と観測
域からのエコーｆ′ｉ重ならない。

従って送信パルスのパルス繰返し周波数は上記の条件を
満たすように設定されているが人工衛星から観測域まで
の距離、つまり衛星高度の変化に応じてパルスの伝搬距
離が変わるため、そのタイミングがずれてしまう。

そのため送信パルスのパルス繰返し周波数ｒｉ口らかじ
め高度の変動分を見込んで数種用意しておき、適宜衛星
高度に応じてパルス繰返し周波数を選択し設定する必要
がある。

地球上の観測位置によって衛星高度は変化するため従来
は第３図にその例を示すように、地球上の観測位置によ
って所定のパルス繰返し周波数を選択して設定していた
。例えば第１ゾーンに属する地域の観測を行う場合は送
信機（１）のパルス繰返し周波数をｆｌ　　に、また第
２ゾーンに楓する地域の観測を行う場合は送信機（１）
のパルス繰返し周波数をｆ２　　に設定して観測する必
要がある。

したがって人工衛星のような飛翔体にこの合成開口レー
ダ装置を搭載して地表面等の観測を行う場合は観測ゾー
ンの変化に応じて送信機（１）のパルス繰返し周波数の
設定を変更してやる心安がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の合成開口レーダ装置においては、あ
らかじめ衛星の軌道変化を予測してそれに伴う高度変化
に応じたパルス繰返し周波数の変更操作をプログラム化
し運用していた。グログラムによるパルス繰返し周波数
の変更指令は運用制御器（７）から送信機（１）に対し
て送出されていた。しかしこのような予測変化によるプ
ロゲラ７ブルな連用でニア＜まで予測データに基づいた
設定しかできず実際の高度変化に応じたパルス繰返し周
波数の設定は実現できなかった。

従って軌道上での予期せぬ高度変化に対しては設定がで
きなかった。

設けることによって合成開口レーダ装置の自動運用が行
えることを目的とする。

し問題点を解決するための手段〕 この発明に係る合成開口レーダ装置は合成開口レーダ装
置内に高度算出部を設けると共に、この高度算出部にお
いて得られた高度情報を常時合成開口レーダ装置内の合
成開口レーダ部にフィードバックさせる手段とを備えた
ものである。

〔作用〕

この発明においては合成開口レーダ部によって観測地域
の観測を行うと同時に高度算１１ｔ１部において人工衛
星の加速度を測定することによシ衛星の高度を！￥１ｔ
ｌＬその高度情報を常時合成開口レーダ部の運用制御器
にフィードバックさせることによって合成開口レーダ部
の連続的自動運用をはかる。

し実施例〕 第１図はこの発明の一実施例の合成開口レーダ装置を示
す図である。

（１）〜（７）は第２図に示した従来装置と同一のもの
であり、１８）は合成開口レーダ部、（９）は加速度セ
ンサ、αＱは積分器、　［１１は高度演算器、α２はコ
ンパレータ、　ａ秒はパルス繰返し周波数（ＰＨ７）指
令器。

１１４１は高度算出部である。

上記のように構成された合成開口レーダ装置においては
合成開口レーダ部（８）によって観測地域の観測が常時
継続して行われている。

一方、高度算出部α２による人工衛星の高度の算出も合
成開口レーダ５１８）のｉ　１）ｉｌｌと並行して同時
に行われているが、この高度の算出は以下のような手順
で行われる。まず、開度算出部ａａ内の加速度センサ（
９）において衛星の加速度が測定された後積分器α〔に
おいてその測定された加速度が積分され結果として人工
衛星の速度が求まる。求められた速度情報は高度演算器
ｒ１１１に導かれそこで人工衛星の高度を計算する。高
度りは（１）式に示されるケプラーの第３法則に基づき
（２）式によって求められる。

Ｍ 求められた高度りはコンパレータα２において。

あらかじめ用意されている数種の観測ゾーンに値する高
度と比較され、今現在の合成開口レーダによる地球上の
観測位置がどの観測ゾーンに属するかを判断する。

さらにＰＲＦ指令器αＪで、ある観測ゾーンに対して指
定されているパルス繰返し周波数（例えば観測ゾーン１
であればｆｌ　　というように）を選択し合成開口レー
ダ部（内）の運用制御器（７）に、その情報をインプッ
トする。

つまり第（２）式の演算を高度ＩＩＡ算器αυ内で行う
ことによって９人工衛星の加速度から高度が明らかＫな
夛その都度高度に適したパルス繰返し周波数を自動的に
選択できる。

したがってこの発明の合成開口レーダ装置では高度変化
に応じたパルス繰返し周波数が送信機（１１に対して自
動的に設定されるように、高度界Ｉ１１：１部からの高
度情報が合成開口レーダ部（８）内の運用制御Ｒ’Ａ　
Ｆ７１に常時フィードバックされるようになっている。

そのため人工衛星の高度が時々刻々変化しても、その高
度情報によって求められたパルス繰返し族０！ｉ、数の
指令情報が、常に運用制御器（７）にフィードバックさ
れているため、高度変動によってパルス繰返し周波数の
変更が必要となった場合でも、運用制御器（７）から送
信機（［）に対して自動的にパルス繰返し周波数の変更
指令が送出されるようになっている。

つまシ実際の高度情報によって指定されたパルス繰返し
周波数を用いて常に合成開口レーダ装置を運用できる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明した通シ、高度算出部にて求められ
る高度情報によって合成開口レーダ部のパルス繰返し周
波数が自動的に設定および更新されるため合成開口レー
ダ部の連続的な自動運用が可能になるという効果がろる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一笑施例の合成開口レーダ装置を示
す図、第２図は従来の合成開口レーダ装置を示す図、第
３図ｆ’ｌ：説明用の補助図である。 図において（１）は送信機、（２）はサーキュレータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人工衛星に搭載して観測地域における地表面等の観測を
   所定のパルス繰返し周波数でもつて行う合成開口レーダ
   部と、上記人工衛星に搭載して人工衛星の加速度を測定
   する手段、この手段により測定された加速度をもとに人
   工衛星の高度を算出する手段とを有し、衛星の観測地域
   からの高度情報を上記合成開口レーダ部に常にフィード
   バックさせる高度算出部とを具備したことを特徴とする
   合成開口レーダ装置。