WO2022168213A1 - レーダ断面積測定装置 - Google Patents

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WO2022168213A1
WO2022168213A1 PCT/JP2021/004010 JP2021004010W WO2022168213A1 WO 2022168213 A1 WO2022168213 A1 WO 2022168213A1 JP 2021004010 W JP2021004010 W JP 2021004010W WO 2022168213 A1 WO2022168213 A1 WO 2022168213A1
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WO
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radar cross
signal
receiving antenna
unit
reflector
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PCT/JP2021/004010
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English (en)
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博 末延
泰 田中
伸一 山本
道生 瀧川
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三菱電機株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO 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
    • G01S13/00—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
    • G01S13/46—Indirect determination of position data
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO 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
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section

Definitions

  • the present disclosure relates to a radar cross section measuring device that measures the radar cross section (RCS) of a measurement object using reflected waves from the measurement object.
  • RCS radar cross section
  • the radar cross-sectional area is a quantity representing the target radio wave reflection capability of a radar, and is used, for example, when designing a radar circuit.
  • radars there is a radar in which a transmitting antenna and a receiving antenna are provided at separate positions.
  • the incident angle of the transmitted wave and the reflection angle of the reflected wave with respect to the target are different. This angular difference is called the bistatic angle and depends on the actual position of the target relative to the radar. Therefore, when designing a radar circuit, the radar cross-sectional area is measured for each bistatic angle (hereinafter, the radar cross-sectional area for each bistatic angle may be collectively referred to as "bistatic RCS"). .
  • Patent Literature 1 describes a radar reflection cross-section measuring device that measures in a compact range.
  • the radar reflection cross-section measuring device includes a transmitting compact range reflector and a receiving compact range reflector, and the transmitting antenna makes an incident wave enter the target via the transmitting compact range reflector, and the target A receiving antenna receives a reflected wave from an object via a receiving compact range reflector, and the received reflected wave is used to calculate a bistatic RCS.
  • An object of the present disclosure is to provide a radar cross-sectional area measuring device that does not require a driving mechanism for moving the transmitting antenna and the receiving antenna in order to change the bistatic angle. .
  • a radar cross-sectional area measuring device of the present disclosure is a radar cross-sectional area measuring device that measures a bistatic radar cross-sectional area of a measurement object, and includes a signal generating unit that outputs a signal with a different frequency as time passes, and a signal generating unit.
  • a signal transmission unit that radiates the signal output by the signal through the transmission antenna, and a signal reception unit that receives the reflected wave reflected by the object to be measured after the signal is radiated by the signal transmission unit through the reception antenna. Then, the reflected wave received by the signal receiving unit is separated into a direct reflected wave and a secondary reflected wave reflected by a reflector installed in advance, and the bistatic radar cross section is calculated using the secondary reflected wave. and a signal processing unit that
  • FIG. 1 is a diagram showing configurations of a radar cross-section measuring system and a radar cross-section measuring device according to Embodiment 1;
  • FIG. FIG. 2 is a flow chart showing processing of the radar cross section measuring device of FIG. 1;
  • FIG. FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a radar cross-section measuring system and a radar cross-section measuring device according to Embodiment 2;
  • FIG. 4 is a flow chart showing processing of the radar cross section measuring device of FIG. 3;
  • FIG. FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a radar cross-section measuring system and a radar cross-section measuring device according to Embodiment 3;
  • FIG. 6 is a flow chart showing processing of the radar cross section measuring device of FIG. 5 ;
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the position and angle of a reflector and the direction of a receiving antenna in the radar cross section measurement system of FIG. 3;
  • FIG. FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a radar cross-sectional area measuring system and a radar cross-sectional area measuring device according to Embodiment 4;
  • FIG. 10 is a diagram showing the configurations of a radar cross-section measuring system and a radar cross-section measuring device according to Embodiment 5;
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the angle of reflection by the object to be measured and the direction of the receiving antenna in the radar cross section measurement system of FIG. 8;
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a radar cross-sectional area measuring system and a radar cross-sectional area measuring device according to Embodiment 1.
  • the radar cross-sectional area measuring system shown in FIG. Although the radar cross-sectional area measuring device 100, the reflector 200, and the target holder 300 are shown as separate configurations, the radar cross-sectional area measuring device 100 includes at least one of the reflector 200 and the target holder 300. may be included.
  • a target holding table 300 fixes and holds a measuring object 301 assumed as a target.
  • Radar cross section measuring apparatus 100 measures the bistatic RCS of the measurement object without moving the positions of transmitting antenna 130 and receiving antenna 140 .
  • the reflector 200 is installed in advance between the radar cross section measuring device 100 and the target holding table. Specifically, the reflector 200 is arranged at a position outside the straight line connecting the transmission antenna 130 that radiates the transmission wave a and the measurement object 301 held on the target holder 300 . Moreover, the reflector 200 is arranged outside the straight line connecting the measurement object 301 held by the target holder 300 and the receiving antenna 140 for receiving the reflected waves b, b1, and b2. Reflector plate 200 further reflects reflected wave b 1 that is reflected by measurement object 301 from transmitted wave a.
  • the reflector 200 is made of metal such as aluminum, iron, or copper, and has a square shape of about 1 meter by 1 meter.
  • the reflector 200 has, for example, an area sufficiently large with respect to the area of the object to be measured that reflects the transmitted wave.
  • the reflecting plate 200 is not limited to this, as long as it can further reflect the reflected wave b1 of the transmitted wave a reflected by the measurement object 301 .
  • the radar cross section measuring apparatus 100 includes a signal generating section 110 , a signal transmitting section 120 , a transmitting antenna 130 , a receiving antenna 140 , a signal receiving section 150 and a signal processing section 160 .
  • the radar cross-sectional area measurement device 100 also includes a control section (not shown) that controls the above components.
  • the signal generator 110 outputs a signal with a different frequency as time passes.
  • the signal output by the signal generating section 110 contains a plurality of frequencies that differ with the lapse of time.
  • the signal generator 110 outputs a signal whose frequency changes at a constant rate over time. This signal is a so-called frequency sweeping signal.
  • the signal generator 110 may output a pulse signal including different frequencies for each elapsed time. As will be described later, even if the received signal includes reflected waves of signals radiated at different times, they can be separated according to the radiated times.
  • the signal generating section 110 outputs a signal whose frequency changes at a constant rate over time.
  • the signal transmission unit 120 radiates the signal output by the signal generation unit 110 via the transmission antenna 130, and transmits the signal output by the signal generation unit 110 to the signal reception unit 150 for processing. Output as a reference signal to be used.
  • Transmitting antenna 130 is connected to signal transmitting section 120 and radiates the signal received from signal transmitting section 120 .
  • the receiving antenna 140 receives the reflected waves b and b2 reflected by the measurement object 310, and transmits the received reflected waves b and b2 to the signal processing section 160. Output.
  • the reflected wave b is a direct reflected wave directly received by the receiving antenna 140 from the measurement object 301 .
  • a reflected wave b2 is a secondary reflected wave received by the receiving antenna 140 after being further reflected by the reflecting plate 200 from the object 301 to be measured.
  • the transmitting antenna 130 and the receiving antenna 140 are provided adjacent to each other.
  • the transmitting antenna 130 and the receiving antenna 140 are provided at substantially the same position when viewed from the measurement object 301 .
  • the transmitting antenna 130 and the receiving antenna 140 may be installed at positions separated from each other, and the present disclosure is not obstructed even if it is other than the above.
  • the signal receiving section 150 receives the reflected waves b and b2 reflected by the measurement object 310 after the signal is radiated by the signal transmitting section 120 via the receiving antenna 140 .
  • the signal receiver 150 conforms to a VNA (Vector Network Analyzer), and acquires the amplitude and phase frequency characteristics of the received signal by comparing with the reference signal obtained from the signal transmitter 120 .
  • VNA Vector Network Analyzer
  • the signal processing unit 160 separates the reflected waves b and b2 received by the signal receiving unit 150 into a direct reflected wave b and a secondary reflected wave b2, and calculates a bistatic RCS using the secondary reflected wave b2.
  • the directly reflected wave b is the reflected wave directly received by the receiving antenna 140 among the reflected waves b and b2 reflected by the object to be measured.
  • the secondary reflected wave b2 is a reflected wave reflected by the reflector 200 as described above.
  • the signal processing section 160 includes a reflected wave separation section 160a, a frequency characteristic calculation section 160b, and a bistatic RCS calculation section 160c.
  • a reflected wave separation unit 160a in the signal processing unit 160 converts the frequency characteristics of the received signal into a time response signal using an algorithm such as IFFT (Inverse Fast Fourier Transform).
  • the reflected wave separator 160a separates the time response signal into the direct reflected wave b and the secondary reflected wave b2 based on the time corresponding to the distance from the antenna to the target and the distance to the reflector 200.
  • FIG. the reflected wave separating unit 160a separates the direct reflected wave and the secondary reflected wave by multiplying the vicinity of the peak of the time response corresponding to the secondary reflected wave by an appropriate window function.
  • the frequency characteristic calculator 160b converts the time response signal of the secondary reflected wave b2 out of the direct reflected wave b and the secondary reflected wave b2 into a frequency characteristic using an algorithm such as FFT (Fourier transform). This frequency characteristic indicates amplitude and phase.
  • the signal processing unit 160 acquires the amplitude and phase of the secondary reflected wave b2 used for calculating the bistatic RCS.
  • the signal processing unit 160 performs the same measurement as described above on a target used for calibration (hereinafter referred to as a calibration target).
  • a calibration target is, for example, a conductive sphere. Note that the above measurement may be performed on the calibration target in advance and the measurement result may be stored in a storage unit (not shown), and the signal processing unit 160 may acquire the measurement result of the calibration target from the storage unit.
  • a bistatic RCS calculation unit 160c in the signal processing unit 160 divides the frequency characteristic of the measurement object 310 by using the amplitude and phase of the secondary reflected wave b2 when measured with respect to the calibration target, and obtains a theoretical is multiplied by the calculated bistatic RCS of the calibration target to calculate the bistatic RCS at the bistatic angle ⁇ b with respect to the measurement target 310 .
  • the bistatic RCS at the bistatic angle ⁇ b with respect to the measurement object 310 can be obtained by calculating the bistatic RCS using the secondary reflected wave from the reflector 200 .
  • the bistatic angle ⁇ b is an angle formed by a straight line connecting the transmitting antenna 130 and the object to be measured 310 and a straight line connecting the object to be measured 310 and the reflector 200 .
  • the reflector 200 is placed at a position offset by half the distance between the transmitting antenna 130 and the measuring object 310 (target) from the line connecting the transmitting antenna 130 and the measuring object 310 (target).
  • the measurement space in the direction perpendicular to the line connecting the transmission antenna of the measurement system and the target in the conventional measurement device can be halved.
  • the bistatic angle ⁇ b can be changed by changing the installation position of the reflector 200, for example.
  • FIG. 2 is a flow chart showing the processing of the radar cross-sectional area measurement device 100 of FIG.
  • the radar cross-sectional area measuring device 100 starts processing when a control unit (not shown) receives a command from the outside of the radar cross-sectional area measuring device, for example.
  • Signal generator 110 outputs a signal whose frequency changes at a constant rate over time (step ST101).
  • Signal transmitting section 120 radiates the signal output from signal generating section 110 via transmitting antenna 130 (step ST102).
  • the signal receiving unit 150 receives, via the receiving antenna 140, the reflected waves b and b2 reflected by the measurement object 310 after the signal is radiated by the signal transmitting unit 120 via the receiving antenna 140 (step ST103).
  • the signal processing unit 160 separates the reflected waves b and b2 received by the signal receiving unit 150 into a direct reflected wave b and a secondary reflected wave b2, and calculates a bistatic RCS using the secondary reflected wave b2.
  • the reflected wave separating unit 160a in the signal processing unit 160 converts the frequency characteristics of the received signal (the reflected wave including the reflected wave b and the reflected wave b2) into a time response using an algorithm such as IFFT (Inverse Fast Fourier Transform).
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • Wave b2 is separated (step ST104).
  • the signal processing unit 160 separates the direct reflected wave b and the secondary reflected wave b2 by multiplying an appropriate window function near the peak of the time response corresponding to the secondary reflected wave b2.
  • a frequency characteristic calculation unit 160b in the signal processing unit 160 converts the time response signal of the secondary reflected wave b2 out of the direct reflected wave b and the secondary reflected wave b2 into a frequency characteristic using an algorithm such as FFT (Fourier transform).
  • FFT Fast Fourier transform
  • the processing circuit may be dedicated hardware or may be a CPU (Central Processing Unit) that executes a program stored in the memory 1004 . If the processing circuit is dedicated hardware, the processing circuit may be, for example, a single circuit, a decoding circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array). , or a combination thereof.
  • the processing circuit is a CPU, some of the functions of the radar cross section measuring device 100 are implemented by software, firmware, or a combination of software and firmware.
  • control unit (not shown) and the signal processing unit 160 are realized by a processing circuit such as a CPU that executes a program stored in a HDD (Hard Disc Drive), a memory, or the like, or a system LSI (Large-Scale Integration). be done. It can also be said that the programs stored in the HDD or memory cause the computer to execute the procedures and methods of processing by the control unit (not shown) and the signal processing unit 160, for example.
  • a processing circuit such as a CPU that executes a program stored in a HDD (Hard Disc Drive), a memory, or the like, or a system LSI (Large-Scale Integration).
  • the memory is, for example, RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, etc.)
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • flash memory EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
  • a volatile semiconductor memory a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a mini disk, a DVD (Digital Versatile Disc), or the like.
  • the functions of the control unit (not shown) and the signal processing unit 160 may be partly implemented by dedicated hardware and partly implemented by software or firmware.
  • a radar cross-sectional area measuring device is a radar cross-sectional area measuring device that measures a bistatic radar cross-sectional area of a measurement object, and includes a signal generating unit that outputs a signal with a different frequency over time; A signal transmission unit that radiates the signal output by the unit through a transmission antenna, and a signal reception that receives the reflected wave reflected by the measurement object through the reception antenna after the signal is radiated by the signal transmission unit. and the signal receiving unit, the reflected wave received by the signal receiving unit is separated into a direct reflected wave and a secondary reflected wave reflected by a reflector installed in advance, and the bistatic radar cross-sectional area is calculated using the secondary reflected wave. and a signal processing unit for calculating.
  • a radar cross-sectional area measuring device that does not require a driving mechanism for moving the transmitting antenna and the receiving antenna in order to change the bistatic angle.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a radar cross-sectional area measuring system and a radar cross-sectional area measuring device according to Embodiment 2. As shown in FIG.
  • the radar cross-sectional area measuring system shown in FIG. 3 is provided with a driving unit for moving the position of the reflector 202, and the radar cross-sectional area measuring device 102 controls the driving unit, unlike the radar cross-sectional area measuring system shown in FIG. It differs in that it includes a drive control unit 172 that performs Therefore, the configuration different from that of the radar cross section measuring system shown in FIG. 1 will be described, and the description of the same configuration will be omitted.
  • a driver is provided for the reflector 202 . That is, the reflector 202 is a reflector with a drive unit.
  • the driving part in the reflector 202 has a mechanism for changing the position where the reflector 202 is installed.
  • the driving unit is positioned on a straight line that does not intersect the straight line connecting the antenna (transmitting antenna 130) and the object to be measured 310 and parallel to the straight line connecting the antenna (transmitting antenna 130 or receiving antenna 140) and the object to be measured 310.
  • the reflector 202 is moved on a straight line.
  • the drive section changes the position where the reflector 202 is installed based on a command from the drive control section 172 .
  • a storage unit (not shown) in the radar cross-sectional area measurement device 102 stores a plurality of pieces of angle information indicating the desired bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing.
  • a storage unit (not shown) in the radar cross section measuring device 102 stores angle information and a window function in association with each other.
  • the signal processing section 162 includes a reflected wave separation section 162a, a frequency characteristic calculation section 162b, a bistatic RCS calculation section 162c, and a driving condition determination section 162d.
  • Drive condition determination unit 162d receives angle information indicating bistatic angle ⁇ b desired by the user before the start of processing.
  • the angle information may be stored in advance, for example, in a storage unit (not shown) before the processing is started.
  • the drive condition determining unit 162d determines a drive condition indicating the position to move the reflector by referring to pre-stored information in which the angle information and the reflector position indicating the position of the reflector are associated.
  • the radar cross-sectional area measurement device 102 further includes a drive control section 172 .
  • the drive control section 172 may include a drive condition determination section 162d.
  • the drive control unit 172 sequentially acquires angle information indicating the bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing, and uses the acquired angle information to calculate position information indicating the position at which the reflector 202 is to be moved. , the calculation result is used to control the driving unit to move the reflecting plate 202 in the arrow direction (1) shown in FIG.
  • the reflected wave separating unit 162a in the signal processing unit 162 of the radar cross section measuring device 102 separates the secondary reflected wave by changing the time of the window function during signal processing according to the changed position of the reflector 202. do.
  • FIG. 4 is a flow chart showing the processing of the radar cross section measuring device 102 of FIG. Processing different from the processing shown in the flowchart of FIG. 2 will be described below.
  • the radar cross-sectional area measuring device 102 starts processing in response to a command acquired from the outside of the radar cross-sectional area measuring device, for example.
  • the drive control unit 172 acquires angle information indicating the desired bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing.
  • the drive control unit 172 uses the obtained angle information to calculate position information indicating the position to move the reflector 202 .
  • the driving control section 172 uses the calculation result to control the driving section to move the reflecting plate 202 (step ST201). Steps ST202 to ST207 are the same as steps ST101 to ST106 shown in FIG.
  • step ST207 after calculating the bistatic RCS of the measurement object 310, the signal processing section 162 determines whether or not the process of calculating the bistatic RCS for the angle information indicating all the set bistatic angles has been completed. decision (step ST208). The signal processing unit 162 ends the series of processing when the processing for all the angle information indicating the bistatic angles is completed (“YES” in step ST208). If the processing of all the angle information indicating the bistatic angle has not been completed (“NO” in step ST208), that is, if there is unprocessed angle information, signal processing section 162 returns to the processing of step ST201. repeat.
  • the radar cross-sectional area measurement device further acquires angle information indicating the bistatic angle received before the start of processing, and uses the acquired angle information to calculate position information indicating the position to move the reflector. Then, a driving control section is provided for controlling the movement of the reflecting plate with respect to the driving section using the calculation result. As a result, it is possible to provide a radar cross-sectional area measuring device that does not require a driving mechanism for moving the transmitting antenna and the receiving antenna in order to change the bistatic angle.
  • Embodiment 3 A radar cross-sectional area measuring system and a radar cross-sectional area measuring apparatus according to Embodiment 3 will be described with reference to FIGS. 5 to 7.
  • FIG. 5 to 7 A radar cross-sectional area measuring system and a radar cross-sectional area measuring apparatus according to Embodiment 3 will be described with reference to FIGS. 5 to 7.
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a radar cross-sectional area measuring system and radar cross-sectional area measuring device 103 according to the third embodiment.
  • the radar cross-sectional area measuring system shown in FIG. 5 is the radar cross-sectional area measuring system shown in Embodiment 2, in which the driving section further changes the angle of reflector 203 with respect to receiving antenna 143 .
  • the receiving antenna 143 is an antenna having directivity, and is provided with a direction changing unit for changing the direction of the receiving antenna 143 so that the direction of the receiving antenna 143 changes. be.
  • the width of the reflector 203 is, for example, less than the half width of the beam of the directional antenna within the assumed movable range. However, the width of the reflector 203 is not limited to this.
  • a storage unit (not shown) in the radar cross-sectional area measurement device 103 stores a plurality of pieces of angle information indicating the desired bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing.
  • a storage unit (not shown) in the radar cross section measuring device 103 stores angle information and a window function in association with each other.
  • the signal processing section 163 includes a reflected wave separation section 163a, a frequency characteristic calculation section 163b, a bistatic RCS calculation section 163c, and a driving condition determination section 163d.
  • the functions of the reflected wave separator 163a, the frequency characteristic calculator 163b, and the bistatic RCS calculator 163c are the same as those of the reflected wave separator 162a, the frequency characteristic calculator 162b, and the bistatic RCS calculator 162c shown in FIG. Since they are the same, the common description will be omitted.
  • the driving condition determining unit 163d refers to pre-stored information in which the angle information, the position of the reflector, the angle of the reflector, and the direction of the receiving antenna are associated, and determines the angle information, the position of the reflector, and the direction of the receiving antenna.
  • a drive condition is determined that indicates the angle of the plate and the orientation of the receive antenna.
  • Information in which the angle information, the position of the reflector, the angle of the reflector, and the direction of the receiving antenna are associated is pre-stored in, for example, a storage unit (not shown).
  • the radar cross-sectional area measuring device 103 shown in FIG. 5 includes a drive control section 173 instead of the drive control section 172 shown in FIG.
  • the drive control section 173 may be provided with a drive condition determination section 163d.
  • the drive control section 173 including the function of the drive condition determination section 163d will be described below.
  • the drive control unit 173 sequentially acquires angle information indicating the desired bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing, and uses the acquired angle information to obtain position information indicating the position to move the reflector 203 . Along with the calculation, the drive information indicating the angle of the reflector 203 and the direction information indicating the orientation of the receiving antenna 143 are calculated.
  • the drive control unit 173 uses the position information to control the drive unit to move the reflector 203 in the arrow direction (1) shown in FIG. Further, the drive control unit 173 uses the drive information to control the drive unit to change the angle of the reflector 203 in the direction of the arrow (2) shown in FIG. In addition, the driving control unit 173 uses the directivity information to change the orientation of the receiving antenna 143 in the direction of the arrow (3) shown in FIG. change.
  • the radar cross-sectional area measurement system according to Embodiment 3 may be applied to the radar cross-sectional area measurement system shown in Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a flow chart showing the processing of the radar cross section measuring device 103 of FIG. Processing different from the processing shown in the flowchart of FIG. 2 will be described below.
  • the radar cross-sectional area measuring device 103 starts processing in response to a command acquired from the outside of the radar cross-sectional area measuring device, for example.
  • the drive control unit 173 acquires angle information indicating the desired bistatic angle received and set before the start of processing, and uses the acquired angle information to calculate position information indicating the position to move the reflector 202. At the same time, drive information indicating the angle of reflector 203 and direction information indicating the orientation of receiving antenna 143 are calculated.
  • the drive control unit 173 uses the drive information to control the drive unit to change the angle of the reflector 203, and uses the position information to control the drive unit to move the position of the reflector 203. (Step ST301). Using the acquired angle information, drive control section 173 changes the orientation of receiving antenna 143 so that the directivity direction of receiving antenna 143 changes (step ST302).
  • Steps ST303 to ST308 are the same as steps ST101 to ST106 shown in FIG. 2, respectively, so description thereof will be omitted.
  • the signal processing section 163 determines whether or not the process of calculating the bistatic RCS for the angle information indicating all the set bistatic angles ⁇ b has been completed. is determined (step ST309).
  • step ST309 When the signal processing unit 163 has finished processing all the angle information indicating the bistatic angle ⁇ b and there is no next instruction (step ST309 "YES"), the series of processing ends (end). If the signal processing section 163 has not finished processing all the angle information indicating the bistatic angle ⁇ b and there is a next instruction (“NO” in step ST309), the signal processing section 163 returns to the processing in step ST301 and repeats the processing.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the position and angle of reflector 203 and the direction of receiving antenna 143 in the radar cross-sectional area measurement system of FIG.
  • FIG. 7 shows the set bistatic angle ⁇ b, the position x1 of the reflector 203, the direction ⁇ 2 of the reflector 203, and the direction ⁇ 1 of the receiving antenna 143.
  • the drive control unit 173 performs control processing so that the set bistatic angle ⁇ b, the position x1 of the reflector 203, the direction ⁇ 2 of the reflector 203, and the direction ⁇ 1 of the reception antenna 143 satisfy the following equations.
  • the radar cross-sectional area measuring system and the radar cross-sectional area measuring device can accurately measure the bistatic RCS corresponding to the bistatic angle.
  • the receiving antenna is further an antenna having directivity, and direction change is performed by changing the direction of the receiving antenna so that the direction of the receiving antenna changes with respect to the receiving antenna.
  • the driving control unit is further configured to acquire direction information indicating the direction in which the receiving antenna is directed using the acquired angle information, and control the direction changing unit using the direction information.
  • the drive unit further changes the angle of the reflector with respect to the receiving antenna
  • the drive control unit further uses the acquired angle information to change the angle of the reflector is calculated, and the calculation result is used to control the drive unit to change the angle of the reflector.
  • Embodiment 4 A radar cross-sectional area measuring system and a radar cross-sectional area measuring apparatus according to Embodiment 4 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 8 is a diagram showing the configuration of a radar cross-sectional area measuring system and radar cross-sectional area measuring device 104 according to the fourth embodiment.
  • the radar cross-sectional area measuring system and radar cross-sectional area measuring apparatus 104 shown in FIG. 8 differ from the radar cross-sectional area measuring system and radar cross-sectional area measuring apparatus 100 of Embodiment 1 in the following points.
  • reflector 204 has a surface that extends in a direction parallel to a straight line connecting both antennas and object of measurement 310, assuming that transmitting antenna 130 and receiving antenna 140 are at approximately the same position. ing.
  • a storage unit (not shown) in the radar cross-sectional area measurement device 104 stores a plurality of pieces of angle information indicating the desired bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing.
  • a storage unit (not shown) in the radar cross section measuring device 104 stores angle information and a window function in association with each other.
  • the signal processing section 164 includes a reflected wave separation section 164a, a frequency characteristic calculation section 164b, a bistatic RCS calculation section 164c, and a driving condition determination section 164d.
  • the functions of the reflected wave separator 164a, the frequency characteristic calculator 164b, and the bistatic RCS calculator 164c are the same as those of the reflected wave separator 160a, the frequency characteristic calculator 160b, and the bistatic RCS calculator 160c shown in FIG. Since they are the same, the common description will be omitted.
  • the reflected wave separator 164a sequentially sets time windows corresponding to the set desired bistatic angles, and uses these time windows to separate secondary reflected waves b2 at the desired bistatic angles from the received signal.
  • a reflected wave separation unit 164a in the signal processing unit 164 refers to a storage unit (not shown) based on the time response of the received signal, and sets a time window corresponding to the desired bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing. Then, using this time window, the secondary reflected wave b2 with the desired bistatic angle ⁇ b is separated from the received signal. By changing the time of this window function, the signal processing unit 164 changes the corresponding bistatic angle and acquires the bistatic RCS for each bistatic angle.
  • the processing of the radar cross-sectional area measuring device according to Embodiment 4 does not include the processing of step ST201 in the processing shown in the flowchart of FIG. 4, so detailed description will be omitted.
  • the signal processing unit separates the reflected wave received by the signal receiving unit into a direct reflected wave and a plurality of secondary reflected waves, and uses the plurality of secondary reflected waves to It is configured to calculate the bistatic radar cross section for each of a plurality of bistatic angles.
  • FIG. 9 is a diagram showing the configuration of a radar cross-sectional area measuring system and radar cross-sectional area measuring device 105 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the angle of reflection by the object to be measured and the direction of the receiving antenna 145 in the radar cross section measuring system of FIG.
  • a storage unit (not shown) in the radar cross-sectional area measurement device 105 stores a plurality of pieces of angle information indicating the desired bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing.
  • a storage unit (not shown) in the radar cross section measuring device 105 stores angle information and a window function in association with each other.
  • the signal processing section 165 includes a reflected wave separation section 165a, a frequency characteristic calculation section 165b, a bistatic RCS calculation section 165c, and a driving condition determination section 165d.
  • the functions of the reflected wave separator 165a, the frequency characteristic calculator 165b, and the bistatic RCS calculator 165c are the same as those of the reflected wave separator 164a, the frequency characteristic calculator 164b, and the bistatic RCS calculator 164c shown in FIG. Since they are the same, the common description will be omitted.
  • the reflected wave separator 165a sequentially sets time windows corresponding to the set desired bistatic angles, and uses the time windows to separate secondary reflected waves b2 at the desired bistatic angles from the received signal.
  • the radar cross-sectional area measuring system and radar cross-sectional area measuring device 105 according to Embodiment 5 differ from the radar cross-sectional area measuring system and radar cross-sectional area measuring device 104 shown in FIG. 8 in the following points.
  • the reflector 205 shown in FIG. It has a mirror shape formed so that the wave b2 reaches the receiving antenna 145 . This is because, as shown in FIG. 10, when the reflected wave b1 from the measurement object 310 is incident on the reflector 205, the law of reflection is always applied at an arbitrary position along the direction between the antenna targets on the reflector 205.
  • the mirror surface of the reflector 205 is curved so that the fixed receiving antenna 145 is located ahead of the reflecting direction that satisfies the requirements.
  • the conditions in the radar cross-sectional area measurement system according to Embodiment 5 are, for example, that the direction along the straight line connecting the measurement object 310 and the antennas (the transmitting antenna 130 and the receiving antenna 145) on the reflector 205 is an ellipsoid, It is obtained by placing the transmitting antenna 130 and the receiving antenna 145 at one of the two focal points of the ellipsoid and placing the measurement object 310 at the other focal point.
  • the signal processing unit 165 shown in FIG. 9 acquires angle information indicating the set bistatic angle ⁇ b, and uses the acquired angle information to convert the direct reflected wave b and the secondary reflected wave b2, and using the secondary reflected wave b2 to calculate the bistatic RCS
  • the receiving antenna 145 shown in FIG. 9 is a directional antenna.
  • a direction changer is provided for the receiving antenna 145 .
  • the direction changing unit changes the orientation of the receiving antenna 145 so that the directivity direction of the receiving antenna 145 changes.
  • the drive control unit 175 acquires angle information indicating the bistatic angle ⁇ b received and set before the start of processing, acquires direction information indicating the direction in which the receiving antenna 145 is directed using the acquired angle information, and obtains direction information indicating the direction in which the receiving antenna 145 is directed.
  • the direction information is used to control the direction changer.
  • the receiving antenna 145 may be a directional antenna, in which case the drive control unit 175 changes the direction of the antenna according to the desired bistatic angle ⁇ b so as to satisfy the above equation (2). control the department.
  • the signal processing unit 165 changes the time window according to the bistatic angle and acquires the angle pattern of the bistatic RCS with high accuracy.
  • the reflector is arranged so that the secondary reflected wave reaches the receiving antenna at each position on the reflecting plate corresponding to each position between the object to be measured and the receiving antenna.
  • the signal processing unit acquires the received angle information before the start of processing, separates the direct reflected wave and the secondary reflected wave using the acquired angle information, and separates the secondary reflected wave into the It is configured to calculate the bistatic radar cross section using the reflected wave.
  • the receiving antenna is an antenna having directivity
  • the direction changing method for changing the direction of the receiving antenna so as to change the directivity direction of the receiving antenna with respect to the receiving antenna is provided
  • the drive control unit acquires the angle information received before the start of processing, acquires direction information indicating the direction in which the receiving antenna is directed using the acquired angle information, and uses the direction information to determine the direction Configured to control the change part.
  • the present disclosure can be a free combination of each embodiment, a modification of any component in each embodiment, or an omission of any component in each embodiment. It is possible.
  • the radar cross section measuring apparatus can measure the bistatic RCS without providing a large-scale driving mechanism for moving the transmitting antenna and the receiving antenna. It is suitable for use in a radar cross section measurement system for measuring RCS.
  • 100, 102, 103, 104, 105 radar cross section measuring device 110 signal generator, 120 signal transmitter, 130 transmitter antenna, 140, 143, 145 receiver antenna, 150 signal receiver, 160, 162, 163, 164, 165 signal processing unit, 172, 173, 175 drive control unit, 200, 202, 203, 204, 205 reflector, 300 target holder, 310 object to be measured.

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Abstract

測定対象物のバイスタティックレーダ断面積を測定するレーダ断面積測定装置であって、時間経過ごとに周波数が異なる信号を出力する信号発生部と、信号発生部が出力した信号を、送信アンテナを介して放射させる信号送信部と、信号送信部により信号が放射された後に、測定対象物により反射された反射波を、受信アンテナを介して受信する信号受信部と、信号受信部が受信した反射波を、直接反射波と予め設置された反射板により反射された二次反射波とに分離し、当該二次反射波を用いてバイスタティックレーダ断面積を算出する信号処理部と、を備えた。

Description

レーダ断面積測定装置
　本開示は、測定対象物による反射波を用いて、測定対象物のレーダ断面積（ＲＣＳ：Ｒａｄａｒ　Ｃｒｏｓｓ　Ｓｅｃｔｉｏｎ）を測定するレーダ断面積測定装置に関する。
　レーダ断面積は、レーダにおける目標の電波反射能力を表す量であり、例えばレーダの回線設計を行う際に用いられる。
　レーダの中には、送信アンテナと受信アンテナとが離れた位置に設けられるレーダがある。このレーダの場合、目標に対する送信波の入射角と反射波の反射角との角度が異なる。この角度差は、バイスタティック角と呼ばれ、レーダに対する目標の実際の位置に応じて異なる。そのため、レーダの回線設計を行う際には、バイスタティック角ごとにレーダ断面積（以下、バイスタティック角ごとのレーダ断面積を総じて「バイスタティックＲＣＳ」と記載する場合がある。）が測定される。
　バイスタティックＲＣＳを測定する際、想定される目標までの実際の距離、および、想定される目標の実際の大きさを再現して測定することは困難である。
　これに対し、特許文献１には、コンパクトレンジで測定するレーダ反射断面計測装置が記載されている。具体的には、レーダ反射断面計測装置は、送信用コンパクトレンジ反射器および受信用コンパクトレンジ反射器を備え、送信アンテナが送信用コンパクトレンジ反射器を介して目標物に入射波を入射し、目標物からの反射波を受信アンテナが受信用コンパクトレンジ反射器を介して受信し、受信した反射波を用いてバイスタティックＲＣＳを算出する。
特開平０９－１５９７４９号公報
　従来、バイスタティックＲＣＳを測定する際には、バイスタティック角を変化させるため、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がある、といった課題があった。一般に、当該駆動機構を設けたレーダ断面積測定装置は、大規模である。
　特許文献１に記載のレーダ反射断面計測装置は、目標物までの距離、および、目標物の大きさを小さくできるが、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構（特許文献１における走行用レール、ベースプレート、駆動装置など）を有し、従来と同様の上記課題がある。
　本開示は、上記課題を解決するもので、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することを目的とする。
　本開示のレーダ断面積測定装置は、測定対象物のバイスタティックレーダ断面積を測定するレーダ断面積測定装置であって、時間経過ごとに周波数が異なる信号を出力する信号発生部と、信号発生部が出力した信号を、送信アンテナを介して放射させる信号送信部と、信号送信部により信号が放射された後に、測定対象物により反射された反射波を、受信アンテナを介して受信する信号受信部と、信号受信部が受信した反射波を、直接反射波と予め設置された反射板により反射された二次反射波とに分離し、当該二次反射波を用いてバイスタティックレーダ断面積を算出する信号処理部と、を備えた。
　本開示によれば、上記のように構成したので、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
実施の形態１に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置の構成を示す図である。 図１のレーダ断面積測定装置の処理を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置の構成を示す図である。 図３のレーダ断面積測定装置の処理を示すフローチャートである。 実施の形態３に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置の構成を示す図である。 図５のレーダ断面積測定装置の処理を示すフローチャートである。 図３のレーダ断面積測定システムにおける反射板の位置および角度と受信アンテナの方向との関係を示す図である。 実施の形態４に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置の構成を示す図である。 実施の形態５に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置の構成を示す図である。 図８のレーダ断面積測定システムにおける測定対象物による反射角度と受信アンテナの方向との関係を示す図である。
　以下、本開示に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置について、図面を参照しながら説明する。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置の構成を示す図である。
　図１に示されるレーダ断面積測定システムは、レーダ断面積測定装置１００、反射板２００、目標保持台３００を備えている。なお、レーダ断面積測定装置１００、反射板２００、および、目標保持台３００を個別の構成として示しているが、レーダ断面積測定装置１００は、反射板２００、および、目標保持台３００の少なくとも一方を含むようにしてもよい。
　目標保持台３００は、目標として仮定した測定対象物３０１を固定して保持する。
　レーダ断面積測定装置１００は、送信アンテナ１３０の位置および受信アンテナ１４０の位置を移動させずに、測定対象物のバイスタティックＲＣＳを測定する。
　反射板２００は、レーダ断面積測定装置１００と目標保持台との間に、予め設置される。具体的には、反射板２００は、送信波ａが放射される送信アンテナ１３０と、目標保持台３００に保持される測定対象物３０１とを結ぶ直線から外れた位置に配置される。また、反射板２００は、目標保持台３００に保持される測定対象物３０１と、反射波ｂ，ｂ１，ｂ２を受信する受信アンテナ１４０とを結ぶ直線から外れた位置に配置される。
　反射板２００は、送信波ａが測定対象物３０１により反射された反射波ｂ１をさらに反射する。
　反射板２００は、その材料が例えばアルミ、鉄または銅などの金属であり、その形状が例えば１メートル×１メートル程度の正方形である。
　反射板２００は、例えば、測定対象物が送信波を反射する面積に対して十分に大きい面積を有する。
　ただし、反射板２００は、これに限定されるものではなく、送信波ａが測定対象物３０１により反射された反射波ｂ１をさらに反射できるものであればよい。
　レーダ断面積測定装置１００は、信号発生部１１０、信号送信部１２０、送信アンテナ１３０、受信アンテナ１４０、信号受信部１５０、および、信号処理部１６０を備える。
　また、レーダ断面積測定装置１００は、上記各構成部に対して制御する、図示しない制御部を備える。
　信号発生部１１０は、時間経過ごとに周波数が異なる信号を出力する。信号発生部１１０が出力する信号には、時間経過ごとに異なる複数の周波数が含まれている。
　例えば、信号発生部１１０は、時間経過とともに周波数が一定の割合で変化する信号を出力する。この信号は、いわゆる周波数スイープする信号である。
　また、例えば、信号発生部１１０は、経過する時間ごとに異なる周波数を含むパルス信号を出力するものであってもよい。
　これにより、後述するように、受信した信号において異なる時刻に放射した信号の反射波が混在していても、放射した時刻に応じて分離できる。
　以下の説明において、特に記載する場合を除いて、信号発生部１１０は、時間経過とともに周波数が一定の割合で変化する信号を出力する、ものを代表して説明する。
　信号送信部１２０は、信号発生部１１０が出力した信号を、送信アンテナ１３０を介して放射させるとともに、信号受信部１５０に対し、信号発生部１１０が出力した信号を、信号受信部１５０の処理に用いる参照信号として出力する。
　送信アンテナ１３０は、信号送信部１２０に接続され、信号送信部１２０から受けた信号を放射する。
　受信アンテナ１４０は、信号送信部１２０により信号が放射された後である場合、測定対象物３１０に反射された反射波ｂ，ｂ２を受信し、受信した反射波ｂ，ｂ２を信号処理部１６０へ出力する。受信アンテナ１４０が受信する反射波ｂ，ｂ２のうち、反射波ｂは、測定対象物３０１から受信アンテナ１４０が直接受信した直接反射波である。また、反射波ｂ２は、測定対象物３０１から反射板２００によりさらに反射されて受信アンテナ１４０が受信した二次反射波である。
　図１において、送信アンテナ１３０と受信アンテナ１４０とは、隣接して設けられている。送信アンテナ１３０と受信アンテナ１４０とは、測定対象物３０１から見た場合、ほぼ同位置に設けられている。
　ただし、送信アンテナ１３０と受信アンテナ１４０とは、距離が離れた位置に設置されていてもよく、上記以外であっても本開示を阻害しない。
　信号受信部１５０は、信号送信部１２０により信号が放射された後に、測定対象物３１０により反射された反射波ｂ、ｂ２を、受信アンテナ１４０を介して受信する。
　信号受信部１５０は、ＶＮＡ（ベクトルネットワークアナライザ）に準ずるものであり、信号送信部１２０より得られた参照信号と比較することで受信信号の振幅と位相の周波数特性を取得する。
　信号処理部１６０は、信号受信部１５０が受信した反射波ｂ，ｂ２を、直接反射波ｂと二次反射波ｂ２とに分離し、二次反射波ｂ２を用いてバイスタティックＲＣＳを算出する。
　直接反射波ｂは、上述したとおり、測定対象物に反射された反射波ｂ、ｂ２のうち受信アンテナ１４０が直接受信した反射波である。また、二次反射波ｂ２は、上述したとおり、反射板２００により反射された反射波である。
　具体的には、信号処理部１６０は、反射波分離部１６０ａ、周波数特性算出部１６０ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６０ｃを備えている。
　信号処理部１６０における反射波分離部１６０ａは、受信信号の周波数特性を、ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）等のアルゴリズムによって時間応答信号に変換する。
　反射波分離部１６０ａは、時間応答信号を、アンテナから目標までの距離と反射板２００までの距離に相当する時間に基づき、直接反射波ｂと二次反射波ｂ２を分離する。
　例えば、反射波分離部１６０ａは、二次反射波に相当する時間応答のビーク近傍に適当な窓関数を乗算することで直接反射波と二次反射波を分離する。
　周波数特性算出部１６０ｂは、直接反射波ｂおよび二次反射波ｂ２のうち二次反射波ｂ２の時間応答信号に対し、ＦＦＴ（フーリエ変換）等のアルゴリズムにより、周波数特性に変換する。この周波数特性は、振幅と位相を示している。
　このようにして信号処理部１６０は、バイスタティックＲＣＳの算出に用いる二次反射波ｂ２の振幅と位相を取得する。
　信号処理部１６０は、測定対象物３１０に対するバイスタティックＲＣＳを算出する前に、上記同様の測定を、校正に用いる目標（以下、校正目標と記載する。）に対して行う。校正目標は、例えば導体球である。
　なお、校正目標に対し予め上記測定を行って測定結果を図示しない記憶部に記憶しておき、信号処理部１６０は、記憶部から校正目標の測定結果を取得するようにしてもよい。
　信号処理部１６０におけるバイスタティックＲＣＳ算出部１６０ｃは、校正目標に対して測定した場合の二次反射波ｂ２の振幅と位相を用いて、前述の測定対象物３１０の周波数特性を除算し、理論的に算出された校正目標のバイスタティックＲＣＳを乗算することで、測定目標物３１０に対するバイスタティック角θｂにおけるバイスタティックＲＣＳを算出する。
　上述のように、反射板２００による二次反射波を用いてバイスタティックＲＣＳを算出することにより、測定対象物３１０に対するバイスタティック角θｂにおけるバイスタティックＲＣＳを得ることができる。
　バイスタティック角θｂは、送信アンテナ１３０と測定対象物３１０を結ぶ直線と、測定対象物３１０と反射板２００を結ぶ直線とのなす角である。
　バイスタティックＲＣＳを得る際に、例えば反射板２００を、送信アンテナ１３０と測定対象物３１０（目標）を結ぶ線上から、送信アンテナ１３０と測定対象物３１０との間の半分の距離分をオフセットした位置に置き、バイスタティック角度θｂを０度～９０度に変化させて測定を行う場合は、従来の測定装置における測定系の送信アンテナと目標とを結ぶ線に直交した方向の測定空間を半分に小型化できる。
　なお、バイスタティック角度θｂは、例えば、反射板２００の設置位置を変更することによって、変化させることができる。
　図２は、図１のレーダ断面積測定装置１００の処理を示すフローチャートである。
　レーダ断面積測定装置１００は、例えばレーダ断面積測定装置外部から、図示しない制御部が指令を受けることにより処理を開始する。
　信号発生部１１０は、時間経過とともに周波数が一定の割合で変化する信号を出力する（ステップＳＴ１０１）。
　信号送信部１２０は、信号発生部１１０が出力した信号を、送信アンテナ１３０を介して放射させる（ステップＳＴ１０２）。
　信号受信部１５０は、受信アンテナ１４０を介して、信号送信部１２０により信号が放射された後に、測定対象物３１０により反射された反射波ｂ，ｂ２を、受信アンテナ１４０を介して受信する（ステップＳＴ１０３）。
　信号処理部１６０は、信号受信部１５０が受信した反射波ｂ，ｂ２を、直接反射波ｂと二次反射波ｂ２とに分離し、二次反射波ｂ２を用いてバイスタティックＲＣＳを算出する。
　具体的には、信号処理部１６０における反射波分離部１６０ａは、受信信号（反射波ｂおよび反射波ｂ２を含む反射波）の周波数特性を、ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）等のアルゴリズムによって時間応答信号に変換し、時間応答信号を、送信アンテナ１３０（および受信アンテナ１４０）から測定対象物３１０までの距離と反射板２００までの距離に相当する時間に基づいて、直接反射波ｂと二次反射波ｂ２を分離する（ステップＳＴ１０４）。例えば、信号処理部１６０は、二次反射波ｂ２に相当する時間応答のビーク近傍に適当な窓関数を乗算することで直接反射波ｂと二次反射波ｂ２を分離する。
　信号処理部１６０における周波数特性算出部１６０ｂは、直接反射波ｂと二次反射波ｂ２のうち二次反射波ｂ２の時間応答信号に対し、ＦＦＴ（フーリエ変換）等のアルゴリズムにより、周波数特性に変換する（ステップＳＴ１０５）。
　信号処理部１６０におけるバイスタティックＲＣＳ算出部１６０ｃは、校正目標に対して測定した場合の二次反射波ｂ２の振幅と位相を用いて、前述の測定目標の周波数特性を除算し理論的に算出された校正目標のバイスタティックＲＣＳを乗算することで、測定目標のバイスタティックＲＣＳを取得する（ステップＳＴ１０６）。
　なお、レーダ断面積測定装置１００において、図示しない制御部、および、信号処理部１６０のそれぞれの機能について、その機能の少なくとも一部は、処理回路により実現される。
　処理回路は、専用のハードウェアであっても、メモリ１００４に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）であってもよい。
　処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路は、例えば、単一回路、復号回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、またはこれを組み合わせたものが該当する。
　処理回路がＣＰＵの場合、レーダ断面積測定装置１００における機能のうちの一部の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、または、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。すなわち、例えば図示しない制御部と、信号処理部１６０とは、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｃ　Ｄｒｉｖｅ）、メモリ等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ、またはシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ－Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の処理回路により実現される。また、ＨＤＤまたはメモリに記憶されたプログラムは、例えば図示しない制御部、および、信号処理部１６０による処理の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
　ここで、メモリとは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の、不揮発性もしくは揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）等が該当する。
　また、図示しない制御部、および、信号処理部１６０のそれぞれの機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。
　本開示に係るレーダ断面積測定装置は、測定対象物のバイスタティックレーダ断面積を測定するレーダ断面積測定装置であって、時間経過ごとに周波数が異なる信号を出力する信号発生部と、信号発生部が出力した信号を、送信アンテナを介して放射させる信号送信部と、信号送信部により信号が放射された後に、測定対象物により反射された反射波を、受信アンテナを介して受信する信号受信部と、信号受信部が受信した反射波を、直接反射波と予め設置された反射板により反射された二次反射波とに分離し、当該二次反射波を用いてバイスタティックレーダ断面積を算出する信号処理部と、を備えるよう構成した。
　これにより、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
実施の形態２．
　実施の形態２に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置について、図３および図４を用いて説明する。
　図３は、実施の形態２に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置の構成を示す図である。
　図３に示されるレーダ断面積測定システムは、図１に示されるレーダ断面積測定システムに比べ、反射板２０２の位置を移動させる駆動部が設けられ、レーダ断面積測定装置１０２が駆動部に対する制御を行う駆動制御部１７２を備えた点で異なる。
　そこで、図１に示されるレーダ断面積測定システムと異なる構成について説明し、同じ構成については説明を省略する。
　反射板２０２に対し、駆動部が設けられている。すなわち、反射板２０２は、駆動部付きの反射板である。
　反射板２０２における駆動部は、反射板２０２が設置された位置を変化させる機構を有している。
　駆動部は、アンテナ（送信アンテナ１３０）と測定対象物３１０とを結ぶ直線と交差しない直線上であって、アンテナ（送信アンテナ１３０または受信アンテナ１４０）と測定対象物３１０とを結ぶ直線に平行な直線上において、反射板２０２を移動させる。
　駆動部は、駆動制御部１７２からの指令に基づいて、反射板２０２が設置された位置を変化させる。
　レーダ断面積測定装置１０２において図示しない記憶部は、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角θｂを示す角度情報を複数記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０２において図示しない記憶部は、角度情報と窓関数とを関係付けて記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０２において、信号処理部１６２は、反射波分離部１６２ａ、周波数特性算出部１６２ｂ、バイスタティックＲＣＳ算出部１６２ｃ、および、駆動条件決定部１６２ｄを備えている。
　反射波分離部１６２ａ、周波数特性算出部１６２ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６２ｃは、図１に示した反射波分離部１６０ａ、周波数特性算出部１６０ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６０ｃと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
　駆動条件決定部１６２ｄは、処理開始前にユーザが所望するバイスタティック角θｂを示す角度情報を受け付ける。角度情報は、処理が開始される前までに、例えば図示しない記憶部等に予め記憶されていればよい。
　駆動条件決定部１６２ｄは、予め記憶された、角度情報と反射板の位置を示す反射板位置とが関係付けられた情報を参照して、反射板を移動させる位置を示す駆動条件を決定する。角度情報と反射板の位置を示す反射板位置とが関係付けられた情報は、例えば、図示しない記憶部に予め記憶される。
　レーダ断面積測定装置１０２は、さらに、駆動制御部１７２を備えている。
　駆動制御部１７２は、駆動条件決定部１６２ｄを含んだものであってもよい。以下の処理の説明では、駆動制御部１７２において駆動条件決定部１６２ｄの機能を含む場合の処理を説明する。
　駆動制御部１７２は、処理開始前に受け付けて設定されたバイスタティック角θｂを示す角度情報を順に取得し、取得した角度情報を用いて、反射板２０２を移動させる位置を示す位置情報を算出し、算出結果を用いて、駆動部に対し反射板２０２を、図３に示す（１）の矢印方向に移動させる制御を行う。
　レーダ断面積測定装置１０２の信号処理部１６２における反射波分離部１６２ａは、変更された反射板２０２の位置に応じて信号処理時の窓関数の時間を変化させることで、二次反射波を分離する。
　図４は、図３のレーダ断面積測定装置１０２の処理を示すフローチャートである。
　以下、図２のフローチャートに示される処理と異なる処理を説明する。
　レーダ断面積測定装置１０２は、例えばレーダ断面積測定装置外部から取得した指令により処理を開始する。
　まず、駆動制御部１７２は、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角θｂを示す角度情報を取得する。駆動制御部１７２は、取得した角度情報を用いて、反射板２０２を移動させる位置を示す位置情報を算出する。駆動制御部１７２は、算出結果を用いて、駆動部に対し反射板２０２を移動させる制御を行う（ステップＳＴ２０１）。
　ステップＳＴ２０２からステップＳＴ２０７まではそれぞれ、図２に示すステップＳＴ１０１からステップＳＴ１０６と同様であるため、説明を省略する。
　ステップＳＴ２０７において、測定対象物３１０のバイスタティックＲＣＳを算出すると、信号処理部１６２は、設定されている全てのバイスタティック角を示す角度情報についてバイスタティックＲＣＳを算出する処理が終了したか否かを判断する（ステップＳＴ２０８）。
　信号処理部１６２は、全てのバイスタティック角を示す角度情報について処理が終了した場合（ステップＳＴ２０８“ＹＥＳ”）、一連の処理を終了する。信号処理部１６２は、全てのバイスタティック角を示す角度情報について処理が終了していない場合（ステップＳＴ２０８“ＮＯ”）、すなわち、未処理の角度情報がある場合、ステップＳＴ２０１の処理に戻って処理を繰り返す。
　本開示に係るレーダ断面積測定装置は、さらに、処理開始前に受け付けたバイスタティック角を示す角度情報を取得し、取得した角度情報を用いて、反射板を移動させる位置を示す位置情報を算出し、算出結果を用いて、駆動部に対し反射板を移動させる制御を行う駆動制御部を備えるよう構成した。
　これにより、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
実施の形態３．
　実施の形態３に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置について、図５から図７を用いて説明する。
　図５は、実施の形態３に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１０３の構成を示す図である。
　図５に示されるレーダ断面積測定システムは、実施の形態２に示したレーダ断面積測定システムにおいて、駆動部は、さらに、受信アンテナ１４３に対する反射板２０３の角度を変化させるものである。
　また、受信アンテナ１４３は、指向性を有するアンテナであり、受信アンテナ１４３に対し、受信アンテナ１４３の指向方向が変化するように、受信アンテナ１４３の向きを変化させる方向変更部が設けられたものである。
　このレーダ断面積測定システムにおいて、反射板２０３の幅は、例えば、想定する可動範囲内において指向性アンテナのビーム半値幅程度以下である。ただし、反射板２０３の幅は、これに限定されるものではない。
　レーダ断面積測定装置１０３において図示しない記憶部は、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角θｂを示す角度情報を複数記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０３において図示しない記憶部は、角度情報と窓関数とを関係付けて記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０３において、信号処理部１６３は、反射波分離部１６３ａ、周波数特性算出部１６３ｂ、バイスタティックＲＣＳ算出部１６３ｃ、および、駆動条件決定部１６３ｄを備えている。
　反射波分離部１６３ａ、周波数特性算出部１６３ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６３ｃの機能は、図２に示した反射波分離部１６２ａ、周波数特性算出部１６２ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６２ｃと同様であるため、その共通する説明を省略する。
　駆動条件決定部１６３ｄは、予め記憶された、角度情報と反射板の位置と反射板の角度と受信アンテナの方向とが関係付けられた情報を参照して、角度情報と反射板の位置と反射板の角度と受信アンテナの方向とを示す駆動条件を決定する。角度情報と反射板の位置と反射板の角度と受信アンテナの方向とが関係付けられた情報は、例えば、図示しない記憶部に予め記憶される。
　図５に示されるレーダ断面積測定装置１０３は、図３に示される駆動制御部１７２に換えて、駆動制御部１７３を備えている。駆動制御部１７３は、駆動条件決定部１６３ｄを備えるようにしたものでもよい。以下、駆動条件決定部１６３ｄの機能を含む駆動制御部１７３を説明する。
　駆動制御部１７３は、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角θｂを示す角度情報を順に取得し、取得した角度情報を用いて、反射板２０３を移動させる位置を示す位置情報を算出するとともに、反射板２０３の角度を示す駆動情報および受信アンテナ１４３の向きを示す指向情報を算出する。
　駆動制御部１７３は、位置情報を用いて、駆動部に対し反射板２０３を、図５に示す（１）の矢印方向に移動させる制御を行う。
　また、駆動制御部１７３は、駆動情報を用いて、駆動部に対し反射板２０３の角度を、図５に示す（２）の矢印方向に変化させるよう制御する。
　また、駆動制御部１７３は、指向情報を用いて、受信アンテナ１４３に対し、受信アンテナ１４３の指向方向が変化するように、受信アンテナ１４３の向きを、図５に示す（３）の矢印方向に変化させる。
　なお、実施の形態３に係るレーダ断面積測定システムは、実施の形態１に示したレーダ断面積測定システムに適用したものであってもよい。
　図６は、図５のレーダ断面積測定装置１０３の処理を示すフローチャートである。
　以下、図２のフローチャートに示される処理と異なる処理を説明する。
　レーダ断面積測定装置１０３は、例えばレーダ断面積測定装置外部から取得した指令により処理を開始する。
　駆動制御部１７３は、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角を示す角度情報を取得し、取得した角度情報を用いて、反射板２０２を移動させる位置を示す位置情報を算出するとともに、反射板２０３の角度を示す駆動情報および受信アンテナ１４３の向きを示す指向情報を算出する。
　駆動制御部１７３は、駆動情報を用いて、駆動部に対し反射板２０３の角度を変化させるよう制御するとともに、位置情報を用いて、駆動部に対し反射板２０３の位置を移動させる制御を行う（ステップＳＴ３０１）。
　駆動制御部１７３は、取得した角度情報を用いて、受信アンテナ１４３に対し、受信アンテナ１４３の指向方向が変化するように、受信アンテナ１４３の向きを変化させる（ステップＳＴ３０２）。
　ステップＳＴ３０３からステップＳＴ３０８まではそれぞれ、図２に示すステップＳＴ１０１からステップＳＴ１０６と同様であるため、説明を省略する。
　ステップＳＴ３０８において、測定対象物３１０のバイスタティックＲＣＳを算出すると、信号処理部１６３は、設定されている全てのバイスタティック角θｂを示す角度情報についてバイスタティックＲＣＳを算出する処理が終了したか否かを判断する（ステップＳＴ３０９）。
　信号処理部１６３は、全てのバイスタティック角θｂを示す角度情報について処理が終了しており、次の指示がない場合（ステップＳＴ３０９“ＹＥＳ”）、一連の処理を終了する（終了）。信号処理部１６３は、全てのバイスタティック角θｂを示す角度情報について処理が終了しておらず、次の指示がある場合（ステップＳＴ３０９“ＮＯ”）、ステップＳＴ３０１の処理に戻って処理を繰り返す。
　ここで、駆動制御部１７３の制御内容を説明する。
　図７は、図５のレーダ断面積測定システムにおける反射板２０３の位置および角度と受信アンテナ１４３の方向との関係を示す図である。
　図７においては、設定されたバイスタティック角θｂ、反射板２０３の位置ｘ１、反射板２０３の方向θ２、受信アンテナ１４３の方向θ１を示している。
　駆動制御部１７３は、設定されたバイスタティック角θｂ、反射板２０３の位置ｘ１、反射板２０３の方向θ２、受信アンテナ１４３の方向θ１が、以下の式を満たすように制御処理を行う。
　具体的には、駆動制御部１７３は、設定されたバイスタティック角θｂを取得し、取得したバイスタティック角θｂに応じて、反射板２０３の位置ｘ１をｘ１＝ｂ／ｔａｎθｂ・・・式（１）、反射板２０３の方向θ２をθ２＝１／２（θｂ－θ１）・・・式（２）、を満たすように制御する。
　また、駆動制御部１７３は、受信アンテナ１４３の方向θ１をθ１＝ａｔａｎ（ｂ／（ａ－ｘ１））・・・式（３）という関係を満たすように連動させて反射板２０３の位置および方向と受信アンテナ１４３の向きを制御する。
　これは、受信アンテナ１４３と反射板２０３の向きを、二次反射波を受信できるように、反射の法則を満たす角度に制御することを示している。
　これにより、レーダ断面積測定測定システムおよびレーダ断面積測定装置は、バイスタティック角に応じたバイスタティックＲＣＳを精度よく測定することができる。
　本開示に係るレーダ断面積測定装置において、受信アンテナは、さらに、指向性を有するアンテナであり、受信アンテナに対し、受信アンテナの指向方向が変化するように、受信アンテナの向きを変化させる方向変更部が設けられ、駆動制御部は、さらに、取得した角度情報を用いて、受信アンテナを向ける方向を示す方向情報を取得し、方向情報を用いて方向変更部を制御するように構成した。
　これにより、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
　本開示に係るレーダ断面積測定装置において、駆動部は、さらに、受信アンテナに対する反射板の角度を変化させるものであって、駆動制御部は、さらに、取得した角度情報を用いて反射板の角度を示す角度情報を算出し、算出結果を用いて、駆動部に対し反射板の角度を変化させるよう制御するように構成した。
　これにより、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
実施の形態４．
　実施の形態４に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置について、図８を用いて説明する。
　図８は、実施の形態４に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１０４の構成を示す図である。
　図８に示されるレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１０４は、実施の形態１のレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１００に比べ、以下の点で異なる。
　すなわち、反射板２０４は、送信アンテナ１３０および受信アンテナ１４０がほぼ同一の位置であると仮定した場合における、両アンテナと測定対象物３１０とを結ぶ直線と平行な方向に大きく広がった面を有している。
　レーダ断面積測定装置１０４において図示しない記憶部は、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角θｂを示す角度情報を複数記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０４において図示しない記憶部は、角度情報と窓関数とを関係付けて記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０４において、信号処理部１６４は、反射波分離部１６４ａ、周波数特性算出部１６４ｂ、バイスタティックＲＣＳ算出部１６４ｃ、および、駆動条件決定部１６４ｄを備えている。
　反射波分離部１６４ａ、周波数特性算出部１６４ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６４ｃの機能は、図１に示した反射波分離部１６０ａ、周波数特性算出部１６０ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６０ｃと同様であるため、その共通する説明を省略する。
　反射波分離部１６４ａは、設定された所望のバイスタティック角に対応した時間窓を順に設定し、この時間窓を用いて受信信号から所望のバイスタティック角度による二次反射波ｂ２を分離する。
　信号受信部１５０は、受信アンテナ１４０を介して、測定対象物に対して様々なバイスタティック角θｂで反射した測定対象物３１０の反射波ｂ１が反射板２０４に入射し、それらが重畳された二次反射波を受信する。
　信号処理部１６４における反射波分離部１６４ａは、受信信号の時間応答より、図示しない記憶部を参照して、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角θｂに対応した時間窓を設定し、この時間窓を用いて受信信号から所望のバイスタティック角θｂによる二次反射波ｂ２を分離する。
　信号処理部１６４は、この窓関数の時間を変化させることにより、対応するバイスタティック角を変化させ、バイスタティック角ごとのバイスタティックＲＣＳを取得する。
　実施の形態４に係るレーダ断面積測定装置の処理は、図４のフローチャートに示される処理において、ステップＳＴ２０１の処理を行わないものであるため、詳細な説明を省略する。
　本開示に係るレーダ断面積測定装置において、信号処理部は、信号受信部が受信した反射波を、直接反射波と複数の二次反射波とに分離し、複数の二次反射波を用いて複数のバイスタティック角それぞれのバイスタティックレーダ断面積を算出するように、構成した。
　これにより、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
実施の形態５．
　実施の形態５に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１０５について、図９および図１０を用いて説明する。
　図９は、実施の形態５に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１０５の構成を示す図である。
　図１０は、図９のレーダ断面積測定システムにおける測定対象物による反射角度と受信アンテナ１４５の方向との関係を示す図である。
　レーダ断面積測定装置１０５において図示しない記憶部は、処理開始前に受け付けて設定された所望のバイスタティック角θｂを示す角度情報を複数記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０５において図示しない記憶部は、角度情報と窓関数とを関係付けて記憶している。
　レーダ断面積測定装置１０５において、信号処理部１６５は、反射波分離部１６５ａ、周波数特性算出部１６５ｂ、バイスタティックＲＣＳ算出部１６５ｃ、および、駆動条件決定部１６５ｄを備えている。
　反射波分離部１６５ａ、周波数特性算出部１６５ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６５ｃの機能は、図８に示した反射波分離部１６４ａ、周波数特性算出部１６４ｂ、および、バイスタティックＲＣＳ算出部１６４ｃと同様であるため、その共通する説明を省略する。
　反射波分離部１６５ａは、設定された所望のバイスタティック角に対応した時間窓を順に設定し、この時間窓を用いて受信信号から所望のバイスタティック角度による二次反射波ｂ２を分離する。
　実施の形態５に係るレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１０５は、図８に示されるレーダ断面積測定システムおよびレーダ断面積測定装置１０４と以下の点で異なる。
　図８に示される反射板２０４に対し、図９に示される反射板２０５は、測定対象物３１０と受信アンテナ１４５との間の各位置に対応する反射板２０５上の位置それぞれにおいて、二次反射波ｂ２が受信アンテナ１４５に到達するように形成された鏡面形状を有する。
　これは、図１０に示されるように、測定対象物３１０による反射波ｂ１が反射板２０５に入射する際、反射板２０５上のアンテナ目標間に沿った方向の任意の位置で常に反射の法則を満たす反射方向の先に固定された受信アンテナ１４５が位置するように、反射板２０５の鏡面を曲面としたものである。
　実施の形態５に係るレーダ断面積測定システムにおける条件は、例えば、反射板２０５における、測定対象物３１０とアンテナ（送信アンテナ１３０および受信アンテナ１４５）とを結ぶ直線に沿った方向を楕円面とし、楕円面の２つの焦点の一方に送信アンテナ１３０および受信アンテナ１４５を設置し、もう一方の焦点に測定対象物３１０を設置することで、得られる。
　図８に示される信号処理部１６４に対し、図９に示される信号処理部１６５は、設定されたバイスタティック角θｂを示す角度情報を取得し、取得した角度情報を用いて、直接反射波ｂと二次反射波ｂ２とに分離し、当該二次反射波ｂ２を用いてバイスタティックＲＣＳを算出する、
　図８に示される受信アンテナ１４０に対し、図９に示される受信アンテナ１４５は、指向性を有するアンテナである。また受信アンテナ１４５に対し、方向変更部が設けられている。
　方向変更部は、受信アンテナ１４５に対し、受信アンテナ１４５の指向方向が変化するように、受信アンテナ１４５の向きを変化させる。
　図８に示されるレーダ断面積測定装置に対し、図９に示されるレーダ断面積測定装置１０５は、駆動制御部１７５を備えた。
　駆動制御部１７５は、処理開始前に受け付けて設定されたバイスタティック角θｂを示す角度情報を取得し、取得した角度情報を用いて、受信アンテナ１４５を向ける方向を示す方向情報を取得し、当該方向情報を用いて方向変更部を制御する。
　そして、受信アンテナ１４５は指向性アンテナとしてもよく、その場合、駆動制御部１７５は、上記した式（２）を満たすように所望のバイスタティック角θｂに応じてアンテナの方向を変更するよう方向変更部を制御する。信号処理部１６５は、バイスタティック角に応じて時間窓を変更し、精度良くバイスタティックＲＣＳの角度パターンを取得する。
　本開示に係るレーダ断面積測定装置において、反射板は、測定対象物と受信アンテナとの間の各位置に対応する反射板上の位置それぞれにおいて、二次反射波が受信アンテナに到達するように形成された鏡面形状を有し、信号処理部は、処理開始前に受け付けた角度情報を取得し、取得した角度情報を用いて、直接反射波と二次反射波とに分離し、当該二次反射波を用いてバイスタティックレーダ断面積を算出する、よう構成した。
　これにより、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
　また、本開示に係るレーダ断面積測定装置において、受信アンテナは、指向性を有するアンテナであり、受信アンテナに対し、受信アンテナの指向方向が変化するように、受信アンテナの向きを変化させる方向変更部が設けられ、駆動制御部は、処理開始前に受け付けた角度情報を取得し、取得した角度情報を用いて、受信アンテナを向ける方向を示す方向情報を取得し、当該方向情報を用いて方向変更部を制御するよう構成した。
　これにより、バイスタティック角を変化させるための、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる駆動機構を設ける必要がない、レーダ断面積測定装置を提供することができる、という効果を奏する。
　なお、本開示は、その開示の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、或いは、各実施の形態における任意の構成要素の変形、若しくは、各実施の形態における任意の構成要素の省略が可能である。
　本開示に係るレーダ断面積測定装置は、送信アンテナおよび受信アンテナを移動させる大規模な駆動機構を設けずに、バイスタティックＲＣＳを測定することができるので、例えばレーダの回線設計のためにバイスタティックＲＣＳを測定するレーダ断面積測定システム等に用いるのに適している。
　１００，１０２，１０３，１０４，１０５　レーダ断面積測定装置、１１０　信号発生部、１２０　信号送信部、１３０　送信アンテナ、１４０，１４３，１４５　受信アンテナ、１５０　信号受信部、１６０，１６２，１６３，１６４，１６５　信号処理部、１７２，１７３，１７５　駆動制御部、２００，２０２，２０３，２０４，２０５　反射板、３００　目標保持台、３１０　測定対象物。

Claims (8)

  1. 　測定対象物のバイスタティックレーダ断面積を測定するレーダ断面積測定装置であって、
    　時間経過ごとに周波数が異なる信号を出力する信号発生部と、
    　前記信号発生部が出力した信号を、送信アンテナを介して放射させる信号送信部と、
    　前記信号送信部により信号が放射された後に、前記測定対象物により反射された反射波を、受信アンテナを介して受信する信号受信部と、
    　前記信号受信部が受信した反射波を、直接反射波と予め設置された反射板により反射された二次反射波とに分離し、当該二次反射波を用いてバイスタティックレーダ断面積を算出する信号処理部と、
    を備えたレーダ断面積測定装置。
  2. 　前記反射板に対し、前記反射板が設置された位置を変化させる駆動部が設けられ、
    　前記レーダ断面積測定装置は、
    　処理開始前に受け付けた角度情報を取得し、当該角度情報を用いて、前記反射板を移動させる位置を示す位置情報を算出し、算出結果を用いて、前記駆動部に対し前記反射板を移動させる制御を行う駆動制御部を備えた、
    請求項１に記載のレーダ断面積測定装置。
  3. 　前記駆動部は、さらに、前記受信アンテナに対する前記反射板の角度を変化させるものであって、
    　前記駆動制御部は、さらに、取得した角度情報を用いて前記反射板の角度を示す角度情報を算出し、算出結果を用いて、前記駆動部に対し前記反射板の角度を変化させるよう制御する、
    請求項２に記載のレーダ断面積測定装置。
  4. 　前記受信アンテナは、指向性を有するアンテナであり、
    　前記受信アンテナに対し、前記受信アンテナの指向方向が変化するように、前記受信アンテナの向きを変化させる方向変更部が設けられ、
    　前記駆動制御部は、さらに、取得した角度情報を用いて、前記受信アンテナを向ける方向を示す方向情報を取得し、当該方向情報を用いて前記方向変更部を制御する、
    請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載のレーダ断面積測定装置。
  5. 　前記信号処理部は、
    　前記信号受信部が受信した反射波を、処理開始前に受け付けた角度情報を取得し、取得した角度情報を用いて、直接反射波と複数の二次反射波とに分離し、複数の二次反射波を用いて複数のバイスタティック角それぞれのバイスタティックレーダ断面積を算出する、
    請求項１に記載のレーダ断面積測定装置。
  6. 　前記反射板は、前記測定対象物と前記受信アンテナとの間の各位置に対応する前記反射板上の位置それぞれにおいて、当該反射板による二次反射波が前記受信アンテナに到達するように形成された鏡面形状を有する、
    請求項５に記載のレーダ断面積測定装置。
  7. 　前記受信アンテナは、指向性を有するアンテナであり、
    　前記受信アンテナに対し、前記受信アンテナの指向方向が変化するように、前記受信アンテナの向きを変化させる方向変更部が設けられ、
    　前記駆動制御部は、さらに、取得した角度情報を用いて、前記受信アンテナを向ける方向を示す方向情報を取得し、当該方向情報を用いて前記方向変更部を制御する、
    請求項６に記載のレーダ断面積測定装置。
  8. 　さらに、
    　前記送信アンテナと、
    　前記受信アンテナと、
    　前記方向変更部と、
    　前記反射板と、
    　前記駆動部と、
    を備えた、請求項１、請求項２、請求項３、請求項５、請求項６および請求項７のうちのいずれか１項に記載のレーダ断面積測定装置。
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