(57)【要約】【課題】複数のバンドの周波数の電波を送出することにより小ＲＣＳ目標の対処性能を向上させる際に、送受信機の大型化を抑えて飛しょう体への搭載が可能な誘導装置を提供する。【解決手段】誘導装置は、局発信号及びＩＦ信号を励振するとともに局発信号の周波数にＩＦ信号の周波数を加算して得た周波数のハイバンド送信信号とＩＦ信号の周波数と同じ周波数のローバンド送信信号とを生成する共通励振部と、目標で反射して戻ったハイバンド送信信号を受信して得たハイバンド受信信号を局発信号によりダウンコンバートするハイバンドフロントエンドと、ハイバンドフロントエンドから出力されたダウンコンバートされたハイバンド受信信号と目標で反射して戻ったローバンド送信信号を受信して得たローバンド受信信号とが入力される共通受信部と、を備えた。【選択図】図１
2010210263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのバンドにそれぞれ含まれる２つの周波数の電波を目標に送出して搭載された誘導飛しょう体を上記目標に誘導する誘導装置において、
局発信号及びＩＦ信号を励振するとともに上記局発信号の周波数に上記ＩＦ信号の周波数を加算して得た周波数のハイバンド送信信号と上記ＩＦ信号の周波数と同じ周波数のローバンド送信信号とを生成する共通励振部と、
上記目標で反射して戻った上記ハイバンド送信信号を受信して得たハイバンド受信信号を上記局発信号によりダウンコンバートするハイバンドフロントエンドと、
上記ハイバンドフロントエンドから出力された上記ダウンコンバートされたハイバンド受信信号と上記ローバンド送信信号が上記目標で反射して戻った上記ローバンド送信信号を受信して得たローバンド受信信号とが入力される共通受信部と、
を備えたことを特徴とする誘導装置。
【請求項２】
２つのバンドにそれぞれ含まれる２つの周波数の電波を目標に送出して搭載された誘導飛しょう体を上記目標に誘導する誘導装置において、
局発信号及びＩＦ信号を励振するとともに上記局発信号の周波数の２倍に上記ＩＦ信号の周波数を加算して得た周波数のハイバンド送信信号と上記局発信号の周波数に上記ＩＦ信号の周波数を加算して得た周波数のローバンド送信信号とを生成する共通励振部と、
上記目標で反射して戻った上記ハイバンド送信信号を受信して得たハイバンド受信信号を上記局発信号によりダウンコンバートする偶高調波ミキサ及び上記目標で反射して戻った上記ローバンド送信信号を受信して得たローバンド受信信号を上記局発信号によりダウンコンバートするミキサを有する共通フロントエンドと、
上記共通フロントエンドから出力されたダウンコンバートされた上記ハイバンド受信信号及び上記ローバンド送信信号が入力される共通受信部と、
を備えたことを特徴とする誘導装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、目標に向けて誘導制御される飛しょう体に搭載され、電波を送受信して、受信信号を分析処理することにより追尾する目標信号を検出し、目標に向けて飛しょう体を誘導する誘導装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飛しょう体を目標に向けて誘導する場合、飛しょう体に搭載された誘導装置により観測した信号の中から、目標の距離情報、速度情報、角度情報を抽出し、得られた情報から誘導信号を算出して、舵角の制御を実施する。
【０００３】
このような誘導装置の一例として、目標に向けて送信する電波を増幅する送信部、空間に向けて電波を送受信する空中線、目標からの反射信号を受信するとともに受信した反射信号を分析可能なデジタル信号に変換処理するフロントエンド及び受信部、送信部及び受信部において必要とする周期信号を発生する励振部、受信信号に対して目標検出処理を行ない、検出した目標信号から距離情報、角度情報を得る信号処理部により構成され、飛しょう体を目標に向けて誘導する誘導装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１０８７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の誘導装置は目標に向けて電波を送信して、目標から反射してきた信号を受信することにより目標信号を検出して追尾する。しかし、ステルス機のような目標は、ＲＣＳが極めて小さいために遠距離での検出が困難である。また、検出してから会合までの距離が短くなるために追尾精度の向上が必要となる。その対処策として、送受信周波数帯の違う誘導装置を複数持ち、各々の周波数帯の信号の伝搬特性及び反射特性の特性差を生かして小ＲＣＳ目標の検出、追尾性能を向上させる手法がとられる。その場合、誘導装置の構成品である励振部、送信部、サーキュレータ、フロントエンド、受信部が複数系統必要となり、大型化して飛しょう体への搭載が困難となる問題があった。
【０００６】
この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、複数のバンドの周波数の電波を送出することにより小ＲＣＳ目標の対処性能を向上させる際に、送受信機の大型化を抑えて飛しょう体への搭載が可能な誘導装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る誘導装置は、２つのバンドにそれぞれ含まれる２つの周波数の電波を目標に送出して搭載された誘導飛しょう体を上記目標に誘導する誘導装置において、局発信号及びＩＦ信号を励振するとともに上記局発信号の周波数に上記ＩＦ信号の周波数を加算して得た周波数のハイバンド送信信号と上記ＩＦ信号の周波数と同じ周波数のローバンド送信信号とを生成する共通励振部と、上記目標で反射して戻った上記ハイバンド送信信号を受信して得たハイバンド受信信号を上記局発信号によりダウンコンバートするハイバンドフロントエンドと、上記ハイバンドフロントエンドから出力された上記ダウンコンバートされたハイバンド受信信号と上記ローバンド送信信号が上記目標で反射して戻った上記ローバンド送信信号を受信して得たローバンド受信信号とが入力される共通受信部と、を備えた。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る誘導装置によれば、小ＲＣＳ目標を検出するために２つの周波数帯にそれぞれ含まれる２つの周波数の電波を送出し、目標で反射してきた２つの電波を受信し、処理する誘導装置において、送出する２つの電波が局発信号によりダウンコンバートすることにより周波数が同じくなるように構成されているので、送受信し処理する系統を共通化することができ、小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る誘導装置の構成を示す構成図である。
【図２】ハイバンドフロントエンドでのダウンコンバートする様子を説明するための図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る誘導装置の構成を示す構成図である。
【図４】偶高調波ミキサとミキサでのダウンコンバートする様子を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る誘導装置の構成を示す構成図である。図に記載する誘導装置には各種の構成部品及び装置が設けられているが、ここではこの発明の要旨とする部分のみを説明する。また、説明を簡易にするために２バンドの誘導装置を複合させた例について説明する。
【００１１】
共通励振部１１は、局発信号（周波数はｆＬ）及びＩＦ信号（周波数はｆＩＦ）を励振する。また、共通励振部１１は、局発信号及びＩＦ信号を用いて周波数ｆｔｘＨが式（１）を満足するハイバンド送信信号とＩＦ信号を用いて周波数ｆｔｘＬが式（２）を満足するローバンド送信信号を生成する。また、共通励振部１１は、ハイバンド送信信号をハイバンド送信部９に、ローバンド送信信号をローバンド送信部１０、局発信号をハイバンドフロントエンド６、コヒーレント発振器（ＣＯＨＯ）の信号を共通受信部７にそれぞれ伝送する。
【００１２】
【数１】
2010210263.tif 000003
【００１３】
ハイバンド送信部９は、共通励振部１１から入力されるハイバンド送信信号を増幅し空中線部１のハイバンドサーキュレータ４に入力する。
ローバンド送信部１０は、共通励振部１１から入力されるローバンド送信信号を増幅し空中線部１のローバンドサーキュレータ５に入力する。
ハイバンドサーキュレータ４とローバンドサーキュレータ５は、それぞれ入力されたハイバンド送信信号とローバンド送信信号とをコンパレータ３を介して２バンドアンテナ２に出力する。
空中線部１の２バンドアンテナ２は、入力されたハイバンド送信信号とローバンド送信心信号を目標に放射する。
【００１４】
また、２バンドアンテナは、目標からの反射波（以下、受信信号と称し、ハイバンド送信信号の反射波を受信して得た信号をハイバンド受信信号、ローバンド送信信号の反射波を受信して得た信号をローバンド受信信号とする。）を受信し、ハイバンド受信信号とローバンド受信信号をそれぞれハイバンドサーキュレータ４とローバンドサーキュレータ５とに出力する。
ハイバンドサーキュレータ４は、入力されたハイバンド受信信号をハイバンドフロントエンド６に出力する。
ハイバンドフロントエンド６は、ハイバンド受信信号をＩＦ受信信号にダウンコンバートして共通受信部７に出力する。
ローバンドサーキュレータ５は入力した受信信号をそのまま共通受信部７に出力する。  ここで、ハイバンドサーキュレータ４とローバンドサーキュレータ５は、それぞれ入力されたハイバンド送信信号とローバンド送信信号とを２バンドアンテナ２から放射するようにのみ出力し、２バンドアンテナ２から入力されたハイバンド受信信号とローバンド受信信号とをハイバンドフロントエンド６と共通受信部７とにそれぞれ出力する。
【００１５】
共通受信部７は、入力された受信信号に対して帯域制限、増幅、ダウンコンバート等を施してビデオ信号を生成し、生成したビデオ信号を信号処理部８に出力する。
信号処理部８は、入力されたビデオ信号に対してＳ／Ｎが基準を超えた場合に目標ありと判定し、検知した目標を追尾して、誘導のための信号を出力する。
【００１６】
ハイバンド送信信号は、周波数ｆｔｘＨが局発信号の周波数ｆＬおよびＩＦ信号の周波数ｆＩＦと式（１）の関係が成り立つので、ハイバンド送信信号が目標で反射して戻ってきたハイバンド受信信号は、図２に示すように、周波数ｆｒｆＨが局発信号の周波数ｆＬにＩＦ信号の周波数ｆＩＦを加算した値となる。そのため、ハイバンドフロントエンド６で局発信号によりダウンコンバートすると周波数ｆＩＦのハイバンド出力ＩＦ信号に変換される。
ローバンド送信信号は、周波数ｆｔｘＬがＩＦ信号の周波数ｆＩＦと式（２）の関係が成り立つので、ローバンド送信信号が目標で反射して戻ってきたローバンド受信信号は、図２に示すように、周波数ｆｒｆＬが周波数ｆＩＦとなる。そのため、２バンドアンテナ２で受信したローバンド受信信号がローバンド出力ＩＦ信号としてそのまま共通受信部７に入力される。
【００１７】
このようにハイバンド受信信号をハイバンドフロントエンド６にてダウンコンバートした後のハイバンド出力ＩＦ信号の周波数ｆＩＦがローバンド出力ＩＦ信号の周波数ｆＩＦと同じになるので、ローバンドフロントエンドが不要となり、Ｉ、Ｑのビデオ信号に周波数変換する共通受信部７とＩＦ信号及び局発信号を発生する共通励振部１１を共通に使用することが可能となる。
【００１８】
この発明の実施の形態１に係る誘導装置では、小Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ（ＲＣＳ）目標を捕らえるために２バンドの誘導装置を併せ持つ場合においても、完全に２系統の構成品を配置する構成に対して、削除可能な構成品、共通化できる構成品が存在するため、小型化が可能となる。
【００１９】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２に係る誘導装置の構成を示す構成図である。図に記載する誘導装置には各種の構成部品及び装置が設けられているが、ここではこの発明の要旨とする部分のみを説明する。また、説明を簡易にするために２バンドの誘導装置を複合させた例について説明する。
【００２０】
この発明の実施の形態２に係る誘導装置は、この発明の実施の形態１に係る誘導装置と共通励振部１１Ｂと共通フロントエンド１２が異なり、それ以外は同様であるので同様な部分に同じ符号を付記する。
共通励振部１１Ｂは、局発信号（周波数はｆＬ）及びＩＦ信号（周波数はｆＩＦ）を励振する。また、共通励振部１１Ｂは、局発信号及びＩＦ信号を用いて周波数ｆｔｘＨが式（３）を満足するハイバンド送信信号と局発信号及びＩＦ信号を用いて周波数ｆｔｘＬが式（４）を満足するローバンド送信信号を生成する。また、共通励振部１１Ｂは、ハイバンド送信信号をハイバンド送信部９に、ローバンド送信信号をローバンド送信部１０、局発信号を共通フロントエンド１２、コヒーレント発振器（ＣＯＨＯ）の信号を共通受信部７にそれぞれ伝送する。
【００２１】
【数２】
2010210263.tif 000004
【００２２】
共通フロントエンド１２は、ハイバンド受信信号をダウンコンバートして中間周波ハイバンド受信信号に変換する偶高調波ミキサ１３、ローバンド受信信号をダウンコンバートして中間周波ローバンド受信信号に変換するミキサ１４、中間周波ハイバンド受信信号または中間周波ローバンド受信信号のいずれかを選択して出力する出力ＩＦ信号経路切換えスイッチ１５、局発信号を偶高調波ミキサ１３またはミキサのいずれかに供給する局発信号経路切換えスイッチ１６を有する。
【００２３】
図４は、偶高調波ミキサ１３とミキサ１４でのダウンコンバートする様子を説明するための図である。
偶高調波ミキサ１３は、入力されるハイバンド受信信号の周波数ｆｒｆＨと局発信号の周波数ｆＬの２倍との差分（ｆｒｆＨ−２ｆＬ）を中間周波ハイバンド受信信号の周波数として出力する。そして、偶高調波ミキサ１３には局発信号の周波数ｆＬの２倍からＩＦ信号の周波数ｆＩＦだけ大きな周波数（２ｆＬ＋ｆＩＦ）のハイバンド受信信号が入力されるので、ＩＦ信号の周波数ｆＩＦと同じ周波数のハイバンド出力ＩＦ信号を出力する。
ミキサ１４は、入力されるローバンド受信信号の周波数ｆｒｆＬと局発信号の周波数ｆＬとの差分（ｆｒｆＬ−ｆＬ）を周波数とするローバンド出力ＩＦ信号を出力する。そして、ミキサ１４には局発信号の周波数ｆＬからＩＦ信号の周波数ｆＩＦだけ大きな周波数（ｆＬ＋ｆＩＦ）のローバンド受信信号が入力されるので、ＩＦ信号の周波数ｆＩＦと同じ周波数のローバンド出力ＩＦ信号を出力する。
【００２４】
このようにハイバンド送信信号の周波数ｆｔｘＨが式（３）、ローバンド送信信号の周波数ｆｔｘＬが式（４）を満足するように設定し、ハイバンド受信信号を偶高調波ミキサ１３でダンコンバートすることにより中間周波受信信号をビデオ信号に変換する受信部をハイバンド受信信号とローバンド受信信号に対して共通化することができる。
また、ハイバンド送信信号およびローバンド送信信号は局発信号とＩＦ信号とから生成するので、ハイバンド送信信号およびローバンド送信信号を励振する励振部を共通化することができる。
【００２５】
この発明の実施の形態２に係る誘導装置では上述のように構成されているので、小ＲＣＳ目標を捕らえるために２バンドの誘導装置を併せ持つ場合においても、完全に２系統の構成品を配置する構成に対して、共通化できる構成品が存在するため、小型化が可能となる。
【符号の説明】
【００２６】
１  空中線部、２  ２バンドアンテナ、３  コンパレータ、４  ハイバンドサーキュレータ、５  ローバンドサーキュレータ、６  ハイバンドフロントエンド、７  共通受信部、８  信号処理部、９  ハイバンド送信部、１０  ローバンド送信部、１１、１１Ｂ  共通励振部、１２  共通フロントエンド、１３  偶高調波ミキサ、１４  ミキサ、１５  出力ＩＦ信号経路切換えスイッチ、１６  局発信号経路切換えスイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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