(57)【要約】【課題】  精巧な模擬クラッタ信号を生成し、レーダ表示器に供給表示できる模擬クラッタ発生装置を小型にすることを目的とする。【解決手段】  統計データに基づく変調を個別の機能回路で行う場合、機能数だけ回路の増加となり大型化するので、周波数アキュムレータを用いたディジタル信号発生部を設け、ドップラ周波数情報、統計的データに基づく位相及び振幅変調情報、反射強度に応じた振幅情報を入力して、ディジタル信号にて各種変調を施した模擬クラッタ信号を発生させることで、信号発生、及び変調回路部の統合化による小型化を可能とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダ送信ビームの操作指令信号が供給され、この操作指令信号に対応して、上記レーダ送信ビームの目標反射領域内の位置を示すアドレス信号を順次導出する制御回路と、
上記制御回路からの上記アドレス信号を導入し、上記目標反射領域内に予め設定された模擬クラッタの上記アドレスに対応した電波反射強度データを導出しディジタル信号として供給する反射強度マップメモリと、
上記アドレス信号に対応して上記目標反射領域内に予め設定された上記模擬クラッタのドップラ周波数データを導出しディジタル信号として供給するドップラ周波数マップメモリと、
上記レーダ送信ビームの方位方向において、上記アドレス信号に対応した統計的データに基づく模擬クラッタの振幅及び位相変調データを導出しディジタル信号として供給する統計データマップメモリと、
周波数アキュムレータ、位相変調器、振幅変調器、Ｄ／Ａ変換器より構成され、上記反射強度マップメモリ、ドップラ周波数マップメモリ、及び統計データマップメモリからディジタル信号として導出された電波反射強度データ、ドップラ周波数データ、及び統計データに対応して、ドップラ遷移した搬送波周波数に対して、位相変調及び振幅変調を施すディジタル信号発生器と、
を具備することを特徴とする模擬クラッタ発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、実際のクラッタに近似した模擬クラッタを生成する模擬クラッタ発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にレーダ機器では、山岳や建造物等からのグランドクラッタをはじめ、海面（シークラッタ）や雨、雲等のいわゆる気象目標からの反射波も、真の目標からのレーダ反射波とともに受信される。
受信波の中に含まれるクラッタには、上記のようにグランドクラッタやシークラッタのように予め固定して存在するものもあれば、雨や雲のように自然発生的に現れるものもある。その他にもチャフのように、人工的に生成されたものからの妨害波（ＥＣＭ）も存在するので、オペレータがレーダ表示器に表示されたノーマル（ＮＯＲＭ）ビデオの映像から、真の目標物を明瞭に識別するのは容易ではなく、豊富な経験が必要とされている。
【０００３】
そこで、従来、ＢスコープあるいはＰＰＩスコープのレーダ表示器にクラッタからのレーダ反射波を模擬的に表示し、上記のように多種多様なクラッタの中から、例えば航空機のような真の目標物を見出すための教育訓練がオペレータを対象として実施されている。
【０００４】
オペレータの教育訓練では、そのレーダ表示器に模擬的にクラッタを表示するシミュレータが用いられるが、そのシミュレータには、模擬クラッタ信号を発生させ、表示器に供給する模擬クラッタ発生装置が組み込まれる。
【０００５】
従来の模擬クラッタ発生装置は、統計データ発生部を設け、方位方向のアドレスに対応して統計的データに基づく模擬クラッタの振幅及び位相変調データにより、レーダ搬送波ｆｃ信号を変調し、その後可変増幅器において、電波反射強度データによる振幅変調を加えて、模擬クラッタを生成するように構成する。この結果、電波反射強度データによる振幅変調を加えて、クラッタの統計的データに基づく振幅及び位相変調をも施したので、より実際に近似した模擬クラッタをレーダ表示器に供給表示することができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−９１６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の模擬クラッタ発生装置は、統計的データや電波強度データを用いて模擬クラッタ信号を発生させるに当たって、各種変調に応じたアナログ変調回路を持つことが必要となるため、回路が大型化するという課題があった。
【０００８】
この発明は係る課題を解決するためになされたものであり、ディジタル信号にて各種変調を施した模擬クラッタ信号を発生させることで、信号発生、及び変調回路部の統合化による小型化を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明による模擬クラッタ発生装置は、レーダ送信ビームの操作指令信号が供給され、この操作指令信号に対応して、上記レーダ送信ビームの目標反射領域内の位置を示すアドレス信号を順次導出する制御回路と、上記制御回路からの上記アドレス信号を導入し、上記目標反射領域内に予め設定された模擬クラッタの上記アドレスに対応した電波反射強度データを導出しディジタル信号として供給する反射強度マップメモリと、上記アドレス信号に対応して上記目標反射領域内に予め設定された上記模擬クラッタのドップラ周波数データを導出しディジタル信号として供給するドップラ周波数マップメモリと、上記レーダ送信ビームの方位方向において、上記アドレス信号に対応した統計的データに基づく模擬クラッタの振幅及び位相変調データを導出しディジタル信号として供給する統計データマップメモリと、周波数アキュムレータ、位相変調器、振幅変調器、Ｄ／Ａ変換器より構成され、上記反射強度マップメモリ、ドップラ周波数マップメモリ、及び統計データマップメモリからディジタル信号として導出された電波反射強度データ、ドップラ周波数データ、及び統計データに対応して、ドップラ遷移した搬送波周波数に対して、位相変調及び振幅変調を施すディジタル信号発生器と、を具備したものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、ディジタル信号発生部を設け、ドップラ周波数情報、統計的データに基づく位相及び振幅変調情報、反射強度に応じた振幅情報を入力して、ディジタル信号にて各種変調を施した模擬クラッタ信号を発生させることで、信号発生及び変調回路部の統合化による小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明による模擬クラッタ発生装置の実施の形態１を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
以下この発明による模擬クラッタ発生装置の一実施の形態を、図を参照して詳細に説明する。図１は、実施の形態１による模擬クラッタ発生装置の構成を示す図である。図において、レーダ送信機１からは、レーダビーム指向角度信号１ａ、送信トリガ信号１ｂ、その送信トリガ信号に基づいて生成されるレンジマークのクロック信号１ｃ、及びレーダ送信周波数信号１ｄが制御回路６に供給される。実施の形態１による模擬クラッタ発生装置は、制御回路６と、反射強度マップメモリ８と、ドップラ周波数マップメモリ１１と、統計データマップメモリ１２と、ディジタル信号発生部１３と、レーダ表示器５から構成される。
【００１３】
制御回路６は、レーダ送信機１からのビーム指向角度信号１ａ、レーダ送信トリガ信号１ｂ、及びクロック信号１ｃを受け、レーダビーム方向に対する方位−仰角−距離の３次元座標軸上でのアドレス指定信号や、３次元座標軸上でのレーダビーム指向角度信号を形成導出する。すなわち、制御回路６は、模擬的なレーダ送信ビームの３次元座標軸上での操作指令信号が供給され、この操作指令信号に対応して、レーダ送信ビームの目標反射領域内の位置を示すアドレス信号を順次導出する。また、制御回路部６は、搬送波情報を出力する。制御回路６からの出力信号のうち、アドレス指定信号はデータロード７に接続された反射強度マップメモリ８に供給される。
【００１４】
反射強度マップメモリ８には、データロード７に予め準備格納されたデータのうち、目標反射領域内に予め設定された模擬クラッタアドレスの電波反射強度データが供給され、記憶されている。反射強度マップメモリ８は、電波反射強度データに基づく振幅変調データを、ディジタル信号発生部１３の加算器１８に供給する。
【００１５】
データロード７への模擬クラッタアドレスの設定等は、ワークステーション等により行われる。ワークステーションでは、３次元座標軸上に分布する模擬クラッタのアドレス及びそれに対応した電波反射強度データのほか、レイリー分布あるいはワイブル分布等の統計的な相関関係を有する一連の模擬クラッタの振幅及び位相変調データ、模擬クラッタのドップラ周波数ｆｄ信号が、予め設定格納されている。データロード７での設定では、模擬クラッタの振幅及び位相変調データ、模擬クラッタのドップラ周波数ｆｄ信号のうち、任意に設定選択された模擬クラッタ領域内のアドレスとそれに対応した反射強度データが反射強度マップメモリ８に供給されるとともに、同じく設定選択された模擬クラッタ領域内アドレスの振幅及び位相変調データが統計データマップメモリ１２に供給される。
【００１６】
統計データマップメモリ１２では、制御回路６からのアドレス指定信号に同期したタイミングで、データロード７より供給された振幅及び位相変調データを、ディジタル信号発生部１３の位相変調器１５、及び加算器１８に供給する。なお、レイリー分布やワイブル分布といった統計的な相関関係は、方位方向に現れ、距離（レンジ）方向には現れず、距離方向に異なったパターンを示している。すなわち、統計データマップメモリ１２では、模擬的なレーダ送信ビームの方位方向において、アドレス信号に対応した統計的データに基づく、模擬クラッタの振幅及び位相変調データを導出しディジタル信号として供給する。
【００１７】
また、ドップラ周波数マップメモリ１１では、制御回路６から供給される３次元座標軸上でのアドレス指定信号により順次読み出され、データロード７からの３次元座標軸上に分布する模擬クラッタのドップラ周波数ｆｄ信号データを、ディジタル信号発生部１３の周波数アキュムレータ１４に供給する。
【００１８】
制御回路部６より搬送波情報を受けて、ディジタル信号発生部１３では、周波数アキュムレータ１４で当該周波数データ（ｆｃ）を発生し、かつドップラ周波数（ｆｄ）分シフト（遷移）した周波数データ（ｆｃ＋ｆｄ）を出力する。位相変調器１５で周波数アキュムレータ１４の出力に位相変調をかけた信号を出力する。加算器１８は、反射強度マップメモリ８からの振幅変調データと、統計データマップメモリ１２からの振幅及び位相変調データとを加算して、振幅変調器１６に出力する。振幅変調器１６は、位相変調器１５の出力に対して、統計データマップメモリ１２からの振幅変調、及び反射強度マップメモリ８からの振幅情報を加えて、統計データからの振幅変調、及び反射強度毎の振幅にした信号を出力する。Ｄ／Ａ変換器１７は、振幅変調器１６の出力信号をＤ／Ａ変換した模擬クラッタ信号を発生する。Ｄ／Ａ変換器１７から発生した模擬クラッタ信号は、ディジタル信号発生部１３より表示器５に出力され、表示器５にて模擬クラッタ信号に関する各種表示がなされる。表示器５では、例えば、模擬クラッタの反射強度や模擬クラッタの動きに対応したドップラ周波数成分、及びレイリー分布等の統計的な相関関係が加味されて、模擬クラッタが表示されるとともに、ビーム指向仰角に対応した模擬クラッタの減衰度の変化を反映したレーダ画像の表示がなされる。
【００１９】
このように、実施の形態１の模擬クラッタ発生装置によれば、３次元座標軸上での模擬クラッタ信号を、模擬クラッタの反射強度や模擬クラッタの動きに対応したドップラ周波数成分、およびレイリー分布による統計的な相関関係が加味されるとともに、ビーム指向仰角に対応した模擬クラッタの減衰度の変化を受けて、表示器５に供給されることで、より実際の模擬クラッタに近似した精巧な表示がなされることにより、オペレータの教育及び訓練における学習効率を向上させることができる。また、ディジタル信号発生部を設け、ドップラ周波数情報、統計的データに基づく位相及び振幅変調情報、反射強度に応じた振幅情報を入力して、ディジタル信号にて各種変調を施した模擬クラッタ信号を発生させることで、信号発生及び変調回路部の統合化による小型化が可能となる。
【００２０】
以上説明した通り、この実施の形態１による模擬クラッタ発生装置は、レーダ送信ビームの操作指令信号が供給され、この操作指令信号に対応して、上記レーダ送信ビームの目標反射領域内の位置を示すアドレス信号を順次導出する制御回路と、上記制御回路からの上記アドレス信号を導入し、上記目標反射領域内に予め設定された模擬クラッタの上記アドレスに対応した電波反射強度データを導出しディジタル信号として供給する反射強度マップメモリと、上記アドレス信号に対応して上記目標反射領域内に予め設定された上記模擬クラッタのドップラ周波数データを導出しディジタル信号として供給するドップラ周波数マップメモリと、上記レーダ送信ビームの方位方向において、上記アドレス信号に対応した統計的データに基づく模擬クラッタの振幅及び位相変調データを導出しディジタル信号として供給する統計データマップメモリと、周波数アキュムレータ、位相変調器、振幅変調器、Ｄ／Ａ変換器より構成され、上記反射強度マップメモリ、ドップラ周波数マップメモリ、及び統計データマップメモリからディジタル信号として導出された電波反射強度データ、ドップラ周波数データ、及び統計データに対応して、ドップラ遷移した搬送波周波数に対して、位相変調及び振幅変調を施すディジタル信号発生器と、を具備することを特徴とする。この構成により、アナログ式の信号発生器、変調器やミクサを設ける必要がなく、集積化したディジタル回路を形成することができるので、模擬クラッタ発生装置を、従来に比べてより小型化にすることができる。
【符号の説明】
【００２１】
１  レーダ送信機、２  可変増幅器、３  合成回路、４  信号発信器、５  レーダ表示器、６  制御回路、７  データロード、８  反射強度マップメモリ、９  統計データ発生器、１０  Ｉ／Ｑ変調器、１１  ドップラ周波数マップメモリ、１２  統計データマップメモリ、１３  ディジタル信号発生部。
【図１】
2010230549.tif 000003