(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信アンテナから放射された電波を被測定物に照射し、前記被測定物で反射された反射波を受信アンテナで受信し、前記反射波の強度からレーダ断面積を算出するために、前記被測定物、前記送信アンテナ、および前記受信アンテナを覆う壁面を備えた電波暗室において、
前記壁面は、
隣接配置された前記送信アンテナおよび前記受信アンテナから離れるほど間口が広がるような傾斜を有するように、前記送信アンテナおよび前記受信アンテナの近傍に設けられたテーパ壁面部と、
前記被測定物の周囲に円筒形状を有するように設けられるとともに、前記円筒形状の外周面の１箇所が開口されて前記テーパ壁面部の前記間口が広がった部分と接続されている円筒壁面部と
を備えて構成されていることを特徴とする電波暗室。
【請求項２】
請求項１に記載の電波暗室において、
前記テーパ壁面部は、２段階の傾斜が設けられている
ことを特徴とする電波暗室。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電波暗室において、
前記円筒壁面部は、電波吸収体を有していない
ことを特徴とする電波暗室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダ断面積を測定する電波暗室に関するものであり、不要散乱波による測定精度の劣化の抑制を図った電波暗室に関する。
【背景技術】
【０００２】
飛翔体などの目標物の反射強度を示す指標として、レーダ断面積（ＲＣＳ：Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ）が、一般に用いられる。目標物のレーダ断面積を正確に把握するためには、電波暗室などにおいて、レーダ断面積を測定する（例えば、非特許文献１参照）。そこで、非特許文献１に記載された電波暗室の構成を例にして、従来の電波暗室を用いたＲＣＳの測定方法について、概略を説明する。
【０００３】
図６は、非特許文献１の２５７ページに記載された従来の電波暗室内における被測定物のレーダ断面積を測定する方法の説明図である。図６において、電波暗室１０は、略矩形形状をしており、表面に電波吸収体１１を備えている。そして、この電波暗室１０の内部には、送信アンテナ１、受信アンテナ２、および被測定物３が配置されている。また、被測定物３の周囲には、測定エリア４が示されている。
【０００４】
送信アンテナ１から放射された電波が、被測定物３に照射され、被測定物３で反射された反射波２１を受信アンテナ２で受信する。この被測定物３の反射波２１の強度からレーダ断面積を算出することができる。この測定方法は、従来からよく実施されているものであり、被測定物３のレーダ断面積を測定することができる。しかしながら、図６に示すように、受信アンテナ２には、反射波２１とともに、壁面からの不要散乱波２２も同時に受信されている。
【０００５】
次に、図７は、非特許文献１の２６６ページに記載された従来の電波暗室内における被測定物のレーダ断面積を測定する方法の説明図であり、先の図６における電波暗室とは異なる暗室形状を備えている。なお、図７において、先の図６と同一の要素については、同一の符号を付している。
【０００６】
先の図６の場合と同様に、送信アンテナ１から放射された電波が、被測定物３に照射され、被測定物３で反射された反射波２１を受信アンテナ２で受信し、反射波２１の強度からレーダ断面積を算出する。この図７に示す電波暗室では、送信アンテナ１および受信アンテナ２の近傍に、暗室壁面に傾斜をつけたテーパ壁面部１２を設けており、壁面からの不要散乱波を低減している。しかしながら、図７に示すように、まだ不要散乱波２２ａ、２２ｂが、受信アンテナ２で受信されている。
【０００７】
図８は、先の図６、図７のような従来の電波暗室を用いた被測定物からの反射波の測定結果を示した説明図である。具体的には、被測定物３からの直接の反射波２１と、壁面などによる不要散乱波２２のそれぞれの時間応答を示している。図８に示すように、被測定物３の反射波成分（反射波２１の成分）は、時間的に広がりを有している。そして、レーダ断面積の測定においては、ハードウエアゲーティングあるいはソフトウエアゲーティングにより、被測定物３からの反射波２１に関する時間応答の範囲外の不要波は、除去することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｅｕｇｅｎｅ  Ｆ．Ｋｎｏｔｔ著、Ｓｃｉｔｅｃｈ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ出版、Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ、ｐ．２５７、ｐ．２６６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
図８に示すように、被測定物３の反射波２１の時間応答内に含まれてしまう不要波は、ハードウエアゲーティングあるいはソフトウエアゲーティングによっても除去することができず、測定精度の劣化を引き起こす。特に、先の図７に示したようなテーパ壁面部１２を有する電波暗室１０内の測定では、この不要散乱波２２が残留し、被測定物３からの反射波２１の時間応答内に重なりやすく、測定精度の劣化を引き起こす。
【００１０】
ここで、不要散乱波としては、送信アンテナ１から放射された電波が壁面で反射することで受信アンテナ２に到達する不要散乱波、送信アンテナ１から放射された電波が壁面で反射し、さらに被測定物３で散乱することで受信アンテナ２に到達する不要散乱波、あるいは、送信アンテナ１から放射された電波が被測定物３により散乱され、壁面で反射後に受信アンテナ２に到達する成分としての不要散乱波が考えられる。
【００１１】
そして、従来の電波暗室内でのレーダ断面積の測定では、これら不要散乱波の到達時間が、被測定物全体からの反射波２１の時間応答に重複する。このため、時間領域のゲーティングにより不要散乱波を除去することができず、測定精度の劣化を引き起こす問題があった。
【００１２】
本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、不要散乱波の到達時間が、被測定物全体からの反射波の時間応答に重複することを抑制し、時間領域のゲーティングにより散乱波を除去することで測定精度の劣化を抑制することのできる電波暗室を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る電波暗室は、送信アンテナから放射された電波を被測定物に照射し、被測定物で反射された反射波を受信アンテナで受信し、反射波の強度からレーダ断面積を算出するために、被測定物、送信アンテナ、および受信アンテナを覆う壁面を備えた電波暗室において、壁面は、隣接配置された送信アンテナおよび受信アンテナから離れるほど間口が広がるような傾斜を有するように、送信アンテナおよび受信アンテナの近傍に設けられたテーパ壁面部と、被測定物の周囲に円筒形状を有するように設けられるとともに、円筒形状の外周面の１箇所が開口されてテーパ壁面部の間口が広がった部分と接続されている円筒壁面部とを備えて構成されているものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る電波暗室によれば、不要散乱波の存在自体を低減するとともに、不要散乱波の伝搬時間を長くし、被測定物全体からの反射波の時間応答に対して不要散乱波が重複しないように、被測定物の周囲の壁面構造を円筒形状とすることにより、不要散乱波の到達時間が、被測定物全体からの反射波の時間応答に重複することを抑制し、時間領域のゲーティングにより散乱波を除去することで測定精度の劣化を抑制することのできる電波暗室を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１による電波暗室の形状を示した図である。
【図２】本発明の実施の形態１における電波暗室を用いた被測定物からの反射波の測定結果を示した説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１による電波暗室の形状を示した上面図および側面図である。
【図４】本発明の実施の形態２による電波暗室の形状を示した図である。
【図５】本発明の実施の形態３による電波暗室の形状を示した図である。
【図６】非特許文献１の２５７ページに記載された従来の電波暗室内における被測定物のレーダ断面積を測定する方法の説明図である。
【図７】非特許文献１の２６６ページに記載された従来の電波暗室内における被測定物のレーダ断面積を測定する方法の説明図である。
【図８】先の図６、図７のような従来の電波暗室を用いた被測定物からの反射波の測定結果を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の電波暗室の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。なお、従来と同じ要素に関しては、同じ符号を付している。
【００１７】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による電波暗室の形状を示した図である。図１において、電波暗室１０は、表面に電波吸収体１１を備えているとともに、テーパ壁面部１２と、円筒壁面部１３とを備えて構成されている。そして、この電波暗室１０の内部には、送信アンテナ１、受信アンテナ２、および被測定物３が配置されている。また、被測定物３の周囲には、測定エリア４が示されている。
【００１８】
テーパ壁面部１２は、送信アンテナ１および受信アンテナ２の近傍に、傾斜を有するように設けられたテーパ形状を有する壁面部である。また、円筒壁面部１３は、被測定物３の周囲に円筒形状を有するように設けられた壁面部である。本発明は、この図１に示すように、送信アンテナ１、受信アンテナ２の近傍にテーパ壁面部１２を設けるとともに、被測定物３の周囲に円筒壁面部１３を設けたことを技術的特徴としている。
【００１９】
次に、本実施の形態１における図１に示した電波暗室を用いたレーダ断面積の測定方法について説明する。送信アンテナ１から放射された電波が、被測定物３に照射され、被測定物３で反射された反射波２１を受信アンテナ２で受信する。この被測定物３の反射波２１の強度から、レーダ断面積を算出することができる。
【００２０】
ここで、暗室壁面内に設けられたテーパ壁面部１２は、テーパ部分からの反射波が被測定物３を直接照射しないように、テーパの傾き角が設定されている。また、本実施の形態１における電波暗室１０は、円筒形状を備える円筒壁面部１３の働きにより、送信アンテナ１から放射された電波が、円筒壁面部１３で反射し、受信アンテナ２で受信される成分を、従来の電波暗室と比較して、非常に少なくすることができる。
【００２１】
また、送信アンテナ１から放射され、円筒壁面部１３に入射した電波は、被測定物３で反射後に、直接受信される反射波２１、あるいは不要散乱波２２として、受信アンテナ２で受信される。この不要散乱波２２の一経路を図１に示している。円筒壁面部１３が円筒形状を有している効果により、不要散乱波２２は、暗室壁面および被測定物３で多重反射して、受信アンテナ２に到達しやすくなり、伝搬距離が長い特徴を有している。
【００２２】
図２は、本発明の実施の形態１における電波暗室を用いた被測定物からの反射波の測定結果を示した説明図である。具体的には、被測定物３からの直接の反射波２１と、壁面などによる不要散乱波２２のそれぞれの時間応答を示している。図２に示すように、不要散乱波２２の伝搬経路長を長くすることができるため、被測定物３の反射波２１の時間応答の範囲外に、不要波（不要散乱波）を到達させることができる。このような不要波は、ハードウエアゲーティングあるいはソフトウエアゲーティングにより、除去することができ、被測定物３からの所望の反射波２１のみを抽出することができる。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態１による電波暗室の形状を示した上面図および側面図である。上面図は、先の図１と同様の図である。図３に示したテーパ壁面部１２は、水平面内だけでなく、垂直方向にもテーパを付けている場合を例示したものである。しかしながら、水平面内のみのテーパ構造としても一定の効果があり、テーパ壁面部１２は、水平面内のみのテーパ構造とすることもできる。
【００２４】
以上のように、実施の形態１によれば、不要散乱波の存在自体を低減するとともに、不要散乱波の伝搬時間を長くし、被測定物全体からの反射波の時間応答に対して不要散乱波が重複しないように、被測定物の周囲の壁面構造を円筒形状とする構造を備えている。この結果、不要散乱波の到達時間が、被測定物全体からの反射波の時間応答に重複することを抑制し、時間領域のゲーティングにより散乱波を除去することを可能とし、測定精度の劣化を抑制することのできる電波暗室を実現できる。
【００２５】
実施の形態２．
本実施の形態２では、先の実施の形態１とは異なるテーパ壁面部の形状を備えた電波暗室について説明する。
【００２６】
図４は、本発明の実施の形態２による電波暗室の形状を示した図である。図４において、電波暗室１０は、表面に電波吸収体１１を備えているとともに、テーパ壁面部１２ａ、１２ｂと、円筒壁面部１３とを備えて構成されている。先の実施の形態１における図１の構成と比較すると、図４に示した本実施の形態２の構成は、テーパ壁面部１２に２段階の傾斜を付け、２つのテーパ壁面部１２ａ、１２ｂとしている点を技術的特徴としている。
【００２７】
図４に示すように、２段階の傾斜を設けたテーパ壁面部１２ａ、１２ｂを用いることにより、テーパ壁面部１２ａ、１２ｂから被測定物３への不要散乱波を、より低減させる効果がある。
【００２８】
以上のように、実施の形態２によれば、不要散乱波の存在自体を低減するとともに、不要散乱波の伝搬時間を長くし、被測定物全体からの反射波の時間応答に対して不要散乱波が重複しないように、被測定物の周囲の壁面構造を円筒形状とする構造を備えている。この結果、不要散乱波の到達時間が、被測定物全体からの反射波の時間応答に重複することを抑制し、時間領域のゲーティングにより散乱波を除去することを可能とし、測定精度の劣化を抑制することのできる電波暗室を実現できる。
【００２９】
さらに、テーパ壁面部に２段階の傾斜を設けることで、先の実施の形態１の構成と比較して、不要散乱波の発生をより低減させることができる。
【００３０】
実施の形態３．
先の実施の形態１、２では、電波吸収体１１が、テーパ壁面部１２（１２ａ、１２ｂ）の表面および円筒壁面部１３の表面の両方に設けられている場合について説明した。これに対して、本実施の形態３では、電波吸収体１１が、円筒壁面部１３の表面に設けられていない場合について説明する。
【００３１】
図５は、本発明の実施の形態３による電波暗室の形状を示した図である。図５において、電波暗室１０は、テーパ壁面部１２と、円筒壁面部１３とを備えて構成されている。先の実施の形態１における図１の構成と比較すると、図５に示した本実施の形態３の構成は、円筒壁面部１３の表面に電波吸収体１１が設けられていない点が異なっている。
【００３２】
図５に示すように、円筒壁面部１３に電波吸収体１１を設けていないことで、先の実施の形態１に比べて、円筒壁面部１３で散乱する不要散乱波２２のレベルは強くなる。しかしながら、この不要散乱波２２は、長い伝搬距離を有するようになるため、被測定物３からの反射波２１の時間応答外に到来する結果となる。
【００３３】
従って、この不要散乱波２２は、ハードウエアゲーティングあるいはソフトウエアゲーティングにより、除去することができる。この結果、電波吸収体を除去することによるコスト低減を図った上で、先の実施の形態１と同程度の測定精度を実現することができる。
【００３４】
以上のように、実施の形態３によれば、不要散乱波の存在自体を低減するとともに、不要散乱波の伝搬時間を長くし、被測定物全体からの反射波の時間応答に対して不要散乱波が重複しないように、被測定物の周囲の壁面構造を円筒形状とする構造を備えている。この結果、不要散乱波の到達時間が、被測定物全体からの反射波の時間応答に重複することを抑制し、時間領域のゲーティングにより散乱波を除去することを可能とし、測定精度の劣化を抑制することのできる電波暗室を実現できる。
【００３５】
さらに、円筒壁面部の表面の電波吸収体を除去することで、コスト低減を図った上で、測定精度の劣化を抑制することが可能となる。
【００３６】
なお、実施の形態３では、先の実施の形態１における図１の構成において、円筒壁面部の表面の電波吸収体を除去した場合について説明したが、先の実施の形態２における図４の構成において、円筒壁面部の表面の電波吸収体を除去した場合にも、同様の効果を得ることができる。
【００３７】
また、実施の形態１〜３では、時間領域のゲーティングにより散乱波を除去することで、レーダ断面積を測定する場合について説明したが、本発明の電波暗室は、これに限定されるものではない。本発明の電波暗室は、遠方条件を満たさない近傍領域の測定データから、近傍界／遠方界変換技術を用いてレーダ断面積を測定する場合にも適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１  送信アンテナ、２  受信アンテナ、３  被測定物、４  測定エリア、１０  電波暗室、１１  電波吸収体、１２、１２ａ、１２ｂ  テーパ壁面部、１３  円筒壁面部、２１  反射波、２２、２２ａ、２２ｂ  不要散乱波。
【図１】
0005606294.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005606294.tif 000008
【図８】
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