(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛翔体によるレーダ波の反射信号を受信し、この反射信号に基づいて前記飛翔体の発射地点を特定する標定レーダ装置において、
前記飛翔体によるレーダ波の反射信号から前記飛翔体の位置を捕捉して、前記飛翔体に関する情報を求める標定処理手段と、
前記飛翔体に関する情報を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶する砲種データ記憶手段と、
前記標定処理手段にて求めた飛翔体に関する情報と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定する砲種判定手段とを具備することを特徴とする標定レーダ装置。
【請求項２】
前記標定処理手段は、前記飛翔体の飛翔経路計算を行なって、前記飛翔体の発射地点を特定し、少なくとも前記飛翔体に関する情報として、前記発射地点における前記飛翔体の発射初速を求め、
前記砲種データ記憶手段は、前記飛翔体の発射初速を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶し、
前記砲種判定手段は、標定処理手段にて求めた飛翔体の発射初速と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定することを特徴とする請求項１に記載の標定レーダ装置。
【請求項３】
前記標定処理手段は、前記飛翔体の飛翔経路計算を行なって、前記飛翔体の発射地点を特定し、少なくとも前記飛翔体に関する情報として、前記発射地点における前記飛翔体の発射角を求め、
前記砲種データ記憶手段は、前記飛翔体の発射角を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶し、
前記砲種判定手段は、標定処理手段にて求めた飛翔体の発射角と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の標定レーダ装置。
【請求項４】
前記標定処理手段は、前記飛翔体に関する情報として、少なくとも前記飛翔体の空気抗力を求め、
前記砲種データ記憶手段は、前記飛翔体の空気抗力を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶し、
前記砲種判定手段は、標定処理手段にて求めた飛翔体の空気抗力と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の標定レーダ装置。
【請求項５】
前記飛翔体によるレーダ波の反射信号から前記飛翔体の位置を捕捉して、前記飛翔体に関する情報を求める標定処理手段と、
前記飛翔体に関する情報を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶する砲種データ記憶手段と、
前記標定処理手段にて求めた飛翔体に関する情報と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定する砲種判定手段とを具備することを特徴とする砲種判定回路。
【請求項６】
前記標定処理手段は、前記飛翔体の飛翔経路計算を行なって、前記飛翔体の発射地点を特定し、少なくとも前記飛翔体に関する情報として、前記発射地点における前記飛翔体の発射初速を求め、
前記砲種データ記憶手段は、前記飛翔体の発射初速を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶し、
前記砲種判定手段は、標定処理手段にて求めた飛翔体の発射初速と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定することを特徴とする請求項５に記載の砲種判定回路。
【請求項７】
前記標定処理手段は、前記飛翔体の飛翔経路計算を行なって、前記飛翔体の発射地点を特定し、少なくとも前記飛翔体に関する情報として、前記発射地点における前記飛翔体の発射角を求め、
前記砲種データ記憶手段は、前記飛翔体の発射角を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶し、
前記砲種判定手段は、標定処理手段にて求めた飛翔体の発射角と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の砲種判定回路。
【請求項８】
前記標定処理手段は、前記飛翔体に関する情報として、少なくとも前記飛翔体の空気抗力を求め、
前記砲種データ記憶手段は、前記飛翔体の空気抗力を、発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶し、
前記砲種判定手段は、標定処理手段にて求めた飛翔体の空気抗力と、前記砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、前記飛翔体を発射した砲の種別を判定することを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の砲種判定回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばミサイルやロケットなどの飛翔する移動目標を捕捉し、この移動目標を発射した砲の位置の特定する標定レーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、従来の標定レーダ装置は、空間に高周波パルス信号を送信し、レーダ輻域内を通過するミサイルやロケットなどの飛翔体からの反射エコーを受信して、上記飛翔体を捕捉し、上記飛翔体の位置情報や移動速度などの捕捉情報を求める。そしてその後、上記飛翔体の捕捉情報に基づいて標定処理を行なって標定点座標などを算定し、上記飛翔体が発射された位置（砲位置）を求めていた。
しかしながら、従来の標定レーダ装置では、飛翔体が発射された砲の位置は特定できても、その種類を判定することはできなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の標定レーダ装置では、飛翔体が発射された砲位置を特定することはできても、砲の種類を判定することはできないという問題があった。
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、飛翔体が発射された砲の種類を判定することが可能な標定レーダ装置を提供することを目的とする。
【０００４】
また、この発明のもう一つの目的は、レーダによって得られた飛翔体の観測結果から、飛翔体が発射された砲の種類を判定する砲種判定回路を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明に係わる標定レーダ装置は、飛翔体によるレーダ波の反射信号を受信し、この反射信号に基づいて飛翔体の発射地点を特定する標定レーダ装置において、
飛翔体によるレーダ波の反射信号から飛翔体の位置を捕捉して、飛翔体に関する情報を求める標定処理手段と、
この標定処理手段にて求めた情報に基づいて、飛翔体を発射した砲の種別を判定する判定手段とを具備して構成するようにした。
【０００６】
また、この発明に係わる砲種判定回路は、飛翔体によるレーダ波の反射信号から飛翔体の位置を捕捉して、飛翔体に関する情報を求める標定処理手段と、
この標定処理手段にて求めた情報に基づいて、飛翔体を発射した砲の種別を判定する判定手段とを具備して構成するようにした。
【０００７】
また、この発明では、上記判定手段が、飛翔体に関する情報を発射された砲の種別毎に対応させて予め記憶する砲種データ記憶手段と、標定処理手段にて求めた飛翔体に関する情報と砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、飛翔体を発射した砲の種別を判定する砲種判定手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成の標定レーダ装置および砲種判定回路では、飛翔体によるレーダ波の反射信号から、標定処理手段が飛翔体の位置を捕捉して飛翔体に関する情報として例えば発射地点における発射初速や発射角、空気抗力を求め、判定手段が、これらの情報と、砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、飛翔体を発射した砲の種別を判定するようにしている。
このため、上記構成の標定レーダ装置および砲種判定回路によれば、飛翔体が発射された砲の種類を高精度に判定することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係わる標定レーダ装置の構成を示すものである。標定レーダ装置は、送信部１０、サーキュレータ２０、アレイアンテナ部３０、走査制御部４０、受信部５０、標定処理部６０、砲種判定部７０を備えている。
【００１０】
送信部１０は、所定の周期で送信ＲＦ信号を生成し、サーキュレータ２０を介してアンテナ部３０に入力する。また、送信部１０は、上記送信ＲＦ信号の送信タイミングを示す送信タイミング信号を、後述の標定処理部６０に入力する。
【００１１】
アレイアンテナ部３０は、例えば多数のアンテナ素子がアレイ配列されたアレイアンテナで、サーキュレータ２０を介して入力される送信ＲＦ信号を空間に放射する。なお、各アンテナ素子には移相器（図示しない）が設けられ、送信ＲＦ信号の通過位相が走査制御器４０によって制御される。
【００１２】
一方、空間から上記送信ＲＦ信号の反射エコーは、上記アンテナ素子にて受信され、サーキュレータ２を介して、受信ＲＦ信号として受信機４に入力される。走査制御部４０は、上述したようにアレイアンテナ部３０の移相器に対して、移相量データを入力して、送信ＲＦ信号の通過位相および受信ＲＦ信号の通過位相を制御して、ビームの形成方向を制御する。また、走査制御部４０は、送信ビームおよび受信ビームの形成方向を示す走査制御情報を標定処理回路６に入力する。
【００１３】
受信部５０は、サーキュレータ２０を介して入力される受信ＲＦ信号を中間周波数に周波数変換したのち低雑音増幅し、そして検波して、送信部１０にて生成した送信ＲＦ信号の反射波成分を抽出する。この検波結果は、標定処理部６０に入力される。
【００１４】
標定処理部６０は、上記受信部５０の検波結果に対してパルス圧縮処理を施し、この処理結果と、送信部１０からの送信タイミング信号と、走査制御部４０からの走査制御情報とから、ミサイルやロケットなどの移動目標を捕捉する。
【００１５】
そして、標定処理部６０は、この移動目標の弾道計算を行なって、目標の初速、射角、空気抗力、および有効反射断面積（ＲＣＳ；Ｒａｄａｒ  Ｃｒｏｓｓ  Ｓｅｃｔｉｏｎ  ）などの標定情報を求める。この標定情報は、砲種判定部７０に入力される。
【００１６】
砲種判定部７０は、上記標定処理部６０から入力される標定情報に基づいて、捕捉した移動目標が発射された砲種の判定を行なうもので、砲種判定回路７１と記憶回路７２とからなる。
【００１７】
記憶回路７２は、種々の砲毎に、上記標定情報の各データのメンバシップ関数の特性データを記憶するものである。図２および図３は、上記特性データの一例として、２つの砲種Ａ，Ｂについて初速に関するメンバシップ関数の特性データをそれぞれ示したものである。
【００１８】
砲種判定回路７１は、上記標定処理部６０から入力される標定情報と、記憶回路７２に記憶される特性データとに基づいて、移動目標が発射された砲種の判定を行なう。
【００１９】
次に、上記構成の標定レーダ装置の動作を以下に説明する。
まず、送信部１０にて生成された送信ＲＦ信号がサーキュレータ２０を介してアレイアンテナ部３０に入力され、走査制御器４０により移相量にて指定される方向の空間に放射される。また、この送信に応動して送信部１０より送信タイミング信号が標定処理部６０に入力される。
【００２０】
やがて、上記送信ＲＦ信号の移動目標による反射エコーがアレイアンテナ部３０の各アンテナ素子で受信される。そして、各アンテナ素子の受信信号は、サーキュレータ２０を介して受信部５０に入力され、周波数変換されたのち検波される。
【００２１】
そして、この検波結果は、送信部１０からの送信タイミング信号と、走査制御部４０からの走査制御情報とともに、標定処理部６０に入力される。標定処理部６０では、上記入力された信号および情報に基づいて、上記移動目標の弾道計算を行ない、標定情報として、目標の初速、射角、空気抗力、および有効反射断面積などが求められる。これらの情報は、それぞれ砲種判定回路７１に入力される。
【００２２】
そして、砲種判定回路７１では、砲種の判定処理として、まず、各標定情報が、その種別毎に記憶回路７２に記憶される、砲種毎のメンバシップ関数の特性データと比較され、その確率が求められる。そして、この求めた確率を砲種毎に乗算して、この乗算結果の最も大きい（確率が高い）砲種を、上記移動目標を発射した砲種として判定する。
【００２３】
以上のように、上記構成の標定レーダ装置では、移動目標の観測により得られる種々の標定情報を、その情報の種別毎に予め集計しておいたメンバシップ関数の特性データと比較して、種々の砲種毎に確率を求める。そして、最も確率の高い、すなわち最も確からしい砲種を上記移動目標を発射した砲種として判定する。
【００２４】
したがって、上記構成の標定レーダ装置によれば、種々の標定情報に基づいて総合的に判断した結果に基づいて、移動目標を発射した砲種を判定することができる。
【００２５】
尚、この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。また、上記実施の形態では、上記乗算結果が最も高い、すなわち最も確率の高い砲種のみを判定結果とするようにしたが、これに代わって、上記乗算結果が所定値以上となった砲種をすべて求めるようにしたり、あるいは、上記乗算結果が例えば上位３位以内の砲種を求めるようにしてもよい。
【００２６】
また、例えば、上記実施の形態では、砲種判定回路７１における砲種の判定処理として、種々の標定情報を予め集計した砲種毎のメンバシップ関数の特性データと比較して、その確率を求め、この求めた確率を砲種毎に乗算し、この乗算結果から砲種を判定するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えばメンバシップ関数の特性データとの比較により求めた確率を砲種毎に加算し、この加算結果から砲種を判定するようにしても、同様の効果を得られる。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明では、飛翔体によるレーダ波の反射信号から、標定処理手段が飛翔体の位置を捕捉して飛翔体に関する情報として例えば発射地点における発射初速や発射角、空気抗力を求め、判定手段が、これらの情報と、砲種データ記憶手段に記憶される情報とを比較して、飛翔体を発射した砲の種別を判定するようにしている。
したがって、この発明によれば、飛翔体が発射された砲の種類を高精度に判定することが可能な標定レーダ装置および砲種判定回路を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる標定レーダ装置の一実施の形態の構成を示す回路ブロック図。
【図２】図１に示した標定レーダ装置の記憶回路に記憶されるメンバシップ関数の特性データの一例を示す特性図。
【図３】図１に示した標定レーダ装置の記憶回路に記憶されるメンバシップ関数の特性データの一例を示す特性図。
【符号の説明】
１０…送信部
２０…サーキュレータ
３０…アレイアンテナ部
４０…走査制御部
５０…受信部
６０…標定処理部
７０…砲種判定部
７１…砲種判定回路
７２…記憶回路
【図１】
0003561157.tif 000002
【図２】
0003561157.tif 000003
【図３】
0003561157.tif 000004