(57)【要約】【課題】複数の偏波を用いた合成開口レーダ（ＳＡＲ）方式により高い分解能で観測するレーダ装置において、低速移動目標を検出するレーダ装置を得る。【解決手段】レーダから同一距離にある固定目標と移動目標を正偏波にて観測し得られたレーダエコーを消去器に入力し固定目標からのレーダエコーを消去し、移動目標からのレーダエコーのみ抽出し合成開口処理を行い得られた画像データと、クロス偏波にて同一地点にある人工の固定目標、人工の移動目標、自然の固定目標（グランドクラッタ）および自然の移動目標（シークラッタ、風による樹木の揺らぎ等）からのレーダエコーを合成開口処理し得られた画像データとの論理積をとり、人工の移動目標からのレーダエコーは自然の移動目標からのレーダエコーより遥かに強いことを利用し、消去器を通過して消え残った自然の移動目標の中から人工の低速移動目標を検出する。【選択図】        図１
2004219292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦ（無線周波数）パルスを所定のパルス繰返し周波数で送信する送信機と、上記ＲＦ（無線周波数）パルスの偏波を切り換える切り換えスイッチと、上記ＲＦ（無線周波数）パルスの送信受信を切り換えるＴ／Ｒスイッチと、それに接続された二つの平面アンテナと、平面アンテナ毎にＴ／Ｒスイッチを経由して接続された周波数変換、増幅を行う受信機と、受信機の出力をアナログ信号からデジタル信号へ変換、データ圧縮等を行うデータ処理器と、平面アンテナをそれぞれ左右に２等分割して得られる二つの平面アンテナにてＲＦ（無線周波数）パルスを交互に受信し両者の差分からレーダから同一距離にある移動目標と固定目標からドップラー効果の受けない固定目標のレーダエコーを消去する消去器（以下「ＭＴＩ」という。）と、データ処理器またはＭＴＩに接続されるパルス圧縮器と、合成開口処理を行うアジマス圧縮器と、アジマス圧縮器の出力を基に移動目標を検出する移動目標検出器と、移動目標検出器の出力を記録するデータレコーダと、上記の装置すべてを搭載する移動プラットフォームからなるレーダ装置において、ＲＦ（無線周波数）パルスを所定のパルス繰返し周波数で送信する送信機Ａと、アンテナビームの電子走査方向を制御する電子走査アンテナビーム制御器と、偏波を切換える切換スイッチ制御器と、上記切換スイッチ制御器の指示にもとづいて上記送信機Ａの出力を入力として出力端イまたは出力端ロに切換える偏波切換スイッチＡと、上記偏波切換スイッチＡの出力端イに接続されたＴ／ＲスイッチＡと、上記Ｔ／ＲスイッチＡに接続されたＴ／ＲスイッチＢおよびＴ／ＲスイッチＣと、上記偏波切換スイッチＡの出力端ロに接続されたＴ／ＲスイッチＤと、上記Ｔ／ＲスイッチＤに接続されてＴ／ＲスイッチＥおよびＴ／ＲスイッチＦと、上記Ｔ／ＲスイッチＡおよびＴ／ＲスイッチＢおよび上記Ｔ／ＲスイッチＣに接続されて偏波Ｐを送信すると共に上記偏波Ｐを受信し、かつ上記電子走査アンテナビーム制御器の指示にもとづいてアンテナビームを所定の方向に走査できるアンテナＡおよびアンテナＡを左右に２等分割しプラットフォームの進行方向の先端からアンテナＡ−ａおよびアンテナＡ−ｂと、または上記Ｔ／ＲスイッチＤおよび上記Ｔ／ＲスイッチＥおよび上記Ｔ／ＲスイッチＦに接続して上記偏波Ｐに直交する偏波Ｑを送信すると共に上記偏波Ｑを受信し、かつ上記電子走査アンテナビーム制御器の指示にもとづいてアンテナビームを所定の方向に走査できるアンテナＢおよびアンテナＢを左右に２等分割しプラットフォームの進行方向の先端からアンテナＢ−ａおよびアンテナＢ−ｂと、上記Ｔ／ＲスイッチＡまたは上記Ｔ／ＲスイッチＢまたは上記Ｔ／ＲスイッチＣの出力を入力とするか、または上記Ｔ／ＲスイッチＤまたは上記Ｔ／ＲスイッチＥまたは上記Ｔ／ＲスイッチＦの出力を入力とするかを上記切換スイッチ制御器の指示にもとづいて切換える偏波切換スイッチＢと、上記偏波切換スイッチＢの出力に接続されて周波数変換、増幅を行う受信機と、上記受信機に接続されてアナログ信号をデジタル信号へ変換、データ圧縮等を行うデータ処理器と、上記アンテナＡ−ａまたは上記アンテナＢ−ａにて受信した＃Ｎ番目のデータ処理信号と上記アンテナＡ−ｂまたは上記アンテナＢ−ｂにて受信した＃（Ｎ＋１）番目のデータ処理信号の差分をとることによりレーダから同一距離にある固定目標と移動目標からドップラー効果を受けない固定目標からのレーダエコーを消去するＭＴＩと、上記データ処理器に接続されて受信信号と送信信号の相互相関をとるパルス圧縮器と、上記ＭＴＩに接続されて受信信号と送信信号の相互相関をとるパルス圧縮器と、上記パルス圧縮器に接続されてアジマス圧縮処理を行うアジマス圧縮器と、上記アジマス圧縮器に接続されて、二つのアジマス圧縮器の出力の論理積から移動目標を検出する移動目標検出器と、上記移動目標検出器の出力を記録するデータレコーダと、上記の装置すべてを搭載する移動プラットフォームとを備えたことを特徴とするレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は送信および受信の電波の偏波にもとづいて低速移動目標の検出を支援するポラリメトリ合成開口レーダ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２は従来のレーダ装置を示すもので、郵政省通信総合研究所、宇宙開発事業団発行（平成１０年２月発行、平成１１年２月改訂）のパンフレット「ＣＲＬ／ＮＡＳＤＡ航空機搭載合成開口レーダ」ＰＰ．６に記されているレーダ装置の該当部分を抜粋してわかりやすく示したものである。
【０００３】
図２において、１９は一定のパルス繰返し周波数ｆＰＲＦ１でＲＦ（無線周波数）パルスを送信する送信機Ｂ、２０はｆＰＲＦ１に同期して送信機Ｂ１９からの出力を交互に切換える偏波切換スイッチ、４−７はＴ／ＲスイッチＧ、４−８はＴ／ＲスイッチＨ、２１は所定の方向にアンテナビームを形成して偏波Ｐを送信および受信するアンテナＣ、２２はアンテナＣ２１の形成するアンテナビームと同一方向に上記偏波Ｐに直交する偏波Ｑを送信および受信するアンテナＤ、１１−３および１１−４は周波数変換、増幅を行う受信機、１２−３および１２−４はアナログ信号をデジタル信号へ変換、データ圧縮等を行うデータ処理器、１４−３および１４−４はパルス圧縮器、１５−３および１５−４は合成開口処理によるアジマス圧縮器、２３はデータを記録するデータレコーダ、２４はこれらの装置すべてを搭載する移動プラットフォームである。
【０００４】
次に動作について説明する。図３に示すように送信機Ｂ１９より１／ｆＰＲＦ１の時間間隔で送信パルスが出力され、例えば＃Ｎ番目の送信パルス発生時から１／ｆＰＲＦ１までの区間に対して偏波切換スイッチ２０はイに接の状態となり、＃（Ｎ＋１）番目の送信パルス発生時から１／ｆＰＲＦ１までの区間に対して偏波切換スイッチ２０はロに接の状態となるよう１／ｆＰＲＦ１ごとに交互に切換わるものとする。
【０００５】
偏波切換スイッチ２０を通過した送信パルスはＴ／ＲスイッチＧ４−７またはＴ／ＲスイッチＨ４−８を経由してアンテナＣ２１またはアンテナＤ２２に出力される。
【０００６】
さて、＃Ｎ番目の送信パルスはアンテナＣ２１から偏波Ｐとして放射され、目標で反射されるとき偏波Ｐの成分のみならず偏波Ｑの成分も反射波として発生し、それぞれアンテナＣ２１およびアンテナＤ２２により受信される。
【０００７】
このときアンテナＣ２１で受信された受信波は、送信は偏波Ｐ、受信も偏波Ｐであることから図３にはＰＰとしてレーダエコーが記されている。このレーダエコーはＴ／ＲスイッチＧ４−７を経由した後、受信機１１−３で周波数変換、増幅される。受信機１１−３の出力に対し、データ処理器１２−３ではアナログ信号／デジタル信号への変換、データ圧縮処理などを行い、パルス圧縮器１４−３ではパルス圧縮処理を、アジマス圧縮処理器１５３では前記アジマス圧縮処理などが行われてデータレコーダ２３に記録される。
【０００８】
一方、アンテナＤ２２で受信された受信波は、送信は偏波Ｐ、受信は偏波Ｑであることから図３にはＰＱとしてレーダエコーが記されている。このレーダエコーは同様にＴ／ＲスイッチＨ４−８を経由した後、受信機１１−４の出力に対し、データ処理器１２−４ではアナログ信号／デジタル信号への変換、データ圧縮処理などを行い、パルス圧縮器１４−４ではパルス圧縮処理を、アジマス圧縮処理器１５−４では前記アジマス圧縮処理などが行われてデータレコーダ２３に記録される。
【０００９】
同様に、＃（Ｎ＋１）番目の送信パルスがアンテナＤ２２から偏波Ｑとして放射され、上記の目標で反射されるとき偏波Ｑの成分のみならず偏波Ｐの成分も反射波として発生し、それぞれアンテナＣ２１およびアンテナＤ２２により受信される。このときアンテナＤ２２で受信された受信波は、送信は偏波Ｑ、受信は偏波Ｑであることから図３にはＱＱとしてレーダエコーが記されている。このレーダエコーは同様にＴ／ＲスイッチＨ４−８を経由した後、受信機１１−４の出力に対し、データ処理器１２−４ではアナログ信号／デジタル信号への変換、データ圧縮処理などを行い、パルス圧縮器１１−４ではパルス圧縮処理を、アジマス圧縮処理器１５−４では前記アジマス圧縮処理などが行われてデータレコーダ２３に記録される。
【００１０】
一方、アンテナＣ２１で受信された受信波は、送信は偏波Ｑ、受信は偏波Ｐであることから図３にはＱＰとしてレーダエコーが記されている。このレーダエコーはＴ／ＲスイッチＧ４−７を経由した後、受信機１１−３の出力に対し、データ処理器１２−３ではアナログ信号／デジタル信号への変換、データ処理などを行い、パルス圧縮器１４−３ではパルス圧縮処理を、アジマス圧縮器１５−３では前記アジマス圧縮処理などが行われてデータレコーダ２３に記録される。移動目標の検出は、撮像領域の画像データを基に合成開口長を複数にルック分割し、独立に画像生成し、得られた画像間の変化を抽出することにより移動目標を検出する。再生画像の分解能はルック数に比例して劣化することから低速移動目標の検出は困難である。
【００１１】
なお、パルス圧縮器１４−３によりパルス圧縮、アジマス圧縮器１５−３により合成開口処理によるアジマス圧縮処理が行われる場合では、パルス圧縮器１４−３にＰＰおよびＱＰのレーダエコーが交互に入力されるので、ＰＰとＱＰのレーダエコーを分離してＰＰのみ、およびＱＰのみのレーダエコーそれぞれに対しパルス圧縮、合成開口処理によるアジマス圧縮が行われる。パルス圧縮器についても同様に、ＰＱとＱＱのレーダエコーを分離してＰＱのみ、およびＱＱのみのレーダエコーそれぞれに対しパルス圧縮、合成開口処理によるアジマス圧縮処理が行われる。
【００１２】
ただし、以上の動作は移動プラットフォーム２４が一定速度で移動しつつ行われるものである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のレーダ装置は、移動目標の検出には、前記ルック分割処理により行われており、画像の分解能劣化に伴い低速移動物体の検出は難しかった。
【００１４】
この発明は上記のような問題を解決するためになされたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この発明によるレーダ装置は、ＲＦ（無線周波数）パルスを所定のパルス繰返し周波数で送信する送信機と、上記ＲＦ（無線周波数）パルスの偏波を切り換える切り換えスイッチと、上記ＲＦ（無線周波数）パルスの送信受信を切り換えるＴ／Ｒスイッチと、それに接続された二つの平面アンテナと、平面アンテナ毎にＴ／Ｒスイッチを経由して接続された周波数変換、増幅を行う受信機と、受信機の出力をアナログ信号からデジタル信号へ変換、データ圧縮等を行うデータ処理器と、平面アンテナをそれぞれ左右に２等分割して得られる二つの平面アンテナにてＲＦ（無線周波数）パルスを交互に受信し両者の差分から同一距離にある移動目標と固定目標からドップラー効果を受けない固定目標のレーダエコーを消去する消去器（以下「ＭＴＩ」という。）と、データ処理器またはＭＴＩに接続されるパルス圧縮器と、合成開口処理を行うアジマス圧縮器と、アジマス圧縮器の出力を基に移動目標を検出する移動目標検出器と、移動目標検出器の出力を記録するデータレコーダと、上記の装置すべてを搭載する移動プラットフォームからなるレーダ装置において、ＲＦ（無線周波数）パルスを所定のパルス繰返し周波数で送信する送信機Ａと、アンテナビームの電子走査方向を制御する電子走査アンテナビーム制御器と、偏波を切換える切換スイッチ制御器と、上記切換スイッチ制御器の指示にもとづいて上記送信機Ａの出力を入力として出力端イまたは出力端ロに切換える偏波切換スイッチＡと、上記偏波切換スイッチＡの出力端イに接続されたＴ／ＲスイッチＡと、上記Ｔ／ＲスイッチＡに接続されたＴ／ＲスイッチＢおよびＴ／ＲスイッチＣと、上記偏波切換スイッチＡの出力端ロに接続されたＴ／ＲスイッチＤと、上記Ｔ／ＲスイッチＤに接続されてＴ／ＲスイッチＥおよびＴ／ＲスイッチＦと、上記Ｔ／ＲスイッチＡおよびＴ／ＲスイッチＢおよび上記Ｔ／ＲスイッチＣに接続されて偏波Ｐを送信すると共に上記偏波Ｐを受信し、かつ上記電子走査アンテナビーム制御器の指示にもとづいてアンテナビームを所定の方向に走査できるアンテナＡおよびアンテナＡを左右に２等分割しプラットフォームの進行方向の先端からアンテナＡ−ａおよびアンテナＡ−ｂと、または上記Ｔ／ＲスイッチＤおよび上記Ｔ／ＲスイッチＥおよび上記Ｔ／ＲスイッチＦに接続して上記偏波Ｐに直交する偏波Ｑを送信すると共に上記偏波Ｑを受信し、かつ上記電子走査アンテナビーム制御器の指示にもとづいてアンテナビームを所定の方向に走査できるアンテナＢおよびアンテナＢを左右に２等分割しプラットフォームの進行方向の先端からアンテナＢ−ａおよびアンテナＢ−ｂと、上記Ｔ／ＲスイッチＡの出力または上記Ｔ／ＲスイッチＢの出力または上記Ｔ／ＲスイッチＣの出力を、または上記Ｔ／ＲスイッチＤの出力または上記Ｔ／ＲスイッチＥの出力または上記Ｔ／ＲスイッチＦの出力を入力とするかを上記切換スイッチ制御器の指示にもとづいて切換える偏波切換スイッチＢと、上記偏波切換スイッチＢの出力に接続されて周波数変換、増幅を行う受信機と、上記受信機に接続されてアナログ信号をデジタル信号へ変換、データ圧縮等を行うデータ処理器と、上記データ処理器に接続され上記アンテナＡ−ａまたは上記アンテナＢ−ａにて受信した＃Ｎ番目のデータ処理信号と上記アンテナＡ−ｂまたは上記アンテナＢ−ｂにて受信した＃（Ｎ＋１）番目のデータ処理信号の差分をとることにより同一距離にある固定目標と移動目標からドップラー効果を受けない固定目標からのレーダエコーを消去するＭＴＩと、上記データ処理器に接続されて受信信号と送信信号の相互相関をとるパルス圧縮器と、上記ＭＴＩに接続されて受信信号と送信信号の相互相関をとるパルス圧縮器と、上記パルス圧縮器に接続されてアジマス圧縮処理を行うアジマス圧縮器と、上記アジマス圧縮器に接続されて、二つのアジマス圧縮器の出力の論理積から移動目標を検出する移動目標検出器と、上記移動目標検出器の出力を記録するデータレコーダと、上記の装置すべてを搭載する移動プラットフォームを備えたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１。図１はこの発明の実施の形態１を示す構成図であり、図において、１はＲＦ（無線周波数）パルスを所定のパルス繰返し周波数で送信する送信機Ａ、２は切換スイッチ制御器３の指示にもとづいて上記送信機Ａ１の出力を入力として出力端イまたは出力端ロに切換える偏波切換スイッチＡ、３は偏波などを切換える切換スイッチ制御器、４−１は上記偏波切換スイッチＡ２の出力端イに接続されたＴ／ＲスイッチＡ、４−２および４−３は上記Ｔ／ＲスイッチＡ４−１に接続されたＴ／ＲスイッチＢおよびＴ／ＲスイッチＣ、４−４は上記偏波切換スイッチＡ２の出力端ロに接続されたＴ／ＲスイッチＤ、４−５および４−６は上記Ｔ／ＲスイッチＤ４−４に接続されてＴ／ＲスイッチＥおよびＴ／ＲスイッチＦ、５および６−１および６−２は上記Ｔ／ＲスイッチＡ４−１およびＴ／ＲスイッチＢ４−２および上記Ｔ／ＲスイッチＣ４−３に接続されて偏波Ｐを送信すると共に上記偏波Ｐを受信し、かつ上記電子走査アンテナビーム制御器１０の指示にもとづいてアンテナビームを所定の方向に走査できるアンテナＡおよびアンテナＡを左右に２等分割しプラットフォームの進行方向の先端からアンテナＡ−ａおよびアンテナＡ−ｂ、７および８−１および８−２は上記Ｔ／ＲスイッチＤ４−４および上記Ｔ／ＲスイッチＥ４−５および上記Ｔ／ＲスイッチＦ４−６に接続して上記偏波Ｐに直交する偏波Ｑを送信すると共に上記偏波Ｑを受信し、かつ上記電子走査アンテナビーム制御器１０の指示もとづいてアンテナビームを所定の方向に走査できるアンテナＢおよびアンテナＢを左右に２等分割しプラットフォームの進行方向の先端からアンテナＢ−ａおよびアンテナＢ−ｂ、９は上記Ｔ／ＲスイッチＡ４−１の出力または上記Ｔ／ＲスイッチＢ４−２の出力または上記Ｔ／ＲスイッチＣ４−３の出力を入力するか、または上記Ｔ／ＲスイッチＤ４−４の出力または上記Ｔ／ＲスイッチＥ４−５の出力または上記Ｔ／ＲスイッチＦ４−６の出力を入力とするかを上記切換スイッチ制御器３の指示にもとづいて切換える偏波切換スイッチＢ、１０はアンテナビームの電子走査方向を制御する電子走査アンテナビーム制御器、１１−１および１１−２は上記偏波切換スイッチＢ９の出力に接続されて周波数変換、増幅を行う受信機、１２−１および１２−２は上記受信機Ａ１１−１および受信機Ｂ１１−２に接続されてアナログ信号をデジタル信号へ変換、データ圧縮等を行うデータ処理器Ａとデータ処理器Ｂ、１３は上記データ処理器Ｂ１２−２に接続され、上記アンテナＡ−ａまたは上記アンテナＢ−ａにて受信した＃Ｎ番目のデータ処理信号と上記アンテナＡ−ｂまたは上記アンテナＢ−ｂにて受信した＃（Ｎ＋１）番目のデータ処理信号の差分をとることにより同一距離にある固定目標と移動目標からドップラー効果を受けない固定目標のレーダエコーを消去するＭＴＩ、１４−１は上記データ処理器Ａ１２−１に接続されて受信信号と送信信号の相互相関をとるパルス圧縮器Ａ、１４−２は上記ＭＴＩ１３に接続されて受信信号と送信信号の相互相関をとるパルス圧縮器Ｂ、１５−１および１５−２は上記パルス圧縮器Ａ１４−１および上記パルス圧縮器Ｂ１４−２に接続されてアジマス圧縮処理を行うアジマス圧縮器、１６はアジマス圧縮器Ａ１５−１およびアジマス圧縮器Ｂ１５−２に接続されて二つのアジマス圧縮器の出力の論理積をもとに移動目標を検出する移動目標検出器、１７は移動目標検出器１６の出力を記録するデータレコーダ、１８は上記の装置すべてを搭載する移動プラットフォームである。
【００１７】
次に動作について説明する。送信機Ａ１より図４に示すように１／ｆＰＲＦ２の時間間隔で送信パルスが出力され、例えば、＃Ｎ番目の送信パルスを切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＡ２がイに接またはロに接の状態に設定されておれば送信機Ａ１からの出力は偏波切換スイッチＡ２、Ｔ／ＲスイッチＡ４−１、Ｔ／ＲスイッチＢ４−２、Ｔ／ＲスイッチＣ４−３を経由してアンテナＡ５より偏波Ｐが、または偏波切換スイッチＡ２、Ｔ／ＲスイッチＤ４−４、Ｔ／ＲスイッチＥ４−５、Ｔ／ＲスイッチＦ４−６を経由してアンテナＢ７より上記偏波Ｐに直交する偏波Ｑが放射される。ただし、ｆＰＲＦ２はパルス繰返し周波数であり、Ｔはパルス繰返し周波数の時間間隔である。
【００１８】
放射された電波は目標で反射されるときに偏波Ｐの成分のみならず偏波Ｑの成分も反射波として発生し、偏波成分ＰはアンテナＡ５、アンテナＡ−ａ６−１およびアンテナＡ−ｂ６−２にて、また偏波成分ＱはアンテナＢ７、アンテナＢ−ａ８−１およびアンテナＢ−ｂ８−２により受信される。アンテナＢ７でレーダエコーＰＱとして受信された後、Ｔ／ＲスイッチＥ４−５およびＴ／ＲスイッチＦ４−６を経由して接続されたＴ／ＲスイッチＤ４−４の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をイに接に接続して受信機Ａ１１−１に入力される。受信機Ａ１１−１は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ａ１２−１に出力する。一方、アンテナＡ−ａ６−１でレーダエコーＰＰとして受信された後、Ｔ／ＲスイッチＢ４−２の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をハに接に接続して受信機Ｂ１１−２に入力される。受信機Ｂ１１−２は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ｂ１２−２に出力する。
【００１９】
同様に、＃（Ｎ＋１）番目の送信パルスをアンテナＡ５から偏波Ｐとして放射され目標で反射された偏波成分Ｐは、アンテナＡ５、アンテナＡ−ａ６−１およびアンテナＡ−ｂ６−２にて、また偏波成分Ｑは、アンテナＢ７、アンテナＢ−ａ８−１およびアンテナＢ−ｂ８−２により受信される。アンテナＢ７でレーダエコーＰＱとして受信された後、Ｔ／ＲスイッチＥ４−５およびＴ／ＲスイッチＦ４−６を経由して接続されたＴ／ＲスイッチＤ４−４の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をイに接に接続して受信機Ａ１１−１に入力される。受信機Ａ１１−１は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ａ１２−１に出力する。一方、アンテナＡ−ｂ６−２でレーダエコーＰＰとして受信された後、Ｔ／ＲスイッチＣ４−３の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をニに接に接続して受信機Ｂ１１−２に入力される。受信機Ｂ１１−２は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ｂ１２−２に出力する。
【００２０】
または、＃Ｎ番目の送信パルスを切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＡ２がロに接の状態に設定されておれば送信機Ａ１からの出力は偏波切換スイッチＡ２、Ｔ／ＲスイッチＤ４−４、Ｔ／ＲスイッチＥ４−５、Ｔ／ＲスイッチＦ４−６を経由してアンテナＢ７より上記偏波Ｐに直交する偏波Ｑにて放射される。放射された電波は目標で反射されるときに偏波Ｐの成分のみならず偏波Ｑの成分も反射波として発生し、偏波成分ＰはアンテナＡ５、アンテナＡ−ａ６−１およびアンテナＡ−ｂ６−２にて、偏波成分ＱはアンテナＢ７、アンテナＢ−ａ８−１およびアンテナＢ−ｂ８−２により受信される。アンテナＡ５でレーダエコーＱＰとして受信された後、Ｔ／ＲスイッチＢ４−２、Ｔ／ＲスイッチＣ４−３を経由して接続されたＴ／ＲスイッチＡ４−１の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をロに接に接続して受信機Ａ１１−１に入力される。受信機Ａ１１−１は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ａ１２−１に出力する。一方、アンテナＢ−ａ８−１でレーダエコーＱＱとして受信された後Ｔ／ＲスイッチＥ４−５の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をホに接に接続して受信機Ｂ１１−２に入力される。受信機Ｂ１１−２は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ｂ１２−２に出力する。
【００２１】
同様に、＃（Ｎ＋１）番目の送信パルスをアンテナＢ７から偏波Ｑとして放射され目標で反射された偏波成分ＰはアンテナＡ５、アンテナＡ−ａ６−１およびアンテナＡ−ｂ６−２にて、また偏波成分ＱはアンテナＢ７、アンテナＢ−ｂ８−１、アンテナＢ−ｂ８−２により受信される。アンテナＡ５でレーダエコーＱＰとして受信された後、Ｔ／ＲスイッチＢ４−２、Ｔ／ＲスイッチＣ４−３を経由して接続されたＴ／ＲスイッチＡ４−１の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をロに接に接続して受信機Ａ１１−１に入力される。受信機Ａ１１−１は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ａ１２−１に出力する。一方、アンテナＢ−ｂ８−２でレーダエコーＱＱとして受信された後、Ｔ／ＲスイッチＦ４−６の出力端を、切換スイッチ制御器３からの指示により偏波切換スイッチＢ９をヘに接に接続して受信機Ｂ１１−２に入力される。受信機Ｂ１１−２は入力信号に対し周波数変換、増幅を行ってデータ処理器Ｂ１２−２に出力する。
【００２２】
データ処理器Ａ１２−１およびデータ処理器Ｂ１２−２は、アナログ信号をデジタル信号に変換するとともにデータ圧縮処理を行い、データ処理器Ａ１２−１の出力はパルス圧縮器Ａ１４−１に入力し、データ処理器Ｂ１２−２の出力はＭＴＩ１３に出力する。
【００２３】
ＭＴＩ１３は上記アンテナＡ−ａ６−１またはアンテナＢ−ａ８−１にて受信した＃Ｎ番目のデータ処理信号とアンテナＡ−ｂ６−２またはアンテナＢ−ｂ８−２にて受信した＃Ｎ＋１番目のデータ処理信号の差分をとることにより同一距離にある固定目標と移動目標からドップラー効果を受けない固定目標からのレーダエコーを消去しパルス圧縮器Ｂ１４−２に出力する。
【００２４】
パルス圧縮器Ａ１４−１およびパルス圧縮器Ｂ１４−２は、受信信号と送信信号との相互相関をとるパルス圧縮処理を行いアジマス圧縮器Ａ１５−１およびアジマス圧縮器Ｂ１５−２に出力する。
【００２５】
アジマス圧縮器Ａ１５−１およびアジマス圧縮器Ｂ１５−２は、アジマス圧縮処理を行い、移動目標検出器１６に出力する。
【００２６】
移動目標検出器１６は、人工の固定目標、人工の移動目標、自然の固定目標（グランドクラッタ）および自然の移動目標（シークラッタ、風による樹木の揺らぎ等）からのレーダエコーをアジマス圧縮処理されたアジマス圧縮器Ａ１５−１の出力とＭＴＩ１３を通過して消え残った自然の移動目標と人工の移動目標からのレーダエコーをアジマス圧縮処理されたアジマス圧縮器Ｂ１５−２の出力との論理積をとり、人工の移動目標からのレーダエコーは自然の移動目標からのレーダエコーより遥かに強いことを利用し、消え残った自然の移動目標の中から人工の移動目標を検出する。
【００２７】
ただし、以上の動作は図５に示すように移動プラットフォーム１８は一定速度Ｖで移動し上記Ｔの期間にアンテナＡ５またはアンテナＢ７の開口長の２等分割された距離を移動するものである。
【００２８】
【発明の効果】
従来の技術では低速移動目標の検出は困難であったが、前記の発明により低速移動目標の検出は可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるレーダ装置の実施の形態を示す図である。
【図２】従来のレーダ装置の構成を示す図である。
【図３】従来のレーダ装置における送信、受信のタイミング図である。
【図４】この発明のレーダ装置における送信、受信のタイミング図である。
【図５】この発明のレーダ装置における目標と移動プラットフォームの幾何学的関係を示す図である。
【符号の説明】
１        送信機Ａ
２        偏波切換スイッチＡ
３        切換スイッチ制御器
４−１    Ｔ／ＲスイッチＡ
４−２    Ｔ／ＲスイッチＢ
４−３    Ｔ／ＲスイッチＣ
４−４    Ｔ／ＲスイッチＤ
４−５      Ｔ／ＲスイッチＥ
４−６    Ｔ／ＲスイッチＦ
４−７    Ｔ／ＲスイッチＧ
４−８    Ｔ／ＲスイッチＨ
５        アンテナＡ
６−１    アンテナＡ−ａ      ６−２    アンテナＡ−ｂ
７        アンテナＢ
８−１    アンテナＢ−ａ
８−２    アンテナＢ−ｂ
９        偏波切換スイッチＢ      １０      電子走査アンテナビーム制御器      １１−１  受信機Ａ      １１−２  受信機Ｂ      １１−３  受信機
１１−４  受信機
１２−１  データ処理器Ａ
１２−２  データ処理器Ｂ
１２−３  データ処理器
１２−４  データ処理器
１３      消去器
１４−１  パルス圧縮器Ａ        １４−２  パルス圧縮器Ｂ        １４−３  パルス圧縮器
１４−４  パルス圧縮器
１５−１  アジマス圧縮器Ａ
１５−２  アジマス圧縮器Ｂ
１５−３  アジマス圧縮器
１５−４  アジマス圧縮器
１６      移動目標検出器
１７      データレコーダ        １８      移動プラットフォーム
１９      送信機Ｂ
２０      偏波切換スイッチ
２１      アンテナＣ
２２      アンテナＤ
２３      データレコーダ        ２４      移動プラットフォーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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