(57)【要約】【課題】レーダ等の電波発射源の方位探知に関し、電波発射源のスキャン周期が長く、電波照射時間が短く、パルス繰り返し間隔が長い場合であっても方位検出を行うことができる電波探知装置及び電波探知方法を提供する。【解決手段】受信方位の異なる８個のアンテナ１ａ〜１ｈと、アンテナの接続を切り替えるアンテナ切替器１１と、パルス信号を変換する信号処理器１２と、メイン制御部１３と、パルス信号を蓄積するパルス蓄積器１４と、切替制御部１５と、所定のリセット周期でリセット信号を出力するタイマ１６と、蓄積制御部１７と、方位検出部１９と、リセット周期内にアンテナの個数分のパルス信号が蓄積されなかったときに、リセット時までに蓄積された消去前のパルス信号を蓄積するパルス２次蓄積器１８を備える。【選択図】　　　　　図１
2004138573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信方位の異なる複数のアンテナのいずれかを選択し、被選択アンテナで受信されたパルス信号に基づいてアンテナを切り替えるアンテナ切替手段と、
所定のリセット周期ごとにリセット信号を生成するリセット信号生成手段と、被選択アンテナで受信されたパルス信号を格納し、リセット信号に基づいて蓄積されたパルス信号を消去するパルス蓄積手段と、
リセット信号に基づいて、パルス蓄積手段に蓄積された消去前のパルス信号を格納する２次蓄積手段と、
リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行い、切替可能なアンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行う方位検出手段を備えたことを特徴とする電波探知装置。
【請求項２】
上記方位検出手段は、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行うことを特徴とする請求項１に記載の電波探知装置。
【請求項３】
上記２次蓄積手段は、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段に蓄積された消去前のパルス信号を格納することを特徴とする請求項１に記載の電波探知装置。
【請求項４】
上記アンテナ切替手段は、各受信方位により全方位を等分割する８つのアンテナを順次に切り替えることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の電波探知装置。
【請求項５】
上記アンテナ切替手段は、一部のアンテナであって各受信方位により全方位を等分割する複数の先行アンテナについて順次に切り替えを行った後に、残るアンテナについて順次に切り替えを行い、
上記方位検出手段は、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出することを特徴とする請求項１に記載の電波探知装置。
【請求項６】
上記アンテナ切替手段は、一部のアンテナであって各受信方位により全方位を等分割する複数の先行アンテナについて順次に切り替えを行った後に、残るアンテナについて順次に切り替えを行い、
上記方位検出手段は、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出することを特徴とする請求項１に記載の電波探知装置。
【請求項７】
上記方位検出手段は、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出することを特徴とする請求項５又は６に記載の電波探知装置。
【請求項８】
上記アンテナ切替手段は、各受信方位により全方位を等分割する８つのアンテナを順次に切り替える際、先行アンテナとして受信方位が直交する４つのアンテナを切り替えることを特徴とする請求項５、６又は７のいずれかに記載の電波探知装置。
【請求項９】
受信方位の異なる複数のアンテナのいずれかを選択し、被選択アンテナで受信されたパルス信号に基づいてアンテナを切り替えるアンテナ切替ステップと、
所定のリセット周期ごとにリセット信号を生成するリセット信号生成ステップと、
被選択アンテナで受信されたパルス信号をパルス蓄積手段に格納するパルス信号蓄積ステップと、
リセット信号に基づいてパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号を消去する消去ステップと、
リセット信号に基づいて、パルス蓄積手段に蓄積された消去前のパルス信号を２次蓄積手段に格納する２次蓄積ステップと、
リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行い、切替可能なアンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行う方位検出ステップからなることを特徴とする電波探知方法。
【請求項１０】
上記方位検出ステップでは、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行うことを特徴とする請求項９に記載の電波探知方法。
【請求項１１】
上記２次蓄積ステップでは、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段に蓄積された消去前のパルス信号を２次蓄積手段に格納することを特徴とする請求項９に記載の電波探知方法。
【請求項１２】
上記アンテナ切替ステップでは、一部のアンテナであって各受信方位により全方位を等分割する複数の先行アンテナについて順次に切り替えを行った後に、残るアンテナについて順次に切り替えを行い、
上記方位検出ステップでは、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出することを特徴とする請求項９に記載の電波探知方法。
【請求項１３】
上記アンテナ切替ステップでは、一部のアンテナであって各受信方位により全方位を等分割する複数の先行アンテナについて順次に切り替えを行った後に、残るアンテナについて順次に切り替えを行い、
上記方位検出ステップでは、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出することを特徴とする請求項９に記載の電波探知方法。
【請求項１４】
上記方位検出ステップでは、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出することを特徴とする請求項１２又は１３に記載の電波探知方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電波探知装置及び電波探知方法に係り、より詳しくは、方位の異なる複数のアンテナで受信されたパルス信号に基づいて方位検出を行う電波探知装置及び電波探知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
到来電波の受信方位を検出することにより、レーダ等の電波発射源の方位を探知する電波探知装置が従来から知られている。この種の電波探知装置は、受信方位の異なる複数のアンテナを備え、電波発射源から発信されたパルス信号をこれらのアンテナで受信し、受信されたパルス信号に基づいて方位探知を行っている。
【０００３】
図８は、従来の電波探知装置の構成例を示したブロック図である。この電波探知装置１００は、電波発射源から発信されたパルス信号を受信して方位探知を行うものであり、受信方位の異なる８個のアンテナ１ａ，１ｂ，…，１ｈと、アンテナ切替器１０１と、信号処理器１０２と、メイン制御部１０３と、パルス蓄積器１０４と、切替制御部１０５と、タイマ１０６と、方位検出部１０７からなる。
【０００４】
アンテナ１ａ〜１ｈは、電波発射源からのパルス変調波を受信するための指向性アンテナであり、互いに受信方位を異ならせて配置され、各アンテナ１ａ〜１ｈの受信方位によって全方位が等分割されている。また、各アンテナ１ａ〜１ｈはアンテナ切替器１０１に接続されている。
【０００５】
アンテナ切替器１０１は、切替制御部１０５からの切替制御信号に基づいて、信号処理器１０２に接続するアンテナ１ａ〜１ｈを切り替える多入力一出力のスイッチング手段である。アンテナ切替器１０１によって、アンテナ１ａ〜１ｈのいずれか一つが選択され、被選択アンテナで受信されたパルス信号のみが信号処理器１０２へ出力される。
【０００６】
切替制御部１０５は、メイン制御部１０３からの制御信号に基づいて、アンテナ切替器１０１へ切替制御信号を出力し、アンテナ切替器１０１によるアンテナ切替を制御している。すなわち、切替制御部１０５は、被選択アンテナによってパルス信号が受信されるごとに、アンテナ切替器１０１に対しアンテナ切替を指示して他のアンテナを選択させ、各アンテナ１ａ〜１ｈが順次に選択されるようにアンテナ切替器１０１を制御している。また、リセット時には初期状態へのアンテナ切替、例えばアンテナ１ａの選択を指示する。
【０００７】
信号処理器１０２は、アンテナ切替器１０１から出力されたＲＦ信号（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）をＩＦ信号（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）へ周波数変換し、パルス信号を検出する検波手段である。すなわち、アンテナ１ａ〜１ｈで受信されたパルス信号がアンテナ切替器１０１を介して入力されると、信号処理器１０２は、このパルス信号をダウンコンバートするとともに、その振幅を所定の検出レベルと比較し、振幅が当該検出レベルを超える信号をメイン制御部１０３へ出力する。
【０００８】
メイン制御部１０３は、信号処理器１０２で検出されたパルス信号について蓄積処理を行う。この蓄積処理は、パルス信号データをパルス蓄積器１０４に格納することにより行われる。すなわち、メイン制御部１０３は、信号処理器１０２からのパルス信号について、信号の振幅レベルと、信号を受信したアンテナの受信方位と、信号の周波数と、信号検出時刻等を判別し、パルス信号データとしてパルス蓄積器１０４に記録する。また、メイン制御部１０３は、パルス蓄積器１０４にパルス信号データを蓄積させる毎に、アンテナ１ａ〜１ｈの切り替えを指示する制御信号を切替制御部１０５へ出力する。
【０００９】
さらに、メイン制御部１０３は、リセット時にパルス蓄積器１０４から方位検出部１０７へパルス信号データを転送するとともに、パルス蓄積器１０４及びアンテナ切替器１０１のリセットを行う。すなわち、メイン制御部１０３は、タイマ１０６からリセット信号が入力されると、パルス蓄積器１０４に蓄積されたパルス信号データをパルス蓄積器１０４から読み出して方位検出部１０７へ出力するとともに、パルス信号データの読み出し後にパルス蓄積器１０４をリセットして蓄積されたパルス信号データを消去する。また、アンテナ切替器１０１のリセットを指示する制御信号を切替制御部１０５へ出力する。
【００１０】
パルス蓄積器１０４は、パルス信号データを蓄積するデータ記憶手段であり、メイン制御部１０３からのパルス信号データを格納する。また、パルス蓄積器１０４のリセット時には、パルス蓄積器１０４に蓄積されたパルス信号データがすべて消去される。
【００１１】
タイマ１０６は、所定のリセット周期でリセット信号を生成するリセット信号生成手段であり、生成されたリセット信号はメイン制御部１０３へ出力される。タイマ１０６からメイン制御部１０３に対し、上記リセット周期でリセット信号が出力されることによって、パルス蓄積器１０４及びアンテナ切替器１０１も当該リセット周期でリセットされる。
【００１２】
方位検出部１０７は、メイン制御部１０３から入力されたパルス信号データに基づいて、方位検出を行う方位検出手段である。すなわち、リセット時までに蓄積されたパルス信号データがメイン制御部１０３から入力されると、方位検出部１０７は、このパルス信号データに基づいて受信電波の到来方位を検出する。ただし、メイン制御部１０３から入力されたパルス信号数がアンテナ１ａ〜１ｈの個数である８個より少ない場合は、方位検出を行わない。つまり、所定のリセット周期内に全てのアンテナ１ａ〜１ｈにおいてパルス信号が受信され、パルス蓄積器１０４に８個以上のパルス信号が蓄積された場合に、方位検出が行われる。
【００１３】
図９のステップＳ６０１〜Ｓ６０６は、従来の電波探知装置における探知処理を示したフローチャートである。
【００１４】
アンテナ切替器１０１により選択されたアンテナ１ａ〜１ｈで受信されたパルス変調波は、アンテナ切替器１０１を経て信号処理器１０２に送られ、ＩＦ信号に変換された後にパルス信号として検出される。検出されたパルス信号は、信号処理器１０２からメイン制御部１０３に入力され、メイン制御部１０３によってパルス蓄積器１０４に記録される（ステップＳ６０１）。また、パルス信号を記録するのに伴って、アンテナ切替を指示する制御信号がメイン制御部１０３から切替制御部１０５へ出力される。
【００１５】
つまり、選択されたアンテナ１ａ〜１ｈでパルス信号が受信されるごとに、受信パルスがパルス蓄積器１０４に蓄積されるとともに、アンテナの切り替えが行われ、他のアンテナ１ａ〜１ｈが選択される。そして、リセット信号がタイマ１０６からメイン制御部１０３に入力されるまで、この処理手順が繰り返される（ステップＳ６０２）。
【００１６】
タイマ１０６からリセット信号が出力されると、メイン制御部１０３は、パルス蓄積器１０４に蓄積されたパルス信号データをパルス蓄積器１０４からすべて読み出し、方位検出部１０７に出力する（ステップＳ６０３）。また、パルス信号データを方位検出部１０７に出力するのに伴って、パルス蓄積器１０４のリセットが行われる。パルス蓄積器１０４のリセットによって蓄積されたパルス信号データが全て消去される。また、アンテナ切替器１０１もリセットされる（ステップＳ６０４）。アンテナ切替器１０１のリセットによってアンテナ１ａ〜１ｈの選択は初期状態に戻る。
【００１７】
次に、方位検出部１０７は、メイン制御部１０３から入力されたパルス信号データに基づいて方位検出処理を行う（ステップＳ６０５）。方位検出処理は、入力されたパルス信号データに基づいてパルス信号の到来方位を求める処理である。この方位検出処理は、蓄積されたパルス信号数が所定数、すなわち８個以上である場合には実行されるが（ステップＳ６０６）、蓄積されたパルス信号数が８個より少ない場合には実行されず、この場合は検出エラーとなる。
【００１８】
つまり、リセット周期内に、少なくともアンテナ１ａ〜１ｈの個数分のパルス信号がパルス蓄積器１０４に蓄積されたときには、リセット時までに蓄積されたパルス信号データに基づいて方位検出が行われる。
【００１９】
一方、リセット周期内にアンテナ１ａ〜１ｈの個数分のパルス信号が蓄積されなかったときには、方位検出は行われず、検出エラーとなる。従って、電波探知装置１００において、受信電波の方位が検出されるためには、所定の周期内に少なくとも８個のパルス信号が蓄積される必要がある。
【００２０】
ここで、レーダ等の電波発射源からの電波発信状況について説明する。レーダ等の電波発射源は、通常、送信アンテナを一定周期（スキャン周期ＳＰ）で回転させるサーキュラ走査を行いながら、送信波を出力している。従って、電波探知装置１００がこの送信波を受信できるのは、電波発射源の送信アンテナが電波探知装置１００の方向に向けられている期間に限られる。つまり、電波が受信可能であるのは、スキャン周期ＳＰのうち、送信アンテナのビーム幅で決まる一定期間だけである。
【００２１】
また、電波発射源は、常時電波を発射しているのではなく、一定周期（パルス繰り返し間隔ＰＲＩ）ごとに一定時間（電波照射時間ＤＯＩ）だけ電波を発信している。従って、電波探知装置１００が電波を受信できるのは、電波発射源の送信アンテナが電波探知装置１００に向けられている場合であって、電波発射源が電波を送信している場合に限られる。
【００２２】
このため、電波発射源のスキャン周期ＳＰが長い場合、ビーム幅が狭い場合、パルス繰り返し間隔ＰＲＩが長い場合、あるいは、これらが重畳する様な場合には、電波探知装置１００において方位探知を行うことができない場合が生ずるという問題があった。
【００２３】
すなわち、電波発射源のスキャン周期ＳＰが長くなり、ビーム幅が狭くなり、あるいは、パルス繰り返し間隔ＰＲＩが長くなると、電波探知装置１００が一定期間内に受信できるパルス変調波の数が減少する。従来の電波探知装置１００では、リセット周期内に方位検出に必要な数のパルス信号を蓄積できなければ検出エラーとなるため、この様な場合に方位検出を行うことができないという問題があった。
【００２４】
ところで、レーダ等の方位を探知する従来の電波探知装置の他の例として、例えば、特許文献１に記載のものがある。この電波探知装置は、各アンテナのそれぞれに、アンテナの切り替え時間差に相当する遅延量を有するディレイラインを接続し、受信信号を遅延させることで、到来した１つのパルス信号を全アンテナから検出できるようにしたものである。
【００２５】
この電波探知装置は、上述した方位探知装置の様に、複数のパルスを受信して方位検出を行っているのではなく、各アンテナにおいてパルス信号の一部だけを受信しているに過ぎず、パルス幅などの諸元データを取得することができない。このため、例えば、異なる電波発射源から２以上の電波が到来している場合に、電波の到来方位を正しく検出できない場合が生じ得る。また、パルス幅内で、信号強度などが変動する場合にも電波の到来方位を正しく検出できない場合が生じ得る。
【００２６】
【特許文献１】
特開平８−６８８４１号公報
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電波発射源のスキャン周期ＳＰが長い場合、送信波のビーム幅が狭い場合、或いは、送信波のパルス繰り返し間隔ＰＲＩが長い場合であっても電波発信源の方位を検出することができる電波探知装置を提供することを目的としている。また、早期に電波発信源の概略方位を検出することができる電波探知装置を提供することを目的としている。
【００２８】
また、電波発射源のスキャン周期ＳＰが長い場合、送信波のビーム幅が狭い場合、或いは、送信波のパルス繰り返し間隔ＰＲＩが長い場合であっても方位の検出を行うことができる電波探知方法を提供することを目的としている。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
本発明による電波探知装置は、受信方位の異なる複数のアンテナのいずれかを選択し、被選択アンテナで受信されたパルス信号に基づいてアンテナを切り替えるアンテナ切替手段と、所定のリセット周期ごとにリセット信号を生成するリセット信号生成手段と、被選択アンテナで受信されたパルス信号を格納し、リセット信号に基づいて蓄積されたパルス信号を消去するパルス蓄積手段と、リセット信号に基づいて、パルス蓄積手段に蓄積された消去前のパルス信号を格納する２次蓄積手段と、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行い、切替可能なアンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行う方位検出手段により構成される。
【００３０】
パルス蓄積手段に蓄積された後、リセット信号によって消去されるパルス信号を２次蓄積手段に格納することにより、必要に応じて、最後のリセット周期よりも前のパルス信号を方位検出に用いることができる。すなわち、リセット周期内に受信されたパルス信号数がアンテナ数以上の場合には、当該パルス信号を用いて高精度の方位検出を行う一方、リセット周期内に受信されたパルス信号数がアンテナ数よりも少ない場合には、複数のリセット周期内に受信されたパルス信号を用いて比較的精度良く方位検出を行う。
【００３１】
本発明による電波探知装置は、上記方位検出手段が、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行うように構成される。この様な構成により、リセット周期内に受信されたパルス信号数がアンテナ数に満たない場合、複数のリセット周期にわたり受信したパルス信号を蓄積し、アンテナ数以上のパルス信号を用いて精度良く方位検出を行うことができる。
【００３２】
本発明による電波探知装置は、上記アンテナ切替手段が、一部のアンテナであって各受信方位により全方位を等分割する複数の先行アンテナについて順次に切り替えを行った後に、残るアンテナについて順次に切り替えを行い、上記方位検出手段が、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出するように構成される。この様な構成により、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数がアンテナ数よりも少ない場合でも、先行アンテナ数以上であれば、概略方位を検出することができる。
【００３３】
本発明による電波探知装置は、上記アンテナ切替手段が、一部のアンテナであって各受信方位により全方位を等分割する複数の先行アンテナについて順次に切り替えを行った後に、残るアンテナについて順次に切り替えを行い、上記方位検出手段が、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて概略方位を検出するように構成される。この様な構成により、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数よりも少ない場合でも、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が先行アンテナ数以上であれば、概略方位を検出することができる。
【００３４】
本発明による電波探知方法は、受信方位の異なる複数のアンテナのいずれかを選択し、被選択アンテナで受信されたパルス信号に基づいてアンテナを切り替えるアンテナ切替ステップと、所定のリセット周期ごとにリセット信号を生成するリセット信号生成ステップと、被選択アンテナで受信されたパルス信号をパルス蓄積手段に格納するパルス信号蓄積ステップと、リセット信号に基づいてパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号を消去する消去ステップと、リセット信号に基づいて、パルス蓄積手段に蓄積された消去前のパルス信号を２次蓄積手段に格納する２次蓄積ステップと、リセット時にパルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号数が切替可能なアンテナ数以上の場合に、パルス蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行い、切替可能なアンテナ数より少ない場合に、パルス蓄積手段及び２次蓄積手段に蓄積されたパルス信号に基づいて方位検出を行う方位検出ステップからなる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による電波探知装置の一構成例を示したブロック図である。電波探知装置１０は、アンテナ１ａ〜１ｈと、アンテナ切替器１１と、信号処理器１２と、メイン制御部１３と、パルス蓄積器１４と、切替制御部１５と、タイマ１６と、蓄積制御部１７と、パルス２次蓄積器１８と、方位検出部１９により構成される。従来の電波探知装置と比較すれば、蓄積制御部１７及びパルス２次蓄積器１８を備える点で異なる。
【００３６】
アンテナ１ａ〜１ｈは、各アンテナ１ａ〜１ｈの受信方位によって全方位が等分割されるように配置されている。ここでは、水平面内において３６０°を８等分割するように、８個のアンテナ１ａ〜１ｈが順に時計回りに配置されている。つまり、隣接するアンテナ間の受信方位は４５°異なっている。なお、ここでの全方位とは電波探知装置により探知可能な範囲の方位であればよく、必ずしも３６０°でなくてもよい。
【００３７】
アンテナ切替器１１は、切替制御部１５の切替制御信号に基づいて、アンテナ１ａ〜１ｈを切り替えている。このアンテナ切替は、アンテナ１ａ，１ｂ，…，１ｈ，１ａ，１ｂ…の順に、隣接するアンテナからアンテナへ時計回りに順次に行われる。また、アンテナ切替器１１のリセット時には、予め定められたアンテナが選択された初期状態に戻される。例えば、アンテナ１ａが信号処理器１２に接続された状態に戻される。
【００３８】
信号処理器１２は、アンテナ切替器１１を介してアンテナ１ａ〜１ｈに接続され、アンテナ１ａ〜１ｈで受信されたパルス変調波をＩＦ信号に周波数変換するとともに、その振幅を所定の検出レベルと比較してパルス信号を検出する。この様にして、検出されたパルス信号が、メイン制御部１３へ出力される。
【００３９】
メイン制御部１３は、信号処理器１２で検出されたパルス信号について第１の蓄積処理を行う。この第１の蓄積処理は、従来の電波探知装置における蓄積処理に相当する処理である。すなわち、検出されたパルス信号の振幅レベルなどを判別して、パルス信号データとしてパルス蓄積器１４に格納する。また、メイン制御部１３は、パルス蓄積器１４にパルス信号データを蓄積させる毎に、アンテナ１ａ〜１ｈの切り替えを指示する制御信号を切替制御部１５へ出力する。
【００４０】
更に、メイン制御部１３は、タイマ１６から所定のリセット周期でリセット信号が入力されると、パルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号データをパルス蓄積器１４からすべて読み出し、蓄積制御部１７へ出力する。パルス蓄積器１４はパルス信号データの読み出し後にリセットされ、蓄積していたパルス信号データは全て消去される。
【００４１】
パルス２次蓄積器１８は、リセットによって消去されるパルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号データを格納するデータ記憶手段である。パルス信号データの書き込み及び読み出しは蓄積制御部１７によって行われる。また、蓄積制御部１７によってセットされ、蓄積されていたパルス信号データが消去される。
【００４２】
蓄積制御部１７は、リセット時にメイン制御部１３から出力されたパルス信号データをパルス２次蓄積器１８に格納する第２の蓄積処理を行う。この第２の蓄積処理は、パルス蓄積器１４に蓄積されていたパルス信号データが、方位検出部１９において方位検出可能な数よりも少ない場合に行われる。すなわち、パルス蓄積器１４での蓄積数がアンテナ１ａ〜１ｈの個数である８個よりも少ない場合には、これらのパルス信号データがパルス２次蓄積器１８に格納される。
【００４３】
また、蓄積制御部１７は、リセット時に、パルス信号データを方位検出部１９へ出力する。すなわち、パルス蓄積器１４での蓄積数が８個以上であれば、メイン制御部１３からのパルス信号データをそのまま方位検出部１９へ出力し、従来の電波探知装置と同様に動作する。一方、パルス蓄積器１４での蓄積数が８個より少ない場合でも、パルス蓄積器１４及びパルス２次蓄積器１８での蓄積数の合計が８個以上であれば、両蓄積器１４，１８に蓄積された全てのパルス信号データが方位検出部１９へ出力される。ただし、両蓄積器１４，１８での蓄積数の合計が８個よりも少なければ、方位検出部１９への出力は行われない。
【００４４】
つまり、パルス蓄積器１４での蓄積数が方位検出部１９において方位検出可能な数であれば、蓄積制御部１７を有しない従来の電波探知装置と同様の動作となる。一方、パルス蓄積器１４での蓄積数がこれよりも少ない場合には、パルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号データも加えて方位検出可能な数か否かを判別する。この結果、方位検出可能であれば、蓄積制御部１７は、これらのパルス信号データを方位検出部１９へ出力する。
【００４５】
更に、蓄積制御部１７は、方位検出部１９に対しパルス信号データを出力する場合には、パルス２次蓄積器１８をリセットして蓄積されたパルス信号データを全て消去するとともに、アンテナ切替器１１をリセットする制御信号を切替制御部１５へ出力し、アンテナの選択を初期状態に戻す。
【００４６】
方位検出部１９は、蓄積制御部１７からパルス信号データが出力されると、このパルス信号データに基づいて方位検出を行う方位検出手段である。例えば、蓄積制御部１７から入力されたパルス信号の振幅を比較し、最大振幅のパルス信号を受信したアンテナ１ａ〜１ｈの受信方位から受信電波の到来方位を検出することができる。
【００４７】
切替制御部１５は、メイン制御部１３からアンテナ１ａ〜１ｈの接続を切り替える制御信号が入力されると、接続を切り替える制御をアンテナ切替器１１に対して行う。また、切替制御部１５は、蓄積制御部１７からアンテナ切替器１１をリセットする制御信号が入力されると、アンテナ切替器１１をリセットする。
【００４８】
タイマ１６は、所定のリセット周期でリセット信号を生成し、メイン制御部１３へ出力する。
【００４９】
図２〜図４のステップＳ１０１〜Ｓ１０５、Ｓ２０１〜Ｓ２０４、Ｓ３０１〜Ｓ３０７及びＳ４０１〜Ｓ４０４は、図１の電波探知装置１０における探知処理の一例を示したフローチャートである。はじめに、電波探知装置１０は初期状態にあるものとする。すなわち、アンテナ切替器１１、パルス蓄積器１４及びパルス２次蓄積器１８はリセットされ、アンテナ切替器１１はアンテナ１ａを選択し、パルス蓄積器１４及びパルス２次蓄積器１８にはパルス信号データが蓄積されていない状態にあるものとする。この状態において方位探知が開始される。
【００５０】
アンテナ切替器１１により選択されたアンテナ１ａ〜１ｈ（初期状態ではアンテナ１ａ）で受信されたパルス変調波は、アンテナ切替器１１を経て信号処理器１２に送られ、ＩＦ信号に変換されてパルス信号が検出される。そして、信号処理器１２からパルス信号が出力されると、メイン制御部１３は、パルス信号データとしてパルス蓄積器１４に記録する（ステップＳ１０１）。
【００５１】
ステップＳ１０１において、メイン制御部１３は、パルス信号をパルス蓄積器１４に記録するのに伴って、アンテナ１ａ〜１ｈの接続を切り替える制御信号を切替制御部１５に出力する。
【００５２】
つまり、メイン制御部１３は、選択されたアンテナ１ａ〜１ｈでパルス信号が受信される毎に、当該パルス信号をパルス蓄積器１４に蓄積させるとともに、アンテナ１ａ〜１ｈの切り替えを行う。そして、リセット信号がタイマ１６から入力されるまで、この処理手順を繰り返す（ステップＳ１０２）。
【００５３】
リセット信号が入力されると、メイン制御部１３は、ステップＳ１０１及びステップＳ１０２においてパルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号データをパルス蓄積器１４からすべて読み出し、蓄積制御部１７に出力する（ステップＳ１０３）。
【００５４】
メイン制御部１３は、ステップＳ１０３においてパルス信号データを読み出した後にパルス蓄積器１４をリセットして、蓄積されたパルス信号データを消去する（ステップＳ１０４）。
【００５５】
メイン制御部１３からパルス信号データが出力された場合における蓄積制御部１７の動作は、出力されたパルス信号データの数によって異なる（ステップＳ１０５）。すなわち、メイン制御部１３から出力されたパルス信号数がアンテナ１ａ〜１ｈの個数、すなわち、８個以上である場合、蓄積制御部１７は、メイン制御部１３からのパルス信号データをそのまま方位検出部１９へ出力する（ステップＳ２０１）。
【００５６】
また、蓄積制御部１７は、パルス信号データを方位検出部１９に出力する際、パルス２次蓄積器１８をリセットして蓄積されたパルス信号を消去するとともに、アンテナ切替器１１をリセットする制御信号を切替制御部１５に出力する（ステップＳ２０２，Ｓ２０３）。
【００５７】
蓄積制御部１７から方位検出部１９へパルス信号データが出力されると、方位検出部１９において、蓄積制御部１７からのパルス信号データに基づいて方位検出が行われる（ステップＳ２０４）。
【００５８】
一方、ステップＳ１０５において、メイン制御部１３から出力されたパルス信号数が８個より少ない場合、蓄積制御部１７は、メイン制御部１３からのパルス信号データをパルス２次蓄積器１８に記録し、メイン制御部１３からパルス信号データが新たに入力されるまで待機する（ステップＳ３０１）。
【００５９】
なお、蓄積制御部１７は、方位検出部１９において方位検出が行われない場合には、アンテナ切替器１１をリセットする制御信号は出力しない。このため、アンテナ切替器１１のリセットは行われず、方位探知は継続される。
【００６０】
ステップＳ３０１に続いて、ステップＳ１０１からステップＳ１０４までの処理手順と同様の処理が行われる（ステップＳ３０２〜Ｓ３０５）。また、ステップＳ３０４において、メイン制御部１３から蓄積制御部１７へ新たに出力されたパルス信号数が８個以上の場合には、ステップＳ１０５、Ｓ２０１〜２０４の処理手順と同様の処理が行われる（ステップＳ３０６）。
【００６１】
一方、メイン制御部１３から新たに出力されたパルス信号数が８個よりも少ない場合における蓄積制御部１７の動作は、メイン制御部１３から出力されるパルス信号数及びパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号数の合計によって異なる（ステップＳ３０７）。
【００６２】
すなわち、これらの合計が８個以上であれば、蓄積制御部１７は、メイン制御部１３からのパルス信号データとともに、パルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号データを方位検出器１９へ出力し（ステップＳ４０１）、パルス２次蓄積器１８及びアンテナ切替器１１をリセットする（ステップＳ４０２，４０３）。
【００６３】
蓄積制御部１７から方位検出部１９へパルス信号データが出力されると、方位検出部１９は、蓄積制御部１７からのパルス信号データに基づいて方位検出を行う（ステップＳ４０４）。すなわち、パルス蓄積器１４及びパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号データに基づいて方位検出が行われる。
【００６４】
一方、ステップＳ１０６において、メイン制御部１３から出力されたパルス信号数及びパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号数の合計が８個よりも少ない場合には、方位検出を行うことなく、ステップＳ３０１に戻り、新たなリセット期間において同様の処理手順が開始される。
【００６５】
このようにして、パルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号数が８個より少ない場合には、パルス信号データをパルス２次蓄積器１８に蓄積して探知処理を継続し、８個以上のパルス信号が蓄積されると、蓄積されたパルス信号データに基づいて方位検出が行われ、探知処理は終了する。
【００６６】
本実施形態によれば、リセット周期内にアンテナ数以上のパルス信号を受信することができない場合に、パルス蓄積器１４のリセット前に蓄積されたパルス信号をパルス２次蓄積器に蓄積している。このため、リセット周期内に方位探知に必要な数のパルス信号が受信できれば、従来の電波探知装置と同様にして、高精度の方位検知を行う一方、リセット周期内に方位探知に必要な数のパルス信号が受信できなかった場合でも、パルス２次蓄積器１８に蓄積されたデータを用いて、複数のリセット周期にわたる方位検出を行うことができ、比較的精度良く方位検出を行うことができる。
【００６７】
従って、電波発射源のスキャン周期ＳＰが長いために、送信波のビーム幅が狭いために、あるいは、送信波のパルス繰り返し間隔ＰＲＩが長いために、リセット時までにアンテナ数分のパルス信号をパルス蓄積器１４に蓄積することが困難な場合であっても、方位の検出を行うことができる。
【００６８】
実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２による電波探知装置の一構成例を示したブロック図である。本実施形態の電波探知装置３０は、図１の電波探知装置（実施の形態１）と比較すれば、概略方位を検出するための概略方位検出部３１を備える点で異なる。
【００６９】
本実施形態では、全てのアンテナ１ａ〜１ｈのうち、一部のアンテナを先行アンテナとする。先行アンテナは複数のアンテナからなり、各受信方位によって全方位を等分割するアンテナの組み合わせからなる。ここでは、アンテナ１ａ，１ｃ，１ｅ，１ｇが先行アンテナである場合について説明する。
【００７０】
切替制御部１５は、全てのアンテナ１ａ〜１ｈを順次に選択するようにアンテナ切替を行っているが、その際、隣接するアンテナへ切り替えるのではなく、先行アンテナ１ａ，１ｃ，１ｅ，１ｇを他のアンテナ１ｂ，１ｄ，１ｆ，１ｈよりも先行させて選択する。ここでは、１ａ→１ｅ→１ｃ→１ｇ→１ｂ→１ｆ→１ｄ→１ｈ→１ａ→…の順になるように接続を切り替えるものとする。
【００７１】
この様にして、全方位をカバーする４個のアンテナ１ａ，１ｃ，１ｅ，１ｇを先行アンテナとし、リセット期間内において、アンテナ切替器１１がこれらの先行アンテナを先に選択することにより、蓄積されたパルス信号数が４個となった時点で、全方位を粗くカバーすることができる。
【００７２】
概略方位検出部３１は、方位検出部１９と同様、パルス信号データに基づいて受信方位を求める方位検出手段であるが、先行アンテナで受信されたパルス信号に基づいて概略方位を検出している点で、全てのアンテナで受信されたパルス信号に基づいて方位検出を行う方位検出部１９とは異なる。パルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号数が４個以上になった場合、あるいは、パルス蓄積器１４及びパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号数の合計が４個以上になった場合に、４個のパルス信号データに基づいて、概略方位の検出を行う。
【００７３】
メイン制御部１３は、パルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号数が４個となったときに、パルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号データをパルス蓄積器１４から読み出して蓄積制御部１７へ出力する。また、パルス蓄積器１４及びパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号数の合計を監視し、これらの合計が４個となったときには、パルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号データをパルス蓄積器１４から読み出して蓄積制御部１７へ出力する。このとき、パルス蓄積器１４はリセットしない。
【００７４】
蓄積制御部１７は、メイン制御部１３から概略方位検出用のパルス信号データが入力されると、入力されたパルス信号データ及びパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号データを概略方位検出部３１へ出力する。このとき、パルス信号データをパルス２次蓄積器１８に格納せず、パルス２次蓄積器１８をリセットせず、アンテナ切替器１１のリセットを指示する制御信号も出力しない。
【００７５】
この様にして、蓄積制御部１７から概略方位検出部３１へ４個のパルス信号データが出力され、概略方位検出部３１において概略方位の検出が行われる。なお、メイン制御部１３、蓄積制御部１７及び方位検出部１９におけるリセット時の動作は、実施の形態１の場合と全く同様である。
【００７６】
図７のステップＳ５０１〜Ｓ５０４は、図６の電波探知装置３０における概略方位検出処理の一例を示したフローチャートであり、図２のステップＳ１０１及び図４のステップＳ３０２において実行される。
【００７７】
メイン制御部１３は、受信したパルス信号をパルス蓄積器１４に記録した後（ステップＳ１０１、Ｓ３０２）、パルス蓄積器１４及びパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号数の合計をチェックする。その結果、合計数が４個以上であれば、パルス蓄積器１４に蓄積されたパルス信号データを概略方位検出用データとして蓄積制御部１７へ出力する（ステップＳ５０１，Ｓ５０２）。
【００７８】
メイン制御部１３から概略方位検出用データが出力されると、蓄積制御部１７は、必要に応じてパルス２次蓄積器１８に蓄積されたパルス信号データを読み出す。メイン制御部１３からのパルス信号に読み出されたパルス信号が加えられて得られた４個のパルス信号データが概略方位検出部３１へ出力される（ステップＳ５０３）。
【００７９】
蓄積制御部１７から概略方位検出部３１へ４個のパルス信号データが出力されると、概略方位検出部３１は、４個のパルス信号データに基づいて、概略方位を検出する。その後は、図２のステップＳ１０２又は図４のステップＳ３０３に戻る。また、ステップＳ５０１において、合計数が４個よりも少ない場合も、同様にして図２又は図４に戻る。
【００８０】
この電波探知装置３０は、概略方位検出を行う点を除き、実施の形態１の場合と全く同様の動作を行っており、図２、図４に戻った後、８個以上のパルス信号が蓄積されれば、正確な方位検出が行われる。
【００８１】
つまり、探知開始後、パルス信号が４個蓄積された時点で概略の方位が検出され、８個以上蓄積された時点で正確な方位が検出される。なお、概略方位とは、切替可能なアンテナのうち、一部のアンテナ１ａ，１ｃ，１ｅ，１ｇに基づいて検出されたおおまかな方位であり、正確な方位とは、切替可能な全てのアンテナ１ａ〜１ｈに基づいて検出された高精度な方位である。
【００８２】
本実施の形態によれば、リセット時までにアンテナ１ａ〜１ｈの個数分、すなわち、８個以上のパルス信号が蓄積されなかった場合であっても、探知処理が継続され、８個以上のパルス信号が蓄積されたときに、蓄積されたパルス信号データに基づいて方位の検出を行う一方、４個のパルス信号が蓄積された時点で概略方位を検出する。
【００８３】
このため、電波発射源のスキャン周期ＳＰが長いために、送信波のビーム幅が狭いために、或いは、送信波のパルス繰り返し間隔ＰＲＩが長いために、リセット時までに８個以上のパルス信号をパルス蓄積器１４に蓄積することが困難である場合であっても方位の検出を行うことができるとともに、正確な方位検出よりも早期に概略方位を検出することができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の電波探知装置及び電波探知方法によれば、リセット時までにアンテナの個数分のパルス信号がパルス蓄積手段に蓄積されなかった場合であっても、方位探知が継続される。このため、電波発射源のスキャン周期ＳＰが長い場合、送信波のビーム幅が狭い場合、或いは、送信波のパルス繰り返し間隔ＰＲＩが長い場合であっても方位の検出を行うことができる。
【００８５】
また、本発明の電波探知装置及び電波探知方法によれば、先行アンテナについてパルス信号が蓄積された時点で、概略方位の検出を行っている。このため、正確な方位が検出されるよりも早期に概略方位を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による電波探知装置の一構成例を示したブロック図である。
【図２】図１の電波探知装置における探知処理の一例を示したフローチャートである。
【図３】図１の電波探知装置における探知処理の一例を示したフローチャートである。
【図４】図１の電波探知装置における探知処理の一例を示したフローチャートである。
【図５】図１の電波探知装置における探知処理の一例を示したフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２による電波探知装置の一構成例を示したブロック図である。
【図７】図６の電波探知装置３０における概略方位検出処理の一例を示したフローチャートである。
【図８】従来の電波探知装置の構成例を示したブロック図である。
【図９】図８の電波探知装置における探知処理の一例を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１ａ〜１ｈ　アンテナ、１０，３０　電波探知装置、１１　アンテナ切替器、
１２　信号処理器、１３　メイン制御部、１４　パルス蓄積器、
１５　切替制御部、１６　タイマ、１７　蓄積制御部、
１８　パルス２次蓄積器、１９　方位検出部、３１　概略方位検出部
【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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【図６】
2004138573.tif 000008
【図７】
2004138573.tif 000009
【図８】
2004138573.tif 000010
【図９】
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