(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測領域および移動する目標に対して、捜索用パルス、捜索用パルスおよび追尾用パルスを含む電波のパルスをアンテナから照射するとともに、前記観測領域および前記目標からの反射波を前記アンテナから受信して前記観測領域および前記目標のドップラー周波数分布を得るためのレーダ装置であって、
前記観測領域に対する捜索領域を複数の小領域に分割し、前記小領域のうちのいくつかに対して交互に前記捜索用パルスを照射するように、前記捜索用パルスの第１の照射タイミングを設定する多領域同時捜索用パルス設定手段と、
前記第１の照射タイミングにしたがって、前記小領域に向けて前記捜索用パルスのビームが照射されるように、前記アンテナを制御する第１のパルス毎ビーム制御手段と、
前記第１の照射タイミングにしたがって、前記複数の小領域からの反射波毎の受信信号を抽出する捜索領域毎信号抽出手段と、
前記複数の小領域毎に抽出された受信信号をフーリエ変換して第１のドップラー周波数分布を得る第１のＦＦＴ手段と、
前記目標に対する捜索モードと追尾モードとを切換えるモード切換手段と、
前記追尾モードにおいて複数の目標に対して交互に前記追尾用パルスを照射するように、前記追尾用パルスの第２の照射タイミングを設定する同時追尾用パルス設定手段と、
前記目標からの反射波に基づいて前記目標の追尾を行う追尾手段と、
前記追尾手段による追尾結果に基づいて、前記目標の位置を含む追尾情報を蓄積する目標位置蓄積手段と、
蓄積された前記追尾情報に関連する前記複数の目標のうちから、前記第２の照射タイミング毎に観測目標を設定する観測目標設定手段と、
前記第２の照射タイミングにしたがって、前記観測目標に向けて前記捜索用パルスおよび追尾用パルスが照射されるように、前記アンテナを制御する第２のパルス毎ビーム制御手段と、
前記第２の照射タイミングにしたがって、前記複数の目標からの反射波毎の受信信号を抽出する目標毎信号抽出手段と、
前記複数の目標毎に抽出された受信信号を、Ｎ点の受信信号が得られた時点で、まとめてフーリエ変換して第２のドップラー周波数分布を得る第２のＦＦＴ手段と、
前記捜索モードにおいて前記目標の捜索を行う捜索手段と、
前記追尾モードと前記捜索モードとの切換結果にしたがって、前記受信信号を前記目標毎信号抽出手段または前記捜索手段に切換えて出力する切換スイッチと
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、移動する目標に対してアンテナから電波のパルスを照射するとともに、目標からの反射波をアンテナから受信して目標のドップラー周波数分布を得るためのレーダ装置に関し、特に、目標とレーダ装置との相対位置関係の変化に基づく反射信号の変化と、送信周波数の変化に基づく反射信号の変化とを利用することにより、高分解能のドップラー周波数分布を得ることのできるレーダ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のレーダ装置としては、たとえば、公知文献「飛行レーダへの入門（Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  ａｉｒｂｏｒｎｅ−ｒａｄａｒ）」に記載されたものがある。
【０００３】
図１５はたとえば上記文献の第２５頁の図１８に記載されたものと同様の従来のレーダ装置を示すブロック構成図である。
図１５において、５０１は送信機、５０２は送受切換器、５０３はビーム制御手段、５０４は送受信アンテナ（以下、単に「アンテナ」という）、５０５は受信機である。
【０００４】
送受切換器５０２は、送信機５０１または受信機５０５の一方を、選択的にアンテナ５０４に接続する。
ビーム制御手段５０３は、アンテナ５０４から照射されるパルスの照射方向および出力制御と、アンテナ５０４から受信される反射波信号の受信制御とを行う。
【０００５】
５０６は受信機５０５の出力側に挿入された切換スイッチ、５０７は切換スイッチ５０６を介して入力される受信信号に対して高速フーリエ変換を行うＦＦＴ手段、５０８はＦＦＴ演算結果を表示する表示手段である。
【０００６】
５０９はモード切換手段であり、目標に対する追尾モードと捜索モードとを切換えるためのモード切換信号を、ビーム制御手段５０３および切換スイッチ５０６に入力する。
【０００７】
５１０は捜索手段であり、モード切換手段５０９により捜索モードが選択された場合に、切換スイッチ５０６を介して受信信号が入力され、目標の捜索を実行する。
【０００８】
切換スイッチ５０６は、モード切換手段５０９による追尾モードと捜索モードとの切換結果にしたがって、受信信号をＦＦＴ手段５０７または捜索手段５１０に切換えて出力する。
ＦＦＴ手段５０７は、追尾モード時において、各目標毎に抽出された受信信号をフーリエ変換してドップラー周波数分布を得る。
【０００９】
５１１はビーム制御手段５０３およびＦＦＴ手段５０７に対する動作タイミングパルス（パルス照射タイミングを決定するパルス）を生成するパルス設定手段である。
５１２は目標からの反射波に基づいて目標の追尾を行う追尾手段であり、モード切換手段５０９により追尾モードが選択された場合に、切換スイッチ５０６を介して受信信号が入力され、目標の追尾を実行する。
【００１０】
５１３は捜索手段５１０および追尾手段５１２に接続された目標位置蓄積手段であり、捜索手段５１０による捜索結果および追尾手段５１２による追尾結果に基づいて、目標位置を含む追尾情報を蓄積する。
【００１１】
５１４は目標位置蓄積手段５１３に接続された観測目標設定手段であり、蓄積された追尾情報に関連する各目標のうちから、照射タイミング毎に観測目標を設定する。
モード切換手段５０９、パルス設定手段５１１および観測目標設定手段５１４の各出力信号は、ビーム制御手段５０３に入力されている。
【００１２】
次に、図１６および図１７を参照しながら、図１５に示した従来のレーダ装置による具体的な動作について説明する。
図１６は観測のジオメトリを示す説明図であり、図１７はパルスの照射タイミングおよびＦＦＴ演算処理タイミング（照射タイミングに対応する）を示す説明図である。
【００１３】
図１６において、Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・はレーダ装置からのパルスが照射される目標であり、ここでは、代表的に３つの目標Ａ〜Ｃが示されている。各目標Ａ〜Ｃの矢印方向は、それぞれの移動方向を示している。
【００１４】
図１７においては、ＦＦＴ演算により得られる各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・のドップラー周波数分布が示されており、横軸ｆは周波数、縦軸ｐは電力（振幅）を表している。
【００１５】
まず、図１５において、送信機５０１で発生された高周波パルスは、送受切換器５０２を介して送信用のパルスとなり、アンテナ５０４から観測方向（目標）に照射される。
【００１６】
アンテナ５０４から照射されたパルスは、観測対象（目標）によって反射される。
目標で散乱された反射波のエコー成分のうち、レーダ装置の方向に向かう成分は、アンテナ５０４および送受切換器５０２を介して、受信機５０５で受信される。
【００１７】
なお、アンテナ５０４からのパルスビーム照射方向は、ビーム制御手段５０３により制御される。
また、従来のレーダ装置においては、目標の捜索および追尾を行う場合に、或る時間間隔で追尾処理および捜索処理が繰り返し実行される。
【００１８】
モード切換手段５０９は、追尾モードと捜索モードとの切換を行い、この切換情報をビーム制御手段５０３および切換スイッチ５０６に入力する。
これにより、切換スイッチ５０６は、追尾モードの場合には、追尾手段５１２に受信信号を入力し、捜索モードの場合には、捜索手段５１０に受信信号を入力する。
【００１９】
捜索手段５１０は、指定エリアの捜索処理を行い、目標が検出された場合には、目標の検出位置を追尾情報として目標位置蓄積手段５１３に蓄積する。
追尾手段５１２は、指定目標についての追尾処理を行い、目標の位置に関する情報を同じく追尾情報として目標位置蓄積手段５１３に蓄積する。
【００２０】
観測目標設定手段５１４は、目標位置蓄積手段５１３に蓄積された目標のうちから追尾対象を決定し、この追尾対象をビーム制御手段５０３に入力する。このときの目標数を、たとえば「Ｍ」とする。
【００２１】
一方、追尾においては、複数の目標を順に観測する。
たとえば、図１６に示すように、異なる方位に複数（たとえば、３つ）の目標Ａ、Ｂ、Ｃが存在する場合、目標Ａ、目標Ｂ、目標Ｃを順に観測する。
【００２２】
また、図１７に示すように、目標Ａの観測においては、目標Ａに対して連続的に４つの追尾用パルスを照射し、続いて、目標Ｂの観測においては、目標Ｂに対して連続的に４つの追尾用パルスを照射し、同様に、目標Ｃの観測においては、目標Ｃに対して連続的に４つの追尾用パルスを照射する。
【００２３】
パルス設定手段５１１は、パルス繰り返し周波数（以下、「ＰＲＦ」と記す）Ｆｐと、１目標に対する照射パルス数Ｎとを、照射タイミングとして設定し、これらのパルスパラメータをビーム制御手段５０３に入力する。
【００２４】
ビーム制御手段５０３は、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・の位置、目標数Ｍ、ＰＲＦ値Ｆｐおよび照射パルス数Ｎに応じて、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・にパルス電波を照射できるタイミングで、アンテナ５０４のビーム方向を切換える。
【００２５】
ここで、目標のドップラー周波数に対する反射強度分布（以下、「ドップラープロフィール」と記す）を得るためには、各目標毎のＮ点の受信信号列に対してフーリエ変換を行う必要がある。
【００２６】
ＦＦＴ手段５０７は、パルス設定手段５１１で設定された照射パルス数ＮおよびＰＲＦ値Ｆｐにしたがって、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎の受信信号ｓ（ｎ）（ｎ＝０、１、・・・、Ｎ−１）を収集するとともに、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎に、以下の（１）式により離散フーリエ変換を行い、ドップラープロフィールＳ（ｉ）（ｉ＝０、１、・・・、Ｎ−１）を得る。
【００２７】
【数１】
0004070076.tif 000002
【００２８】
各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対する追尾（Ｔｒａｃｋ）および捜索（Ｓｅａｒｃｈ）の処理シーケンスは、図１７のように実行される。すなわち、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対する照射タイミング（追尾処理タイミング）毎に、ＦＦＴ演算が実行される。
【００２９】
これにより、周波数ｆと振幅ｐとの特性曲線として、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・のドップラープロフィールが取得される。
ここで、ドップラープロフィールの分解能Δｆは、以下の（２）式により与えられる。
【００３０】
【数２】
0004070076.tif 000003
【００３１】
また、折返しを生じないドップラー周波数幅Ｆｗは、以下の（３）式により与えられる。
【００３２】
【数３】
0004070076.tif 000004
【００３３】
上記（２）式および（３）式から得られたドップラープロフィールの分解能Δｆおよびドップラー周波数幅Ｆｗは、表示手段５０８により表示される。
【００３４】
しかしながら、上記の従来装置では、以下のような問題点がある。
すなわち、複数の目標を追尾する場合に、各目標毎に高いドップラー分解能のドップラープロフィールを得ることができない。
【００３５】
また、目標が加速度運動を行う場合には、ドップラープロフィールのドップラー分解能が劣化する。
また、目標のクロスレンジ長に対する反射強度分布が得られない。
【００３６】
また、各目標の運動が異なることから、所要のクロスレンジ分解能および所要の折返しを生じないクロスレンジ幅に対して、或る目標ではクロスレンジ分解能が許容値を満足せず、逆に、或る目標では必要以上に高いクロスレンジ分解能が得られてしまう。
【００３７】
同様に、各目標の運動が異なることから、或る目標では折返しを生じないクロスレンジ幅が所要値を満足せず、或る目標では折返しを生じないクロスレンジ幅が必要以上に広くなり、最適な資源配分を行うことができない。
さらに、各捜索領域のドップラー分解能が低くなる。
【００３８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のレーダ装置は以上のように、複数の目標を追尾する場合に、最適な高分解能のドップラー周波数分布を得ることができないという問題点があった。
【００３９】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、目標とレーダ装置との相対位置関係の変化に基づく反射信号の変化と、送信周波数の変化に基づく反射信号の変化とを利用することにより、高分解能のドップラー周波数分布を得ることのできるレーダ装置を得ることを目的とする。
【００４０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るレーダ装置は、観測領域および移動する目標に対して、捜索用パルス、捜索用パルスおよび追尾用パルスを含む電波のパルスをアンテナから照射するとともに、観測領域および目標からの反射波をアンテナから受信して観測領域および目標のドップラー周波数分布を得るためのレーダ装置であって、観測領域に対する捜索領域を複数の小領域に分割し、小領域のうちのいくつかに対して交互に捜索用パルスを照射するように、捜索用パルスの第１の照射タイミングを設定する多領域同時捜索用パルス設定手段と、第１の照射タイミングにしたがって、小領域に向けて捜索用パルスのビームが照射されるように、アンテナを制御する第１のパルス毎ビーム制御手段と、第１の照射タイミングにしたがって、複数の小領域からの反射波毎の受信信号を抽出する捜索領域毎信号抽出手段と、複数の小領域毎に抽出された受信信号をフーリエ変換して第１のドップラー周波数分布を得る第１のＦＦＴ手段と、目標に対する捜索モードと追尾モードとを切換えるモード切換手段と、追尾モードにおいて複数の目標に対して交互に追尾用パルスを照射するように、追尾用パルスの第２の照射タイミングを設定する同時追尾用パルス設定手段と、目標からの反射波に基づいて目標の追尾を行う追尾手段と、追尾手段による追尾結果に基づいて、目標の位置を含む追尾情報を蓄積する目標位置蓄積手段と、蓄積された追尾情報に関連する複数の目標のうちから、第２の照射タイミング毎に観測目標を設定する観測目標設定手段と、第２の照射タイミングにしたがって、観測目標に向けて捜索用パルスおよび追尾用パルスが照射されるように、アンテナを制御する第２のパルス毎ビーム制御手段と、第２の照射タイミングにしたがって、複数の目標からの反射波毎の受信信号を抽出する目標毎信号抽出手段と、複数の目標毎に抽出された受信信号を、Ｎ点の受信信号が得られた時点で、まとめてフーリエ変換して第２のドップラー周波数分布を得る第２のＦＦＴ手段と、捜索モードにおいて目標の捜索を行う捜索手段と、追尾モードと捜索モードとの切換結果にしたがって、受信信号を目標毎信号抽出手段または捜索手段に切換えて出力する切換スイッチとを備えたものである。
【００４２】
また、この発明に係るレーダ装置は、各目標毎の受信信号の位相時間に対する２次以上の変動成分を推定する位相変動推定手段と、位相変動推定手段の出力に基づいて各目標毎の２次以上の位相変動を補償する位相変動補償手段とを備え、位相変動推定手段および位相変動補償手段は、目標毎信号抽出手段とＦＦＴ手段との間に挿入されたものである。
【００４３】
また、この発明に係るレーダ装置は、各目標毎の受信信号の位相時間に対する２次以上の変動成分を追尾手段の出力に基づいて推定する追尾情報考慮型位相変動推定手段と、追尾情報考慮型位相変動推定手段の出力に基づいて、各目標毎の２次以上の位相変動を補償する位相変動補償手段とを備え、追尾情報考慮型位相変動推定手段および位相変動補償手段は、目標毎信号抽出手段とＦＦＴ手段との間に挿入されたものである。
【００４４】
また、この発明に係るレーダ装置は、追尾手段により定まる各目標の位置および運動情報に基づいて、目標のドップラー周波数分布のドップラー周波数とクロスレンジ方向の長さとの間の変換比を算出する周波数−長さ変換比算出手段と、変換比に基づいてドップラー周波数分布のドップラー軸をクロスレンジ長の軸に変換するクロスレンジ分布算出手段とを備え、周波数−長さ変換比算出手段およびクロスレンジ分布算出手段は、ＦＦＴ手段の後段に挿入されたものである。
【００４８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明に関連した参考例１について詳細に説明する。
図１はこの発明の参考例１を示すブロック構成図であり、前述（図１５参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
【００４９】
図１において、１１はパルス毎ビーム制御手段（前述のビーム制御手段５０３に対応する）、１２は同時追尾用パルス設定手段（前述のパルス設定手段５１１に対応する）である。
【００５０】
１３は目標毎パルス設定手段であり、切換スイッチ５０６とＦＦＴ手段５０７との間に挿入されており、同時追尾用パルス設定手段１２と関連している。
上記手段１１〜１３以外の構成は、前述（図１５）と同様である。
【００５１】
パルス毎ビーム制御手段１１は、設定された観測目標に向けてパルス（捜索用パルスおよび追尾用パルス）のビームが照射されるように、アンテナ５０４を制御する。
【００５２】
同時追尾用パルス設定手段１２は、追尾モードにおいて、複数の目標に対して交互に追尾用パルスを照射するように、追尾用パルスの照射タイミングを設定する。
【００５３】
目標毎信号抽出手段１３は、同時追尾用パルス設定手段１２により設定された照射タイミングにしたがって、各目標からの反射波毎の受信信号を抽出する。
切換スイッチ５０６は、追尾モードと捜索モードとの切換結果にしたがって、受信信号を目標毎信号抽出手段１３または捜索手段５１０に切換えて出力する。
【００５４】
次に、図２および図１６を参照しながら、図１に示した参考例１による処理動作について説明する。
図２は参考例１による処理内容（パルスの照射タイミングおよびＦＦＴ演算処理タイミング）を示す説明図であり、前述の図１７に対応している。
【００５５】
参考例１においては、図１７のように各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎に連続的に追尾用パルスを照射するのではなく、図２に示すように、１パルス毎に追尾用パルスの照射対象となる目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・を切換える。
【００５６】
同時追尾用パルス設定手段１２は、ＰＲＦ値（パルス繰り返し周波数）Ｆｐと、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎のパルス数Ｎと、観測目標設定手段５１４で得られた目標数Ｍとに応じて、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・・に対する追尾用パルスの照射順序（照射タイミング）を決定する。
【００５７】
パルス毎ビーム制御手段１１は、前述のパルス照射順序および各観測目標に基づいて、パルス毎にビーム方向を制御する。
目標毎信号抽出手段１３は、同時追尾用パルス設定手段１２により設定される照射タイミングに基づいて、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・・毎に受信信号列をまとめる（図２参照）。
【００５８】
ＦＦＴ手段５０７は、各目標毎にまとめられた受信信号列に対して、フーリエ変換を行う。
ここで、追尾対象である目標数Ｍと、総ての追尾用パルス数Ｎとを前述（従来例）と同一に設定し、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対して順に１パルス毎に送信する場合（図２参照）を想定すれば、ドップラー分解能Δｆは、以下の（４）式で与えられる。
【００５９】
【数４】
0004070076.tif 000005
【００６０】
（４）式から明らかなように、ドップラー分解能Δｆは、（２）式の場合の１／Ｍとなり、前述（従来装置）の場合よりも、Ｍ（目標数）倍だけ分解能が向上する。
【００６１】
ただし、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎の実質のＰＲＦ値Ｆｐは低下するので、折返しを生じないドップラー周波数幅Ｆｗ２は、以下の（５）式のように、従来装置の場合の１／Ｍになる。
【００６２】
【数５】
0004070076.tif 000006
【００６３】
以上の処理により、観測目標のドップラー分解能Δｆを、従来装置よりもＭ（目標数）倍だけ向上させることができる。
【００６４】
なお、上記参考例１では、観測目標設定手段５１４のみに応答する同時追尾用パルス設定手段１２を用いてパルス毎ビーム制御手段１１を駆動したが、追尾・捜索並行型モード切換手段（モード切換手段５０９に代わる）からのモード切換信号に応答する捜索・追尾並行型同時追尾用パルス設定手段を用いて、パルス毎ビーム制御手段１１を駆動してもよい。
【００６５】
以下、図面を参照しながら、捜索・追尾並行型同時追尾用パルス設定手段を用いた参考例２について詳細に説明する。
図３はこの発明の参考例２を示すブロック構成図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
【００６６】
図３において、２１は追尾・捜索並行型モード切換手段（前述のモード切換手段５０９に対応する）であり、モード切換信号を、パルス毎ビーム制御手段１１、切換スイッチ５０６および追尾・捜索並行型同時追尾用パルス設定手段（後述する）に入力する。
【００６７】
２２は追尾・捜索並行型同時追尾用パルス設定手段（前述の同時追尾用パルス設定手段１２に対応する）であり、追尾・捜索並行型モード切換手段２１および観測目標設定手段５１４に応答して、パルス毎ビーム制御手段１１および目標毎信号抽出手段１３を駆動する。
上記手段２１および２２以外の構成は、前述（図１）と同様である。
【００６８】
捜索・追尾並行型同時追尾用パルス設定手段２２は、複数の観測目標に対して追尾用パルスを照射した後に、捜索用パルスを照射する処理を１パルス毎に繰り返すための照射タイミングを設定する。
【００６９】
追尾・捜索並行型モード切換手段２１は、照射タイミングの設定結果にしたがって、目標に対する追尾モードと捜索モードとを切換える。
【００７０】
次に、図４および図１６を参照しながら、図３に示した参考例２による処理動作について説明する。
図４は参考例２による処理内容（パルスの照射タイミングおよびＦＦＴ演算処理タイミング）を示す説明図であり、前述の図２に対応している。
【００７１】
図４に示すように、参考例２においては、追尾と捜索との大きなサイクル（図２参照）が廃止されており、追尾対象である各目標に１パルスずつパルスを送信した後に、時間間隔を短くした捜索モード（Ｓ）が挿入されている。
【００７２】
まず、追尾・捜索並行型モード切換手段２１は、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・（図１６参照）に対して、１パルスずつ照射した後に時間τの捜索（Ｓ）を行うという処理を繰り返す（図４参照）。
【００７３】
これにより、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・へのパルス照射時間の周期性が保たれるので、追尾に割り当てられた時間の制約を越えて、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対するパルスの周期的な照射を持続することができる。
【００７４】
一方、追尾・捜索並行型同時追尾用パルス設定手段２２は、追尾・捜索並行型モード切換手段２１により設定されたモードと、ＰＲＦ値Ｆｐと、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎のパルス数（後述する照射回数Ｊに対応）と、観測目標設定手段５１４で得られた目標数Ｍとに応じて、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対してパルスの照射順序を決定する。
【００７５】
パルス毎ビーム制御手段１１は、前述のパルス照射順序および各観測目標に基づいて、各パルス毎にビームの方向を制御する。
目標毎信号抽出手段１３は、目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎に信号の抽出を行い、ＦＦＴ手段５０７は、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎のエコーのフーリエ変換を行い、演算結果を表示手段５０８に表示させる。
【００７６】
ここで、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対する追尾用パルスの照射回数をＪとすると、ドップラー分解能Δｆは、以下の（６）式で与えられる。
【００７７】
【数６】
0004070076.tif 000007
【００７８】
ただし、上記（６）式において、τは１パルス照射後に実行される捜索（Ｓ）の処理時間である。
また、折返しを生じないドップラー周波数幅Ｆｗ３は、以下の（７）式で与えられる。
【００７９】
【数７】
0004070076.tif 000008
【００８０】
ここで、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対する追尾用パルスの照射回数Ｊが以下の（８）式を満足する場合には、前述の参考例１に比べて、さらに分解能が向上する。
【数８】
0004070076.tif 000009
ただし、この場合、折返しを生じないドップラー周波数幅Ｆｗ３は、（７）式から明らかなうように、Ｍ／（Ｍ＋τＦｐ）倍になる。
【００８１】
なお、上記参考例１、２では、受信信号の位相時間に対する２次以上の変動成分について考慮しなかったが、目標毎信号抽出手段１３とＦＦＴ手段５０７との間に、位相変動推定手段および位相変動補償手段を挿入してもよい。
【００８２】
以下、図面を参照しながら、位相変動推定手段および位相変動補償手段を挿入したこの発明の参考例３について詳細に説明する。
【００８３】
図５はこの発明の参考例３を示すブロック構成図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
ここでは、代表的に前述の参考例１に対して参考例３を適用した場合を示している。
【００８４】
図５において、３１は位相変動推定手段、３２は位相変動補償手段であり、これらは、目標毎信号抽出手段１３とＦＦＴ手段５０７との間に挿入されている。すなわち、位相変動推定手段３１は、目標毎信号抽出手段１３の出力側に接続されている。
【００８５】
また、位相変動補償手段３２は、目標毎信号抽出手段１３および位相変動推定手段３１の出力側に接続され、位相変動補償手段３２の出力信号は、ＦＦＴ手段５０７に入力されている。
【００８６】
位相変動推定手段３１は、各目標毎の受信信号の位相時間に対する２次以上の変動成分を推定する。
位相変動補償手段３２は、位相変動推定手段３１の出力信号に基づいて、各目標毎の２次以上の位相変動を補償する。
【００８７】
次に、図５に示した参考例３による処理動作について説明する。
この場合、位相変動推定手段３１および位相変動補償手段３２は、目標とレーダ間の距離変化の時間に対する２次以上の成分を推定して、これを補償する。
【００８８】
まず、位相変動推定手段３１は、目標毎信号抽出手段１３で得られた各目標の受信信号列ｓ（ｎ）（ｎ＝０、１、・・・、Ｎ−１）のうちの、２次以上の位相の変動成分φ（ｎ）を推定する。
【００８９】
位相変動補償手段３２は、以下の（９）式により、不要な２次以上の位相の変動成分φ（ｎ）を補償する。
【００９０】
【数９】
0004070076.tif 000010
【００９１】
すなわち、受信信号列ｓ（ｎ）に対して、ｅｘｐ｛−ｊφ（ｎ）｝を乗算し、補償後の受信信号列ｓ′（ｎ）とする。
これにより、点像応答劣化の原因となる時間に対する２次以上の変動成分φ（ｎ）が補償される。
【００９２】
したがって、ＦＦＴ手段５０７においては、補償後の受信信号列ｓ′（ｎ）を用いてフーリエ変換を実行することができ、加速度目標の点像応答劣化の問題を解決することができる。
【００９３】
なお、上記参考例３では、単なる位相変動推定手段３１を用いたが、実際の追尾情報を考慮した追尾情報考慮型位相変動推定手段を用いてもよい。
以下、図面を参照しながら、追尾情報考慮型位相変動推定手段を用いた参考例４について詳細に説明する。
【００９４】
図６は参考例４を示すブロック構成図であり、前述（図５参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
ここでは、代表的に前述の参考例１に対して参考例４を適用した場合を示している。
【００９５】
図６において、４１は追尾情報考慮型位相変動推定手段（前述の位相変動推定手段３１に対応する）であり、追尾手段５１２の出力側にも接続されている。
追尾情報考慮型位相変動推定手段４１は、各目標毎の受信信号の位相時間に対する２次以上の変動成分を追尾手段５１２の出力信号に基づいて推定する。
位相変動補償手段３２は、追尾情報考慮型位相変動推定手段４１の出力信号に基づいて、前述と同様に各目標毎の２次以上の位相変動を補償する。
【００９６】
次に、図６に示した参考例４による処理動作について説明する。
この場合、追尾情報考慮型位相変動推定手段４１および位相変動補償手段３２は、追尾情報を考慮して位相変動量を推定し補償する。
【００９７】
まず、追尾情報考慮型位相変動推定手段４１は、追尾手段５１２の追尾結果に基づいて位相変動量を推定する。
たとえば、追尾結果に基づいて目標とレーダの距離変化Ｘ（ｎ）が推定された場合、距離変化Ｘ（ｎ）の２次以上の成分を抽出し、これを位相変動量に変換する。
【００９８】
以下、前述（参考例３）と同様に、位相変動補償手段３２は位相変動を補償し、ＦＦＴ手段５０７は、補償後の受信信号列を用いてフーリエ変換を実行する。
【００９９】
このように、追尾情報を用いて運動補償を行うことにより、補償の安定性が向上し、ドップラープロフィールの品質劣化を抑制することができる。
【０１００】
なお、上記参考例１〜４では、クロスレンジ分布について考慮しなかったが、クロスレンジ分布を考慮して、ＦＦＴ手段５０７の後段側に周波数−長さ変換比算出手段およびクロスレンジ分布算出手段を挿入してもよい。
【０１０１】
以下、図面を参照しながら、クロスレンジ分布を考慮した参考例５について詳細に説明する。
図７は参考例５を示すブロック構成図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
ここでは、代表的に前述の参考例１に対して参考例５を適用した場合を示している。
【０１０２】
図７において、５１は周波数−長さ変換比算出手段、５２はクロスレンジ分布算出手段であり、これらは、ＦＦＴ手段５０７の出力側に挿入されている。
すなわち、クロスレンジ分布算出手段５２は、ＦＦＴ手段５０７の後段（出力側）に接続されている。
【０１０３】
また、周波数−長さ変換比算出手段５１は、追尾手段５１２の出力側に接続されており、周波数−長さ変換比算出手段５１の出力信号は、クロスレンジ分布算出手段５２に入力されている。
【０１０４】
周波数−長さ変換比算出手段５１は、追尾手段５１２により定まる各目標の位置および運動情報に基づいて、目標のドップラー周波数分布のドップラー周波数とクロスレンジ方向の長さとの間の変換比を算出する。
【０１０５】
クロスレンジ分布算出手段５２は、周波数−長さ変換比算出手段５１で算出された変換比に基づいて、ドップラー周波数分布のドップラー軸をクロスレンジ長の軸に変換する。
【０１０６】
次に、図８を参照しながら、図７に示した参考例５による処理動作について説明する。
図８は参考例５による観測目標のジオメトリを示す説明図であり、観測目標の位置および速度をｘｙｚ軸の３次元ベクトル線で示している。
【０１０７】
図８において、矢印ＲＲは目標の位置ベクトル、矢印ＶＶは目標が進行する速度ベクトルＶＶである。
ここでは、位置ベクトルＲＲをｘ軸方向とし、位置ベクトルＲＲと速度ベクトルＶＶとの両方に直交する方向をｚ軸方向とし、ｚ軸とｘ軸との両者に直交する方向をｙ軸方向としている。
【０１０８】
また、位置ベクトルＲＲの大きさをＲとし、速度ベクトルＶＶの大きさをＶとしている。
θは位置ベクトルＲＲと速度ベクトルＶＶとのなす角、Ｌは座標値［０、−Ｌ／２、０］、［０、Ｌ／２、０］の二点を端点とする軸の長さである。
【０１０９】
この場合、周波数−長さ変換比算出手段５１およびクロスレンジ分布算出手段５２は、目標の追尾情報を用いて得られたドップラープロフィールの周波数と長さとの関係を算出し、ドップラープロフィールをクロスレンジ方向の長さに関する反射強度分布（以下、「クロスレンジ分布」という）に変換する。
【０１１０】
図８のように、位置ベクトルＲＲの位置を速度ベクトルＶＶで目標が進行する場合を考えると、長さＬの軸のドップラー周波数広がりＤＦは、位置ベクトルの大きさＲ、速度ベクトルの大きさＶおよび各ベクトルのなす角θを用いて、近似的に以下の（１０）式で与えられる。
【０１１１】
【数１０】
0004070076.tif 000011
【０１１２】
ただし、（１０）式において、Ｆｃは搬送波周波数、Ｃは光速である。
（１０）式のようにドップラープロフィールが得られた場合、ドップラー軸をα（＝ＣＲ／（２ＶＦｃ｜ｓｉｎθ｜））倍することにより、ドップラー周波数広がりＤＦを長さ軸に変換することができる。
【０１１３】
したがって、周波数−長さ変換比算出手段５１は、追尾手段５１２の追尾結果に基づいて上記定数αを推定し、クロスレンジ分布算出手段５２は、ＦＦＴ手段５０７で得られたドップラーヒストリのドップラー軸をα倍することにより、クロスレンジプロフィールを得る。
【０１１４】
上記クロスレンジプロフィールの算出処理により、前述の参考例１〜４に比べて、高分解能なクロスレンジプロフィールを得ることができる。
【０１１５】
なお、上記参考例５では、単なるモード切換手段５０９および同時追尾用パルス設定手段１２を用いたが、ＰＲＦ値（パルス繰り返し周波数）Ｆｃを考慮して、ＰＲＦ可変型モード切換手段およびＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段を用いてもよい。
【０１１６】
以下、図面を参照しながら、ＰＲＦ可変型モード切換手段およびＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段を用いた参考例６について詳細に説明する。
【０１１７】
図９は参考例６を示すブロック構成図であり、前述（図７参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
【０１１８】
図９において、６１は周波数−長さ変換比算出手段５１の出力側に接続された目標毎所要ＰＲＦパルス数算出手段、６２はＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段（前述の同時追尾用パルス設定手段１２に対応する）、６３はＰＲＦ可変型モード切換手段（前述のモード切換手段５０９に対応する）である。
【０１１９】
目標毎所要ＰＲＦパルス数算出手段６１は、周波数−長さ変換比算出手段５１により算出された変換比に基づいて、所定のクロスレンジ分解能と所定の折返しが生じないクロスレンジ幅とを満足するための、各目標毎の追尾用パルスの繰り返し周波数およびパルス数を設定する。
【０１２０】
ＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段６２は、目標毎所要ＰＲＦパルス数算出手段６１の出力信号に応じて、全ての観測目標に対する追尾用パルスの照射タイミングを設定する。
【０１２１】
ＰＲＦ可変型モード切換手段６３は、設定された照射タイミングにしたがって、目標に追尾用パルスを照射する場合には追尾モードを実行し、他の場合には捜索モードを実行するようにモードを切換える。
【０１２２】
次に、図１０を参照しながら、図９に示した参考例６による処理動作について説明する。
図１０は参考例６による処理内容（パルスの照射タイミング）を示す説明図である。
【０１２３】
この場合、目標毎所要ＰＲＦパルス数算出手段６１、ＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段６２およびＰＲＦ可変型モード切換手段６３は、目標の追尾結果として得られる位置情報および運動情報に基づいて、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎のＰＲＦ値Ｆｐｃおよびパルス数Ｎｃを制御して、最適なパルス送信を行うとともに、パルス送信の合間に捜索（Ｓ）を実行する（図１０参照）。
【０１２４】
ここで、折返しを生じない最小クロスレンジ長をＬｗとすると、観測目標のＰＲＦ値Ｆｐｃに課せられる条件は、以下の（１１）式で与えられる。
【０１２５】
【数１１】
0004070076.tif 000012
【０１２６】
また、所要クロスレンジ分解能をΔｃとすると、観測目標のパルス数Ｎｃに課せられる条件は、以下の（１２）式で与えられる。
【０１２７】
【数１２】
0004070076.tif 000013
【０１２８】
したがって、目標毎所要ＰＲＦパルス数算出手段６１は、周波数−長さ変換比算出手段５１で得られた定数αに基づいて、各目標毎に必要なＰＲＦ値Ｆｐｃおよびパルス数Ｎｃを設定する。
【０１２９】
ＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段６２は、目標毎所要ＰＲＦパルス数算出手段６１で得られた各目標毎のＰＲＦ値Ｆｐｃおよびパルス数Ｎｃにしたがって、各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎のパルスの照射タイミングを決定する。
【０１３０】
ＰＲＦ可変型モード切換手段６３は、ＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段６２で得られた各目標毎のパルスの照射タイミングにしたがって、捜索モード（Ｓ）と追尾モードとを切換える（図１０参照）。
【０１３１】
以下、前述と同様に、目標毎信号抽出手段１３は各目標Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎のパルスを抽出し、ＦＦＴ手段５０７はフーリエ変換を行い、クロスレンジ分布算出手段５２は、クロスレンジ分布を算出して表示手段５０８に表示させる。
【０１３２】
上記処理を行うことにより、前述の参考例５に比べて、ドップラーの広がりの大きな目標に対しては、高いＰＲＦ値Ｆｐｃで且つ少ないパルス数Ｎｃで観測を行い、ドップラーの広がりの小さい目標に対しては、低いＰＲＦ値Ｆｐｃで且つ多くのパルス数Ｎｃで観測を行うことができる。
【０１３３】
したがって、所要のクロスレンジ分解能Δｃおよびクロスレンジに関する折返しの最小幅が与えられた場合に、これらに対する必要最小限の動作パラメータが設定されるので、パルス送信および反射波受信後の処理の無駄を減らすことができる。
【０１３４】
なお、上記参考例１〜６では、移動する目標を追尾および捜索する場合について説明したが、移動することのない観測領域を捜索する場合に適用してもよい。
【０１３５】
以下、図面を参照しながら、観測領域を捜索対象とした参考例７について詳細に説明する。
図１１は参考例７を示すブロック構成図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
【０１３６】
図１１において、７１は受信機５０５の出力側に接続された捜索領域毎信号抽出手段であり、前述の目標毎信号抽出手段１３に対応している。
７２はパルス毎ビーム制御手段１１および捜索領域毎信号抽出手段７１を駆動制御する多領域同時捜索用パルス設定手段、７３は捜索領域毎信号抽出手段７１およびＦＦＴ手段５０７を含む多領域同時捜索手段である。
【０１３７】
この場合、捜索目標となる観測領域が移動しないので、前述の切換スイッチ５０６、モード切換手段５０９、捜索手段５１０、追尾手段５１２、目標位置蓄積手段５１３および観測目標瀬設定手段５１４などは不要となる。
【０１３８】
また、アンテナ５０４は、観測領域に対して捜索用パルスを含む電波のパルスを照射するとともに観測領域からの反射波を受信し、ＦＦＴ手段５０７は、観測領域のドップラー周波数分布を得るようになっている。
【０１３９】
多領域同時捜索用パルス設定手段７２は、観測領域に対する捜索領域を複数の小領域に分割し、小領域のうちのいくつかに対して交互に捜索用パルスを照射するように、捜索用パルスの照射タイミングを設定する。
【０１４０】
多領域同時捜索手段７３内の捜索領域毎信号抽出手段７１は、設定された照射タイミングにしたがって、各小領域からの反射波毎の受信信号を抽出し、ＦＦＴ手段５０７は、各小領域毎に抽出された受信信号をフーリエ変換してドップラー周波数分布を得る。
【０１４１】
また、パルス毎ビーム制御手段１１は、設定された照射タイミングにしたがって、小領域に向けて捜索用パルスのビームが照射されるように、アンテナ５０４を制御する。
【０１４２】
次に、図１２および図１３を参照しながら、図１１に示した参考例７による処理動作について説明する。
図１２は捜索領域Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・の方位（アジマス・エレベーション平面）を示す説明図であり、横軸はアジマス角、縦軸はエレベーション角である。
【０１４３】
図１３は参考例７による処理内容（パルスの照射タイミングおよびＦＦＴ演算処理タイミング）を示す説明図であり、前述の図２および図４などに対応している。
【０１４４】
まず、多領域同時捜索用パルス設定手段７２は、捜索処理における各観測領域でのドップラー分解能を向上させることを目的として、たとえばアジマス・エレベーション平面のＡ領域、Ｂ領域、Ｃ領域（図１２参照）を捜索する場合に、図２および図４と同様に、各領域Ａ〜Ｃに対して交互にパルスを照射する（図１３参照）。
【０１４５】
多領域同時捜索手段７３内の捜索領域毎信号抽出手段７１は、多領域同時捜索用パルス設定手段７２で設定された照射タイミングにしたがって、各捜索領域毎の信号を抽出し、ＦＦＴ手段５０７は、抽出された信号をフーリエ変換して、演算結果（ドップラー周波数分布）を表示手段５０８に表示させる。
【０１４６】
このように、各捜索領域Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・に対して交互にパルスを照射することにより、各捜索領域Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・毎に連続してパルスを照射する場合に比べて、ドップラー分解能を向上させることができる。
【０１４７】
なお、上記参考例７では、観測領域のみを捜索対象としたが、前述の移動する目標も含めて捜索対象としてもよい。
【０１４８】
以下、図面を参照しながら、観測領域および移動する目標を捜索対象としたこの発明の実施の形態１について詳細に説明する。
図１４はこの発明の実施の形態１を示すブロック構成図であり、前述（図１、図３、図５〜図７、図９、図１１参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。
【０１４９】
図１４において、８１はパルス毎ビーム制御手段（前述のパルス毎ビーム制御手段１１に対応）であり、観測領域を捜索するための第１のパルス毎ビーム制御手段と、観測目標を追尾・捜索するための第２のパルス毎ビーム制御手段とを含む。
【０１５０】
８２は同時追尾用パルス設定手段１２（図７参照）に対応した追尾・捜索同時処理用パルス設定手段であり、観測目標を追尾・捜索するための同時追尾用パルス設定手段１２の機能のみならず、観測領域を捜索するための多領域同時捜索用パルス設定手段７２の機能を含む。
【０１５１】
８３は多領域同時捜索手段７３（図１１参照）に対応した多領域同時捜索手段であり、観測領域を捜索するための多領域同時捜索手段７３の機能のみならず、観測目標を捜索するための捜索手段５１０（図７参照）の機能を含む。
【０１５２】
多領域同時捜索手段８３は、第１の照射タイミングにしたがって、複数の小領域からの反射波毎の受信信号を抽出する捜索領域毎信号抽出手段７１（図１１参照）と、複数の小領域毎に抽出された受信信号をフーリエ変換して第１のドップラー周波数分布を得る第１のＦＦＴ手段（図１１参照）の機能を含む。
【０１５３】
この場合、アンテナ５０４は、観測領域および移動する目標に対して、捜索用パルス、捜索用パルスおよび追尾用パルスを含む電波のパルスを照射するとともに、観測領域および目標からの反射波を受信する。
また、ＦＦＴ手段５０７は、観測領域および目標のドップラー周波数分布を得るようになっている。
【０１５４】
追尾・捜索同時処理用パルス設定手段８２内の多領域同時捜索用パルス設定手段は、観測領域に対する捜索領域を複数の小領域に分割し、小領域のうちのいくつかに対して交互に捜索用パルスを照射するように、捜索用パルスの第１の照射タイミングを設定する。
【０１５５】
また、追尾・捜索同時処理用パルス設定手段８２内の同時追尾用パルス設定手段は、追尾モードにおいて複数の目標に対して交互に追尾用パルスを照射するように、追尾用パルスの第２の照射タイミングを設定する。
【０１５６】
パルス毎ビーム制御手段８１内の第１のパルス毎ビーム制御手段は、第１の照射タイミングにしたがって、小領域に向けて捜索用パルスのビームが照射されるように、アンテナ５０４を制御する。
【０１５７】
また、パルス毎ビーム制御手段８１内の第２のパルス毎ビーム制御手段は、第２の照射タイミングにしたがって、観測目標に向けて捜索用パルスおよび追尾用パルスが照射されるように、アンテナ５０４を制御する。
【０１５８】
目標毎信号抽出手段１３は、第２の照射タイミングにしたがって、各目標からの反射波毎の受信信号を抽出する。
【０１５９】
目標毎信号抽出手段１３の出力側に接続されたＦＦＴ手段５０７は、第２のＦＦＴ手段として機能し、各目標毎に抽出された受信信号を、Ｎ点の受信信号が得られた時点で、まとめてフーリエ変換して第２のドップラー周波数分布を得る。
【０１６０】
観測目標設定手段５１４は、目標位置蓄積手段５１３に蓄積された追尾情報に関連する各目標のうちから、第２の照射タイミング毎に観測目標を設定する。
【０１６１】
次に、図１４に示したこの発明の実施の形態１による処理動作について説明する。
この場合、第１および第２の照射タイミングにしたがう処理を併用することにより、目標追尾におけるドップラー分解能の向上と、観測領域の捜索におけるドップラー分解能の向上とを同時に達成する。
【０１６２】
まず、追尾・捜索同時処理用パルス設定手段８２は、前述の捜索モードにおける複数の捜索小領域の同時捜索と、前述の追尾モードにおける複数目標の同時追尾とを実行するための第１および第２のパルス照射タイミングを決定する。
【０１６３】
切換スイッチ５０６は、各モード毎に、目標毎信号抽出手段１３または多領域同時捜索手段８３に受信信号列を送る。
以下、前述と同様の処理を実行することにより、参考例１と同様の効果を奏することができる。
【０１６４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、観測領域および移動する目標に対して、捜索用パルス、捜索用パルスおよび追尾用パルスを含む電波のパルスをアンテナから照射するとともに、観測領域および目標からの反射波をアンテナから受信して観測領域および目標のドップラー周波数分布を得るためのレーダ装置であって、観測領域に対する捜索領域を複数の小領域に分割し、小領域のうちのいくつかに対して交互に捜索用パルスを照射するように、捜索用パルスの第１の照射タイミングを設定する多領域同時捜索用パルス設定手段と、第１の照射タイミングにしたがって、小領域に向けて捜索用パルスのビームが照射されるように、アンテナを制御する第１のパルス毎ビーム制御手段と、第１の照射タイミングにしたがって、複数の小領域からの反射波毎の受信信号を抽出する捜索領域毎信号抽出手段と、複数の小領域毎に抽出された受信信号をフーリエ変換して第１のドップラー周波数分布を得る第１のＦＦＴ手段と、目標に対する捜索モードと追尾モードとを切換えるモード切換手段と、追尾モードにおいて複数の目標に対して交互に追尾用パルスを照射するように、追尾用パルスの第２の照射タイミングを設定する同時追尾用パルス設定手段と、目標からの反射波に基づいて目標の追尾を行う追尾手段と、追尾手段による追尾結果に基づいて、目標の位置を含む追尾情報を蓄積する目標位置蓄積手段と、蓄積された追尾情報に関連する複数の目標のうちから、第２の照射タイミング毎に観測目標を設定する観測目標設定手段と、第２の照射タイミングにしたがって、観測目標に向けて捜索用パルスおよび追尾用パルスが照射されるように、アンテナを制御する第２のパルス毎ビーム制御手段と、第２の照射タイミングにしたがって、複数の目標からの反射波毎の受信信号を抽出する目標毎信号抽出手段と、複数の目標毎に抽出された受信信号を、Ｎ点の受信信号が得られた時点で、まとめてフーリエ変換して第２のドップラー周波数分布を得る第２のＦＦＴ手段と、捜索モードにおいて目標の捜索を行う捜索手段と、追尾モードと捜索モードとの切換結果にしたがって、受信信号を目標毎信号抽出手段または捜索手段に切換えて出力する切換スイッチとを備えたので、観測領域および移動する目標に対してドップラー分解能を向上させたレーダ装置が得られる効果がある。
【０１６６】
また、この発明によれば、各目標毎の受信信号の位相時間に対する２次以上の変動成分を推定する位相変動推定手段と、位相変動推定手段の出力に基づいて各目標毎の２次以上の位相変動を補償する位相変動補償手段とを備え、位相変動推定手段および位相変動補償手段は、目標毎信号抽出手段とＦＦＴ手段との間に挿入されたので、加速度目標の点像応答劣化の問題を解決したレーダ装置が得られる効果がある。
【０１６７】
また、この発明によれば、各目標毎の受信信号の位相時間に対する２次以上の変動成分を追尾手段の出力に基づいて推定する追尾情報考慮型位相変動推定手段と、追尾情報考慮型位相変動推定手段の出力に基づいて、各目標毎の２次以上の位相変動を補償する位相変動補償手段とを備え、追尾情報考慮型位相変動推定手段および位相変動補償手段は、目標毎信号抽出手段とＦＦＴ手段との間に挿入され、追尾情報を用いて運動補償を実行するようにしたので、補償の安定性が向上し、ドップラープロフィールの品質劣化を抑制したレーダ装置が得られる効果がある。
【０１６８】
また、この発明によれば、追尾手段により定まる各目標の位置および運動情報に基づいて、目標のドップラー周波数分布のドップラー周波数とクロスレンジ方向の長さとの間の変換比を算出する周波数−長さ変換比算出手段と、変換比に基づいてドップラー周波数分布のドップラー軸をクロスレンジ長の軸に変換するクロスレンジ分布算出手段とを備え、周波数−長さ変換比算出手段およびクロスレンジ分布算出手段は、ＦＦＴ手段の後段に挿入されたので、さらに高分解能なクロスレンジプロフィールを取得可能なレーダ装置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の参考例１を示すブロック構成図である。
【図２】  この発明の参考例１による処理動作を示す説明図である。
【図３】  この発明の参考例２を示すブロック構成図である。
【図４】  この発明の参考例２による処理動作を示す説明図である。
【図５】  この発明の参考例３を示すブロック構成図である。
【図６】  この発明の参考例４を示すブロック構成図である。
【図７】  この発明の参考例５を示すブロック構成図である。
【図８】  この発明の参考例５による処理動作を示す説明図である。
【図９】  この発明の参考例６を示すブロック構成図である。
【図１０】  この発明の参考例６による処理動作を示す説明図である。
【図１１】  この発明に関連した参考例７を示すブロック構成図である。
【図１２】  参考例７による処理動作を示す説明図である。
【図１３】  参考例７による処理動作を示す説明図である。
【図１４】  この発明の実施の形態１を示すブロック構成図である。
【図１５】  従来のレーダ装置を示すブロック構成図である。
【図１６】  従来のレーダ装置によるジオメトリを示す説明図である。
【図１７】  従来のレーダ装置による処理動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１１  パルス毎ビーム制御手段、１２  同時追尾用パルス設定手段、１３  目標毎信号抽出手段、２１  追尾・捜索並行型モード切換手段、２２  捜索・追尾並行型同時追尾用パルス設定手段、３１  位相変動推定手段、３２  位相変動補償手段、４１  追尾情報考慮型位相変動推定手段、５１  周波数−長さ変換比算出手段、５２  クロスレンジ分布算出手段、６１  目標毎所要ＰＲＦパルス数算出手段、６２  ＰＲＦ可変型同時追尾用パルス設定手段、６３  ＰＲＦ可変型モード切換手段、７１  捜索領域毎信号抽出手段、７２  多領域同時捜索用パルス設定手段、８１  パルス毎ビーム制御手段（第１および第２のパルス毎ビーム制御手段）、８２  追尾・捜索同時処理用パルス設定手段（多領域同時捜索用パルス設定手段および同時追尾用パルス設定手段）、８３  多領域同時捜索手段（捜索領域毎信号抽出手段および捜索手段）、５０４  アンテナ、５０６  切換スイッチ、５０９  モード切換手段、５１２  追尾手段、５１３  目標位置蓄積手段、５１４  観測目標設定手段、５０７  ＦＦＴ手段、５１０  捜索手段。
【図１】
0004070076.tif 000014
【図２】
0004070076.tif 000015
【図３】
0004070076.tif 000016
【図４】
0004070076.tif 000017
【図５】
0004070076.tif 000018
【図６】
0004070076.tif 000019
【図７】
0004070076.tif 000020
【図８】
0004070076.tif 000021
【図９】
0004070076.tif 000022
【図１０】
0004070076.tif 000023
【図１１】
0004070076.tif 000024
【図１２】
0004070076.tif 000025
【図１３】
0004070076.tif 000026
【図１４】
0004070076.tif 000027
【図１５】
0004070076.tif 000028
【図１６】
0004070076.tif 000029
【図１７】
0004070076.tif 000030