(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射するレーダ波を反射する平面状の反射面に設置された第１乃至第４の受信アンテナ、これらの第１乃至第４の受信アンテナにより受信されたレーダ波信号の位相データをそれぞれ検出する位相検出回路、この位相検出回路からの第１の位相データと第２の位相データとの差を測定し、その差の絶対値が所定値よりも小さく、かつ、前記位相検出回路からの第３の位相データと第４の位相データとの差を測定し、その差の絶対値が前記所定値よりも小さいときに入射するレーダ波の前記平面状の反射面に対する入射角が垂直又は垂直付近であると判定する角度判定回路、この角度判定回路により前記平面状の反射面に対する入射角が垂直又は垂直付近であるとの判定信号に基づいて前記位相検出回路から供給されたレーダ波信号と逆相のキャンセル波信号を生成するキャンセル波生成回路、及び入射するレーダ波に対して前記キャンセル波生成回路からのキャンセル波信号に基づいてキャンセル波を放射する送信アンテナを備えたことを特徴とするレーダ波反射低減装置。
【請求項２】
前記第１乃至第４の受信アンテナは前記平面状の反射面の角部にそれぞれ設置され、前記送信アンテナは前記平面状の反射面の中央部に設置された請求項１に記載のレーダ波反射低減装置。
【請求項３】
前記平面状の反射面は、艦船のそれである請求項１又は２に記載のレーダ波反射低減装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入射したレーダ波の反射を低減するレーダ波反射低減装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は例えば特開２０００−１２１７２３に示された従来の装置を示す回路図である。
図において、１は受信アンテナ、２ａ，２ｂは受信したレーダパルス信号を分岐させるための結合器、３ａ，３ｂはレーダパルス信号の周波数を変換するためのミキサー、４はレーダパルス信号の入力タイミングを追尾し、同期パルスを発生させるパルス追尾回路、５はレーダパルス信号をＡ／Ｄ変換した後ディジタルメモリに記憶する波形メモリ回路、６は局部発振器、７は受信したレーダパルス信号の位相を検出し、反射による位相変化量を考慮して自己の位相偏移量を算出する位相検出回路、８は位相検出回路７が算出した自己のエコーの位相偏移量に基づき、波形メモリ回路から読み出されたレーダパルス信号に自己のエコーと逆位相の位相変化を与える位相制御回路、９はレーダパルス信号を自己のエコーと同一の振幅値となるように利得が調整されたＲＦ増幅器、１０はレーダパルス信号を空間に電波として送信する送信アンテナである。
【０００３】
すなわち、この従来装置は受信アンテナ１で受信したレーダ波の位相を位相検出回路７にて検出し、位相制御回路８にて自己の反射波と逆相になるように制御し、自己の反射波と同一振幅にて送信アンテナ１０より送信することにより、自己の反射波を低減させようとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこのような従来装置では、回路の構成上レーダ波の入射角がわからないため、入射波に対して常にキャンセル波を送信しなければならず、電力的に効率が悪く、また反射波低減対象レーダとは異なる方向に電波探知装置を搭載する機体が存在した場合、その機体に自己を探知されるなどの問題点があった。
【０００５】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、自己の反射波を効率よく低減させると共に、RCS（レーダ反射面積）を低減させることができ、被探知確率を大幅に減少させることができるレーダ波反射低減装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、入射するレーダ波を反射する平面状の反射面に設置された第１乃至第４の受信アンテナ、これらの第１乃至第４の受信アンテナにより受信されたレーダ波信号の位相データをそれぞれ検出する位相検出回路、この位相検出回路からの第１の位相データと第２の位相データとの差を測定し、その差の絶対値が所定値よりも小さく、かつ、前記位相検出回路からの第３の位相データと第４の位相データとの差を測定し、その差の絶対値が前記所定値よりも小さいときに入射するレーダ波の前記平面状の反射面に対する入射角が垂直又は垂直付近であると判定する角度判定回路、この角度判定回路により前記平面状の反射面に対する入射角が垂直又は垂直付近であるとの判定信号に基づいて前記位相検出回路から供給されたレーダ波信号と逆相のキャンセル波信号を生成するキャンセル波生成回路、及び入射するレーダ波に対して前記キャンセル波生成回路からのキャンセル波信号に基づいてキャンセル波を放射する送信アンテナを備えている。次いで、請求項２に係る発明は、前記第１乃至第４の受信アンテナは前記平面状の反射面の角部にそれぞれ設置され、前記送信アンテナは前記平面状の反射面の中央部に設置された請求項１１に記載のものである。
【０００７】
また、請求項３に係る発明は、前記平面状の反射面は、艦船のそれである請求項１又は２に記載のもので、各船体面において入射したレーダ波と逆相のキャンセル波を生成するようにした。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図について説明する。
図１において、１１は艦船の船体などのレーダ波を反射する器材の表面に分散して設置された複数の受信アンテナで、例えば４個の受信アンテナ１１ａ〜１１ｄが四角形の平面の角部に設置される。１２はこれらの受信アンテナからレーダ波を受信する受信機、１３は受信した複数のレーダ波の位相を検出する位相検出回路、１４は位相検出回路の出力に基づき、複数のレーダ波相互の位相差を測定することによりレーダ波の入射角を判定する角度判定回路、１５はキャンセル波生成回路で、角度判定回路１４および位相検出回路１３の出力に基づき、レーダ波の入射角が反射面に対して垂直および垂直付近である場合にのみ、入射したレーダ波と逆相のキャンセル波を生成する。１６，１７はキャンセル波を送信する送信機および送信アンテナである。
【０００９】
各受信アンテナ１１ａ〜１１ｄにより受信された複数のレーダ波は受信機１２を経て位相検出回路１３にて位相を検出され、位相データθａ〜θｄとして角度判定回路１４に入力され、レーダ波相互の位相差を測定することにより角度判定処理が行われる。角度判定処理においては、レーダ波の入射角の位相差がほとんどない場合、例えば図２に示すように、｜θａ―θｄ｜＜α（定数）と｜θｂ―θｃ｜＜α（定数）の条件が満足すれば、レーダ波の入射角が反射面に対して垂直および垂直付近であると判定し、キャンセル波生成回路１５にＯＮ指示を与える。これによりキャンセル波生成回路５は入射したレーダ波と逆相のキャンセル波を生成し、送信機１６、送信アンテナ１７より自己の反射波と同一振幅値にて送信する。この結果、反射面に対して垂直にレーダ波が入射した場合のみ自己反射波を低減することができ、電力効率が向上すると共に、他センサへの被探知確率が減少する。
【００１０】
そして、図３に示すように、例えばステルス性を意識し船体１８に平面構造を多く持つ艦船等の複数の面に受信アンテナ１１を設置すると共に、送信アンテナ１７をそれらの面のほぼ中央部に設置し、各船体面において入射したレーダ波と逆相のキャンセル波を生成するようにし、各船体面ごとに反射波の低減処理を行なう場合は、艦船全体のRCS（レーダ反射面積）を低減することができ、被探知確率を大幅に減少することができる。
なお、この場合のシステム構成としては、図１に示す反射低減装置を各船体面に対応して複数組並列に配置するほか、例えばキャンセル波生成回路１５を各船体面に対して共通化することも可能である。
【００１１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る発明によるレーダ波反射低減装置は、入射するレーダ波を反射する平面状の反射面に設置された第１乃至第４の受信アンテナ、これらの第１乃至第４の受信アンテナにより受信されたレーダ波信号の位相データをそれぞれ検出する位相検出回路、この位相検出回路からの第１の位相データと第２の位相データとの差を測定し、その差の絶対値が所定値よりも小さく、かつ、前記位相検出回路からの第３の位相データと第４の位相データとの差を測定し、その差の絶対値が前記所定値よりも小さいときに入射するレーダ波の前記平面状の反射面に対する入射角が垂直又は垂直付近であると判定する角度判定回路、この角度判定回路により前記平面状の反射面に対する入射角が垂直又は垂直付近であるとの判定信号に基づいて前記位相検出回路から供給されたレーダ波信号と逆相のキャンセル波信号を生成するキャンセル波生成回路、及び入射するレーダ波に対して前記キャンセル波生成回路からのキャンセル波信号に基づいてキャンセル波を放射する送信アンテナを備え、キャンセル波の送信を入射レーダ波の位相差による角度判定処理に応じて行なうことができ、自己の反射波を効率よく低減させる効果がある。次いで、請求項２に係る発明は、前記第１乃至第４の受信アンテナは前記平面状の反射面の角部にそれぞれ設置され、前記送信アンテナは前記平面状の反射面の中央部に設置された請求項１に記載のものであるので、請求項１に係る発明と同じくキャンセル波の送信を入射レーダ波の位相差による角度判定処理に応じて行なうことができ、自己の反射波を効率よく低減させる効果がある。
【００１２】
また、請求項３に係る発明によるレーダ波反射低減装置は、前記平面状の反射面は、艦船のそれである請求項１又は２に記載のもので、各船体面において入射したレーダ波と逆相のキャンセル波を生成するようにしたので、艦船全体のＲＣＳを低減させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１によるレーダ波反射低減装置を示す回路構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１における入射レーダ波の角度判定処理の一例を示す処理フロー図である。
【図３】  この発明のレーダ波反射低減装置の使用例を示す説明図である。
【図４】  従来のレーダ波反射低減装置を示す回路構成図である。
【符号の説明】
１１：受信アンテナ、１２：受信機、１３：位相検出回路、１４：角度判定回路、１５：キャンセル波生成回路、１６：送信機、
１７：送信アンテナ、１８：船体
【図１】
0003764128.tif 000002
【図２】
0003764128.tif 000003
【図３】
0003764128.tif 000004
【図４】
0003764128.tif 000005