JP2016115990A - Target identification system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a target identification system enabling proper identification of a target even under an environment with many clutters.SOLUTION: The target identification system includes: a transmission/reception apparatus 10 for transmitting polarized light of either a vertically polarized wave or a horizontally polarized wave; and an antenna apparatus 20, included in a target, when receiving one of the polarized wave from the transmission/reception apparatus 10, transmitting the other polarized wave on the basis of the received polarized wave. The transmission/reception apparatus 10 identifies the target by receiving the other polarized wave from the antenna apparatus 20.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、検出対象を電波により識別する目標識別システムに関する。   The present invention relates to a target identification system for identifying a detection target by radio waves.

検出対象である目標を電波で識別するためのシステムは、海難救助や山岳救助などに利用可能である（例えば、特許文献１参照。）。海難救助の場合、遭難者は、応答装置を所持して救命ボートに乗り込む。この後、捜索船または捜索機のレーダによる送信波を応答装置が受信すると、この応答装置は、応答信号として自動的に反射波（電波）を放射する。捜索船または捜索機側では、応答装置からの反射波をレーダが受信すると、レーダは、受信した反射波を基にして、遭難者が所持している応答装置の位置を表示する。こうしたシステムでは、応答装置として例えばコーナリフレクタが用いられる。コーナリフレクタは、入射した電波を反射する装置である。   A system for identifying a target to be detected by radio waves can be used for marine rescue and mountain rescue (see, for example, Patent Document 1). In the case of marine rescue, the victim is in a lifeboat with a response device. Thereafter, when the response device receives a transmission wave from the search ship or the radar of the search aircraft, the response device automatically radiates a reflected wave (radio wave) as a response signal. On the search boat or the searcher side, when the radar receives the reflected wave from the response device, the radar displays the position of the response device possessed by the victim based on the received reflected wave. In such a system, for example, a corner reflector is used as a response device. A corner reflector is a device that reflects incident radio waves.

こうして、遭難者のような検出対象を、電波の送受信により識別することが可能である。   In this way, it is possible to identify a detection target such as a victim by transmitting and receiving radio waves.

特開２００２−３２８１６５号公報JP 2002-328165 A

しかし、先に述べたような、目標を電波により識別するためのシステムには次の課題がある。例えば海難救助の場合に、救命ボートは洋上にあるので、レーダ波が海面で反射した反射波であるシークラッタが、応答装置からの反射波に織り込まれる。この結果、レーダ側では応答装置からの反射波の判別が困難になるという課題がある。   However, the system for identifying a target by radio waves as described above has the following problems. For example, in the case of marine rescue, since the lifeboat is on the ocean, sea clutter, which is a reflected wave of the radar wave reflected by the sea surface, is woven into the reflected wave from the response device. As a result, there is a problem that it is difficult to distinguish the reflected wave from the response device on the radar side.

山岳遭難の場合でも、同じように、地面からの反射波であるグランドクラッタが発生するので、応答装置の判別がレーダ側で困難である。   Similarly, in the case of a mountain distress, ground clutter, which is a reflected wave from the ground, is generated, and it is difficult for the radar side to determine the response device.

この発明の目的は、前記の課題を解決し、クラッタが多い環境下でも目標を的確に識別することを可能にする目標識別システムを提供することにある。   An object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a target identification system that can accurately identify a target even in an environment with many clutters.

前記の課題を解決するために、請求項１の発明は、垂直偏波と水平偏波の一方の偏波を送信する送受信装置と、目標に備えられ、前記送受信装置からの一方の偏波を受信すると、この偏波を基に前記他方の偏波を送信するアンテナ装置と、を備え、前記送受信装置は、前記アンテナ装置からの他方の偏波を受信して、前記目標を識別する、ことを特徴とする目標識別システムである。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is provided with a transmission / reception device that transmits one of the vertical polarization and the horizontal polarization, and one polarization from the transmission / reception device. An antenna device that, when received, transmits the other polarized wave based on the polarized wave, and the transceiver device receives the other polarized wave from the antenna device and identifies the target. Is a target identification system characterized by

請求項１の発明では、送受信装置が垂直偏波と水平偏波の一方の偏波を送信する。一方、アンテナ装置は目標に備えられている。そして、アンテナ装置は、送受信装置からの一方の偏波を受信すると、この偏波を基に他方の偏波を送信する。送受信装置は、アンテナ装置からの他方の偏波を受信して、目標を識別する。   In the invention of claim 1, the transmitting / receiving device transmits one of the vertically polarized wave and the horizontally polarized wave. On the other hand, the antenna device is provided for the target. When the antenna device receives one polarization from the transmission / reception device, the antenna device transmits the other polarization based on the polarization. The transmission / reception device receives the other polarization from the antenna device and identifies the target.

請求項２の発明は、請求項１に記載の目標識別システムにおいて、前記アンテナ装置は複数のパッチアンテナを配列して形成され、前記各パッチアンテナは、第１の放射素子とこの第１の放射素子に接続されている第１の給電線路とから成る第１の給電基板と、第２の放射素子とこの第２の放射素子に接続されている第２の給電線路から成る第２の給電基板と、を備え、前記第２の給電線路は、前記第１の給電線路と直交するように配置されていると共に前記第１の給電線路と前記第２の給電線路とが接続されている、ことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the target identification system according to the first aspect, the antenna device is formed by arranging a plurality of patch antennas, and each patch antenna includes a first radiating element and the first radiating element. A first power supply substrate comprising a first power supply line connected to the element, a second power supply substrate comprising a second radiation element and a second power supply line connected to the second radiation element The second feed line is disposed so as to be orthogonal to the first feed line, and the first feed line and the second feed line are connected to each other. It is characterized by.

請求項３の発明は、請求項１または２のいずれか１項に記載の目標識別システムにおいて、前記パッチアンテナは、屈曲が可能なシート体に貼り付けられている、
ことを特徴とする。 Invention of Claim 3 is the target identification system of any one of Claim 1 or 2, The said patch antenna is affixed on the sheet | seat body which can be bent,
It is characterized by that.

請求項１の発明によれば、例えば垂直偏波を送信した後で、目標からの反射波として水平偏波を受信することにより、目標とクラッタとの識別を容易に行うことが出来る。   According to the first aspect of the present invention, for example, after transmitting a vertically polarized wave, the horizontally polarized wave is received as a reflected wave from the target, whereby the target and the clutter can be easily identified.

請求項２の発明によれば、パッチアンテナの第１の給電線路と第２の給電線路を接続したので、一方の放射素子が受信した偏波の直交成分を他方の放射素子が再放射する。これにより、アンテナ装置が無給電で動作可能となり、電源を不要にすることが出来る。   According to the invention of claim 2, since the first feed line and the second feed line of the patch antenna are connected, the other radiation element re-radiates the orthogonal component of the polarization received by one radiation element. As a result, the antenna device can operate without power feeding, and a power source can be eliminated.

請求項３の発明によれば、複数のパッチアンテナをシート体に貼り付けてアンテナ装置を構成したので、アンテナ装置の携帯が可能になる。   According to the invention of claim 3, since the antenna device is configured by attaching a plurality of patch antennas to the sheet body, the antenna device can be carried.

この発明の実施の形態１による目標識別システムを示す構成図である。It is a block diagram which shows the target identification system by Embodiment 1 of this invention. 図１のパッチアンテナ部を示す構成図である。It is a block diagram which shows the patch antenna part of FIG. 図２のパッチアンテナを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the patch antenna of FIG.

次に、この発明の各実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（実施の形態１）
この実施の形態による目標識別システムを図１に示す。図１の目標識別システムは、送受信装置１０とアンテナ装置２０とを備えている。 (Embodiment 1)
A target identification system according to this embodiment is shown in FIG. The target identification system in FIG. 1 includes a transmission / reception device 10 and an antenna device 20.

送受信装置１０は、操作部１１と送信部１２と処理部１３と受信部１４と表示部１５とアンテナ１６Ａ、１６Ｂとを備えている。   The transmission / reception device 10 includes an operation unit 11, a transmission unit 12, a processing unit 13, a reception unit 14, a display unit 15, and antennas 16A and 16B.

操作部１１は、人手によって操作されるものである。これにより、操作部１１には、目標捕捉等の指示が入力される。送信部１２は、処理部１３から送信指示を受け取ると、パルス状の高周波信号をアンテナ１６Ａに出力する。アンテナ１６Ａは、この実施の形態では垂直偏波を送信するために配置されている。アンテナ１６Ａは、パルス状の高周波信号を処理部１３から受け取ると、この高周波信号をパルス状の垂直偏波の送信波として放射する。アンテナ１６Ａとしては、例えば複数の素子を並べて構成したアンテナがある。また、アンテナ１６Ａとしては、装置が大型になっても、高い利得を必要とする場合、例えば地すべり等を検出するような場合、ホーンアンテナを用いてもよい。   The operation unit 11 is operated manually. As a result, an instruction such as target capture is input to the operation unit 11. When receiving a transmission instruction from the processing unit 13, the transmission unit 12 outputs a pulsed high-frequency signal to the antenna 16A. In this embodiment, the antenna 16A is arranged to transmit vertically polarized waves. When the antenna 16A receives a pulsed high-frequency signal from the processing unit 13, the antenna 16A radiates the high-frequency signal as a pulsed vertically polarized transmission wave. As the antenna 16A, for example, there is an antenna configured by arranging a plurality of elements. In addition, as the antenna 16A, a horn antenna may be used when a high gain is required even when the apparatus is large, for example, when a landslide is detected.

アンテナ１６Ｂは、水平偏波の反射波を受信するために配置されている。つまり、水平偏波用のアンテナ１６Ｂは、垂直偏波用のアンテナ１６Ａとは同じものであるが、その取付け状態が異なっている。アンテナ１６Ｂは、アンテナ装置２０からの水平偏波の反射波を受信する。そして、アンテナ１６Ｂは、受信した反射波を高周波信号に変換して、受信部１４に送る。受信部１４は、アンテナ１６Ｂから高周波信号を受け取ると、この信号を基に受信信号を生成し、この受信信号を処理部１３に送る。   The antenna 16B is arranged to receive a horizontally polarized reflected wave. That is, the horizontally polarized antenna 16B is the same as the vertically polarized antenna 16A, but the mounting state is different. The antenna 16 </ b> B receives the horizontally polarized reflected wave from the antenna device 20. The antenna 16 </ b> B converts the received reflected wave into a high frequency signal and sends it to the receiving unit 14. When receiving the high frequency signal from the antenna 16B, the reception unit 14 generates a reception signal based on this signal and sends the reception signal to the processing unit 13.

処理部１３は、操作部１１から目標捕捉の指示を受け取ると、送信部１２に対して送信指示を送る。この後、処理部１３は、受信部１４から受信信号を受け取ると、この受信信号を基に目標までの距離や方向等を算出する。そして、処理部１３は、算出結果を基にアンテナ装置２０つまり目標を映像として表示部１５に表示する。   When receiving the target capture instruction from the operation unit 11, the processing unit 13 sends a transmission instruction to the transmission unit 12. Thereafter, when receiving the reception signal from the reception unit 14, the processing unit 13 calculates a distance to the target, a direction, and the like based on the reception signal. Then, the processing unit 13 displays the antenna device 20, that is, the target as an image on the display unit 15 based on the calculation result.

アンテナ装置２０は、この実施の形態では垂直偏波を受信すると、この垂直偏波を基に水平偏波を送信する。このために、アンテナ装置２０は、シート２０１と多数のパッチアンテナ部２０２とを備えている。 In this embodiment, when receiving the vertically polarized wave, the antenna device 20 transmits the horizontally polarized wave based on the vertically polarized wave. Therefore, the antenna device 20 includes a seat 20 1 and the number of the patch antenna 20 2.

シート２０１は、屈曲自在な材料、例えばシリコン樹脂で作られている。シート２０１は、縦が長さＬ１であり横が長さＬ２である四角形状をしている。そして、シート２０１は、携帯されるときには縦と横に折り曲げられて使用され、電波の送受信時には広げられて使用される。 Sheet 20 1 is made of a bendable material, for example silicone resin. Sheet 20 1, the vertical is the length L1 lateral is a rectangular shape which is long L2. The sheet 20 1, when the mobile is used by bending vertically and horizontally, at the time of transmission and reception of radio waves used is widened.

パッチアンテナ部２０２は、シート２０１に複数貼り付けられている。これらはすべて同じであるので、以下では１つのパッチアンテナ部２０２について説明する。パッチアンテナ部２０２は、図２に示すように、パッチアンテナ２０２１と接続線路２０２２とを備えている。 Patch antenna 20 2 are more stuck to the sheet 20 1. All of these are the same, the following will be described one patch antenna 20 2. Patch antenna 20 2, as shown in FIG. 2, is provided with a patch antenna 20 21 and connecting line 20 22.

パッチアンテナ部２０２のパッチアンテナ２０２１は、図３に示すように、地導体２１Ａと誘電体２１Ｂと給電基板２１Ｃとがこの順で積み重ねられている。給電基板２１Ｃは、放射素子２１Ｃ１と給電線路２１Ｃ２とがフィルム状絶縁基板２１Ｃ３に形成された構成である。給電基板２１Ｃの上には、誘電体２１Ｄと地導体２１Ｅとがこの順で積み重ねられている。地導体２１Ｅには、放射素子２１Ｃ１の真上に位置するようにスロット開口２１Ｅ１が設置されている。 The patch antenna 20 21 of the patch antenna 20 2, as shown in FIG. 3, the ground conductor 21A and the dielectric 21B and feeding the substrate 21C are stacked in this order. Feeding the substrate 21C has a configuration in which a radiating element 21C 1 and the feed line 21C 2 is formed into a film insulating substrate 21C 3. A dielectric 21D and a ground conductor 21E are stacked in this order on the power supply substrate 21C. The ground conductor 21E, the slot opening 21E 1 is installed so as to be positioned directly above the radiating element 21C 1.

地導体２１Ｅの上には、誘電体２１Ｆと給電基板２１Ｇとがこの順で積み重ねられている。給電基板２１Ｇは、放射素子２１Ｇ１と給電線路２１Ｇ２とがフィルム状絶縁基板２１Ｇ３に形成された構成である。給電基板２１Ｇの上には、誘電体２１Ｈと地導体２１Ｊとがこの順で積み重ねられている。地導体２１Ｊには、放射素子２１Ｇ１の真上に位置するようにスロット開口２１Ｊ１が設置されている。 On the ground conductor 21E, a dielectric 21F and a power supply substrate 21G are stacked in this order. Feeding the substrate 21G is configured such that the radiating element 21G 1 and feeder line 21G 2 are formed into a film insulating substrate 21G 3. A dielectric 21H and a ground conductor 21J are stacked in this order on the power supply substrate 21G. The ground conductor 21J, slot opening 21J 1 is installed so as to be positioned directly above the radiating element 21G 1.

上層側の給電基板２１Ｇのフィルム状絶縁基板２１Ｇ３は、予め定められた大きさ及び形状（例えば、正方形で厚さ２５μｍのポリエステルフィルム）である。放射素子２１Ｇ１は、フィルム状絶縁基板２１Ｇ３の上面の中央部分に予め定められた大きさ、形状（例えば各辺が１０数ｍｍ及び１０数ｍｍの長方形で厚さ１８μｍ）の導電箔（銅箔）を貼り付けて形成されている。放射素子２１Ｇ１は、給電線路２１Ｇ２からの高周波信号により励振される。これにより、放射素子２１Ｇ１は電波（反射波）を放射する。また、放射素子２１Ｇ１は送信波を受信すると、高周波信号を発生する。 Filmy insulating substrate 21G of the upper side of the power supply substrate 21G 3 is a predetermined size and shape (e.g., a polyester film having a thickness of 25μm square). The radiating element 21G 1 is a conductive foil (copper) having a predetermined size and shape (for example, each side is a rectangle of 10 and 10 mm and a thickness of 18 μm and a thickness of 18 μm) at the center of the upper surface of the film-like insulating substrate 21G 3. Foil). Radiating element 21G 1 is excited by a high frequency signal from the power supply line 21G 2. Thus, the radiating elements 21G 1 emits a radio wave (reflected wave). Further, when the radiating element 21G 1 receives the transmission wave to generate a high frequency signal.

給電線路２１Ｇ２は、放射素子２１Ｇ１を予め定められた方向から給電し励振するように、フィルム状絶縁基板２１Ｇ３の上面に導電箔（銅箔）を貼り付けて形成されている。給電線路２１Ｇ２は縦が横より長い細長形状をしている。この実施の形態では、給電線路２１Ｇ２の長さ方向がシート２０１の縦方向（長さＬ１の方向）と一致するように、パッチアンテナ部２０２がシート２０１に貼り付けられている。そして、シート２０１の縦方向が垂直状態に横方向が水平状態にされているときに、給電線路２１Ｇ２が端部に入力された高周波信号を放射素子２１Ｇ１に給電すると、放射素子２１Ｇ１は、垂直偏波の電波を反射波として放射する。また、放射素子２１Ｇ１が垂直偏波の電波（送信波）を受信すると、給電線路２１Ｇ２は、高周波信号を端部から出力する。 Feed line 21G 2, as to excite powered from a stipulated direction radiating element 21G 1 in advance, and is formed by pasting a conductive foil (copper foil) on the upper surface of the film insulating substrate 21G 3. Feed line 21G 2 are vertically is a long slender shape than transverse. In this embodiment, the longitudinal direction of the feeder line 21G 2 to coincide with the longitudinal direction of the sheet 20 1 (in the direction of length L1), the patch antenna 20 2 is adhered to the sheet 20 1. When the longitudinal direction of the sheet 20 1 in the lateral direction is in the horizontal state to the vertical state, when a high-frequency signal feed line 21G 2 is input to an end to power the radiating element 21G 1, radiating element 21G 1 Emits vertically polarized radio waves as reflected waves. Further, when the radiating element 21G 1 receives a radio wave (transmission wave) vertical polarization, the feeder line 21G 2 outputs a high-frequency signal from the end.

また逆に、シート２０１の縦方向が水平状態に横方向が垂直状態にされているときに、給電線路２１Ｇ２が端部に入力された高周波信号を放射素子２１Ｇ１に給電すると、放射素子２１Ｇ１は、水平偏波の電波を反射波として放射する。また、放射素子２１Ｇ１が水平偏波の送信波を受信すると、給電線路２１Ｇ２は、高周波信号を端部から出力する。 Conversely, when the longitudinal direction of the sheet 20 1 in the lateral direction is in the vertical state to the horizontal state, when a high-frequency signal feed line 21G 2 is input to an end to power the radiating element 21G 1, radiating element 21G 1 emits a radio wave of the horizontally polarized wave as a reflected wave. Further, when the radiating element 21G 1 receives the transmission wave of the horizontal polarization, the feeder line 21G 2 outputs a high-frequency signal from the end.

下層側の給電基板２１Ｃは、上層側の給電基板２１Ｇと同様の放射素子２１Ｃ１と給電線路２１Ｃ２とフィルム状絶縁基板２１Ｃ３とで形成されている。そして、上層側の給電基板２１Ｇに対し、一定の間隔を隔てて下層側の給電基板２１Ｃが配置されている。かつ、下層側の給電基板２１Ｃの給電線路２１Ｃ２は、上層側の給電基板２１Ｇの給電線路２１Ｇ２とは互いに直交する方向となるように配置されている。これにより、下層側の給電基板２１Ｃでは、上層側の放射素子２１Ｇ１に対する給電、励振方向とは直交する方向から、放射素子２１Ｃ１に対する給電、励振が行われる。つまり、給電線路２１Ｃ２の長さ方向がシート２０１の横方向（長さＬ２の方向）と一致するように、パッチアンテナ部２０２がシート２０１に貼り付けられている。そして、シート２０１の縦方向が垂直状態に横方向が水平状態にされているときに、給電線路２１Ｃ２が端部に入力された高周波信号を放射素子２１Ｃ１に給電すると、放射素子２１Ｃ１は、水平偏波の電波を放射する。また、放射素子２１Ｃ１が水平偏波の電波を受信すると、給電線路２１Ｃ２は、高周波信号を端部から出力する。 Feeding a substrate 21C of the lower layer side is formed by the radiating element 21C 1 the same power supply board 21G of the upper side and the feed line 21C 2 and the film-shaped insulating substrate 21C 3. Then, the lower layer side power supply board 21C is arranged at a certain distance from the upper layer side power supply board 21G. And feed line 21C 2 of the lower side of the power supply substrate 21C is arranged such that the directions orthogonal to each other and the feed line 21G 2 of the upper side of the power supply substrate 21G. Thus, the lower layer side of the power supply substrate 21C, power supply to the radiating element 21G 1 on the upper layer side, from the direction perpendicular to the driving direction, power supply to the radiating element 21C 1, the excitation is performed. In other words, the length direction of the feed line 21C 2 to match the sheet 20 1 in the lateral direction (direction of the length L2), the patch antenna 20 2 is adhered to the sheet 20 1. When the longitudinal direction of the sheet 20 1 in the lateral direction is in the horizontal state to the vertical state, when a high-frequency signal feed line 21C 2 is input to an end to power the radiating element 21C 1, radiating element 21C 1 Emits horizontally polarized radio waves. Further, when the radiating element 21C 1 receives a radio wave of the horizontally polarized wave, the feed line 21C 2 outputs a high-frequency signal from the end.

また逆に、シート２０１の縦方向が水平状態に横方向が垂直状態にされているときに、給電線路２１Ｃ２が端部に入力された高周波信号を放射素子２１Ｃ１に給電すると、放射素子２１Ｃ１は、垂直偏波の電波を反射波として放射する。また、放射素子２１Ｃ１が垂直偏波の電波を受信すると、給電線路２１Ｇ２は、高周波信号を端部から出力する。 Conversely, when the longitudinal direction of the sheet 20 1 in the lateral direction is in the vertical state to the horizontal state, when a high-frequency signal feed line 21C 2 is input to an end to power the radiating element 21C 1, radiating element 21C 1 emits a radio wave of vertically polarized wave as a reflected wave. Further, when the radiating element 21C 1 receives a radio wave of vertically polarized, the feeder line 21G 2 outputs a high-frequency signal from the end.

パッチアンテナ部２０２の接続線路２０２２（図２）は、上層側の給電基板２１Ｇの給電線路２１Ｇ２に、下層側の給電基板２１Ｃの給電線路２１Ｃ２を電気的に接続している。つまり、上層側の給電線路２１Ｇ２の端部が下層側の給電線路２１Ｃ２の端部に接続されている。これにより、接続線路２０２２は、上層側の給電基板２１Ｇの給電線路２１Ｇ２が出力する高周波信号を、下層側の給電基板２１Ｃの給電線路２１Ｃ２に加える。また逆に、接続線路２０２２は、下層側の給電基板２１Ｃの給電線路２１Ｃ２が出力する高周波信号を、上層側の給電基板２１Ｇの給電線路２１Ｇ２に加える。 Patch antenna 20 2 of the connecting lines 20 22 (FIG. 2) is the feed line 21G 2 of the upper side of the power supply board 21G, and the feed line 21C 2 of the lower side of the power supply board 21C are electrically connected. That is, the end portion of the feeder line 21G 2 of the upper layer side is connected to an end of the feed line 21C 2 of the lower layer side. Accordingly, connection lines 20 22, a radio frequency signal feed line 21G 2 of the upper side of the power supply substrate 21G is output is added to the feed line 21C 2 of the lower side of the power supply substrate 21C. Conversely, connecting lines 20 22, a radio frequency signal feed line 21C 2 of the lower side of the power supply substrate 21C is outputted is added to the feed line 21G 2 of the upper side of the power supply substrate 21G.

つまり、アンテナ装置２０のパッチアンテナ２０２１については、下層側の給電基板２１Ｃの給電線路２１Ｃ２と上層側の給電基板２１Ｇの給電線路２１Ｇ２とが直交するように配置されている。この結果、アンテナ装置２０は受信した偏波成分の直交成分を再放射している。さらに、アンテナ装置２０は、受信した送信波を利用して、反射波を生成し放射するので、電源が不要な無給電で動作可能である。 That is, for the patch antenna 20 21 of the antenna device 20 includes a feed line 21G 2 feed line 21C 2 and the upper side of the power supply board 21G of the lower side of the power supply board 21C is arranged so as to be orthogonal. As a result, the antenna device 20 re-radiates the orthogonal component of the received polarization component. Furthermore, since the antenna device 20 generates and radiates a reflected wave using the received transmission wave, the antenna device 20 can operate without a power supply.

この実施の形態による目標識別システムは以上の構成である。次に、この目標識別システムの作用について、山岳救助を例として説明する。登山者は山に行く際にアンテナ装置２０を折りたたんで持ち歩くようにする。そして、悪天候等で遭難したときに、登山者はアンテナ装置２０を取り出して広げる。このとき、登山者は、例えば、シート２０１の縦方向を垂直状態にし、かつ、横方向を水平状態にして木の間などに吊るして救助を待つ。 The target identification system according to this embodiment has the above configuration. Next, the operation of this target identification system will be described using mountain rescue as an example. The climber folds the antenna device 20 and goes around when going to the mountain. And when it encounters with bad weather etc., a mountain climber takes out the antenna apparatus 20 and spreads it. At this time, climbers, for example, the longitudinal direction of the sheet 20 1 in a vertical state, and waits for rescue hung like trees with a laterally horizontal.

一方、天候不良で遭難した登山者があると麓側が判断すると、麓側の捜索者は、送受信装置１０の操作部１１を操作して目標捕捉の指示を入力する。これにより、送受信装置１０の送信部１２は、アンテナ１６Ａからパルス状の垂直偏波を送信波として山に向けて送信する。   On the other hand, when the eaves side determines that there is a climber who has suffered due to bad weather, the eaves-side searcher operates the operation unit 11 of the transmission / reception device 10 to input a target capturing instruction. Thereby, the transmission unit 12 of the transmission / reception device 10 transmits the pulsed vertically polarized wave from the antenna 16A toward the mountain as a transmission wave.

遭難した登山者が設置したアンテナ装置２０側では、シート２０１の縦方向が垂直状態にされ、横方向が水平状態にされているので、各パッチアンテナ部２０２の給電基板２１Ｇの放射素子２１Ｇ１が送受信装置１０からの垂直偏波の送信波を受信して、給電線路２１Ｇ２が高周波信号を出力する。この高周波信号は、パッチアンテナ部２０２の接続線路２０２２を経て、給電基板２１Ｃの給電線路２１Ｃ２に加えられる。これにより、給電基板２１Ｃの放射素子２１Ｃ１は水平偏波の電波を反射波として再放射する。 The antenna device 20 side distress the climbers installed is longitudinally vertical position of the seat 20 1, since the horizontal direction is in a horizontal position, radiating element 21G of each patch antenna 20 2 of the power supply substrate 21G 1 receives transmission waves from the vertically polarized wave from the transceiver 10, power supply line 21G 2 outputs the high frequency signal. The high-frequency signal, via the connection lines 20 22 of the patch antenna 20 2 is added to the feed line 21C 2 feed substrate 21C. Thus, the radiating element 21C 1 feed substrate 21C is re-radiated radio waves of the horizontal polarization as a reflected wave.

一方、山の地表で発生するグランドクラッタは、送受信装置１０からの垂直偏波の反射波であるので、水平偏波の反射波がグランドクラッタに埋もれることはない。   On the other hand, since the ground clutter generated on the ground surface of the mountain is a vertically polarized reflected wave from the transmitting / receiving device 10, the horizontally polarized reflected wave is not buried in the ground clutter.

送受信装置１０のアンテナ１６Ｂはアンテナ装置２０からの水平偏波の応答波を受信すると、受信部１４は受信信号を処理部１３に送る。同時に、垂直偏波のグランドクラッタは、水平偏波用のアンテナ１６Ｂで受信されることはない。処理部１３は、アンテナ１６Ｂからの受信信号を受け取ると、この受信信号を基に目標までの距離や方向等を算出する。この後、処理部１３は、算出結果を基にアンテナ装置２０である目標を映像として表示部１５に表示する。捜索者はこの映像を基に遭難者を識別する。   When the antenna 16 </ b> B of the transmission / reception device 10 receives the horizontally polarized response wave from the antenna device 20, the reception unit 14 transmits a reception signal to the processing unit 13. At the same time, the vertically polarized ground clutter is not received by the horizontally polarized antenna 16B. When receiving the received signal from the antenna 16B, the processing unit 13 calculates a distance to the target, a direction, and the like based on the received signal. Thereafter, the processing unit 13 displays the target which is the antenna device 20 on the display unit 15 as an image based on the calculation result. The searcher identifies the victim based on this video.

なお、登山者側で、シート２０１の縦方向を水平状態にし、横方向を垂直状態にして木の間などに吊るしても、アンテナ装置２０の給電基板２１Ｃが送受信装置１０からの垂直偏波の送信波を受信し、給電基板２１Ｇが水平偏波を反射波として放出する。これにより、送受信装置１０は目標の映像を表示する。 In climbing side, and the longitudinal direction of the sheet 20 1 in a horizontal state, even hung like trees and lateral to the vertical state, the transmission power feeding substrate 21C of the antenna device 20 is vertically polarized wave from the transceiver 10 The power is received and the power supply substrate 21G emits horizontally polarized waves as reflected waves. Thereby, the transmission / reception device 10 displays the target video.

こうして、この実施の形態によれば、受信した偏波成分の直交成分を再放射するパッチアンテナ部２０２をシート２０１に無数に張り付けて、送信波と直交した偏波を再放射し、送受信装置１０で受信することで、目標とクラッタとの識別を容易にすることが可能となる。このとき、グランドクラッタやシークラッタは送信波である垂直偏波が反射されたものであるので、水平偏波を反射波とすることでクラッタの影響を除くことが出来る。 Thus, according to this embodiment, by sticking the myriad patch antenna 20 2 to re-radiate the quadrature component of the received polarization components in the seat 20 1, and re-emit the polarization orthogonal to the transmitted wave, transceiver By receiving by the apparatus 10, it becomes possible to easily identify the target and the clutter. At this time, since the ground clutter and the sea clutter reflect the vertically polarized wave that is the transmitted wave, the influence of the clutter can be eliminated by using the horizontally polarized wave as the reflected wave.

また、この実施の形態によれば、シート２０１に多数のパッチアンテナ部２０２を貼り付けてアンテナ装置２０を形成している。これにより、アンテナ装置２０を縦横に折りたたむことが出来るので、アンテナ装置２０が小型になり、アンテナ装置２０を携帯することも可能となる。 Further, according to this embodiment, to form an antenna device 20 affixed a large number of patch antenna 20 2 to the sheet 20 1. Thereby, since the antenna device 20 can be folded vertically and horizontally, the antenna device 20 can be downsized and the antenna device 20 can be carried.

また、この実施の形態によれば、アンテナ装置２０は、受信した垂直偏波から水平偏波を生成した反射波とするので、無給電での使用となり、電源を不要にすることが出来る。   In addition, according to this embodiment, the antenna device 20 uses a reflected wave generated from the received vertical polarized wave as a horizontal polarized wave.

さらに、この実施の形態によれば、パッチアンテナ２０２１の帯域を絞ることで、広帯域で送信波を受信し、反射波はその中の一部の帯域だけとなるので、捜索側の送受信装置１０はパルス幅が広がったビデオ（エコー）を表示することが出来る。 Furthermore, according to this embodiment, by narrowing the bandwidth of the patch antenna 20 21, receives the transmission wave in a wide band, the reflected wave is the only part of the band therein searching side of transceiver 10 Can display video with wide pulse width (echo).

（実施の形態２）
この実施の形態では、送受信装置１０を次のようにしている。なお、この実施の形態では、先に説明した実施の形態１と同一もしくは同一と見なされる構成要素には、それと同じ参照符号を付けて、その説明を省略する。この実施の形態では、送受信装置１０のアンテナ１６Ａは水平偏波を送信するために配置されている。アンテナ１６Ａは、パルス状の高周波信号を送信部１２から受け取ると、この高周波信号によりパルス状の水平偏波を送信波として空中に放射する。 (Embodiment 2)
In this embodiment, the transmission / reception apparatus 10 is as follows. In this embodiment, components that are the same as or the same as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In this embodiment, the antenna 16A of the transmission / reception device 10 is arranged to transmit horizontal polarization. When the antenna 16A receives a pulsed high-frequency signal from the transmission unit 12, the antenna 16A radiates pulsed horizontal polarized waves into the air as a transmission wave by the high-frequency signal.

また、この実施の形態では、アンテナ１６Ｂは、垂直偏波を受信するために配置されている。アンテナ１６Ｂは、アンテナ装置２０からの垂直偏波の反射波を受信する。そして、アンテナ１６Ｂは、受信した反射波を高周波信号に変換して受信部１４に送る。送受信装置１０は、受信した垂直偏波の反射波を基にして、目標を映像として表示する。   In this embodiment, the antenna 16B is arranged to receive vertically polarized waves. The antenna 16 </ b> B receives the vertically polarized reflected wave from the antenna device 20. Then, the antenna 16B converts the received reflected wave into a high frequency signal and sends it to the receiving unit 14. The transmission / reception device 10 displays the target as an image based on the received reflected wave of vertical polarization.

一方、アンテナ装置２０は、実施の形態１と同様である。つまり、アンテナ装置２０は受信した偏波成分の直交成分を再放射する。これにより、送受信装置１０が水平偏波の送信波を放射しても、アンテナ装置２０は垂直偏波の反射波を放出する。つまり、送受信装置１０の側で、装置が変更されても、アンテナ装置２０の変更は不要で、そのまま使用可能である。   On the other hand, the antenna device 20 is the same as that of the first embodiment. That is, the antenna device 20 re-radiates the orthogonal component of the received polarization component. Thereby, even if the transmitting / receiving device 10 radiates a horizontally polarized transmission wave, the antenna device 20 emits a vertically polarized reflected wave. That is, even if the device is changed on the transmission / reception device 10 side, the antenna device 20 does not need to be changed and can be used as it is.

これにより、この実施の形態によれば、実施の形態１と同様にして、送受信装置１０による目標捕捉を行うことが出来る。   Thereby, according to this embodiment, the target acquisition by the transmission / reception apparatus 10 can be performed as in the first embodiment.

（実施の形態３）
この実施の形態では、アンテナ装置２０を次のようにしている。実施の形態１、２では、給電基板２１Ｃと給電基板２１Ｇとが積層された構成であったが、この実施の形態では、給電基板２１Ｃと給電基板２１Ｇとを平面上に並べている。このとき、給電線路２１Ｃ２と給電線路２１Ｇ２との配置と接続は実施の形態１、２と同様である。 (Embodiment 3)
In this embodiment, the antenna device 20 is as follows. In the first and second embodiments, the power supply board 21C and the power supply board 21G are stacked. However, in this embodiment, the power supply board 21C and the power supply board 21G are arranged on a plane. At this time, connected to the feed line 21C 2 and the arrangement of the feed line 21G 2 are the same as the first and second embodiments.

この実施の形態によれば、アンテナ装置２０を薄くすることが出来る。   According to this embodiment, the antenna device 20 can be made thin.

この発明は、遭難者の捜索の他に、地形の変動や、子供等の見守り、物品等の移動状況の観察など各種の分野での利用が可能である。   The present invention can be used in various fields such as terrain fluctuations, monitoring of children and the like, observation of the movement status of articles, etc., in addition to searching for victims.

１０ 送受信装置
２０ アンテナ装置
２０１ シート（シート体）
２０２ パッチアンテナ部
２０２１ パッチアンテナ
２１Ｃ、２１Ｇ 給電基板
２１Ｃ１、２１Ｇ１ 放射素子
２１Ｃ２、２１Ｇ２ 給電線路
２０２２ 接続回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transmission / reception apparatus 20 Antenna apparatus 20 1 sheet | seat (sheet | seat body)
20 2 Patch antenna section 20 21 Patch antenna 21C, 21G Feed board 21C 1 , 21G 1 Radiating element 21C 2 , 21G 2 Feed line 20 22 Connection circuit

Claims (3)

垂直偏波と水平偏波の一方の偏波を送信する送受信装置と、
目標に備えられ、前記送受信装置からの一方の偏波を受信すると、この偏波を基に前記他方の偏波を送信するアンテナ装置と、
を備え、
前記送受信装置は、前記アンテナ装置からの他方の偏波を受信して、前記目標を識別する、
ことを特徴とする目標識別システム。 A transmission / reception device that transmits one of vertical polarization and horizontal polarization;
An antenna device that is provided for a target and that receives one polarization from the transmission / reception device, transmits the other polarization based on the polarization, and
With
The transmitting / receiving device receives the other polarization from the antenna device, and identifies the target;
A target identification system characterized by that. 前記アンテナ装置は複数のパッチアンテナを配列して形成され、
前記各パッチアンテナは、
第１の放射素子とこの第１の放射素子に接続されている第１の給電線路とから成る第１の給電基板と、
第２の放射素子とこの第２の放射素子に接続されている第２の給電線路から成る第２の給電基板と、
を備え、
前記第２の給電線路は、前記第１の給電線路と直交するように配置されていると共に前記第１の給電線路と前記第２の給電線路とが接続されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の目標識別システム。 The antenna device is formed by arranging a plurality of patch antennas,
Each patch antenna is
A first feeding substrate comprising a first radiating element and a first feeding line connected to the first radiating element;
A second feeding substrate comprising a second radiating element and a second feeding line connected to the second radiating element;
With
The second feed line is disposed so as to be orthogonal to the first feed line, and the first feed line and the second feed line are connected,
The target identification system according to claim 1. 前記パッチアンテナは、屈曲が可能なシート体に貼り付けられている、
ことを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の目標識別システム。 The patch antenna is attached to a bendable sheet body,
The target identification system according to any one of claims 1 and 2.
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