JP2674708B2 - Side lobe canceller - Google Patents

Side lobe canceller

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JP2674708B2 JP63315533A JP31553388A JP2674708B2 JP 2674708 B2 JP2674708 B2 JP 2674708B2 JP 63315533 A JP63315533 A JP 63315533A JP 31553388 A JP31553388 A JP 31553388A JP 2674708 B2 JP2674708 B2 JP 2674708B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、サイドローブ・キャンセラ(以下CSLCと
いう)に関し、特にその不要波抑圧性能の改良に関する
ものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sidelobe canceller (hereinafter referred to as CSLC), and particularly to improvement of unnecessary wave suppression performance thereof.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

レーダ受信機には、たびたび干渉波等の不要電波がサ
イドローブより入射されることがある。この不要電波を
抑圧する目的で主アンテナのサイドローブより入射する
不要電波の受信信号と、補助アンテナより受信した不要
電波に対する参照信号との相関成分を抽出し、主アンテ
ナからの受信信号中の不要電波成分を推定しこれを主ア
ンテナの受信信号から引き去る事により不要波成分を抑
圧するサイドローブ・キャンセラが用いられる。
Unwanted radio waves such as interference waves may often enter the radar receiver from the side lobes. In order to suppress this unwanted radio wave, the correlation component between the received signal of the unwanted radio wave incident from the side lobe of the main antenna and the reference signal for the unwanted radio wave received from the auxiliary antenna is extracted, and the unwanted component in the received signal from the main antenna is extracted. A sidelobe canceller is used that suppresses the unwanted wave component by estimating the radio wave component and subtracting it from the received signal of the main antenna.

このような方式に関する従来のものの系統図を第3図
に示す。第4図はその動作を説明するための図である。
FIG. 3 shows a systematic diagram of a conventional system relating to such a system. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation.

第3図において1は主アンテナ、2は補助アンテナを
示す。主アンテナ1で受信した受信信号は受信回路3で
受信処理された後、減算器4を通り乗算器(1)5に入
力される。一方補助アンテナ2で受信された受信信号
は、受信回路3で受信処理された後、乗算器(1)5と
乗算器(2)8にそれぞれ入力される。
In FIG. 3, 1 is a main antenna and 2 is an auxiliary antenna. The reception signal received by the main antenna 1 is subjected to reception processing by the reception circuit 3 and then input to the multiplier (1) 5 through the subtractor 4. On the other hand, the reception signal received by the auxiliary antenna 2 is received by the reception circuit 3 and then input to the multiplier (1) 5 and the multiplier (2) 8, respectively.

乗算器(1)5の出力はレープフィルタ6に入力され
て所望の相関信号が抽出される。所望の相関信号は増幅
器7で増幅され乗算器(2)8に入力される。
The output of the multiplier (1) 5 is input to the rape filter 6 and the desired correlation signal is extracted. The desired correlation signal is amplified by the amplifier 7 and input to the multiplier (2) 8.

乗算器(2)8で上記補助アンテナ受信処理後の信号
と上記所望信号とが乗算され、上記減算器4に入力され
る。この構成において減算器4から乗算器(1)5を通
って再び減算器4に至るループを相関ループと呼ぶ。又
この相関ループを有する回路をCSLC回路100と言う。
The multiplier (2) 8 multiplies the signal after the auxiliary antenna reception processing by the desired signal, and inputs the product to the subtractor 4. In this configuration, a loop from the subtractor 4 to the multiplier (1) 5 to the subtractor 4 again is called a correlation loop. A circuit having this correlation loop is called a CSLC circuit 100.

次に動作について説明する。主アンテナ1のサイドロ
ーブより入射する不要波は受信回路3で受信処理された
後に減算器4を通って乗算器(1)5に入力される。一
方の信号である無指向性の補助アンテナ2より入射する
不要波は、受信回路3で受信処理された後に乗算器
(1)5に入力される。主アンテナパターンと補助アン
テナパターンの不要波入力関係を第4図に示す。乗算器
(1)5では、各アンテナからの不要波が乗算されルー
プフィルタ6に乗算出力として出力される。
Next, the operation will be described. The unwanted wave incident from the side lobe of the main antenna 1 is received by the receiving circuit 3 and then input to the multiplier (1) 5 through the subtractor 4. One of the signals, the unwanted wave incident from the omnidirectional auxiliary antenna 2, is received by the receiving circuit 3 and then input to the multiplier (1) 5. The relationship between the main antenna pattern and the auxiliary antenna pattern inputting unwanted waves is shown in FIG. The multiplier (1) 5 multiplies the unwanted wave from each antenna and outputs it to the loop filter 6 as a multiplication output.

この乗算器(1)5とループフィルタ6により主アン
テナ1のサイドローブより入射する不要波と補助アンテ
ナ2より受信した不要波に対する参照信号との相関成分
が抽出される。
The multiplier (1) 5 and the loop filter 6 extract the correlation component between the unwanted wave incident from the side lobe of the main antenna 1 and the reference signal for the unwanted wave received from the auxiliary antenna 2.

この相関成分は、所定のループ利得を有する増幅器7
で増幅され、乗算器(2)8に入力される。乗算器
(2)8の一方の入力は、補助アンテナ2よりの受信処
理後の不要波の参照信号である。この参照信号は乗算器
(2)8により増幅器7の出力と乗算されることによ
り、主アンテナ1よりの不要波と位相および振幅が合致
するように変調される。そしてこの信号は減算器4に出
力され、この減算器4によって、主アンテナ1の受信信
号との間で減算が行われることにより、主アンテナ1の
受信信号より上記相関成分に相当する成分が主アンテナ
1のサイドローブより入射する不要波として引き去られ
る。
This correlation component is an amplifier 7 having a predetermined loop gain.
Is amplified by and input to the multiplier (2) 8. One input of the multiplier (2) 8 is a reference signal of an unnecessary wave after receiving processing from the auxiliary antenna 2. This reference signal is multiplied by the output of the amplifier 7 by the multiplier (2) 8 to be modulated so that the unwanted wave from the main antenna 1 has the same phase and amplitude. This signal is output to the subtractor 4, and the subtractor 4 subtracts from the received signal of the main antenna 1 so that the component corresponding to the above-mentioned correlation component is mainly contained in the received signal of the main antenna 1. It is removed as an unnecessary wave incident from the side lobe of the antenna 1.

そして、この減算器4の出力は再び乗算器(1)5を
通り減算器4に帰る相関ループを構成している。
The output of the subtractor 4 passes through the multiplier (1) 5 again to form a correlation loop that returns to the subtractor 4.

〔発明が解決しようとする課題〕 従来のCSLCは、以上のように構成されているので、指
向性アンテナに比較して無指向性補助アンテナの利得は
低い上に方位により利得変動及び位相変動が発生する。
これによりCSLCのループ利得が低下するとともに利得及
び位相変動による外乱により、CSLCの不要波抑圧比が低
下する問題点があった。
[Problems to be solved by the invention] Conventional CSLC is configured as described above, the gain of the omnidirectional auxiliary antenna is lower than that of the directional antenna, and gain variation and phase variation depending on the azimuth direction. Occur.
As a result, there is a problem that the loop gain of the CSLC is reduced and the unwanted wave suppression ratio of the CSLC is reduced due to the disturbance caused by the gain and phase fluctuations.

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、指向性補助アンテナを不要波入射方位に指
向させることによりCSLCの不要波抑圧性能を向上させる
ことのできるサイドローブ・キャンセラを提供すること
を目的とする。
This invention has been made to solve the above problems, and a sidelobe canceller capable of improving the unnecessary wave suppression performance of CSLC by directing the directional auxiliary antenna in the unnecessary wave incident direction. The purpose is to provide.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明の請求項1記載のサイドローブ・キャンセラ
は、主アンテナのサイドローブより入射した不要電波の
受信信号と補助アンテナにより受信した上記不要電波の
参照信号とから相関成分を上記主アンテナの受信信号か
ら引き去ることにより、上記主アンテナに入射された不
要電波成分を抑圧する不要電波抑圧手段と、指向性を持
たせた上記補助アンテナと、該指向性を持たせた補助ア
ンテナを上記主アンテナの受信信号より検出した上記不
要電波の不要電波入射方位に基づき駆動して上記主アン
テナの指向方向とは別に上記不要電波の不要電波入射方
位に指向させる補助アンテナ駆動回路とを備えるように
したものである。
The sidelobe canceller according to claim 1 of the present invention comprises a received signal of the main antenna, wherein a correlation component is obtained from a received signal of the unwanted radio wave incident from the sidelobe of the main antenna and a reference signal of the unwanted radio wave received by the auxiliary antenna. From the main antenna, the unnecessary radio wave suppressing means for suppressing the unnecessary radio wave component incident on the main antenna, the auxiliary antenna having directivity, and the auxiliary antenna having directivity. An auxiliary antenna drive circuit is provided which is driven based on the unnecessary radio wave incident direction of the unnecessary radio wave detected from the received signal and is directed to the unnecessary radio wave incident direction of the unnecessary radio wave separately from the pointing direction of the main antenna. is there.

また、本発明の請求項2記載のサイドローブ・キャン
セラは、上記指向性を持たせた補助アンテナおよび上記
補助アンテナ駆動回路を複数個設け、これら補助アンテ
ナをそれぞれ駆動して上記主アンテナの受信信号より検
出した不要電波の複数の不要電波入射方位に指向させる
ようにしたものである。
The sidelobe canceller according to claim 2 of the present invention is provided with a plurality of the above-mentioned directivity-providing auxiliary antennas and the above-mentioned auxiliary-antenna drive circuits, and drives these auxiliary antennas respectively to receive signals from the main antenna. The detected unwanted radio waves are directed to a plurality of unwanted radio wave incident directions.

〔作用〕[Action]

本発明の請求項1記載のサイドローブ・キャンセラに
おいては、上述のように構成したことにより、主アンテ
ナの受信信号より検出され不要電波の不要電波入射方位
に基づき補助アンテナを駆動させ、上記主アンテナの指
向方向とは別に上記不要電波の不要波入射方位に上記補
助アンテナを指向させるため、不要電波の入射方位の変
化等に狗わらず利得変動及び位相変動が生じにくい,不
要波抑圧性能の高いサイドローブ・キャンセラとなる。
In the sidelobe canceller according to claim 1 of the present invention, by being configured as described above, the auxiliary antenna is driven based on the unwanted radio wave incident direction of the unwanted radio wave detected from the received signal of the main antenna, and the main antenna Since the auxiliary antenna is directed to the unwanted wave incident direction of the unwanted radio wave separately from the directivity direction of, the gain fluctuation and the phase fluctuation hardly occur regardless of the change of the incident direction of the unwanted radio wave, and the unwanted wave suppression performance is high. It becomes a sidelobe canceller.

また、本発明の請求項2記載のサイドローブ・キャン
セラにおいては、上述のように構成したことにより、主
アンテナのサイドローブから複数の不要電波が入射され
るよう4な場合にも、不要電波の各不要波入射方位に各
補助アンテナがそれぞれ指向され、不要波抑圧性能の高
いサイドローブ・キャンセラとなる。
Further, in the sidelobe canceller according to claim 2 of the present invention, since the sidelobe canceller is configured as described above, even in the case where a plurality of unnecessary radio waves are incident from the sidelobe of the main antenna, the unwanted radio wave Each auxiliary antenna is directed to each unwanted wave incident direction, and the side lobe canceller has high unwanted wave suppression performance.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図において第3図と同一符号は同一のものを示
し、10は手動方位指定信号に基づいて指向性補助アンテ
ナ2を駆動するアンテナ駆動回路である。
In FIG. 1, the same reference numerals as those in FIG. 3 indicate the same things, and 10 is an antenna drive circuit for driving the directional auxiliary antenna 2 based on the manual direction designation signal.

次に動作について説明する。主アンテナ1のサイドロ
ーブより入射する不要波は、受信回路3で受信処理され
た後にCSLC回路100に入力される。一方指向性の補助ア
ンテナ2は手動方位指定信号に基づいて動作するアンテ
ナ駆動回路10により不要波入射方位に指向し、第2図に
示すアンテナパターンの関係となる。補助アンテナ2に
入射する不要波は受信回路3で受信処理されCSLC回路10
0に入力される。CSLC回路100は従来の同様の動作を行い
不要波の抑圧を行う。
Next, the operation will be described. The unwanted wave incident from the side lobe of the main antenna 1 is input to the CSLC circuit 100 after being received by the receiving circuit 3. On the other hand, the directional auxiliary antenna 2 is directed to the unwanted wave incident azimuth by the antenna drive circuit 10 that operates based on the manual azimuth designation signal, and has the antenna pattern relationship shown in FIG. Unwanted waves that enter the auxiliary antenna 2 are received and processed by the receiving circuit 3 and the CSLC circuit 10
Entered as 0. The CSLC circuit 100 performs the same operation as in the past and suppresses unnecessary waves.

なお、上記実施例では、手動方位指定信号に基づいて
アンテナ駆動回路10により補助アンテナ2を不要波入射
方位に指向させたが、第5図,第6図に示す本発明の第
2の実施例に示すように、新たに不要波方位検出回路11
を主アンテナ系受信回路3出力に設け、自動的に不要波
入射方位を検出し、補助アンテナ2を指向させるように
してもよい。これにより手動方位設定に比し回路規模は
大きくなるが、移動する不要波に対する追従性が向上す
るという効果が得られる。
In the above embodiment, the auxiliary antenna 2 is directed to the unwanted wave incident direction by the antenna drive circuit 10 based on the manual direction designating signal. However, the second embodiment of the present invention shown in FIGS. As shown in, a new unnecessary wave direction detection circuit 11
May be provided at the output of the main antenna system reception circuit 3 to automatically detect the azimuth of the unwanted wave and direct the auxiliary antenna 2. As a result, the circuit scale becomes larger than that of the manual azimuth setting, but the effect of improving the followability to the moving unwanted wave can be obtained.

又、上記実施例では、不要波1波に対する回路構成を
示したが、第7図,第8図に示す本発明の第3の実施例
のように、新たに指向性の補助アンテナ2、受信回路
3、アンテナ駆動回路10及びCSLC回路100を複数個設
け、複数の不要波に対して別々に手動方位指定信号1〜
nにより補助アンテナ2を指向させるようにすることに
より複数の不要波に対するCSLCを構成することもでき、
上記実施例と同様の効果を奏する。
Further, although the circuit configuration for one unwanted wave is shown in the above embodiment, as in the third embodiment of the present invention shown in FIGS. 7 and 8, a new directional auxiliary antenna 2 and a receiving antenna are newly provided. A plurality of circuits 3, antenna drive circuits 10 and CSLC circuits 100 are provided, and manual direction designation signals 1 to 1 are separately provided for a plurality of unnecessary waves.
It is also possible to configure a CSLC for a plurality of unnecessary waves by directing the auxiliary antenna 2 by n.
The same effects as in the above embodiment can be obtained.

又、上記複数波の不要波に対するCSLCである上記第3
の実施例では、手動方位指定信号1〜nに基づいて、ア
ンテナ駆動回路10によりそれぞれ補助アンテナ2を不要
波入射方位に指向させるようにしたが、第9,10図に示す
本発明の第4の実施例のように、さらに新たに不要波方
位検出回路11を主アンテナ系受信回路3出力に設け、自
動的に不要波入射方位を検出しそれぞれの補助アンテナ
2を指向させるようにしてもよく、上記実施例と同様の
効果を奏する。
Also, the above-mentioned third which is CSLC for the above-mentioned plural unnecessary waves
In the embodiment, the antenna driving circuit 10 directs the auxiliary antennas 2 to the unwanted wave incident azimuths based on the manual azimuth designation signals 1 to n. However, the fourth embodiment of the present invention shown in FIGS. As in the embodiment described above, a new unwanted wave azimuth detecting circuit 11 may be additionally provided at the output of the main antenna system receiving circuit 3 to automatically detect the unwanted wave incident azimuth and direct each auxiliary antenna 2. The same effect as that of the above embodiment is obtained.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように、本発明の請求項1記載のサイドローブ
・キャンセラによれば、主アンテナのサイドローブより
入射した不要電波の受信信号と補助アンテナにより受信
した上記不要電波の参照信号とから相関成分を抽出し、
この相関成分を上記主アンテナの受信信号から引き去る
ことにより、上記主アンテンに入射された不要電波成分
を抑圧する不要電波抑圧手段と、指向性を持たせた上記
補助アンテナと、該指向性を持たせた補助アンテナを上
記主アンテナの受信信号より検出した上記不要電波の不
要電波入射方位に基づき駆動して上記主アンテナの指向
方向とは別に上記不要電波の不要電波入射方位に指向さ
せる補助アンテナ駆動回路とを備えるようにしたので、
主アンテナの受信信号より検出された不要電波の不要電
波入射方位に基づき補助アンテナを駆動させ、上記主ア
ンテナの指向方向とは別に上記不要電波の不要波入射方
位に上記補助アンテナを指向させることができ、不要電
波の入射方位の変化等に狗わらず利得変動及び位相変動
が生じにくい,不要波抑圧性能の高いサイドローブ・キ
ャンセラを得ることができるという有用な効果を奏する
ものである。
As described above, according to the sidelobe canceller according to claim 1 of the present invention, the correlation component is obtained from the reception signal of the unnecessary radio wave incident from the sidelobe of the main antenna and the reference signal of the unnecessary radio wave received by the auxiliary antenna. Extract
By subtracting this correlation component from the received signal of the main antenna, unnecessary radio wave suppressing means for suppressing the unnecessary radio wave component incident on the main antenna, the auxiliary antenna having directivity, and the directivity Auxiliary antenna that is driven based on the unwanted radio wave incident azimuth of the unwanted radio wave detected from the received signal of the main antenna and is directed to the unwanted radio wave incident azimuth of the unwanted radio wave separately from the pointing direction of the main antenna Since it is equipped with a drive circuit,
The auxiliary antenna can be driven based on the unwanted radio wave incident direction of the unwanted radio wave detected from the received signal of the main antenna, and the auxiliary antenna can be directed to the unwanted wave incident direction of the unwanted radio wave separately from the pointing direction of the main antenna. Therefore, it is possible to obtain a sidelobe canceller having a high unnecessary wave suppression performance, in which gain fluctuation and phase fluctuation hardly occur regardless of changes in the incident direction of unnecessary radio waves and the like.

また、本発明の請求項2記載のサイドローブ・キャン
セラによれば、上記指向性を持たせた補助アンテナおよ
び上記補助アンテナ駆動回路を複数個設け、これら補助
アンテナをそれぞれ駆動して上記主アンテナの受信信号
より検出した不要電波の複数の不要電波入射方位に指向
させるようにしたので、主アンテナのサイドローブから
複数の不要電波が入射されるような場合にも、不要電波
の各不要電波入射方位に各補助アンテナがそれぞれ指向
され、不要波抑圧性能の高いサイドローブ・キャンセラ
を得ることができるという有用な効果を奏するものであ
る。
According to the side lobe canceller of the second aspect of the present invention, a plurality of auxiliary antennas having the above-mentioned directivity and a plurality of auxiliary antenna drive circuits are provided, and these auxiliary antennas are respectively driven to drive the main antenna. Since the unwanted radio waves detected from the received signal are directed to multiple unwanted radio wave incident directions, even if multiple unwanted radio waves are incident from the side lobes of the main antenna, each unwanted radio wave incident direction of the unwanted radio waves In addition, the respective auxiliary antennas are respectively directed, and a useful effect that a sidelobe canceller having a high unnecessary wave suppression performance can be obtained is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の第1の実施例によるサイドローブ・キ
ャンセラの系統図、第2図はその動作説明図、第3図は
従来のサイドローブ・キャンセラの系統図、第4図はそ
の動作説明図、第5図及び第6図,第7図及び第8図,
第9図及び第10図はそれぞれ本発明の第2,第3,第4実施
例の系統図及びその動作説明図である。 1……主アンテナ、2……補助アンテナ、3……受信回
路、4……減算器、5……乗算器(1)、6……ループ
フィルタ、7……増幅器、8……乗算器(2)、10……
アンテナ駆動回路、11……不要波方位検出回路、20……
手動方位指定信号、100……CSLC回路。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
FIG. 1 is a system diagram of a sidelobe canceller according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an operation explanatory diagram thereof, FIG. 3 is a system diagram of a conventional sidelobe canceller, and FIG. 4 is its operation. Explanatory drawing, FIG. 5 and FIG. 6, FIG. 7 and FIG.
9 and 10 are a system diagram and operation explanatory diagrams of the second, third and fourth embodiments of the present invention, respectively. 1 ... Main antenna, 2 ... Auxiliary antenna, 3 ... Reception circuit, 4 ... Subtractor, 5 ... Multiplier (1), 6 ... Loop filter, 7 ... Amplifier, 8 ... Multiplier ( 2), 10 ...
Antenna drive circuit, 11 …… Unwanted wave direction detection circuit, 20 ……
Manual direction designation signal, 100 ... CSLC circuit. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】主アンテナのサイドローブより入射した不
要電波の受信信号と補助アンテナにより受信した上記不
要電波の参照信号とから相関成分を抽出し、この相関成
分を上記主アンテナの受信信号から引き去ることによ
り、上記主アンテナに入射された不要電波成分を抑圧す
る不要電波抑圧手段と、 指向性を持たせた上記補助アンテナと、 該指向性を持たせた補助アンテナを上記主アンテナの受
信信号より検出した上記不要電波の不要電波入射方位に
基づき駆動して上記主アンテナの指向方向とは別に上記
不要電波の不要電波入射方位に指向させる補助アンテナ
駆動回路とを備えたことを特徴とするサイドローブ・キ
ャンセラ。
1. A correlation component is extracted from a reception signal of an unnecessary radio wave incident from a side lobe of a main antenna and a reference signal of the unnecessary radio wave received by an auxiliary antenna, and the correlation component is subtracted from a reception signal of the main antenna. By leaving, the unnecessary radio wave suppressing means for suppressing the unnecessary radio wave component incident on the main antenna, the auxiliary antenna having directivity, and the auxiliary antenna having directivity are provided to the reception signal of the main antenna. The side characterized by including an auxiliary antenna drive circuit that is driven based on the detected unnecessary radio wave incident azimuth of the unnecessary radio wave and is directed to the unnecessary radio wave incident azimuth of the unnecessary radio wave separately from the direction of the main antenna. Robe canceller.
【請求項2】請求項1記載のサイドローブ・キャンセラ
において、 上記指向性を持たせた補助アンテナおよび上記補助アン
テナ駆動回路を複数個設け、 これら補助アンテナをそれぞれ駆動して上記主アンテナ
の受信信号より検出した不要電波の複数の不要電波入射
方位に指向させることを特徴とするサイドローブ・キャ
ンセラ。
2. The side lobe canceller according to claim 1, wherein a plurality of the auxiliary antenna having the directivity and a plurality of the auxiliary antenna drive circuits are provided, and each of the auxiliary antennas is driven to receive a signal from the main antenna. A sidelobe canceller characterized by directing the detected unwanted radio waves to a plurality of unwanted radio wave incident directions.
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