JP3446669B2 - 探知方法及び探知装置 - Google Patents

探知方法及び探知装置

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JP3446669B2
JP3446669B2 JP19906699A JP19906699A JP3446669B2 JP 3446669 B2 JP3446669 B2 JP 3446669B2 JP 19906699 A JP19906699 A JP 19906699A JP 19906699 A JP19906699 A JP 19906699A JP 3446669 B2 JP3446669 B2 JP 3446669B2
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俊二 宮原
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、脅威の目標をレー
ダで探知して識別し、目標から探知されて識別されない
ように妨害電波を照射する探知方法及び探知装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図24は、例えば特開昭60−1622
00号公報に示された従来の探知装置を示すブロック図
であり、同図において、1は火器管制レーダ、2はES
M(Electronic Support Meas
ures:電子支援対策手段)、14はECM(Ele
ctronic Counter Measures:
電子的対向手段)、18はディスプレイ装置、19は相
手目標からの妨害を受けるとこの諸元をESM2で探知
し、妨害を受けないように火器管制レーダの周波数を変
更する、あるいは、火器管制レーダ1で目標が得られな
い場合にESM2の出力情報からミサイル等の火器の管
制を行う、あるいは、ECM14の妨害と火器管制レー
ダが電磁干渉しないよう制御する管制計算機である。こ
れら各装置の間は、データバスにより連接されている。
【0003】次に、通常の動作について説明する。自機
の火器管制レーダ1に対して、脅威の相手側の妨害機か
ら妨害を受けた場合は、ESM2は電波諸元、パルス諸
元、妨害周波数、受信電力、電波到来方位、有効放射面
積等を探知する。そして、管制計算機19は、ESM2
より出力された情報を受けて、火器管制レーダ1が妨害
を受けないように火器管制レーダ1の周波数を変更す
る。また、火器管制レーダ1が妨害を受けて火器管制レ
ーダ1で脅威の目標が得られない場合には、ESM2が
目標を捜索する。目標を探知すると、ESM2から出力
情報が管制計算機19に送信され、この管制計算機19
は目標の方位等を得て、ミサイル等の火器の管制制御を
行う。さらに、管制計算機19は、自機のECM14の
妨害が自機の火器管制レーダ1に電磁干渉をおよぼさな
いよう制御し、耐電子妨害能力、ウェポン管制能力の向
上および、電磁干渉の防止を行う。
【0004】上記火器管制レーダ1のレーダ動作につい
て、図25を用いて説明する。同図において、自機50
aは従来の探知装置を搭載しており、目標Tを探知する
ため広い覆域に渡って均一に電子ビームを電子走査す
る。この場合では、簡単のために自機50a前方の水平
方向に対して、−60degから+60degまでの方
位を電子走査する。電子走査された電子ビームが目標T
に照射されると、反射されたエコーを自機50aの火器
管制レーダ1、あるいは、目標Tの火器管制レーダが放
射した電波をESM2で分析して目標Tを認識してい
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の探知装置は以上
のように構成されているため、火器管制レーダ1の耐電
子妨害能力、ウェポン管制能力の向上および、自機EC
M14と火器管制レーダ1間の電磁干渉の防止を図るこ
とができるが、火器管制レーダ1自体の性能向上および
妨害能力の向上は行うことができない問題点があった。
これは火器管制レーダ1の従来の探知方法によるもので
あり、すなわち、広い覆域を均一に走査していたので、
1回の電子走査では目標Tに電子ビームが1回照射され
るため、1回の電子走査で得られるエコーの情報が少な
く、目標Tの検出確率が低下していたためである。
【0006】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、探知性能の向上を図ることを目的とする。
【0007】
【0008】
【0009】
【0010】
【0011】
【課題を解決するための手段】 本発明の請求項に記載
の探知装置は、脅威目標の火器管制レーダを探知するE
SMと、脅威目標を光学的に探知するIRSTと、上記
ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記IRST
の捜索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のス
レッショルドを低下させ検出感度を高めるスレッショル
ド制御装置を設けたものである。
【0012】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミサ
イルを光学的に探知するEO MWSと、上記ESMの
電波到来方位情報にもとづいて、上記EO MWSの捜
索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のスレッ
ショルドを低下させ検出感度を高めるスレッショルド制
御装置を設けたものである。
【0013】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、自機の機
***置、機体姿勢を認識するINSと、脅威目標を光学
的に探知するIRSTと、上記INSから出力された情
報にもとづいて、上記IRSTの主要な背景雑音となる
太陽,地面の方向を算出し、それ以外の方位に捜索覆域
を限定し、この捜索覆域のスレッショルドを低下させ検
出感度を高めるスレッショルド制御算出装置を設けたも
のである。
【0014】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、自機の機
***置、機体姿勢を認識するINSと、脅威ミサイルを
光学的に探知するEO MWS又はIR MWSと、上
記INSから出力された情報にもとづいて、上記EO
MWSまたはIR MWSの主要な背景雑音となる太
陽,地面の方向を算出し、それ以外の方位に捜索覆域を
限定し、この捜索覆域のスレッショルドを低下させ検出
感度を高めるスレッショルド制御算出装置を設けたもの
である。
【0015】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威目標
を電波で探知する火器管制レーダと、上記ESMの電波
到来方位情報にもとづいて、上記火器管制レーダの捜索
覆域を電波到来方位に限定して重点的に火器管制レーダ
の探知の制御を行う覆域限定制御装置と、上記ESMと
火器管制レーダとの出力情報よりESMの方位情報を火
器管制レーダの方位情報に置き換え、さらに距離情報も
付加するESM/火器管制レーダ相関器を設けたもので
ある。
【0016】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威目標
を光学的に探知するIRSTと、上記ESMの電波到来
方位情報にもとづいて、上記IRSTの捜索覆域を電波
到来方位に限定して重点的に走査追尾の制御を行う覆域
限定制御装置と、上記ESMとIRSTとの出力情報よ
りESMの方位情報をIRSTの方位情報に置き換える
ESM/IRST相関器を設けたものである。
【0017】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミサ
イルを電波で探知するRF MWSと、上記ESMの電
波到来方位情報にもとづいて、上記RF MWSの捜索
覆域を電波到来方位に限定して重点的に脅威ミサイルの
探知の制御を行う覆域限定制御装置と、上記ESMとR
F MWSとの出力情報よりESMの方位情報をRF
MWSの方位情報に置き換え、さらに距離情報も付加す
るESM/RF MWS相関器を設けたものである。
【0018】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威目標
を光学的に探知するIRSTと、上記ESMの電波到来
方位情報にもとづいて、上記IRSTの捜索覆域を電波
到来方位に限定し、この捜索覆域のスレッショルドを低
下させて検出感度を高めるスレッショルド制御装置と、
上記ESMとIRSTとの出力情報よりESMの方位情
報をIRSTの方位情報に置き換えるESM/IRST
相関器を設けたものである。
【0019】本発明の請求項に記載の探知装置は、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミサ
イルを光学的に探知するEO MWSと、上記ESMの
電波到来方位情報にもとづいて、上記EO MWSの捜
索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のスレッ
ショルドを低下させて検出感度を高めるスレッショルド
制御装置と、上記ESMとEO MWSとの出力情報よ
りESMの方位情報をEO MWSの方位情報に置き換
えるESM/EO MWS相関器を設けたものである。
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】本発明の請求項10に記載の探知装置は、
脅威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミ
サイルを電波で複数回探知するRF MWSと、上記E
SMとRF MWSとの出力情報よりESMの方位情報
をRF MWSの方位情報に置き換えるESM/RF
MWS相関器と、脅威目標を電波的に妨害するECM
と、上記RF MWSのミサイル探知情報にもとづい
て、脅威ミサイルの電波到来方位に上記ECMの妨害ビ
ームを指向させるミサイル妨害ビーム制御器を設けたも
のである。
【0024】
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【0030】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づき説明する。
【0031】実施の形態1.図1は、本発明の実施の形
態1に係わる探知装置の構成を示すブロック図、図2は
探知装置の探知方法を示す平面図であり、図24と同じ
ものは同一符号を用いている。同図において、1は脅威
目標の方位、距離、速度を測定する火器管制レーダ、2
は脅威目標側の火器管制レーダ諸元(妨害の電波諸元、
パルス諸元、つまり妨害周波数、受信電力、パルス繰り
返し周波数、パルスの波高値、有効放射面積、電波到来
方位等)を探知するESM、3はESM2の電波到来方
位情報にもとづいて火器管制レーダ1の捜索覆域を電波
到来方位に限定し、この限定された狭い範囲を複数回に
渡って重点的に火器管制レーダ1を制御して探知する覆
域限定制御装置、14は上記ESM2の出力情報にもと
づいて、脅威目標の火器管制レーダのレーダ動作を妨害
するECM、4は火器管制レーダ1,ESM2及びEC
M14を制御する制御装置である。本実施の形態1は、
火器管制手段としての火器管制レーダ1による捜索覆域
を、上記ESM2の出力にもとづいて、特定の狭い範囲
に限定するようにしてから、この狭い範囲を複数回に渡
って探知するものである。
【0032】次に、本実施の形態1における探知装置の
動作について、図2を用いて説明する。同図において、
航空機としての自機50は本実施の形態1における探索
装置が搭載されている。通常の動作は、従来と同じであ
るので、特に火器管制レーダ1,ESM2で目標Tを探
知する場合を以下に説明する。まず、自機50は前方の
−60degから捜索を始めて、電子ビームを時計回り
に捜索する。すると、+30deg方位から目標Tの火
器管制レーダから放射される電波が自機50のESM2
で探知されるので、この信号をESM2で分析してから
一般的な脅威度判定を行う。ここで、脅威度が低い場合
には、そのまま捜索が続行されるが、脅威度が高く、火
器管制レーダ1で捜索に値する脅威の目標Tと判断され
た場合には、覆域限定制御装置3は火器管制レーダ1の
捜索覆域をESM2で得られた目標Tの電波到来方位の
近傍のみに限定する。この場合は、ESM2から+30
degの方位より電波が到来している方位を表す電波到
来方位情報が、覆域限定制御装置3に出力される。覆域
限定制御装置3は、電子走査を実施するために火器管制
レーダ1に内蔵された位相器に、ESM2から出力され
た電波到来方位情報にもとづいて、位相情報を設定して
電子ビームの方向を電波到来方位側へ制御し、この電子
ビームの覆域を+30degの方位から例えば±10d
egの方位までの狭い範囲に限定する。さらに、覆域限
定制御装置3は火器管制レーダ1を制御し、この+30
deg方位の±10degの狭く限られた範囲の覆域
に、火器管制レーダ1で数回余分に重点的に電子走査
(この場合、2回余分に走査)させる。電子走査回数
は、従来が1回であったことに対して、本願では複数回
(この場合は3回)に増加している。
【0033】このように電子走査の回数を増加すると、
目標Tからのエコーが複数回得られるので、分析できる
情報量が増えて目標Tを検出する確率が向上する。これ
を以下の式を用いて説明すると、火器管制レーダ1の目
標Tの探知確率は下式により表される。 上式でPは最終的な探知確率を示し、Pはi番目に
探知した目標Tの検出確率を示し、Nは探知する回数を
示す。この式は、探知する回数が多くなることにより最
終的な検出確率が向上することを示しており、同一の検
出確率であっても探知を複数回繰返せば探知確率を向上
でき、等価的に火器管制レーダ1の探知距離を増大でき
ることを意味している。
【0034】簡単のために火器管制レーダ1は、水平方
向のみにビーム走査を実施していると考え、水平方向±
60deg方位の覆域を6秒でビーム走査(走査速度:
20deg/秒)しているとする。この場合、全覆域を
ビーム走査する時間は、従来と比較して本実施の形態1
の方が増加(±10deg×2回走査=2秒)するが、
等価的に火器管制レーダ1の探知距離を増大することが
でき、遠方の目標Tを探知できる。
【0035】±60degの全覆域に渡って、ビーム走
査を素早く行えばよいと考えられるが、しかしビーム走
査をする走査速度は自由に設定できない。その理由は、
一般に火器管制レーダ1は、捜索覆域内を機械的あるい
は電子的にビーム走査し、目標Tを検出しているが、ビ
ームの走査速度は、通常のパルスレーダ(パルス繰り返
し速度:数ミリ秒)では、パルス繰り返し速度とパルス
積分数とにより決定し、パルスドップラーレーダ(パル
ス繰り返し速度:数マイクロ秒)では、周波数領域に変
換するFFT処理周期とパルス積分数とにより決定され
るためである。従って、ビームの走査速度はあまり自由
に設定できないので、複数回の探知により目標Tの検出
確率を向上するには、本実施の形態1のように捜索覆域
を特定の狭い範囲に限定して、複数回の走査を行うこと
が有効になる。
【0036】上述の説明では、電波到来方位が1つの方
位であったが、電波到来方位が複数あった場合には、こ
の複数個の方位に対して捜索覆域を限定してから、複数
回の走査を実施する。例えば、目標Tとして検出された
電波到来方位が100個あり、その全てに覆域を限定し
た場合には、この全ての覆域を走査する時間がかかりす
ぎるためにレーダシステムとして機能しなくなる。その
ため、この場合はESM2で一般的に行われる脅威判定
を実施し、脅威度の高い目標Tのみに覆域を限定するこ
とになる。ここで、高い脅威度とは、自機50から目標
Tまでの距離が近い場合や、目標Tが自機50に接近中
である場合等である。
【0037】電波到来方位に覆域を限定する他の例とし
ては、機械走査の場合を考えると、機械走査を実施する
サーボ系に覆域を限定する信号を送信し、限られた覆域
を複数回走査させればよい。
【0038】実施の形態2.この実施の形態2は、図3
に示すよう、図1に示した火器管制レーダ1の替わりに
IRST5に置き換えて火器管制手段を構成したもので
ある。実施の形態1と同様の理由により、IRST5の
探知距離を増大させることができる。このIRST5
は、脅威目標Tを赤外線により探知する赤外線走査追尾
装置(Infra Red Search and T
rack)である。
【0039】実施の形態3.この実施の形態3は、図4
に示すように、図1の火器管制レーダ1をRF MWS
6に置き換えて火器管制手段を構成したものである。実
施の形態1と同様に、RF MWS6の探知距離を増大
させることができる。RF MWS6は、火器管制レー
ダ1と同様に、脅威ミサイルを電波で探知する電波ミサ
イル警戒システム(Radio frequency
Missile Warning System)であ
り、ミサイルを検出すると後述するようにミサイルの到
来方位、移動速度、反射面積等のミサイル探知情報を出
力する。
【0040】実施の形態4.この実施の形態4は、図5
に示すように、図3に示した覆域限定制御装置3の替わ
りに、スレッショルド制御装置7で構成したものであ
る。このスレッショルド制御装置7は、ESM2の電波
到来方位情報にもとづいて、電波到来方位のみにIRS
T5の捜索覆域を限定し、この捜索覆域のスレッショル
ドを低下させ、目標Tの検出感度を高めたものである。
これによれば、IRST5の探知距離を増大させること
ができる。一般のレーダでは、受信機ノイズのノイズ電
力(電圧)をN、反射されたエコーの信号電力(電圧)
をSとすると、このS/N比が10dB以上程度となる
エコーを目標として判定するため、受信機ノイズのノイ
ズ電力Nに対して+10dB程度の電力強度のレベルを
しきい値として定め、このしきい値をスレッショルドと
している。この実施の形態4におけるIRST5の場合
も同様であり、すなわち、S/N比(但しNは背景ノイ
ズ)がある特定のレベル以上になるものを目標Tとして
判定し、この特定のレベルがスレッショルドである。一
般のレーダの場合では、スレッショルドが低下すると、
誤警報(目標か受信ノイズか判断ができない)が増大し
て性能が劣化してしまう。IRST5の場合もスレッシ
ョルドを低下すると同様に背景ノイズを検出し易くなる
が、このIRST5の赤外線走査検出では、検出された
エコー信号に画像処理を行うことが一般的であり、画像
処理装置がスレッショルド制御装置7に内蔵されてい
る。この画像処理では、得られた画像に目標Tの形状が
検出された場合には、この部分のみを検出し、そのほか
の部分は背景ノイズとして切り落とすことで、性能向上
を図る。このスレッショルド低下を全覆域で実施する場
合、信号処理が膨大となりすぎて、システムとして機能
しなくなるために、覆域を限定して画像処理を実施す
る。
【0041】実施の形態5.この実施の形態5は、図6
に示すように、図5に示したIRST5の替わりにEO
MWS8に置き換えて火器管制手段を構成したもので
ある。実施の形態4と同様に、EO MWS8の探知距
離を増大させることができる。このEO MWS8は、
脅威ミサイルを光学的に探知する光波ミサイル警戒シス
テム(Electronic Optics Miss
ile Warning System)である。この
場合、背景ノイズに電波到来方向が重なり、背景ノイズ
に目標Tが埋もれてしまったときには、目標Tが検出さ
れないので、スレッショルド低下を実施しない。
【0042】実施の形態6.この実施の形態6は、図7
に示すように、図5に示した上記実施の形態4に、自機
50の機体情報(機***置、機体姿勢等)を認識するI
NS9を加えて構成したものであり、INS9の情報に
もとづいて、IRST5の主要な背景ノイズとなる太
陽,地面の方向を算出し、それ以外の方位に捜索覆域を
限定し、この捜索覆域のスレッショルドをスレッショル
ド制御装置7で低下させ、目標Tの検出感度を高めたも
のである。これによれば、IRST5の探知距離を増大
することができる。INS9は、慣性航法装置(Ine
rtial Navigation System)で
ある。
【0043】実施の形態7.この実施の形態7は、図8
に示すように、図7に示したIRST5の替わりにEO
MWS8に置き換えて火器管制手段を構成したもので
ある。実施の形態6と同様に、EO MWS8の探知距
離を増大させることができる。
【0044】実施の形態8.この実施の形態8は、図9
に示すように、上記実施の形態1にESM/火器管制レ
ーダ相関器10を付加して構成してもよく、ESM2の
出力情報と火器管制レーダ1の出力情報とより、ESM
2の粗い方位情報(分解能:十数deg)を火器管制レ
ーダ1の高精度な方位情報に置き換え、更に距離情報も
付加することにより、目標Tの識別能力を高めることが
可能となるものである。ESM2で得られる情報は、目
標電波諸元の情報(周波数、パルス繰り返し速度、パル
ス幅、粗い電波到来方位等)であり、火器管制レーダ1
で得られる情報は、高精度な電波到来方位情報、距離、
速度、反射面積等であり、これらの得られた情報をES
M/火器管制レーダ相関器10で統合して計算し、目標
Tの周波数、パルス繰り返し速度、パルス幅、高精度の
方位、速度、反射面積等の情報を得ることにより、例え
ば、速度から目標Tがミサイルであるか、通常の航空機
であるかを識別する。そのため、目標Tの識別能力を向
上することができる。
【0045】実施の形態9.図10に示すように、図9
に示した火器管制レーダ1とESM/火器管制レーダ相
関器10の替わりに、IRST5と、ESM2の方位情
報をIRST5の情報に置き換えるESM/IRST相
関器11とに置き換えて構成したものである。実施の形
態8と同様に、目標Tの識別能力を高めることが可能と
なる。上述したように、ESM2で得られる方位情報は
分解能が十数deg程度と悪く、目標Tが遠方に存在す
る場合、例えばESM2が異なる2つの周波数で電波を
受信しても、1つの目標Tが周波数を変えて異なる2つ
の周波数で送信しているのか、あるいは、異なる2つの
目標Tが異なる2つの周波数でそれぞれ送信しているの
かを判定できない。しかし、この実施の形態9では、I
RST5で1つの目標Tのみしか検出できなかった場合
には、前者、つまり1つの目標Tが周波数を変えて異な
る2つの周波数で送信している可能性が高く、また、I
RST5で2つの目標Tが検出された場合には、後者、
つまり2つの目標Tが異なる2つの周波数でそれぞれ送
信している確率が高い。そのため、目標Tの識別能力を
向上させることができる。
【0046】実施の形態10.図11に示すように、図
9に示した火器管制レーダ1とESM/火器管制レーダ
相関器10の替わりに、RF MWS6とESM2の方
位情報をRF MWS6の方位情報に置き換えるESM
/RF MWS相関器12とに置き換えて構成したもの
である。火器管制手段としてのRF MWS6は、火器
管制レーダ1と機能的に同じ(電波を放射し反射してく
るエコーを検出する)であり、得られる方位情報も分解
能が火器管制レーダ1と同程度に高いので、実施の形態
8と同様に、目標Tの識別能力を向上させることができ
る。
【0047】実施の形態11.図12に示すように、図
5に示した実施の形態4に、上記ESM/IRST相関
器11を追加して構成したものである。実施の形態9と
同様に目標Tの識別能力を向上させるという効果が得ら
れる。
【0048】実施の形態12.図13に示すように、図
6に示した実施の形態5に、ESM情報とEO MWS
情報の相関をとり、ESM2の粗い方位情報をEO M
WS8の高精度な方位情報に置き換えるESM/EO
MWS相関器13を追加して構成したものである。実施
の形態8と同様に、目標Tの識別能力を高めることが可
能となる。
【0049】実施の形態13.図14に示すよう、RF
MWS6とESM2と制御装置4とECM14の探知
装置に、火器管制手段としてのRF MWS6より出力
されるミサイル方位情報にもとづいて、脅威ミサイルの
電波到来方位にECM14の妨害ビームを指向させるミ
サイル妨害ビーム制御器15を付加したものである。従
来の一般的なESM2とECM14のみの構成では、妨
害電波を脅威の目標Tのレーダに送信することができた
が、この場合は、図15に示す如く、妨害電波のビーム
BをミサイルMの到来方位に限定して指向することで、
妨害ビームをミサイルシーカにも送信することができ
て、ミサイルMからの探知を妨害でき、妨害性能を向上
させることができる。ミサイル方位情報とは、上述した
ように自機50に対してどの方位からミサイルMが到来
しているかを示す情報であり、一般的には、自機50の
軸に対して表現する。その他のミサイル探知情報とし
て、速度、距離、反射面積等がある。
【0050】実施の形態14.図16に示すよう、図1
4のRF MWS6の替わりにEO MWS8で構成し
たものである。実施の形態13と同様に妨害性能を向上
させるという効果が得られる。
【0051】実施の形態15.図17に示すように、図
13に示した実施の形態13に対して上記ESM/RF
MWS相関器12を付加し、識別能力を高めた上で、
RF MWS6で得られた、目標Tまでの距離RとRF
MWS6の受信電力P、送信波長λ、アンテナ利得
G、送信出力Pから目標Tの有効反射面積σを算出し
て、その大きさから航空機とミサイルを判定するもので
ある。これによれば、航空機に比べて有効放射面積σの
小さいミサイルに確実に妨害ビームを指向させることが
できる。なお、σとR、P、λ、G、Pの関係は下
式となる。 σ=(P・(4π)・R)/(P・G
λ
【0052】実施の形態16.図18に示すように、一
般的なESM2とECM14の構成に加えて、ESM2
の受信電力Pと目標Tの有効放射電力(Effect
ive Radiated Power)の推定値ER
及び受信した電波の波長λから目標Tまでの距離を
算出する距離算出器17を加え、さらに、この距離算出
器17で目標Tまでの距離を算出し、この距離に応じて
ECM14の有効放射電力を制御して、目標Tに妨害電
波を照射するERP制御装置16を加えて構成したもの
である。従来は、目標T又はミサイルMの状態によらず
ECM14の有効放射電力は一定であった。この場合、
図19に示す如く、目標Tの距離に応じた有効放射電力
(目標Tが遠方に存在する場合は有効放射電力を小さ
く、目標Tが近傍に存在する場合は有効放射電力を大き
くする)をERP制御装置16でECM14の開口面
積、送信機出力等を制御することにより最適な有効放射
電力で、目標TあるいはミサイルMに妨害電波のビーム
Bを照射できるようにしたものである。これによれば、
自機50の妨害電波が不必要に遠方まで送信されず、目
標T以外のレーダにより検出される確率を低下させるこ
とができ、あるいは電力の有効利用(残った電力を他の
目標Tに振り分けて送信すること等)ができる。なお、
RとERP、P、λの関係は下式となる。 R=λ/4π・√(ERP/P
【0053】実施の形態17.図20に示すよう、図1
8の距離算出器17の替わりに、火器管制レーダ1で自
機50から目標Tまでの距離を直接測定し、その距離情
報にもとづいて、ERP制御装置16でECM14の有
効放射電力を目標Tまでの距離に応じて制御するように
構成したものである。実施の形態16と同様に、目標T
以外のレーダにより検出される確率を低下させることが
でき、あるいは電力の有効利用ができる。
【0054】実施の形態18.図21に示すよう、図2
0の火器管制レーダ1の替わりにRF MWS6で置き
換え、上記ミサイル妨害ビーム制御器15を追加して構
成したものである。実施の形態16と同様に、目標T以
外のレーダにより検出される確率を低下させることがで
き、あるいは電力の有効利用ができる。
【0055】実施の形態19.図22に示すように、図
20の構成に、覆域限定制御装置3を付加して構成した
ものである。実施の形態17と同様に、目標T以外のレ
ーダにより検出される確率を低下させることができ、あ
るいは電力の有効利用ができることに加えて、火器管制
レーダ1の探知距離が増大し、より遠方の目標Tを探知
することが可能となる。
【0056】実施の形態20.図23に示すように、図
22の火器管制レーダ1をRF MWS6に置き換え、
覆域限定制御装置3を追加して構成したものである。実
施の形態19と同様に目標T以外のレーダにより検出さ
れる確率を低下させることができ、あるいは電力の有効
利用ができることに加え、火器管制レーダ1の探知距離
が増大し、より遠方の目標Tを探知することが可能とな
る。
【0057】このように、ESM2からの電波到来方位
情報に基づき、火器管制レーダ1、IRST5、RF
MWS6、EO MWS8の各種センサの捜索範囲を限
定し、目標Tの探知回数を高めることにより、センサの
探知距離を高めることが可能となる。また、ESM2の
方位情報及びINS9の機体情報からIRST5、RF
MWS6、EO MWS8のスレッショルドを低下さ
せることにより、IRST5、RF MWS6、EO
MWS8の探知距離を高めることが可能となる。また、
一般のESM情報以外に火器管制レーダ1等からの距離
情報や、RFMWS6、EO MWS8のミサイル方位
情報を用いることにより、妨害電波を不必要に長い距離
まで照射せずに、目標T,ミサイルのみに確実に妨害電
波を照射でき、ECM14の効果的な妨害が可能とな
る。また、本発明については、航空機に探索装置を搭載
する場合について説明したが、本発明はこれに限定され
ずに船舶、車輌等の移動局あるいは、地上に固定された
固定局等の他の局でも本発明を適用できる。
【0058】
【0059】
【0060】
【0061】
【0062】
【発明の効果】 以上説明したように、請求項1 に記載の
発明によれば、脅威目標の火器管制レーダを探知するE
SMと、脅威目標を光学的に探知するIRSTと、上記
ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記IRST
の捜索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のス
レッショルドを低下させ検出感度を高めるスレッショル
ド制御装置を設けたので、等価的に探知距離が増大し、
遠方の目標を探知することができる。
【0063】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミサ
イルを光学的に探知するEO MWSと、上記ESMの
電波到来方位情報にもとづいて、上記EO MWSの捜
索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のスレッ
ショルドを低下させ検出感度を高めるスレッショルド制
御装置を設けたので、等価的に探知距離が増大し、遠方
の目標を探知することができる。
【0064】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、自機の機
***置、機体姿勢を認識するINSと、脅威目標を光学
的に探知するIRSTと、上記INSから出力された情
報にもとづいて、上記IRSTの主要な背景雑音となる
太陽,地面の方向を算出し、それ以外の方位に捜索覆域
を限定し、この捜索覆域のスレッショルドを低下させ検
出感度を高めるスレッショルド制御算出装置を設けたの
で、等価的に探知距離が増大し、遠方の目標を探知する
ことができる。
【0065】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、自機の機
***置、機体姿勢を認識するINSと、脅威ミサイルを
光学的に探知するEO MWS又はIR MWSと、上
記INSから出力された情報にもとづいて、上記EO
MWSまたはIR MWSの主要な背景雑音となる太
陽,地面の方向を算出し、それ以外の方位に捜索覆域を
限定し、この捜索覆域のスレッショルドを低下させ検出
感度を高めるスレッショルド制御算出装置を設けたの
で、等価的に探知距離が増大し、遠方の目標を探知する
ことができる。
【0066】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威目標
を電波で探知する火器管制レーダと、上記ESMの電波
到来方位情報にもとづいて、上記火器管制レーダの捜索
覆域を電波到来方位に限定して重点的に火器管制レーダ
の探知の制御を行う覆域限定制御装置と、上記ESMと
火器管制レーダとの出力情報よりESMの方位情報を火
器管制レーダの方位情報に置き換え、さらに距離情報も
付加するESM/火器管制レーダ相関器を設けたので、
目標の識別能力を高めることができる。
【0067】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威目標
を光学的に探知するIRSTと、上記ESMの電波到来
方位情報にもとづいて、上記IRSTの捜索覆域を電波
到来方位に限定して重点的に走査追尾の制御を行う覆域
限定制御装置と、上記ESMとIRSTとの出力情報よ
りESMの方位情報をIRSTの方位情報に置き換える
ESM/IRST相関器を設けたので、目標の識別能力
を高めることができる。
【0068】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミサ
イルを電波で探知するRF MWSと、上記ESMの電
波到来方位情報にもとづいて、上記RF MWSの捜索
覆域を電波到来方位に限定して重点的に脅威ミサイルの
探知の制御を行う覆域限定制御装置と、上記ESMとR
F MWSとの出力情報よりESMの方位情報をRF
MWSの方位情報に置き換え、さらに距離情報も付加す
るESM/RF MWS相関器を設けたので、目標の識
別能力を高めることができる。
【0069】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威目標
を光学的に探知するIRSTと、上記ESMの電波到来
方位情報にもとづいて、上記IRSTの捜索覆域を電波
到来方位に限定し、この捜索覆域のスレッショルドを低
下させて検出感度を高めるスレッショルド制御装置と、
上記ESMとIRSTとの出力情報よりESMの方位情
報をIRSTの方位情報に置き換えるESM/IRST
相関器を設けたので、目標の識別能力を高めることがで
きる。
【0070】また、請求項に記載の発明によれば、脅
威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミサ
イルを光学的に探知するEO MWSと、上記ESMの
電波到来方位情報にもとづいて、上記EO MWSの捜
索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のスレッ
ショルドを低下させて検出感度を高めるスレッショルド
制御装置と、上記ESMとEO MWSとの出力情報よ
りESMの方位情報をEO MWSの方位情報に置き換
えるESM/EO MWS相関器を設けたので、目標の
識別能力を高めることができる。
【0071】
【0072】
【0073】
【0074】また、請求項10に記載の発明によれば、
脅威目標の火器管制レーダを探知するESMと、脅威ミ
サイルを電波で複数回探知するRF MWSと、上記E
SMとRF MWSとの出力情報よりESMの方位情報
をRF MWSの方位情報に置き換えるESM/RF
MWS相関器と、脅威目標を電波的に妨害するECM
と、上記RF MWSのミサイル探知情報にもとづい
て、脅威ミサイルの電波到来方位に上記ECMの妨害ビ
ームを指向させるミサイル妨害ビーム制御器を設けたの
で、航空機に比べ有効放射面積の小さいミサイルに対し
て確実に妨害ビームを指向させることができる。
【0075】
【0076】
【0077】
【0078】
【0079】
【0080】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係わる探知装置の構
成を示すブロック図である。
【図2】 実施の形態1に係わる探知装置の探知方法を
説明する平面図である。
【図3】 実施の形態2に係わる探知装置の構成を示す
ブロック図である。
【図4】 実施の形態3に係わる探知装置の構成を示す
ブロック図である。
【図5】 実施の形態4に係わる探知装置の構成を示す
ブロック図である。
【図6】 実施の形態5に係わる探知装置の構成を示す
ブロック図である。
【図7】 実施の形態6に係わる探知装置の構成を示す
ブロック図である。
【図8】 実施の形態7に係わる探知装置の構成を示す
ブロック図である。
【図9】 実施の形態8に係わる探知装置の構成を示す
ブロック図である。
【図10】 実施の形態9に係わる探知装置の構成を示
すブロック図である。
【図11】 実施の形態10に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図12】 実施の形態11に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図13】 実施の形態12に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図14】 実施の形態13に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図15】 実施の形態13に係わる探知装置の探知方
法を説明する平面図である。
【図16】 実施の形態14に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図17】 実施の形態15に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図18】 実施の形態16に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図19】 実施の形態16に係わる探知装置の探知方
法を説明する平面図である。
【図20】 実施の形態17に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図21】 実施の形態18に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図22】 実施の形態19に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図23】 実施の形態20に係わる探知装置の構成を
示すブロック図である。
【図24】 従来の探知装置の構成を示すブロック図で
ある。
【図25】 従来の探知装置の探知方法を示す平面図で
ある。
【符号の説明】
1 火器管制レーダ、2 ESM、3 覆域限定制御装
置、4 制御装置、5 IRST、6 RF MWS、
7 スレッショルド制御装置、8 EO MWS、9
INS、14 ECM、15 ミサイル妨害ビーム制御
器、16 ERP制御装置、17 距離算出器、50
自機、T 目標。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−162200(JP,A) 特開 平8−211146(JP,A) 特開 平9−288169(JP,A) 特開 平8−75843(JP,A) 特開 平9−270772(JP,A) 特開 平10−288662(JP,A) 特開 平7−172396(JP,A) 特開 平7−4894(JP,A) 特開 平8−248117(JP,A) 特開 平9−101360(JP,A) 特開 平2−143184(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/00 - 7/40 G01S 13/00 - 13/95 F41H 11/02

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、脅威目標を光学的に探知するIRSTと、上記
    ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記IRST
    の捜索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のス
    レッショルドを低下させ検出感度を高めるスレッショル
    ド制御装置を設けたことを特徴とする探知装置。
  2. 【請求項2】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、脅威ミサイルを光学的に探知するEO MWS
    と、上記ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記
    EO MWSの捜索覆域を電波到来方位に限定し、この
    捜索覆域のスレッショルドを低下させ検出感度を高める
    スレッショルド制御装置を設けたことを特徴とする探知
    装置。
  3. 【請求項3】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、自機の機***置、機体姿勢を認識するINS
    と、脅威目標を光学的に探知するIRSTと、上記IN
    Sから出力された情報にもとづいて、上記IRSTの主
    要な背景雑音となる太陽,地面の方向を算出し、それ以
    外の方位に捜索覆域を限定し、この捜索覆域のスレッシ
    ョルドを低下させ検出感度を高めるスレッショルド制御
    算出装置を設けたことを特徴とする探知装置。
  4. 【請求項4】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、自機の機***置、機体姿勢を認識するINS
    と、脅威ミサイルを光学的に探知するEO MWS又は
    IR MWSと、上記INSから出力された情報にもと
    づいて、上記EO MWSまたはIR MWSの主要な
    背景雑音となる太陽,地面の方向を算出し、それ以外の
    方位に捜索覆域を限定し、この捜索覆域のスレッショル
    ドを低下させ検出感度を高めるスレッショルド制御算出
    装置を設けたことを特徴とする探知装置。
  5. 【請求項5】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、脅威目標を電波で探知する火器管制レーダと、
    上記ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記火器
    管制レーダの捜索覆域を電波到来方位に限定して重点的
    に火器管制レーダの探知の制御を行う覆域限定制御装置
    と、上記ESMと火器管制レーダとの出力情報よりES
    Mの方位情報を火器管制レーダの方位情報に置き換え、
    さらに距離情報も付加するESM/火器管制レーダ相関
    器を設けたことを特徴とする探知装置。
  6. 【請求項6】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、脅威目標を光学的に探知するIRSTと、上記
    ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記IRST
    の捜索覆域を電波到来方位に限定して重点的に走査追尾
    の制御を行う覆域限定制御装置と、上記ESMとIRS
    Tとの出力情報よりESMの方位情報をIRSTの方位
    情報に置き換えるESM/IRST相関器を設けたこと
    を特徴とする探知装置。
  7. 【請求項7】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、脅威ミサイルを電波で探知するRF MWS
    と、上記ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記
    RF MWSの捜索覆域を電波到来方位に限定して重点
    的に脅威ミサイルの探知の制御を行う覆域限定制御装置
    と、上記ESMとRF MWSとの出力情報よりESM
    の方位情報をRF MWSの方位情報に置き換え、さら
    に距離情報も付加するESM/RF MWS相関器を設
    けたことを特徴とする探知装置。
  8. 【請求項8】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、脅威目標を光学的に探知するIRSTと、上記
    ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記IRST
    の捜索覆域を電波到来方位に限定し、この捜索覆域のス
    レッショルドを低下させて検出感度を高めるスレッショ
    ルド制御装置と、上記ESMとIRSTとの出力情報よ
    りESMの方位情報をIRSTの方位情報に置き換える
    ESM/IRST相関器を設けたことを特徴とする探知
    装置。
  9. 【請求項9】 脅威目標の火器管制レーダを探知するE
    SMと、脅威ミサイルを光学的に探知するEO MWS
    と、上記ESMの電波到来方位情報にもとづいて、上記
    EO MWSの捜索覆域を電波到来方位に限定し、この
    捜索覆域のスレッショルドを低下させて検出感度を高め
    るスレッショルド制御装置と、上記ESMとEO MW
    Sとの出力情報よりESMの方位情報をEO MWSの
    方位情報に置き換えるESM/EO MWS相関器を設
    けたことを特徴とする探知装置。
  10. 【請求項10】 脅威目標の火器管制レーダを探知する
    ESMと、脅威ミサイルを電波で複数回探知するRF
    MWSと、上記ESMとRF MWSとの出力情報より
    ESMの方位情報をRF MWSの方位情報に置き換え
    るESM/RF MWS相関器と、脅威目標を電波的に
    妨害するECMと、上記RF MWSのミサイル探知情
    報にもとづいて、脅威ミサイルの電波到来方位に上記E
    CMの妨害ビームを指向させるミサイル妨害ビーム制御
    器を設けたことを特徴とする探知装置。
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