JP3799421B2 - レーダ装置 - Google Patents

Description

本発明は、妨害抑圧機能を有するレーダ装置に関する。

目標検出レーダ装置に用いられる妨害抑圧機能として、ＳＬＣ（sidelobe canceller）処理及びＳＬＢ（sidelobe blanking）処理が知られている。これらの処理を行う場合には、挟覆域のアンテナパターン特性を有する主ビーム（ここではΣビームとする）を形成する主アンテナと、主ビームのサイドローブ覆域が包含されるように広覆域のアンテナパターン特性を有する補助ビームを形成する補助アンテナが用いられる。

ＳＬＣ処理では、主アンテナで受けたΣビーム受信信号から補助アンテナで受けた補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより、Σビーム受信信号から妨害信号によって生じた不要信号成分を抑圧する。ＳＬＢ処理では、補助アンテナで受けた補助ビーム受信信号に予め設定された複素ウェイトをかけて主ビーム受信信号の振幅レベルと比較し、この比較結果からΣビームのメインローブ受信部分とサイドローブ受信部分とを判別し、この判別結果からサイドローブ受信部分を除去し、メインローブ受信部分のみを出力する。

近時、上記のＳＬＣ処理とＳＬＢ処理を併用した目標検出レーダ装置が提案されている。この提案方式では、ＳＬＣ処理結果にＳＬＢ処理を施して、妨害信号による不要信号成分の抑圧と、サイドローブの妨害受信部分の除去を同時に実現しようとするものである。

但し、妨害環境下では、主アンテナのサイドローブから入力される妨害信号に対して補助アンテナで受信される妨害信号の方が大きくなるため、ＳＬＢ処理を行うと目標を検出できなくなる。これを回避するため、上記の提案方式では、外部からＳＬＣオン・オフ制御信号を与えて、ＳＬＣ処理とＳＬＢ処理のどちらか一方のみの処理を選択するように構成している。

以上のように、従来のレーダ装置における妨害除去機能としてＳＬＣ処理とＳＬＢ処理が知られているが、妨害環境下において、サイドローブ方向の目標を誤検出せず、かつメインローブ方向の目標を検出するよう、ＳＬＣ処理とＳＬＢ処理を同時に実施することができないという問題があった。

本発明は上記の問題を解決し、妨害環境下において、サイドローブ方向の目標を誤検出せず、かつメインローブ方向の目標を検出するよう、ＳＬＣ処理とＳＬＢ処理を同時に実施することのできるレーダ装置を提供することを目的とする。

本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。

上記の目的を達成するために本願第１発明に係るレーダ装置は、主ビームを形成する主アンテナと、
それぞれ前記主ビームのサイドローブ領域まで包含するように広い覆域をカバーする補助ビームを形成する第１及び第２の補助アンテナと、
前記主アンテナで得られる主ビーム受信信号から前記第１の補助アンテナで得られる第１の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより前記主ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第１のＳＬＣ（sidelobe canceller）処理手段と、
前記第１の補助アンテナで得られる第１の補助ビーム受信信号から前記第２の補助アンテナで得られる第２の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより第１の補助ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第２のＳＬＣ処理手段と、
前記第１のＳＬＣ処理手段から出力される受信信号の振幅と前記第２のＳＬＣ処理手段から出力される受信信号に所定の係数値Ｋを乗算した振幅とを比較し、この振幅比較結果から前記主アンテナのメインローブで受信された信号とサイドローブで受信された信号とを判別し、前記サイドローブの受信信号を除去し、前記メインローブの受信信号のみを出力するＳＬＢ（sidelobe blanking）処理手段と、
前記第１及び第２のＳＬＣ処理手段の処理をオン・オフ制御する制御手段と、この制御手段のオン・オフに合わせて前記ＳＬＢ処理手段の係数値Ｋを切り換える係数値切換手段とを具備し、
前記ＳＬＢ処理手段では、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）≧Ｋの場合はメインローブ受信とし、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）＜Ｋの場合はサイドローブ受信とする判別結果から、サイドローブ受信部分を除去してメインローブ受信部分のみを出力するが、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオフのときはサイドローブ方向から到来する信号を目標として誤検出しないように前記係数値Ｋ＝Ｋ０とし、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオンのときは前記係数値Ｋ＝Ｋ１（Ｋ０とは異なる値）とすることを特徴としている。

上記構成によるレーダ装置では、主アンテナの主ビーム受信信号と第１の補助アンテナの第１の補助ビーム受信信号とを第１のＳＬＣ処理手段に入力して主ビーム受信信号から妨害信号成分を抑圧し、第１の補助アンテナの第１の補助ビーム受信信号と第２の補助アンテナの第２の補助ビーム受信信号とを第２のＳＬＣ処理手段に入力して第１の補助ビーム受信信号から妨害信号成分を抑圧し、妨害抑圧後の主ビーム受信信号と第１の補助ビーム受信信号をＳＬＢ処理手段に入力して主ビームのサイドローブ受信部分を除去しメインローブ受信部分を取り出す。ここで、ＳＬＣ処理のオン・オフ制御に応じてＳＬＢ処理の係数Ｋの値を切り換え、妨害抑圧後の残留電力を考慮した係数設定を行うことができる。

このように、ＳＬＣ処理により主ビーム受信信号、第１の補助ビーム受信信号から妨害信号成分を適切に抑圧した上でＳＬＢ処理を行うようにしているので、妨害環境下においても、サイドローブ方向の目標を誤検出せず、かつメインローブ方向の目標を検出することが可能となる。

本願第２発明に係るレーダ装置は、主ビームを形成する主アンテナと、
それぞれ前記主ビームのサイドローブ領域まで包含するように広い領域をカバーする補助ビームを形成する第１乃至第Ｎ＋１（Ｎは２以上の自然数）の補助アンテナと、
前記主アンテナで得られる主ビーム受信信号から前記第１の補助アンテナで得られる第１の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより前記主ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第１のＳＬＣ（sidelobe canceller）処理手段と、
前記第ｉ（ｉは１〜Ｎのいずれかの自然数）の補助アンテナで得られる第ｉの補助ビーム受信信号から前記第ｉ＋１の補助アンテナで得られる第ｉ＋１の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより第ｉの補助ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第２乃至第Ｎ＋１のＳＬＣ処理手段と、
前記第ｋ（ｋは１〜Ｎのいずれかの自然数）のＳＬＣ処理手段で得られる受信信号から前記ｋ＋１のＳＬＣ処理手段で得られる受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより第ｋのＳＬＣ処理手段で得られる受信信号の不要信号成分を抑圧するＳＬＣ処理を前記補助アンテナの個数に応じて段階的に行い、最終的に前記主ビーム受信信号の不要信号成分抑圧結果と前記第１の補助ビーム不要信号成分抑圧結果を出力するＳＬＣ出力処理手段と、
前記主ビーム受信信号の不要信号成分抑圧結果の振幅と前記第１の補助ビーム受信信号の不要信号抑圧結果に所定の係数値Ｋを乗算した振幅とを比較し、この振幅比較結果から前記主アンテナのメインローブで受信された信号とサイドローブで受信された信号とを判別し、前記サイドローブの受信信号を除去し、前記メインローブの受信信号のみを出力するＳＬＢ（sidelobe blanking）処理手段と、
前記第１乃至第Ｎ＋１のＳＬＣ処理手段及び前記ＳＬＣ出力処理手段の全処理をオン・オフ制御する制御手段と、この制御手段のオン・オフに合わせて前記ＳＬＢ処理手段の係数値を切り換える係数値切換手段とを具備し、
前記ＳＬＢ処理手段では、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）≧Ｋの場合はメインローブ受信とし、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）＜Ｋの場合はサイドローブ受信とする判別結果から、サイドローブ受信部分を除去してメインローブ受信部分のみを出力するが、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオフのときはサイドローブ方向から到来する信号を目標として誤検出しないように前記係数値Ｋ＝Ｋ０とし、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオンのときは前記係数値Ｋ＝Ｋ１（Ｋ０とは異なる値）とすることを特徴としている。

本発明に係るレーダ装置によれば、ＳＬＣ処理手段とＳＬＢ処理手段とを備える構成において、ＳＬＣ処理により主ビーム受信信号、第１の補助ビーム受信信号から妨害信号成分を適切に抑圧した上でＳＬＢ処理を行うようにしているので、妨害環境下においても、サイドローブ方向の目標を誤検出せず、かつメインローブ方向の目標を検出することが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態として、レーダ装置の実施の形態を図面に従って説明する。

（第１の実施の形態）
図１は本発明に係る目標検出レーダ装置の第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。図１において、主アンテナ１１は挟覆域のアンテナパターン特性を有する主ビーム（ここではΣビームとする）を形成する。第１及び第２の補助アンテナ１２１，１２２はそれぞれΣビームのサイドローブ領域まで包含されるように広覆域のアンテナパターン特性を有する第１、第２の補助ビームを形成する。

主アンテナ１で受けたΣビーム受信信号及び第１の補助アンテナで受けた第１の補助ビーム受信信号は第１のＳＬＣ処理部（処理手段）１３１に供給される。

この第１のＳＬＣ処理部１３１において、Σビーム受信信号は減算器Ａ１により後述の処理によって求められる妨害信号成分が減算される。この減算処理結果は、残留妨害成分として乗算器Ａ２に供給され、第１の補助ビーム受信信号と複素乗算された後、ローパスフィルタＡ３で低域成分が抽出される。この抽出結果は残留妨害成分と第１の補助アンテナ１２１で受信された妨害信号との相関処理結果であり、複素ウェイトＷ１として切換器Ａ４を介して乗算器Ａ５に供給され、第１の補助ビーム受信信号と複素乗算される。この複素乗算により振幅及び位相がΣビーム受信信号の振幅及び位相と一致するように補正される。補正後の補助ビーム受信信号は、妨害信号成分として減算器Ａ１の減算処理に供される。以上の処理により、Σビーム受信信号の妨害信号成分が抑圧される。

ここで、上記切換器Ａ４は、外部からのＳＬＣオン・オフ制御信号（制御手段）がＳＬＣオンを指示している場合には複素ウェイトＷ１を導出し、ＳＬＣオフを指示している場合には複素ウェイトＷ０＝０を導出する切換処理を行う。Ｗ０＝０とすることにより、減算器Ａ１の減算処理がなくなり、妨害信号の抑圧処理をオフ状態とすることができる。

一方、第１及び第２の補助アンテナ１２１，１２２で受けた第１及び第２の補助ビーム受信信号は第２のＳＬＣ処理部１３２に供給される。この第２のＳＬＣ処理部１３２は、第１のＳＬＣ処理部１３１と同構成であり（同一部分に同一符号を付して示す）、第２の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を第１の補助ビーム受信信号と一致するように補正して第１の補助ビーム受信信号から減算することにより、第１の補助ビーム受信信号の妨害信号成分を抑圧し、ＳＬＣオン・オフ制御信号に応じて複素ウェイトＷ０，Ｗ１を切り換えることでＳＬＣ処理のオン・オフ状態を選択可能となされている。

上記第１及び第２のＳＬＣ処理部１３１，１３２の処理結果は共にＳＬＢ処理部（処理手段）１４に供給される。このＳＬＢ処理部１４は、乗算器Ｂ１及び振幅比較器Ｂ２を備える。

乗算器Ｂ１は、第２のＳＬＣ処理部１３２の処理結果に係数発生部１５から選択的に供給される係数Ｋと複素乗算することで複素ウェイトをかける。

振幅比較器Ｂ２は、乗算器Ｂ１の出力と第１のＳＬＣ処理部１３１の処理結果との振幅比較を行い、その比較結果からΣビーム受信信号のメインローブ受信部分とサイドローブ受信部分を判別する。この判別は、（Σビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）≧Ｋの場合はメインローブ受信とし、（Σビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）＜Ｋの場合はサイドローブ受信とする。この判別結果から、サイドローブ受信部分を除去してメインローブ受信部分のみを出力する。

ここで、上記係数発生部１５は、ＳＬＣオン・オフ制御信号に応じてＳＬＢ処理部１４の乗算器Ｂ１に供給する係数Ｋの値を切り換える機能を有する。

上記構成において、図２乃至図４を参照してその処理動作を説明する。

図２はＳＬＣ処理の動作を説明するためのアンテナビームパターンを示す図、図３はＳＬＢ処理の動作を説明するためのアンテナビームパターンを示す図、図４は主アンテナ及び補助アンテナの妨害抑圧後の受信信号強度変化を示す特性図である。

図２において、主アンテナ１１で形成されるΣビームａは所望の方向にメインローブを有する。これに対し、補助アンテナ１２１で形成される第１の補助ビームｂ１はΣビームａのサイドローブを包含する広覆域のアンテナパターンを有する。

図中矢印で示すように、Σビームａのサイドローブ領域から妨害信号が到来したとする。ＳＬＣオン状態において、ＳＬＣ処理部１３１では、Σビームａの受信信号の減算処理出力と第１の補助ビームｂ１の受信信号との相関をとり、妨害信号受信点を検出する。その相関検出結果から、妨害信号受信点でΣビームａの受信レベルに一致し、同位相となるように第１の補助ビーム受信信号をシフトするための複素ウェイトＷ１を求める。そして、第１の補助ビーム受信信号に複素ウェイトＷ１を乗算してΣビームａの受信信号から減算する。このような処理をループ制御によって繰り返し行うことにより、Σビームａの妨害残留成分のアンテナパターンには、妨害信号到来方向に対してヌルが形成されることになる。この結果、Σビームａの受信信号に生じる妨害信号成分を抑圧することができる。

同様に、ＳＬＣ処理部１３２では、第１の補助ビームｂ１の受信信号の減算処理出力と第２の補助ビームｂ２の受信信号との相関をとり、妨害信号受信点を検出する。その相関検出結果から、妨害信号受信点で第１の補助ビームｂ１の受信レベルに一致し、同位相となるように第２の補助ビーム受信信号をシフトするための複素ウェイトＷ１を求める。そして、第２の補助ビーム受信信号に複素ウェイトＷ１を乗算して第１の補助ビーム受信信号から減算する。このような処理をループ制御によって繰り返し行うことにより、第１の補助ビームｂ１の妨害残留成分のアンテナパターンには、妨害信号到来方向に対してヌルが形成されることになる。この結果、第１の補助ビーム受信信号に生じる妨害信号成分を抑圧することができる。

一方、図３に示すように、信号１がΣビームａのメインローブ方向から入射された場合に、Σビームａで受信する信号強度が補助ビームｂ１で受信する受信強度より大きくなる。このため、ＳＬＢ処理部１４において、Σビームａの受信信号の振幅と第１の補助ビームｂ１の受信信号に初期設定された係数Ｋ１を乗じた振幅とを比較することで、信号１を検出することができる。ところが、Σビームａのサイドローブ方向から到来する信号２の場合は、Σビームａで受信する信号強度より補助ビームｂ１で受信する信号強度の方が大きくなり、このままでは信号２を検出することができない。そこで、Σビームａの最大サイドローブのアンテナゲインをＧsll、補助ビームｂ１のアンテナゲインをＧauxとしたとき、
Ｇsll ＜ Ｋ０・Ｇaux
が成立するように係数Ｋ０を設定する。これにより、ＳＬＢ処理部１４において、Σビームａのサイドローブ方向から受信される信号強度が目標を検出できる十分な信号強度を有していても、これが検出されないように処理することができる。

ここで、信号１（Ｓ１）と信号２（Ｓ２）が同時に到来した場合で、かつ、信号２が妨害信号で、
｜Ｓ２｜（信号２の受信強度）＞＞｜Ｓ１｜（信号１の受信強度）
が成り立つ場合、Σビームａで受信した信号はＳＬＣ処理により妨害信号である信号２の成分が抑圧されている。したがって、ＳＬＢ処理部１４に入力されるΣビームａの受信信号は（信号１）＋（信号２の妨害抑圧後の残留成分）のみとなる。図４に主アンテナ１１の妨害抑圧後の受信強度分布を実線で示す。主アンテナ１１のアンテナゲインをＧmain、Σビームａの受信信号における妨害抑圧後の残留電力をＮmainとすると、Σビームａでの受信強度は｜Ｇmain・Ｓ１＋Ｎmain｜となる。

これに対し、従来方式の場合、補助ビームｂ１で受信した信号についてはＳＬＣ処理による妨害抑圧がなされないため、補助ビームｂ１では信号１＋信号２が受信される。図４に補助アンテナ１２１の受信強度分布を点線で示す。補助アンテナ１２１のアンテナゲインをＧauxとすると、補助アンテナ１２１での受信強度は｜Ｇaux・Ｓ１＋Ｇaux・Ｓ２｜となる。｜Ｓ２｜＞＞｜Ｓ１｜より、
｜Ｇmain・Ｓ１＋Ｎmain｜＜＜｜Ｇaux・Ｓ１＋Ｇaux・Ｓ２｜
となる場合があり、従来方式では妨害環境下において信号１を検出できない場合が生じる。したがって、従来方式では、妨害環境下ではＳＬＢ処理を実施することができない。

本実施の形態では、Σビームａ及び補助ビームｂ１のいずれもＳＬＣ処理によって妨害抑圧を行っている。補助アンテナ１２１での妨害抑圧後の残留電力をＮauxとすると、補助アンテナ１２１での受信強度は｜Ｇaux・Ｓ１＋Ｎaux｜となる。

図４に補助アンテナ１２１の妨害抑圧後の受信強度分布を一点鎖線で示す。主アンテナ１１と補助アンテナ１２１のそれぞれにおけるＳＬＣ処理後の妨害残留電力特性から、予めＳＬＣオン時のＳＬＢ処理部１４に設定する係数Ｋ１の値を次式が成立するように定めておく。
｜Ｇmain・Ｓ１＋Ｎmain｜＞＞Ｋ１・｜Ｇaux・Ｓ１＋Ｎaux｜
これにより、妨害環境下でもＳＬＢ処理が有効となる。この結果、サイドローブからの信号検出を排除し、メインローブの受信信号のみを抽出して、目標からのエコー成分を確実に検出することが可能となる。

以上のように、上記構成による目標検出レーダ装置は、妨害信号を受信するような場合でも、ＳＬＣ処理による妨害抑圧を実施することができ、同時に、ＳＬＢ処理により、Σビームのサイドローブの受信信号を除去して、Σビームのメインローブで受信した信号を検出することができる。

また、ＳＬＣ処理のオン・オフ制御に応じて、ＳＬＢ処理の係数Ｋの値を切り換えることにより、妨害抑圧後の残留電力を考慮した係数設定を行うことができ、サイドローブ方向からの目標やクラッタ等を誤検出することのない、効果的なＳＬＢ処理を行うことができる。

（第２の実施の形態）
図５は、本発明に係る目標検出レーダ装置の第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。尚、図５において、図１と同一部分には同一符号を付して示し、重複する説明を省略する。

図５に示す目標検出レーダ装置は、複数の妨害信号（最大Ｎ波）が到来した場合の妨害抑圧機能を実現するもので、主アンテナ１１、第１乃至第Ｎ＋１の補助アンテナ１２１〜１２Ｎ＋１、Ｎ段のＳＬＣ処理部１３１１〜１３１Ｎ＋１，１３２１〜１３２Ｎ，１３３１〜１３３Ｎ−１，…，１３Ｎ１〜１３Ｎ２、ＳＬＢ処理部１４及び係数発生部１５より構成される。

第１乃至第Ｎ＋１の補助アンテナ１２１〜１２Ｎ＋１は、いずれも主アンテナ１１のサイドローブ領域まで包含するように広い覆域をカバーする補助ビームを形成する。ＳＬＣ処理部１３１１〜１３１Ｎ＋１，１３２１〜１３２Ｎ，１３３１〜１３３Ｎ−１，…，１３Ｎ１〜１３Ｎ２は、いずれも図１のＳＬＣ処理部１３１，１３２と同構成である。

以下では、説明を容易にするため、Ｎ＝２の場合について記載する。Ｎ＝２の場合は、異なる２波（以下、信号強度の強い順に第１の妨害信号、第２の妨害信号と記す）の妨害信号まで抑圧できる。

主アンテナ１１で受信された受信信号はＳＬＣ処理部１３１１に入力される。一方、第１の補助アンテナ１２１で受けた受信信号は２分配され、ＳＬＣ処理部１３１１，１３１２に入力される。また、第２の補助アンテナ１２２で受けた受信信号は２分配され、ＳＬＣ処理部１３１２，１３１３に入力される。第３の補助アンテナ１２３で受けた受信信号はＳＬＣ処理部１３１３に入力される。

ＳＬＣ処理部１３１１では、外部から入力されるＳＬＣオン・オフ制御信号（制御手段）に従い、主アンテナ１１の受信信号から第１の妨害信号成分の抑圧を行う。同様に、ＳＬＣ処理部１３１２では、ＳＬＣオン・オフ制御信号に従い、第１の補助アンテナ１２１の受信信号から第１の妨害信号成分の抑圧を行う。同様に、ＳＬＣ処理部１３１３では、ＳＬＣオン・オフ制御信号に従い、第２の補助アンテナ１２２の受信信号から第１の妨害信号成分の抑圧を行う。

第１の妨害信号が抑圧された主アンテナ１１の受信信号はＳＬＣ処理部１３２１に入力される。また、第１の妨害信号が抑圧された第１の補助アンテナ１２１の受信信号は２分配され、ＳＬＣ処理部１３２１，１３２２に入力される。また、第１の妨害信号が抑圧された第２の補助アンテナ１２２の受信信号はＳＬＣ処理部１３２２に入力される。

ＳＬＣ処理部１３２１では、ＳＬＣオン・オフ制御信号に従い、第１の妨害信号が抑圧された主アンテナ１１の受信信号から第２の妨害信号成分の抑圧を行う。同様に、ＳＬＣ処理部１３２２では、ＳＬＣオン・オフ制御信号に従い、第１の妨害信号が抑圧された第１の補助アンテナ１２１の受信信号から第２の妨害信号成分の抑圧を行う。

第１及び第２の妨害信号が抑圧された主アンテナ１１の受信信号と、第１及び第２の妨害信号が抑圧された第１の補助アンテナ１２１の受信信号はＳＬＢ処理部１４に入力される。このＳＬＢ処理部１４では、第１の実施の形態と同様に、係数Ｋが乗算された第１の補助アンテナ１２１の妨害抑圧後の受信信号振幅と主アンテナ１１の妨害抑圧後の受信信号振幅とレベル比較し、この比較結果からメインローブで受信された信号かサイドローブで受信された信号かを判別し、サイドローブの受信信号は除去し、メインローブの受信信号のみを出力する。

ここで、ＳＬＢ処理部１４で使用する係数Ｋは、第１の実施の形態と同様に、外部から設定されるＳＬＣオン・オフ制御信号に従って、それぞれ異なる係数値Ｋ０，Ｋ１を係数発生部１５から切換出力されるようにする。

以上の説明ではＮ＝２としたが、Ｎが３以上の場合でも同様であり、いずれもＮ方向からの妨害信号が抑圧された主アンテナ１１の受信信号と第１の補助アンテナ１２１の受信信号を得てＳＬＢ処理を行うことになる。

したがって、上記構成による目標検出レーダ装置は、Ｎ方向から到来する妨害信号を受信するような場合でも、各妨害信号についてＳＬＣ処理による妨害抑圧を実施することができ、同時に、ＳＬＢ処理により、Σビームのサイドローブの受信信号を除去して、Σビームのメインローブで受信した信号を検出することができる。

また、本実施の形態においても、ＳＬＣ処理のオン・オフ制御に応じて、ＳＬＢ処理の係数Ｋの値を切り換えることにより、妨害抑圧後の残留電力を考慮した係数設定を行うことができ、サイドローブ方向からの目標やクラッタ等を誤検出することのない、効果的なＳＬＢ処理を行うことができる。

以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。

本発明に係る目標検出レーダ装置の第１の実施の形態の構成を示すブロック図。 上記実施の形態のＳＬＣ処理の動作を説明するアンテナビームパターンを示す説明図。 上記実施の形態のＳＬＢ処理の動作を説明するアンテナビームパターンを示す説明図。 上記実施の形態において、主アンテナ及び補助アンテナの妨害抑圧後の受信信号強度変化を示す特性図。 本発明に係る目標検出レーダ装置の第２の実施の形態の構成を示すブロック図。

符号の説明

１１ 主アンテナ
１２１〜１２Ｎ＋１ 補助アンテナ
１３１，１３２，１３１１〜１３１Ｎ＋１，１３２１〜１３２Ｎ，１３３１〜１３３Ｎ−１，…，１３Ｎ１〜１３Ｎ２ ＳＬＣ処理部
１４ ＳＬＢ処理部
１５ 係数発生部
Ａ１ 減算器
Ａ２ 乗算器
Ａ３ ローパスフィルタ
Ａ４ 切換器
Ａ５ 乗算器
Ｂ１ 乗算器
Ｂ２ 振幅比較器

Claims (2)

1. 主ビームを形成する主アンテナと、
   それぞれ前記主ビームのサイドローブ領域まで包含するように広い覆域をカバーする補助ビームを形成する第１及び第２の補助アンテナと、
   前記主アンテナで得られる主ビーム受信信号から前記第１の補助アンテナで得られる第１の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより前記主ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第１のＳＬＣ（sidelobe canceller）処理手段と、
   前記第１の補助アンテナで得られる第１の補助ビーム受信信号から前記第２の補助アンテナで得られる第２の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより第１の補助ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第２のＳＬＣ処理手段と、
   前記第１のＳＬＣ処理手段から出力される受信信号の振幅と前記第２のＳＬＣ処理手段から出力される受信信号に所定の係数値Ｋを乗算した振幅とを比較し、この振幅比較結果から前記主アンテナのメインローブで受信された信号とサイドローブで受信された信号とを判別し、前記サイドローブの受信信号を除去し、前記メインローブの受信信号のみを出力するＳＬＢ（sidelobe blanking）処理手段と、
   前記第１及び第２のＳＬＣ処理手段の処理をオン・オフ制御する制御手段と、この制御手段のオン・オフに合わせて前記ＳＬＢ処理手段の係数値Ｋを切り換える係数値切換手段とを具備し、
   前記ＳＬＢ処理手段では、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）≧Ｋの場合はメインローブ受信とし、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）＜Ｋの場合はサイドローブ受信とする判別結果から、サイドローブ受信部分を除去してメインローブ受信部分のみを出力するが、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオフのときはサイドローブ方向から到来する信号を目標として誤検出しないように前記係数値Ｋ＝Ｋ０とし、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオンのときは前記係数値Ｋ＝Ｋ１（Ｋ０とは異なる値）とすることを特徴とするレーダ装置。
2. 主ビームを形成する主アンテナと、
   それぞれ前記主ビームのサイドローブ領域まで包含するように広い領域をカバーする補助ビームを形成する第１乃至第Ｎ＋１（Ｎは２以上の自然数）の補助アンテナと、
   前記主アンテナで得られる主ビーム受信信号から前記第１の補助アンテナで得られる第１の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより前記主ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第１のＳＬＣ（sidelobe canceller）処理手段と、
   前記第ｉ（ｉは１〜Ｎのいずれかの自然数）の補助アンテナで得られる第ｉの補助ビーム受信信号から前記第ｉ＋１の補助アンテナで得られる第ｉ＋１の補助ビーム受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより第ｉの補助ビーム受信信号の不要信号成分を抑圧する第２乃至第Ｎ＋１のＳＬＣ処理手段と、
   前記第ｋ（ｋは１〜Ｎのいずれかの自然数）のＳＬＣ処理手段で得られる受信信号から前記ｋ＋１のＳＬＣ処理手段で得られる受信信号の振幅及び位相を補正して減算することにより第ｋのＳＬＣ処理手段で得られる受信信号の不要信号成分を抑圧するＳＬＣ処理を前記補助アンテナの個数に応じて段階的に行い、最終的に前記主ビーム受信信号の不要信号成分抑圧結果と前記第１の補助ビーム不要信号成分抑圧結果を出力するＳＬＣ出力処理手段と、
   前記主ビーム受信信号の不要信号成分抑圧結果の振幅と前記第１の補助ビーム受信信号の不要信号抑圧結果に所定の係数値Ｋを乗算した振幅とを比較し、この振幅比較結果から前記主アンテナのメインローブで受信された信号とサイドローブで受信された信号とを判別し、前記サイドローブの受信信号を除去し、前記メインローブの受信信号のみを出力するＳＬＢ（sidelobe blanking）処理手段と、
   前記第１乃至第Ｎ＋１のＳＬＣ処理手段及び前記ＳＬＣ出力処理手段の全処理をオン・オフ制御する制御手段と、この制御手段のオン・オフに合わせて前記ＳＬＢ処理手段の係数値を切り換える係数値切換手段とを具備し、
   前記ＳＬＢ処理手段では、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）≧Ｋの場合はメインローブ受信とし、（主ビーム受信信号強度／補助ビーム受信信号強度）＜Ｋの場合はサイドローブ受信とする判別結果から、サイドローブ受信部分を除去してメインローブ受信部分のみを出力するが、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオフのときはサイドローブ方向から到来する信号を目標として誤検出しないように前記係数値Ｋ＝Ｋ０とし、前記ＳＬＣ処理手段の処理がオンのときは前記係数値Ｋ＝Ｋ１（Ｋ０とは異なる値）とすることを特徴とするレーダ装置。

Images