JP6980570B2 - 目標検出装置および信号処理方法 - Google Patents
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Description
[第1の実施形態]
図1は、実施形態に係る目標検出装置4を搭載する飛行体の一例を示す図である。飛行体の一例として実施形態では飛しょう体1を想定するが、航空機、あるいはドローンなどの飛行体についても適用することが可能である。
図4は、測角処理器15の処理手順の一例を示すフローチャートである。図4において、測角処理器15は、検出処理器14にて分離・識別された目標波信号を取り込む(ステップS1)。目標波信号(複素数)を、各軸方向にxAZ、xELと表記して次式(1)のように表すことができる。
以上述べたように第1の実施形態によれば、実アレイとしての受信用アンテナ部11のアンテナa、b、cからの素子信号から目標の測角値を掲載し、そののちに、拡張アレイ形成処理により拡張アレイを形成する。そして、既に計算された測角値によりアンビギュイティを排除し、そのうえで、拡張アレイの仮想アンテナの各素子信号から目標角を計算するようにした。このようにしたので、実アレイよりも開口を拡張した仮想アレイ信号に基づく測角処理を実施でき、実装スペースの制約下で精度の向上を図った目標検出装置および信号処理方法を提供することが可能になる。
図6は、受信用アンテナ部11の第1の実施形態の一例を示す図である。図3では各方向にそれぞれ2個のアンテナ素子を配列したが、これに限らず、図6に示されるように3個以上のアンテナ素子を並べてもよい。
Claims (8)
- 目標からの電波を捕捉する複数のアンテナ素子を備えるアレイアンテナと、
前記複数のアンテナ素子の各素子信号から前記目標の目標角を計算する測角処理部とを具備し、
前記測角処理部は、
前記各素子信号から前記目標の測角値を計算し、
前記各素子信号に基づく行列演算により、前記アレイアンテナよりも広い開口をなす複数の仮想アンテナ素子を含む仮想アレイを形成し、
前記測角値によりアンビギュイティを排除して、前記複数の仮想アンテナ素子の各素子信号から前記目標角を計算する、目標検出装置。 - 前記アレイアンテナは、第1の間隔で配列されるアンテナ素子群と、前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で配列されるアンテナ素子群とを含む、請求項1に記載の目標検出装置。
- さらに、前記仮想アレイを形成する処理の前に、前記複数のアンテナ素子の各素子信号から前記目標を識別する検出処理部を具備し、
前記測角処理部は、前記目標を識別後の前記各素子信号に基づく行列演算により前記仮想アレイを形成する、請求項1または2のいずれか1項に記載の目標検出装置。 - 前記測角処理部は、インターフェロメータ処理方式により前記測角値および前記目標角を計算する、請求項1に記載の目標検出装置。
- 目標からの電波を捕捉する複数のアンテナ素子を備えるアレイアンテナに接続されるプロセッサにより実行される信号処理方法であって、
前記プロセッサが、
前記複数のアンテナ素子の各素子信号から前記目標の測角値を計算し、
前記各素子信号に基づく行列演算により、前記アレイアンテナよりも広い開口をなす複数の仮想アンテナ素子を含む仮想アレイを形成し、
前記測角値によりアンビギュイティを排除して、前記複数の仮想アンテナ素子の各素子信号から前記目標の目標角を計算する、信号処理方法。 - 前記アレイアンテナは、第1の間隔で配列されるアンテナ素子群と、前記第1の間隔とは異なる第2の間隔で配列されるアンテナ素子群とを含む、請求項5に記載の信号処理方法。
- 前記プロセッサは、前記仮想アレイを形成する処理の前に、前記複数のアンテナ素子の各素子信号から前記目標を識別し、
前記目標を識別後の前記各素子信号に基づく行列演算により前記仮想アレイを形成する、請求項5または6のいずれか1項に記載の信号処理方法。 - 前記プロセッサは、インターフェロメータ処理方式により前記測角値および前記目標角を計算する、請求項5に記載の信号処理方法。
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