JPH06331737A - Synthetic aperture radar - Google Patents

Synthetic aperture radar

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JPH06331737A
JPH06331737A JP5118652A JP11865293A JPH06331737A JP H06331737 A JPH06331737 A JP H06331737A JP 5118652 A JP5118652 A JP 5118652A JP 11865293 A JP11865293 A JP 11865293A JP H06331737 A JPH06331737 A JP H06331737A
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JP
Japan
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synthetic aperture
aperture radar
signal
antenna
transmission
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Pending
Application number
JP5118652A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirokazu Tanaka
宏和 田中
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH06331737A publication Critical patent/JPH06331737A/en
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Abstract

PURPOSE:To allow double region scanning in the orthogonal direction of a flying object mounting a synthetic aperture radar comprising a chirp pulse generator, a distributor, a double aperture antenna having a transmitter/receiver/ branching unit and a fixed beam, a receiver and a signal processor. CONSTITUTION:A transmission signal generated from a chirp generator 4 is equally distributed through a distributor 12 to high output amplifiers 5a, 5b and fed through transmitter/receiver/branching units 6a, 6b to the tournament feeder circuits 8a, 8b of one-dimensional phased array antennas 7a, 7b constituting a double aperture antenna 7. The transmission signal subjected to double distribution by the feeder circuits 8a, 8b is provided with an offnadir angle in the ranging direction by phase lock units 13a, 13b and radiated from mXn radiation element arrays 9a, 9b toward the globe. The reflection wave is received 19a, 10b through a double aperture antenna 7 and subjected to signal processing 11 before it is transmitted to the globe. This constitution allows double region scanning of satellite in the direction orthogonal to the flying direction thus dealing with various observational requests from the user.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、人工衛星、航空機、
惑星探査機等の飛翔体に搭載して地球表面や惑星表面等
の観測を行なう合成開口レーダに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an artificial satellite, an aircraft,
The present invention relates to a synthetic aperture radar mounted on a spacecraft such as a planetary probe to observe the surface of the earth or the surface of a planet.

【０００２】[0002]

【従来の技術】図１６は従来の人工衛星に搭載して地球
表面を観測する合成開口レーダの観測概念を示す図であ
り、図において１は人工衛星、２は合成開口レーダ、３
は地球表面である。また、図１７は図１６に示した従来
の合成開口レーダ２の構成を示す図であり、図において
４はチャープパルス発生器、５は高出力増幅器、６は送
受分波器、７はパネルアンテナ、８はトーナメント型給
電回路、９は放射素子アレイ、１０は受信機、１１は信
号処理器である。2. Description of the Related Art FIG. 16 is a diagram showing an observation concept of a conventional synthetic aperture radar mounted on an artificial satellite to observe the surface of the earth.
Is the surface of the earth. 17 is a diagram showing the configuration of the conventional synthetic aperture radar 2 shown in FIG. 16, in which 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high-power amplifier, 6 is a duplexer, and 7 is a panel antenna. , 8 is a tournament type power supply circuit, 9 is a radiating element array, 10 is a receiver, and 11 is a signal processor.

【０００３】次に動作について図１６及び図１７を用い
て説明する。図１６に示す人工衛星１に搭載された合成
開口レーダ２で地球表面３を観測する場合、図１７に示
すチャープパルス発生器４で生成された所定のパルス繰
返し数を有する送信信号は、高出力増幅器５によってパ
ルスのピーク電力が例えば数ｋＷ程度の所定レベルまで
増幅された後、送受分波器６及びパネルアンテナ７内の
トーナメント型給電回路８を経て、ｍ×ｎ個の放射素子
アレイ９から地球表面３に向かって電波の形で放射され
る。地球表面３では合成開口レーダ２からの放射電波は
あらゆる方向に反射されるが、反射された電波の一部は
再び合成開口レーダ２のパネルアンテナ７内のｍ×ｎ個
の放射素子アレイ９で受信されて受信信号となる。この
受信信号はトーナメント型給電回路８及び送受分波器６
を経た後、受信機１０で所定のレベルに増幅される。受
信機１０によって増幅された受信信号は、信号処理器１
１によってＡ／Ｄ変換及びフォーマット化が行なわれた
後、図示していない送信機によって合成開口レーダ２の
観測信号として地上に伝送される。地上で受信された合
成開口レーダ２の観測信号は、図示していない処理設備
によって、合成開口レーダ２の観測範囲から定まるドプ
ラ周波数に基づいて決定される参照関数との相関演算を
主体としたアジマス圧縮処理、及びチャープパルス発生
器４で生成されるチャープ信号に基づいて決定される参
照関数との相関演算を主体としたレンジ圧縮処理と呼ば
れる画像処理が行なわれて地球表面３の観測画像が得ら
れることになる。Next, the operation will be described with reference to FIGS. 16 and 17. When observing the Earth's surface 3 with the synthetic aperture radar 2 mounted on the artificial satellite 1 shown in FIG. 16, the transmission signal generated by the chirp pulse generator 4 shown in FIG. After the peak power of the pulse is amplified by the amplifier 5 to a predetermined level of, for example, several kW, it passes through the transmission / reception branching filter 6 and the tournament-type power feeding circuit 8 in the panel antenna 7, and then from the m × n radiating element array 9 Emitted in the form of radio waves toward the earth's surface 3. Radio waves radiated from the synthetic aperture radar 2 are reflected in all directions on the earth's surface 3, but part of the reflected radio waves is again reflected by the m × n radiating element array 9 in the panel antenna 7 of the synthetic aperture radar 2. It is received and becomes a received signal. This received signal is used as a tournament type power supply circuit 8 and a duplexer 6
After that, the signal is amplified to a predetermined level in the receiver 10. The received signal amplified by the receiver 10 is the signal processor 1
After A / D conversion and formatting are performed by 1, a transmitter (not shown) transmits it to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2. The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is azimuth mainly based on the correlation calculation with the reference function determined by the processing facility (not shown) based on the Doppler frequency determined from the observation range of the synthetic aperture radar 2. Image processing called range compression processing, which mainly includes compression processing and correlation calculation with a reference function determined based on the chirp signal generated by the chirp pulse generator 4, is performed to obtain an observation image of the earth surface 3. Will be done.

【０００４】人工衛星１に搭載された合成開口レーダ２
で地球表面３を観測する場合、合成開口レーダ２のパネ
ルアンテナ７は、アジマス方向にｍ個の放射素子配列及
びレンジ方向にｎ個の放射素子配列を有する放射素子ア
レイ９で開口面が構成されており、前記開口面上で等位
相面となるようにトーナメント型給電回路８が設計され
ている。尚、トーナメント型給電回路８は、パネルアン
テナ７のパネル内に埋め込まれて設置されており、ｍ×
ｎ個の放射素子アレイ９は、パネル面上にパッチタイプ
の各放射素子がプリントされた構成になっている。この
パネルアンテナ７は、パネルアンテナ７のビーム方向が
衛星直下点から人工衛星１のクロストラック方向（飛翔
方向に直交する方向）にθ傾いて設置されている。この
角度θは合成開口レーダ２のオフナディア角と呼ばれて
おり、オフナディア角θは合成開口レーダ２の観測視野
要求に応じて決定される。又、合成開口レーダ２の空間
分解能はアジマス方向についてはパネルアンテナ７のア
ジマス方向のサイズに依存して決定され、レンジ方向に
ついてはチャープパルス発生器４のチャープ変化率とパ
ルス幅に依存して決定される。更に、合成開口レーダ２
の構成要素である高出力増幅器５の増幅度及び受信機１
０の雑音指数は、合成開口レーダ２に要求されるＳ／Ｎ
即ち画質に依存して決定される。尚、合成開口レーダ２
のアジマス方向とは合成開口レーダ２を搭載した飛翔体
の飛翔方向に平行な方向であり、レンジ方向とは飛翔体
の飛翔方向に直交する方向である。A synthetic aperture radar 2 mounted on an artificial satellite 1
When observing the earth's surface 3 at, the aperture surface of the panel antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 is formed by the radiating element array 9 having m radiating element arrays in the azimuth direction and n radiating element arrays in the range direction. Thus, the tournament-type power supply circuit 8 is designed so as to have an equiphase surface on the opening surface. The tournament-type power supply circuit 8 is embedded and installed in the panel of the panel antenna 7, and m ×
The n radiating element array 9 has a structure in which patch type radiating elements are printed on the panel surface. The panel antenna 7 is installed such that the beam direction of the panel antenna 7 is inclined from the point directly below the satellite to the cross track direction of the artificial satellite 1 (direction orthogonal to the flight direction) by θ. This angle θ is called the off-nadir angle of the synthetic aperture radar 2, and the off-nadir angle θ is determined according to the observation field requirement of the synthetic aperture radar 2. The spatial resolution of the synthetic aperture radar 2 is determined depending on the size of the panel antenna 7 in the azimuth direction in the azimuth direction, and is determined in accordance with the chirp change rate and the pulse width of the chirp pulse generator 4 in the range direction. To be done. Furthermore, the synthetic aperture radar 2
Of high-power amplifier 5 and receiver 1 which are components of
The noise figure of 0 is the S / N required for the synthetic aperture radar 2.
That is, it is determined depending on the image quality. The synthetic aperture radar 2
The azimuth direction is a direction parallel to the flight direction of a flying body equipped with the synthetic aperture radar 2, and the range direction is a direction orthogonal to the flying direction of the flying body.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来の合成開口レーダ
は、合成開口レーダを搭載した人工衛星等の飛翔体の飛
翔直交方向の何れか一方に限定して観測が行なえる単域
走査型である。そのため、合成開口レーダのビーム設置
方向とは反対方向の観測を行なうためには、人工衛星の
ヨー軸回りに姿勢制御を行ない、人工衛星の向きを反転
させることによって合成開口レーダのビーム方向を変更
させる必要があった。しかし、従来のこの方法では人工
衛星の姿勢制御に伴う燃料使用が増加するため、人工衛
星の軌道上での寿命が短くなってしまう問題点があると
同時に、観測の機動性に欠けるという問題点があった。
又、合成開口レーダのオフナディア角が所定の角度に固
定されているため、例えば海洋や比較的平坦な地域は小
さなオフナディア角で、比較的高度差の激しい山岳地域
等は大きなオフナディア角で観測したいという合成開口
レーダの観測画像を使用するユーザ側からの観測要求に
は応じられないという問題点があった。更に、合成開口
レーダで地球表面等を観測して得られた画像から石油資
源等の賦存地域の情報を抽出するには多周波や正偏波及
び交差偏波の複偏波で観測された画像が必要であるとい
う基本的要求があり、これらの点に関する改善が課題と
なっていた。加えて、地図情報が十分に整備されておら
ず、且つ年間を通じて雨雲等に覆われることが多い熱帯
雨林地域等にあって、観測で得られた合成開口レーダの
画像から高度情報を抽出して３次元マップを作成したい
というユーザ側からの要望があった。一方、合成開口レ
ーダの後方散乱係数に対する観測能力を高めるためには
高出力増幅器から出力される送信信号の送信パワーを増
大させる必要がある。しかし、送信パワーの増大に伴っ
て同軸ケーブル等のＲＦ線路内でマルチパクタと呼ばれ
る放電現象が生じやすくなるという問題点があった。
又、合成開口レーダの画質向上を図るためには、合成開
口レーダの性能パラメータの１つであるアンビギュイテ
ィを抑圧しなければならないという基本的課題があっ
た。更に、人工衛星等の飛翔体の電力供給能力の点から
消費電力の大きい合成開口レーダは、異種センサとの同
時運用が制約される場合が多く、そのため合成開口レー
ダの観測性能を可変にしてでも異種センサとの同時観測
を可能ならしめることが望まれていた。又、人工衛星等
の飛翔体においてはリモートセンサを搭載するスペース
が限定されていることから、可能な限り装置の部分的共
有化を図って異種リモートセンサとしての機能を発揮さ
せ、観測の多様化を図りたいという基本的要求があっ
た。The conventional synthetic aperture radar is a single-zone scanning type which can perform observation only in one of orthogonal directions of flight of a flying body such as an artificial satellite equipped with the synthetic aperture radar. . Therefore, in order to observe in the direction opposite to the beam installation direction of the synthetic aperture radar, attitude control is performed around the yaw axis of the artificial satellite, and the beam direction of the synthetic aperture radar is changed by reversing the direction of the artificial satellite. Had to let. However, in this conventional method, the amount of fuel used for the attitude control of the artificial satellite increases, so that there is a problem that the life of the artificial satellite in orbit is shortened, and at the same time, the mobility of observation is lacking. was there.
Also, because the off-nadir angle of the synthetic aperture radar is fixed to a predetermined angle, for example, the ocean or a relatively flat area has a small off-nadir angle, and the mountain area with a relatively high altitude difference has a large off-nadir angle. There is a problem that the user cannot use the observation image of the synthetic aperture radar that he / she wants to observe, and cannot meet the observation request from the user side. Furthermore, in order to extract the information of the endowment area such as petroleum resources from the image obtained by observing the earth surface etc. with the synthetic aperture radar, it was observed with multi-frequency and dual polarization of normal polarization and cross polarization. There is a basic requirement that images be needed, and improvement in these respects has been an issue. In addition, the altitude information is extracted from the image of the synthetic aperture radar obtained by observation in a tropical rain forest area where the map information is not sufficiently prepared and is often covered with rain clouds etc. throughout the year. There was a request from the user side to create a three-dimensional map. On the other hand, it is necessary to increase the transmission power of the transmission signal output from the high-power amplifier in order to improve the observation capability of the backscattering coefficient of the synthetic aperture radar. However, there is a problem that a discharge phenomenon called a multipactor is likely to occur in an RF line such as a coaxial cable as the transmission power increases.
Further, in order to improve the image quality of the synthetic aperture radar, there is a basic problem that ambiguity, which is one of the performance parameters of the synthetic aperture radar, must be suppressed. Furthermore, from the viewpoint of the power supply capacity of flying objects such as artificial satellites, the synthetic aperture radar, which consumes a large amount of power, is often restricted in simultaneous operation with different types of sensors, so even if the observation performance of the synthetic aperture radar is variable. It was desired to enable simultaneous observation with different types of sensors. In addition, since the space for mounting remote sensors is limited in spacecraft such as artificial satellites, the functions of different types of remote sensors can be demonstrated by partially sharing the equipment as much as possible to diversify observations. There was a basic request to achieve

【０００６】この発明は上記のような課題を改善するた
めになされたもので、複開口面アンテナを具備して複域
走査を可能ならしめている。又、観測視野要求に応じて
オフナデイァ角を変更させるために、ステップモータ或
いは可変移相器を具備して可変オフナディア角を可能な
らしめている。更に、多周波又は偏波共用で動作が可能
な放射素子を用いて複開口面を形成することにより、多
周波又は直交二偏波で観測が可能な合成開口レーダを提
供している。一方、複数の固体増幅器を放射素子の近傍
に設けることによって送信パワーの分散化を図り、マル
チパクタの発生が抑圧できる複域走査型の合成開口レー
ダを提供している。又、複数の固体増幅器の増幅度に重
みをつけることによってアンビギュイティの改善を可能
ならしめて、合成開口レーダの画質向上を図っている。
更に、固体増幅器の動作範囲或いはチャープパルス発生
器のパルス幅を制御することによって可変分解能を有す
る複域走査型の合成開口レーダを提供し、低消費電力で
も合成開口レーダの機能が発揮できるようにしている。
又、同一の合成開口レーダを所定の間隔で２式配置する
ことによって、インターフェロメトリックな観測を可能
ならしめ、合成開口レーダの観測画像から地表面等の高
度情報の抽出を可能ならしめている。更に、飛翔体の限
られたスペースを最大限に活用する目的で、合成開口レ
ーダの一部装置の共用化を図って異種リモートセンサの
提供を可能ならしめ、観測の多様化が図れるようにして
いる。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is equipped with a multi-aperture surface antenna to enable multi-range scanning. Further, in order to change the off-nadir angle according to the observation field requirement, a step motor or a variable phase shifter is provided to enable the variable off-nadir angle. Furthermore, the present invention provides a synthetic aperture radar that can observe in multiple frequencies or two orthogonal polarizations by forming a multiple aperture plane using a radiating element that can operate in multiple frequencies or polarizations. On the other hand, by providing a plurality of solid-state amplifiers in the vicinity of the radiating element, the transmission power is dispersed and the multi-zone scanning type synthetic aperture radar that can suppress the generation of multipactor is provided. Moreover, the ambiguity can be improved by weighting the amplification factors of a plurality of solid-state amplifiers to improve the image quality of the synthetic aperture radar.
Furthermore, a multi-zone scanning type synthetic aperture radar having variable resolution is provided by controlling the operating range of the solid-state amplifier or the pulse width of the chirp pulse generator so that the function of the synthetic aperture radar can be exhibited even with low power consumption. ing.
Further, by arranging two sets of the same synthetic aperture radar at a predetermined interval, it is possible to perform interferometric observation, and it is possible to extract altitude information such as the ground surface from the observation image of the synthetic aperture radar. Furthermore, for the purpose of maximizing the use of the limited space of the flying object, it is possible to share some devices of the synthetic aperture radar to provide heterogeneous remote sensors, and to diversify the observation. There is.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明に係わる合成開
口レーダは、複域走査が可能な合成開口レーダを得るた
めに、チャープパルス発生器と、分配器と、高出力増幅
器と、送受分波器と、固定ビームを有する複開口面アン
テナと、受信機と信号処理器とを具備したものである。SUMMARY OF THE INVENTION A synthetic aperture radar according to the present invention has a chirp pulse generator, a distributor, a high power amplifier, and a transmission / reception demultiplexer in order to obtain a synthetic aperture radar capable of multi-range scanning. And a double aperture plane antenna having a fixed beam, a receiver and a signal processor.

【０００８】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つ機械的に可変オフナディア角を
有する合成開口レーダを得るために、チャープパルス発
生器と、分配器と、高出力増幅器と、送受分配器と、固
定ビームを有する複開口面アンテナと、受信機と、信号
処理器と、ステップモータと駆動制御器とを具備したも
のである。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
In order to obtain a synthetic aperture radar capable of multi-range scanning and having a mechanically variable off-nadir angle, a compound having a chirp pulse generator, a distributor, a high-power amplifier, a transmission / reception distributor, and a fixed beam is used. The aperture plane antenna, the receiver, the signal processor, the step motor and the drive controller are provided.

【０００９】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つ電気的に可変オフナディア角を
有する合成開口レーダを得るために、チャープパルス発
生器と、分配器と、高出力増幅器と、送受分波器と、可
変ビームを有する複開口面アンテナと、位相制御器と、
受信機と信号処理器とを具備したものである。Also, the synthetic aperture radar according to the present invention is
It has a chirp pulse generator, a distributor, a high-power amplifier, a duplexer, and a variable beam in order to obtain a synthetic aperture radar capable of multi-range scanning and having an electrically variable off-nadir angle. A double aperture plane antenna, a phase controller,
It comprises a receiver and a signal processor.

【００１０】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つ多周波での観測が可能な合成開
口レーダを得るために、搬送周波数が異なるチャープパ
ルス発生器と、分配器と、搬送周波数毎の高出力増幅器
と、送受分波器と、多周波で動作する複開口面アンテナ
と、搬送周波数毎の受信機と信号処理器とを具備したも
のである。The synthetic aperture radar according to the present invention is
In order to obtain a synthetic aperture radar that can perform multi-range scanning and can be observed at multiple frequencies, a chirp pulse generator with different carrier frequencies, a distributor, a high-power amplifier for each carrier frequency, and transmission / reception demultiplexing And a multi-aperture plane antenna operating at multiple frequencies, a receiver for each carrier frequency, and a signal processor.

【００１１】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つ複偏波での観測が可能な合成開
口レーダを得るために、チャープパルス発生器と、分配
器と、偏波毎の高出力増幅器と、送受分波器と、偏波共
用の複開口面アンテナと、偏波毎の受信機と信号処理器
とを具備したものである。The synthetic aperture radar according to the present invention is
In order to obtain a synthetic aperture radar that can perform multi-range scanning and can observe in multiple polarizations, a chirp pulse generator, a distributor, a high-power amplifier for each polarization, and a duplexer, It is provided with a dual aperture plane antenna for both polarizations, a receiver for each polarization and a signal processor.

【００１２】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つ送信パワーの分散化が可能な合
成開口レーダを得るために、チャープパルス発生器と、
分配器と、送受分波器と、複数の固体増幅器を内蔵する
複開口面アンテナと、受信機と信号処理器とを具備した
ものである。The synthetic aperture radar according to the present invention is
In order to obtain a synthetic aperture radar capable of multi-range scanning and dispersion of transmission power, a chirp pulse generator,
It is provided with a distributor, a transmission / reception branching filter, a multi-aperture plane antenna incorporating a plurality of solid-state amplifiers, a receiver and a signal processor.

【００１３】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つ低アンビギュイティを有する合
成開口レーダを得るために、チャープパルス発生器と、
分配器と、送受分波器と、増幅度に重み付けをした複数
の固体増幅器を内蔵する複開口面アンテナと、受信機と
信号処理器とを具備したものである。The synthetic aperture radar according to the present invention is
To obtain a synthetic aperture radar capable of multi-range scanning and having low ambiguity, a chirp pulse generator,
It is provided with a distributor, a transmission / reception demultiplexer, a multi-aperture plane antenna incorporating a plurality of solid-state amplifiers weighting the amplification degree, a receiver and a signal processor.

【００１４】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つアジマス方向又はレンジ方向、
若しくは両方向に可変分解能を有する合成開口レーダを
得るために、チャープパルス発生器と、分配器と、送受
分波器と、複数の固体増幅器を内蔵する複開口面アンテ
ナと、増幅器制御器と、受信機と信号処理器とを具備し
たものである。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
Multi-zone scanning is possible, and azimuth direction or range direction,
Or, in order to obtain a synthetic aperture radar with variable resolution in both directions, a chirp pulse generator, a distributor, a duplexer, a double aperture plane antenna containing a plurality of solid-state amplifiers, an amplifier controller, and a receiver. And a signal processor.

【００１５】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つインターフェロメトリックな観
測が可能な合成開口レーダを得るために、複域走査型の
合成開口レーダを２式具備したものである。The synthetic aperture radar according to the present invention is
In order to obtain a synthetic aperture radar capable of multi-range scanning and capable of interferometric observation, two sets of multi-range scanning synthetic aperture radars are provided.

【００１６】又、この発明に変わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つデータ圧縮機能を有する合成開
口レーダを得るために、チャープパルス発生器と、分配
器と、送受分波器と、複数の固体増幅器を内臓する複開
口面アンテナと、受信機と、Ａ／Ｄ変換器と、レンジ圧
縮器とフォーマッタとを具備したものである。The synthetic aperture radar according to the present invention,
In order to obtain a synthetic aperture radar capable of multi-range scanning and having a data compression function, a chirp pulse generator, a distributor, a duplexer, and a multi-aperture surface antenna incorporating a plurality of solid-state amplifiers, It comprises a receiver, an A / D converter, a range compressor and a formatter.

【００１７】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つマイクロ波散乱計としても切替
使用が可能な合成開口レーダを得るために、パルス発生
器と、チャープパルス発生器と、ＲＦスイッチと、分配
器と、高出力増幅器と、送受分波器と、複開口面アンテ
ナと、受信機と、信号処理器と、ステップモータと駆動
制御器とを具備したものである。The synthetic aperture radar according to the present invention is
A pulse generator, a chirp pulse generator, an RF switch, a distributor, and a high-power amplifier are provided in order to obtain a synthetic aperture radar that can perform multi-range scanning and can be switched and used as a microwave scatterometer. , A duplexer, a double aperture plane antenna, a receiver, a signal processor, a step motor and a drive controller.

【００１８】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査が可能で、且つマイクロ波放射計としても切替
使用が可能な合成開口レーダを得るために、チャープパ
ルス発生器と、高出力増幅器と、送受分波器と、複開口
面アンテナと、ＲＦスイッチと、受信機と、低雑音受信
機と、積分器と信号処理器とを具備したものである。The synthetic aperture radar according to the present invention is
In order to obtain a synthetic aperture radar that can perform multi-range scanning and can also be switched and used as a microwave radiometer, a chirp pulse generator, a high output amplifier, a duplexer, a double aperture plane antenna, An RF switch, a receiver, a low noise receiver, an integrator and a signal processor are provided.

【００１９】[0019]

【作用】この発明に係わる合成開口レーダは、チャープ
パルス発生器と、分配器と、高出力増幅器と、送受分波
器と、固定ビームを有する複開口面アンテナと、受信機
と信号処理器とを具備して、合成開口レーダの複域走査
を可能ならしめている。A synthetic aperture radar according to the present invention comprises a chirp pulse generator, a distributor, a high-power amplifier, a duplexer, a double aperture plane antenna having a fixed beam, a receiver and a signal processor. Is provided to enable multi-range scanning of the synthetic aperture radar.

【００２０】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と、分配器と、高出力増幅器と、
送受分波器と、固定ビームを有する複開口面アンテナ
と、受信機と、信号処理器と、ステップモータと駆動制
御器とを具備して、合成開口レーダの複域走査を可能な
らしめると共に、機械的に可変オフナディア角を有する
合成開口レーダを提供している。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
Chirp pulse generator, distributor, high power amplifier,
A transmission / reception demultiplexer, a double aperture plane antenna having a fixed beam, a receiver, a signal processor, a step motor and a drive controller are provided to enable multi-range scanning of a synthetic aperture radar, A synthetic aperture radar having a mechanically variable off-nadir angle is provided.

【００２１】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と、分配器と、高出力増幅器と、
送受分波器と、可変ビームを有する複開口面アンテナ
と、位相制御器と、受信機と信号処理器とを具備して、
合成開口レーダの複域走査を可能ならしめると共に、電
気的に可変オフナディア角を有する合成開口レーダを提
供している。The synthetic aperture radar according to the present invention is
Chirp pulse generator, distributor, high power amplifier,
A duplexer, a double aperture plane antenna having a variable beam, a phase controller, a receiver and a signal processor are provided,
(EN) A synthetic aperture radar having a variable off-nadir angle is provided while enabling a multi-range scanning of the synthetic aperture radar.

【００２２】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
搬送周波数が異なるチャープパルス発生器と、分配器
と、搬送周波数毎の高出力増幅器と、送受分波器と、多
周波で動作する複開口面アンテナと、搬送周波数毎の受
信機と信号処理器とを具備して、合成開口レーダの複域
走査を可能ならしめると共に、多周波での観測が可能な
合成開口レーダを提供している。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
Chirp pulse generators with different carrier frequencies, distributors, high-power amplifiers for each carrier frequency, transceivers, multi-aperture plane antennas, receivers for each carrier frequency, and signal processors The present invention provides a synthetic aperture radar capable of performing multi-range scanning of the synthetic aperture radar and capable of multi-frequency observation.

【００２３】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と、分配器と、偏波毎の高出力増
幅器と、送受分波器と、偏波共用の複開口面アンテナ
と、偏波毎の受信機と信号処理器とを具備して、合成開
口レーダの複域走査を可能ならしめると共に、複偏波で
の観測が可能な合成開口レーダを提供している。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
It is equipped with a chirp pulse generator, a distributor, a high-power amplifier for each polarization, a transmission / reception demultiplexer, a dual aperture antenna for polarization, a receiver for each polarization, and a signal processor. , Provides a synthetic aperture radar that enables multi-band scanning of the synthetic aperture radar and enables observation in multiple polarizations.

【００２４】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と、分配器と、送受分波器と、複
数の固体増幅器を内蔵する複開口面アンテナと、受信機
と信号処理器とを具備して、合成開口レーダの複域走査
を可能ならしめると共に、送信パワーの分散化が可能な
合成開口レーダを提供している。The synthetic aperture radar according to the present invention is
A chirp pulse generator, a distributor, a duplexer, a multi-aperture plane antenna containing multiple solid-state amplifiers, a receiver, and a signal processor to enable multi-range scanning of a synthetic aperture radar We are providing a synthetic aperture radar that can disperse the transmission power while smoothing it.

【００２５】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と、分配器と、送受分波器と、増
幅度に重み付けをした複数の固体増幅器を内蔵する複開
口面アンテナと、受信機と信号処理器とを具備して、合
成開口レーダの複域走査を可能ならしめると共に、送信
パワーの分散化が可能で、且つ低アンビギュイティを有
する合成開口レーダを提供している。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
A synthetic aperture radar including a chirp pulse generator, a distributor, a transmission / reception demultiplexer, a multi-aperture plane antenna containing a plurality of solid-state amplifiers with weighted amplification degrees, a receiver and a signal processor. The present invention provides a synthetic aperture radar which enables the multi-range scanning of 1), disperses the transmission power, and has low ambiguity.

【００２６】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と分配器と、送受分波器と、増幅
度に重み付けをした複数の固体増幅器を内蔵する複開口
面アンテナと、増幅器制御器と、受信機と信号処理器と
を具備して、合成開口レーダの複域走査を可能ならしめ
ると共に、且つアジマス方向又はレンジ方向、若しくは
両方向に可変分解能を有する合成開口レーダを提供して
いる。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
A chirp pulse generator, a distributor, a transmission / reception demultiplexer, a multi-aperture plane antenna containing a plurality of solid-state amplifiers with weighted amplification degrees, an amplifier controller, a receiver and a signal processor. The present invention provides a synthetic aperture radar that enables multi-range scanning of the synthetic aperture radar and has variable resolution in the azimuth direction, the range direction, or both directions.

【００２７】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
複域走査型の合成開口レーダを２式具備して、合成開口
レーダの複域走査を可能ならしめると共に、インターフ
ェロメトリックな観測が可能な合成開口レーダを提供し
ている。The synthetic aperture radar according to the present invention is
By providing two sets of multi-zone scanning type synthetic aperture radars, the multi-zone scanning of the synthetic aperture radars is enabled, and the synthetic aperture radars capable of interferometric observation are provided.

【００２８】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と分配器と、送受分波器と、複数
の固体増幅器を内蔵する複開口面アンテナと、受信機
と、Ａ／Ｄ変換器と、レンジ圧縮器と、フォーマッタと
を具備して、合成開口レーダの複域走査を可能ならしめ
ると共に、且つアジマス方向又はレンジ方向、若しくは
両方向に可変分解能を有する合成開口レーダを提供して
いる。The synthetic aperture radar according to the present invention is
A chirp pulse generator, a distributor, a transmission / reception demultiplexer, a multi-aperture plane antenna containing a plurality of solid-state amplifiers, a receiver, an A / D converter, a range compressor, and a formatter. The present invention provides a synthetic aperture radar that enables multi-range scanning of the synthetic aperture radar and has variable resolution in the azimuth direction, the range direction, or both directions.

【００２９】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と、ＲＦスイッチと、分配器と、
高出力増幅器と、送受分波器と、複開口面アンテナと、
受信機と、信号処理器と、ステップモータと駆動制御器
とを具備して、合成開口レーダの複域走査を可能ならし
めると共に、マイクロ波散乱計としても切替使用が可能
な合成開口レーダを提供している。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
Chirp pulse generator, RF switch, distributor,
High-power amplifier, duplexer, double aperture antenna,
A synthetic aperture radar equipped with a receiver, a signal processor, a step motor, and a drive controller that enables multi-range scanning of the synthetic aperture radar and can also be switched and used as a microwave scatterometer. is doing.

【００３０】又、この発明に係わる合成開口レーダは、
チャープパルス発生器と、高出力増幅器と、送受分波器
と、複開口面アンテナと、ＲＦスイッチと、受信機と、
低雑音受信機と、積分器と信号処理器とを具備して、合
成開口レーダの複域走査を可能ならしめると共に、マイ
クロ波放射計としても切替使用が可能な合成開口レーダ
を提供している。Further, the synthetic aperture radar according to the present invention is
A chirp pulse generator, a high-power amplifier, a duplexer, a double aperture antenna, an RF switch, a receiver,
A low-noise receiver, an integrator, and a signal processor are provided to enable multi-range scanning of a synthetic aperture radar and to provide a synthetic aperture radar that can be switched and used as a microwave radiometer. .

【００３１】[0031]

【実施例】【Example】

実施例１ 以下、この発明の実施例を図について説明する。図１は
この発明の合成開口レーダを人工衛星に搭載して地球表
面を観測する場合の観測概念を示す図であり、図におい
て１は人工衛星、２は合成開口レーダ、３は地球表面で
ある。また、図２は図１に示したこの発明の合成開口レ
ーダ２の構成を示す図であり、図において４はチャープ
パルス発生器、５は高出力増幅器、６は送受分波器、７
は複開口面アンテナ、８はトーナメント型給電回路、９
は放射素子アレイ、１０は受信機、１１は信号処理器、
１２は分配器、１３は固定移相器である。Embodiment 1 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an observation concept when the synthetic aperture radar of the present invention is mounted on an artificial satellite to observe the earth surface. In the figure, 1 is an artificial satellite, 2 is a synthetic aperture radar, and 3 is the earth surface. . 2 is a diagram showing the configuration of the synthetic aperture radar 2 of the present invention shown in FIG. 1, in which 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high output amplifier, 6 is a duplexer, and 7 is a duplexer.
Is a double aperture plane antenna, 8 is a tournament type power supply circuit, 9
Is a radiation element array, 10 is a receiver, 11 is a signal processor,
Reference numeral 12 is a distributor, and 13 is a fixed phase shifter.

【００３２】次に動作について図１及び図２を用いて説
明する。図１に示す人工衛星１に搭載された合成開口レ
ーダ２で地球表面３を観測する場合、図２に示すチャー
プパルス発生器４で生成された所定のパルス繰返し数を
有する送信信号は、分配器１２によって等分配される。
等分配された送信信号の一方は、高出力増幅器５ａによ
ってパルスのピーク電力が例えば数ｋＷ程度の所定レベ
ルまで増幅された後、送受分波器６ａに向かう。送受分
波器６ａからの送信信号は、複開口面アンテナ７を構成
する一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ内のト
ーナメント型給電回路８ａによって、送信信号が複分配
される。この複分配された送信信号は、固定移相器１３
ａによって、合成開口レーダ２のレンジ方向に所定のオ
フナディア角が得られるような位相シフトを受けた後、
ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａから地球表面３に向かっ
て電波の形で放射される。地球表面３では合成開口レー
ダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａから
の放射電波はあらゆる方向に反射されるが、反射された
電波の一部は再び合成開口レーダ２の一次元フェーズド
アレイパネルアンテナ７ａ内のｍ×ｎ個の放射素子アレ
イ９ａで受信されて受信信号となる。この受信信号は、
固定移相器１３ａ及びトーナメント型給電回路８ａ並び
に送受分波器６ａを経た後、受信機１０ａで所定のレベ
ルに増幅されてから信号処理器１１に向かう。分配器１
２で等分配された送信信号の残る一方は、高出力増幅器
５ｂによってパルスのピーク電力が例えば数ｋＷ程度の
所定レベルまで増幅された後、送受分波器６ｂに向か
う。送受分波器６ｂからの送信信号は、複開口面アンテ
ナ７を構成する一次元フェーズドアレイパネルアンテナ
７ｂ内のトーナメント型給電回路８ｂによって、送信信
号が複分配される。この複分配された送信信号は、固定
移相器１３ｂによって、合成開口レーダ２のレンジ方向
に所定のオフナディア角が得られるような位相シフトを
受けた後、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ｂから地球表面
３に向かって電波の形で放射される。地球表面３では合
成開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテ
ナ７ｂからの放射電波はあらゆる方向に反射されるが、
反射された電波の一部は再び合成開口レーダ２の一次元
フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂ内のｍ×ｎ個の放
射素子アレイ９ａで受信されて受信信号となる。この受
信信号は、固定移相器１３ｂ及びトーナメント型給電回
路８ｂ並びに送受分波器６ｂを経た後、受信機１０ｂで
所定のレベルに増幅されてから信号処理器１１に向か
う。受信機１０ａ及び受信機１０ｂで増幅された受信信
号は、信号処理器１１によってＡ／Ｄ変換及びフォーマ
ット化が行なわれた後、図示していない送信機によって
合成開口レーダ２の観測信号として地上に伝送される。
地上で受信された合成開口レーダ２の観測信号は、図示
していない処理設備によって、合成開口レーダ２の観測
範囲から定まるドプラ周波数に基づいて決定される参照
関数との相関演算を主体としたアジマス圧縮処理、及び
チャープパルス発生器４で生成されるチャープ信号に基
づいて決定される参照関数との相関演算を主体としたレ
ンジ圧縮処理と呼ばれる画像処理が行なわれて地球表面
３の観測画像が得られることになる。Next, the operation will be described with reference to FIGS. 1 and 2. When observing the earth's surface 3 with the synthetic aperture radar 2 mounted on the artificial satellite 1 shown in FIG. 1, the transmission signal generated by the chirp pulse generator 4 shown in FIG. 12 equally distributed.
One of the equally-divided transmission signals goes to the duplexer 6a after the peak power of the pulse is amplified by the high-power amplifier 5a to a predetermined level of, for example, several kW. The transmission signal from the transmission / reception branching filter 6a is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8a in the one-dimensional phased array panel antenna 7a that forms the double aperture plane antenna 7. The multi-divided transmission signal is sent to the fixed phase shifter 13
After undergoing a phase shift such that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2 by a,
It is radiated in the form of radio waves toward the earth surface 3 from the m × n radiating element array 9a. On the earth's surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is once again the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2. The signal is received by the m × n radiating element array 9a in the inside and becomes a reception signal. This received signal is
After passing through the fixed phase shifter 13a, the tournament-type power supply circuit 8a, and the transmission / reception demultiplexer 6a, the signal is amplified to a predetermined level by the receiver 10a and then goes to the signal processor 11. Distributor 1
The remaining one of the transmission signals equally distributed in 2 is sent to the transmission / reception duplexer 6b after the peak power of the pulse is amplified to a predetermined level of, for example, several kW by the high output amplifier 5b. The transmission signal from the transmission / reception demultiplexer 6b is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8b in the one-dimensional phased array panel antenna 7b which constitutes the double aperture plane antenna 7. The multi-divided transmission signal undergoes a phase shift by the fixed phase shifter 13b so as to obtain a predetermined off-nadir angle in the range direction of the synthetic aperture radar 2, and then the m × n radiating element array 9b is obtained. Is radiated in the form of radio waves from the earth toward the earth's surface 3. On the earth surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7b of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions,
A part of the reflected radio wave is again received by the m × n radiating element array 9a in the one-dimensional phased array panel antenna 7b of the synthetic aperture radar 2 and becomes a reception signal. The received signal passes through the fixed phase shifter 13b, the tournament type power supply circuit 8b, and the transmission / reception demultiplexer 6b, is amplified to a predetermined level by the receiver 10b, and then goes to the signal processor 11. The reception signals amplified by the receiver 10a and the receiver 10b are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). Is transmitted.
The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is azimuth mainly based on the correlation calculation with the reference function determined by the processing facility (not shown) based on the Doppler frequency determined from the observation range of the synthetic aperture radar 2. Image processing called range compression processing, which mainly includes compression processing and correlation calculation with a reference function determined based on the chirp signal generated by the chirp pulse generator 4, is performed to obtain an observation image of the earth surface 3. Will be done.

【００３３】この発明の合成開口レーダ２は複開口面ア
ンテナ７を有しているので、図１に示すように人工衛星
１のクロストラック方向に複開口面アンテナ７のビーム
軸を設定することによって、複域走査を行なうことがで
きる。又、この複開口面アンテナ７の構成要素である一
次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａは、アジマス
方向にｍ個の放射素子配列及びレンジ方向にｎ個の放射
素子配列を有する放射素子アレイ９ａで開口面が構成さ
れている。又、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ
７ａの開口面上において、アジマス方向には等位相分布
が、レンジ方向には所定の傾斜位相分布が得られるよう
に、あらかじめ固定移相器１３ａの各位相シフト量及び
トーナメント型給電回路８ａが設計されている。尚、ト
ーナメント型給電回路８ａ及び固定移相器１３ａは、一
次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａのパネル面内
に埋め込まれて設置されており、ｍ×ｎ個の放射素子ア
レイ９ａは、パネル面上にパッチタイプの各放射素子が
プリントされた構成になっている。一次元フェーズドア
レイパネルアンテナ７ｂについても一次元フェーズドア
レイパネルアンテナ７ａと同様の構成になっているが、
両パネルアンテナの開口面の反対側は、面同士が互いに
接合された構造になっている。したがって、複開口面ア
ンテナ７の両開口面上において、例えばレンジ方向の傾
斜位相分布を互いに等しく設定した場合は、人工衛星１
のクロストラック方向に互いに等しいオフナディア角で
合成開口レーダ２の複域走査が行なえることになる。Since the synthetic aperture radar 2 of the present invention has the double aperture plane antenna 7, by setting the beam axis of the double aperture plane antenna 7 in the cross track direction of the artificial satellite 1 as shown in FIG. , Multi-zone scanning can be performed. The one-dimensional phased array panel antenna 7a, which is a constituent element of the double aperture plane antenna 7, is a radiation element array 9a having m radiation element arrays in the azimuth direction and n radiation element arrays in the range direction. Is configured. Further, on the aperture plane of the one-dimensional phased array panel antenna 7a, each phase shift amount of the fixed phase shifter 13a is preset so that an equal phase distribution is obtained in the azimuth direction and a predetermined tilted phase distribution is obtained in the range direction. And the tournament type power supply circuit 8a is designed. The tournament-type power feeding circuit 8a and the fixed phase shifter 13a are embedded and installed in the panel surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a, and m × n radiating element arrays 9a are provided on the panel surface. Each patch type radiating element is printed. The one-dimensional phased array panel antenna 7b has the same configuration as the one-dimensional phased array panel antenna 7a.
The opposite sides of the opening surfaces of both panel antennas have a structure in which the surfaces are joined to each other. Therefore, for example, when the tilt phase distributions in the range direction are set to be equal on both aperture surfaces of the double aperture antenna 7, the artificial satellite 1
Thus, the multi-aperture scanning of the synthetic aperture radar 2 can be performed at the same off-nadir angle in the cross track direction.

【００３４】複開口面アンテナ７の両開口面上におい
て、レンジ方向に互いに異なる傾斜位相分布が得られる
ように設定した場合は、人工衛星１のクロストラック方
向に互いに異なるオフナディア角で合成開口レーダ２の
複域走査が行なえることは勿論である。又、高出力増幅
器５の何れか一方の送信を停止して、人工衛星１のクロ
ストラック方向の何れか一方のサイドで、且つ所定のオ
フナディア角で合成開口レーダ２の単域走査が行なえる
ことは勿論である。更に、この発明の合成開口レーダ２
の複開口面アンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａ及び一次元フェーズドアレイパネルアン
テナ７ｂとで構成したが、一次元フェーズドアレイシリ
ンドリカルパラボラアンテナ等、他の形式の一次元フェ
ーズドアレイアンテナで構成しても同様の効果が得られ
ることは勿論である。When setting is made so that different tilt phase distributions are obtained in the range direction on both aperture surfaces of the double-aperture antenna 7, the synthetic aperture radar will have different off-nadir angles in the cross track direction of the artificial satellite 1. Of course, two multi-zone scanning can be performed. Further, by stopping the transmission of either one of the high-power amplifiers 5, the single-area scanning of the synthetic aperture radar 2 can be performed on either side of the artificial satellite 1 in the cross track direction and at a predetermined off-nadir angle. Of course. Furthermore, the synthetic aperture radar 2 of the present invention
The multi-aperture plane antenna 7 of No. 1 is composed of the one-dimensional phased array panel antenna 7a and the one-dimensional phased array panel antenna 7b, but is composed of another type of one-dimensional phased array antenna such as a one-dimensional phased array cylindrical parabolic antenna. However, it goes without saying that the same effect can be obtained.

【００３５】実施例２ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
３はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であり、
図において４はチャープパルス発生器、５は高出力増幅
器、６は送受分波器、７は複開口面アンテナ、８はトー
ナメント型給電回路、９は放射素子アレイ、１０は受信
機、１１は信号処理器、１２は分配器、１３は固定移相
器、１４はステップモータ、１５は駆動制御器である。Embodiment 2 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention,
In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high output amplifier, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture plane antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, 9 is a radiating element array, 10 is a receiver, and 11 is a signal. A processor, 12 is a distributor, 13 is a fixed phase shifter, 14 is a step motor, and 15 is a drive controller.

【００３６】次に動作について図３を用いて説明する。
図３に示すチャープパルス発生器４で生成された所定の
パルス繰返し数を有する送信信号は、分配器１２によっ
て等分配される。等分配された送信信号の一方は、高出
力増幅器５ａによってパルスのピーク電力が例えば数ｋ
Ｗ程度の所定レベルまで増幅された後、送受分波器６ａ
に向かう。送受分波器６ａからの送信信号は、複開口面
アンテナ７を構成する一次元フェーズドアレイパネルア
ンテナ７ａ内のトーナメント型給電回路８ａによって、
送信信号が複分配される。この複分配された送信信号
は、固定移相器１３ａによって、合成開口レーダ２のレ
ンジ方向に所定のオフナディア角が得られるような位相
シフトを受けた後、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａから
地球表面３に向かって電波の形で放射される。地球表面
３では合成開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａからの放射電波はあらゆる方向に反射さ
れるが、反射された電波の一部は再び合成開口レーダ２
の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ内のｍ×
ｎ個の放射素子アレイ９ａで受信されて受信信号とな
る。この受信信号は、固定移相器１３ａ及びトーナメン
ト型給電回路８ａ並びに送受分波器６ａを経た後、受信
機１０ａで所定のレベルに増幅されてから信号処理器１
１に向かう。分配器１２で等分配された送信信号の残る
一方は、高出力増幅器５ｂに向かった後、以下同様の動
作を繰り返して受信機１０ｂから出力される。受信機１
０ａ及び受信機１０ｂから出力された受信信号は、信号
処理器１１によってＡ／Ｄ変換及びフォーマット化が行
なわれた後、図示していない送信機によって合成開口レ
ーダ２の観測信号として地上に伝送される。地上で受信
された合成開口レーダ２の観測信号は、図示していない
処理設備によって、アジマス圧縮処理及びレンジ圧縮処
理が行なわれて地球表面３の観測画像が得られることに
なる。Next, the operation will be described with reference to FIG.
The transmission signal having a predetermined pulse repetition rate generated by the chirp pulse generator 4 shown in FIG. 3 is equally distributed by the distributor 12. One of the equally distributed transmission signals has a peak power of a pulse of, for example, several k due to the high output amplifier 5a.
After being amplified to a predetermined level of about W, the duplexer 6a
Head to. The transmission signal from the duplexer 6a is transmitted by the tournament-type power supply circuit 8a in the one-dimensional phased array panel antenna 7a which constitutes the double aperture plane antenna 7,
The transmitted signal is multi-distributed. The multi-divided transmission signal is subjected to a phase shift by the fixed phase shifter 13a so that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2, and then the m × n radiating element array 9a. Is radiated in the form of radio waves from the earth toward the earth's surface 3. On the earth surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is again generated by the synthetic aperture radar 2
M in the one-dimensional phased array panel antenna 7a
It is received by the n radiating element arrays 9a and becomes a reception signal. The received signal passes through the fixed phase shifter 13a, the tournament-type power supply circuit 8a, and the transmission / reception demultiplexer 6a, and is amplified to a predetermined level by the receiver 10a, and then the signal processor 1
Head to 1. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12 goes to the high-power amplifier 5b, and thereafter, the same operation is repeated and is output from the receiver 10b. Receiver 1
0a and the reception signal output from the receiver 10b are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). It The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is subjected to azimuth compression processing and range compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００３７】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、アジマス方向のパネル中央端部にステップ
モータ１４が設置されている。このステップモータ１４
は複開口面アンテナ７のパネル面をレンジ面内で回転さ
せるためのものであり、駆動制御器１５によってパネル
面の回転方向及び回転角に関する駆動制御が行なわれ
て、複開口面アンテナ７のビーム方向が機械的に変更で
きるようになっている。その結果、この発明の合成開口
レーダ２にあっては、人工衛星１のクロストラック方向
に複開口面アンテナ７のビーム軸が可変となるため、可
変オフナディア角による複域走査が可能である。尚、ス
テップモータ１４によって複開口面アンテナ７の一方の
オフナディア角が設定されれば、他方のオフナディア角
は付随的に設定されることになる。In the multi-aperture surface antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention, a step motor 14 is installed at the center end of the panel in the azimuth direction. This step motor 14
Is for rotating the panel surface of the double-aperture surface antenna 7 within the range plane, and the drive controller 15 performs drive control regarding the rotation direction and the rotation angle of the panel surface, and the beam of the double-aperture surface antenna 7 is The direction can be changed mechanically. As a result, in the synthetic aperture radar 2 of the present invention, the beam axis of the multi-aperture plane antenna 7 is variable in the cross track direction of the artificial satellite 1, so that it is possible to perform multi-range scanning with a variable off-nadir angle. If one off-nadir angle of the double-aperture surface antenna 7 is set by the step motor 14, the other off-nadir angle is additionally set.

【００３８】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７
ａ及び一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂとで
構成したが、一次元フェーズドアレイシリンドリカルパ
ラボラアンテナ等、他の形式の一次元フェーズドアレイ
アンテナで構成しても同等の効果が得られることは勿論
である。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is a one-dimensional phased array panel antenna 7.
Although it is composed of a and the one-dimensional phased array panel antenna 7b, it is needless to say that the same effect can be obtained even if it is composed of another type of one-dimensional phased array antenna such as a one-dimensional phased array cylindrical parabolic antenna.

【００３９】実施例３ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
４はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であり、
図において４はチャープパルス発生器、５は高出力増幅
器、６は送受分波器、７は複開口面アンテナ、８はトー
ナメント型給電回路、９は放射素子アレイ、１０は受信
機、１１は信号処理器、１２は分配器、１６は可変移相
器、１７は位相制御器である。Embodiment 3 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention,
In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high output amplifier, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, 9 is a radiating element array, 10 is a receiver, and 11 is a signal. A processor, 12 is a distributor, 16 is a variable phase shifter, and 17 is a phase controller.

【００４０】次に動作について図４を用いて説明する。
図４に示すチャープパルス発生器４で生成された所定の
パルス繰返し数を有する送信信号は、分配器１２によっ
て等分配される。等分配された送信信号の一方は、高出
力増幅器５ａによってパルスのピーク電力が例えば数ｋ
Ｗ程度の所定レベルまで増幅された後、送受分波器６ａ
に向かう。送受分波器６ａからの送信信号は、複開口面
アンテナ７を構成する一次元フェーズドアレイパネルア
ンテナ７ａ内のトーナメント型給電回路８ａによって、
送信信号が複分配される。この複分配された送信信号
は、可変移相器１６ａによって、合成開口レーダ２のレ
ンジ方向に所定のオフナディア角が得られるような位相
シフトを受けた後、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａから
地球表面３に向かって電波の形で放射される。地球表面
３では合成開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａからの放射電波はあらゆる方向に反射さ
れるが、反射された電波の一部は再び合成開口レーダ２
の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ内のｍ×
ｎ個の放射素子アレイ９ａで受信されて受信信号とな
る。この受信信号は、可変移相器１６ａ及びトーナメン
ト型給電回路８ａ並びに送受分波器６ａを経た後、受信
機１０ａで所定のレベルに増幅されてから信号処理器１
１に向かう。分配器１２で等分配された送信信号の残る
一方は、高出力増幅器５ｂに向かった後、以下同様の動
作を繰り返して受信機１０ｂから出力される。受信機１
０ａ及び受信機１０ｂから出力された受信信号は、信号
処理器１１によってＡ／Ｄ変換及びフォーマット化が行
なわれた後、図示していない送信機によって合成開口レ
ーダ２の観測信号として地上に伝送される。地上で受信
された合成開口レーダ２の観測信号は、図示していない
処理設備によって、アジマス圧縮処理及びレンジ圧縮処
理が行なわれて地球表面３の観測画像が得られることに
なる。Next, the operation will be described with reference to FIG.
The transmission signal having a predetermined pulse repetition rate generated by the chirp pulse generator 4 shown in FIG. 4 is equally distributed by the distributor 12. One of the equally distributed transmission signals has a peak power of a pulse of, for example, several k due to the high output amplifier 5a.
After being amplified to a predetermined level of about W, the duplexer 6a
Head to. The transmission signal from the duplexer 6a is transmitted by the tournament-type power supply circuit 8a in the one-dimensional phased array panel antenna 7a which constitutes the double aperture plane antenna 7,
The transmitted signal is multi-distributed. The multi-divided transmission signal is subjected to a phase shift by the variable phase shifter 16a so that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2, and then the m × n radiating element array 9a. Is radiated in the form of radio waves from the earth toward the earth's surface 3. On the earth surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is again generated by the synthetic aperture radar 2
M in the one-dimensional phased array panel antenna 7a
It is received by the n radiating element arrays 9a and becomes a reception signal. The received signal passes through the variable phase shifter 16a, the tournament-type power feeding circuit 8a, and the transmission / reception demultiplexer 6a, is amplified to a predetermined level by the receiver 10a, and then is processed by the signal processor 1.
Head to 1. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12 goes to the high-power amplifier 5b, and thereafter, the same operation is repeated and is output from the receiver 10b. Receiver 1
0a and the reception signal output from the receiver 10b are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). It The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is subjected to azimuth compression processing and range compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００４１】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７の構成要素である一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａは、アジマス方向にｍ個の放射素子配列
及びレンジ方向にｎ個の放射素子配列を有する放射素子
アレイ９ａで開口面が構成されている。又、一次元フェ
ーズドアレイパネルアンテナ７ａの開口面上において、
アジマス方向には等位相分布が、レンジ方向には傾斜位
相分布が得られるように、可変移相器１６ａの各位相シ
フト量を位相制御器１７によって設定している。一次元
フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂについても一次元
フェーズドアレイパネルアンテナ７ａと同様の構成にな
っており、アジマス方向には等位相分布が、レンジ方向
には所定の傾斜位相分布が得られるように、可変移相器
１６ｂの各位相シフト量を位相制御器１７によって設定
している。又、複開口面アンテナ７のレンジ方向におけ
る傾斜位相分布は、位相制御器１７によって任意に設定
を変更することができる。その結果、この発明の合成開
口レーダ２にあっては、人工衛星１のクロストラック方
向に複開口面アンテナのビーム軸が電気的に可変となる
ため、可変オフナディア角による複域走査が可能であ
る。尚、人工衛星１のクロストラック方向の両側におけ
るオフナディア角は、互いに独立に設定することが可能
である。The one-dimensional phased array panel antenna 7a which is a constituent element of the double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention has m radiating element arrays in the azimuth direction and n radiating element arrays in the range direction. The radiating element array 9a has an opening surface. Also, on the opening surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a,
Each phase shift amount of the variable phase shifter 16a is set by the phase controller 17 so that an equal phase distribution can be obtained in the azimuth direction and an inclined phase distribution can be obtained in the range direction. The one-dimensional phased array panel antenna 7b has the same configuration as that of the one-dimensional phased array panel antenna 7a, and is variable so that an equiphase distribution is obtained in the azimuth direction and a predetermined tilted phase distribution is obtained in the range direction. Each phase shift amount of the phase shifter 16b is set by the phase controller 17. Further, the inclination phase distribution in the range direction of the double aperture plane antenna 7 can be arbitrarily changed by the phase controller 17. As a result, in the synthetic aperture radar 2 of the present invention, since the beam axis of the multi-aperture plane antenna is electrically variable in the cross track direction of the artificial satellite 1, it is possible to perform multi-range scanning with a variable off-nadir angle. is there. The off-nadir angles on both sides of the artificial satellite 1 in the cross track direction can be set independently of each other.

【００４２】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７
ａ及び一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂとで
構成したが、一次元フェーズドアレイシリンドリカルパ
ラボラアンテナ等、他の形式の一次元フェーズドアレイ
アンテナで構成しても同等の効果が得られることは勿論
である。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is a one-dimensional phased array panel antenna 7.
Although it is composed of a and the one-dimensional phased array panel antenna 7b, it is needless to say that the same effect can be obtained even if it is composed of another type of one-dimensional phased array antenna such as a one-dimensional phased array cylindrical parabolic antenna.

【００４３】実施例４ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
５はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であり、
図において４はチャープパルス発生器、５は高出力増幅
器、６は送受分波器、７は複開口面アンテナ、８はトー
ナメント型給電回路、９は放射素子アレイ、１０は受信
機、１１は信号処理器、１２は分配器、１３は固定移相
器である。Embodiment 4 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention,
In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high output amplifier, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture plane antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, 9 is a radiating element array, 10 is a receiver, and 11 is a signal. A processor, 12 is a distributor, and 13 is a fixed phase shifter.

【００４４】次に動作について図５を用いて説明する。
図５において、チャープパルス発生器４ａで生成された
所定のパルス繰返し数を有する搬送周波数がｆ1 の送信
信号は、分配器１２ａによって等分配される。等分配さ
れた送信信号の一方は、高出力増幅器５ａ１によってパ
ルスのピーク電力が例えば数ｋＷ程度の所定レベルまで
増幅された後、送受分波器６ａ１に向かう。送受分波器
６ａ１からの送信信号は、複開口面アンテナ７を構成す
る一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ１内のト
ーナメント型給電回路８ａ１によって、送信信号が複分
配される。この複分配された送信信号は、固定移相器１
３ａ１によって、合成開口レーダ２のレンジ方向に所定
のオフナディア角が得られるような位相シフトを受けた
後、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａ１から地球表面３に
向かって電波の形で放射される。地球表面３では合成開
口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７
ａ１からの放射電波はあらゆる方向に反射されるが、反
射された電波の一部は再び合成開口レーダ２の一次元フ
ェーズドアレイパネルアンテナ７ａ１内のｍ×ｎ個の放
射素子アレイ９ａ１で受信されて受信信号となる。この
受信信号は、固定移相器１３ａ１及びトーナメント型給
電回路８ａ１並びに送受分波器６ａ１を経た後、受信機
１０ａ１で所定のレベルに増幅されてから信号処理器１
１に向かう。分配器１２ａで等分配された送信信号の残
る一方は、高出力増幅器５ａ２に向かった後、以下同様
の動作を繰り返して受信機１０ａ２から出力される。受
信機１０ａ２から出力された受信信号は信号処理器１１
に向かう。一方、チャープパルス発生器４ｂで生成され
た所定のパルス繰返し数を有する搬送周波数がｆ2 の送
信信号は、分配器１２ｂによって等分配される。等分配
された送信信号の一方は、高出力増幅器５ｂ１によって
パルスのピーク電力が例えば数ｋＷ程度の所定レベルま
で増幅された後、送受分波器６ｂ１に向かう。送受分波
器６ｂ１からの送信信号は、複開口面アンテナ７を構成
する一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂ１内の
トーナメント型給電回路８ｂ１によって、送信信号が複
分配される。この複分配された送信信号は、固定移相器
１３ｂ１によって、合成開口レーダ２のレンジ方向に所
定のオフナディア角が得られるような位相シフトを受け
た後、ｐ×ｑ個の放射素子アレイ９ｂ１から地球表面３
に向かって電波の形で放射される。地球表面３では合成
開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ
７ｂ１からの放射電波はあらゆる方向に反射されるが、
反射された電波の一部は再び合成開口レーダ２の一次元
フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂ１内のｐ×ｑ個の
放射素子アレイ９ｂ１で受信されて受信信号となる。こ
の受信信号は、固定移相器１３ｂ１及びトーナメント型
給電回路８ｂ１並びに送受分波器６ｂ１を経た後、受信
機１０ｂ１で所定のレベルに増幅されてから信号処理器
１１に向かう。分配器１２ｂで等分配された送信信号の
残る一方は、高出力増幅器５ｂ２に向かった後、以下同
様の動作を繰り返して受信機１０ｂ２から出力される。
受信機１０ｂ２から出力された受信信号は信号処理器１
１に向かう。受信機１０ａ１、１０ａ２、１０ｂ１及び
１０ｂ２からの受信信号は信号処理器１１によってＡ／
Ｄ変換及びフォーマット化が行なわれた後、図示してい
ない送信機によって合成開口レーダ２の観測信号として
地上に伝送される。地上で受信された合成開口レーダ２
の観測信号は、図示していない処理設備によって、アジ
マス圧縮処理及びレンジ圧縮処理が行なわれて地球表面
３の観測画像が得られることになる。Next, the operation will be described with reference to FIG.
In FIG. 5, the transmission signal generated by the chirp pulse generator 4a and having the predetermined pulse repetition rate and the carrier frequency f 1 is equally distributed by the distributor 12a. One of the equally distributed transmission signals goes to the transmission / reception duplexer 6a1 after the peak power of the pulse is amplified to a predetermined level of, for example, several kW by the high output amplifier 5a1. The transmission signal from the transmission / reception demultiplexer 6a1 is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8a1 in the one-dimensional phased array panel antenna 7a1 that constitutes the double aperture plane antenna 7. This multi-divided transmission signal is sent to the fixed phase shifter 1
After being subjected to a phase shift by the 3a1 so that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2, it is radiated from the m × n radiating element array 9a1 toward the earth surface 3 in the form of a radio wave. It On the Earth's surface 3, the one-dimensional phased array panel antenna 7 for the synthetic aperture radar 2
The radiated radio wave from a1 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is again received by the m × n radiating element array 9a1 in the one-dimensional phased array panel antenna 7a1 of the synthetic aperture radar 2. It becomes a received signal. The received signal passes through the fixed phase shifter 13a1, the tournament type power supply circuit 8a1 and the transmission / reception demultiplexer 6a1 and then is amplified to a predetermined level by the receiver 10a1 and then the signal processor 1
Head to 1. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12a goes to the high output amplifier 5a2, and thereafter, the same operation is repeated and is output from the receiver 10a2. The received signal output from the receiver 10a2 is the signal processor 11
Head to. On the other hand, the transmission signal having the carrier frequency f 2 and having the predetermined pulse repetition rate generated by the chirp pulse generator 4b is equally distributed by the distributor 12b. One of the equally distributed transmission signals goes to the transmission / reception duplexer 6b1 after the peak power of the pulse is amplified to a predetermined level of, for example, about several kW by the high output amplifier 5b1. The transmission signal from the transmission / reception demultiplexer 6b1 is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8b1 in the one-dimensional phased array panel antenna 7b1 that constitutes the double aperture plane antenna 7. This double-divided transmission signal is subjected to a phase shift by the fixed phase shifter 13b1 so that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2, and then the p × q radiating element array 9b1 is obtained. To earth surface 3
It is emitted in the form of radio waves toward. On the earth surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7b1 of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions,
Part of the reflected radio waves is again received by the p × q radiating element array 9b1 in the one-dimensional phased array panel antenna 7b1 of the synthetic aperture radar 2 and becomes a reception signal. The received signal passes through the fixed phase shifter 13b1, the tournament-type power feeding circuit 8b1 and the transmission / reception branching filter 6b1, is amplified to a predetermined level by the receiver 10b1, and then goes to the signal processor 11. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12b goes to the high output amplifier 5b2, and thereafter, the same operation is repeated and is output from the receiver 10b2.
The received signal output from the receiver 10b2 is the signal processor 1
Head to 1. Received signals from the receivers 10a1, 10a2, 10b1 and 10b2 are A /
After D-conversion and formatting, it is transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). Synthetic Aperture Radar 2 received on the ground
The observation signal of (3) is subjected to azimuth compression processing and range compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００４５】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７の構成要素である一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａ１及び７ａ２は、それぞれアジマス方向
にｍ個の放射素子配列及びレンジ方向にｎ個の放射素子
配列を有する放射素子アレイ９ａ１及び７ａ２で開口面
が構成されている。又、一次元フェーズドアレイパネル
アンテナ７ｂ１及び７ｂ２は、それぞれアジマス方向に
ｐ個の放射素子配列及びレンジ方向にｑ個の放射素子配
列を有する放射素子アレイ９ｂ１及び９ｂ２で開口面が
構成されている。一次元フェーズドアレイパネルアンテ
ナ７ａ１及び７ａ２の開口面上において、アジマス方向
には等位相分布が、レンジ方向には傾斜位相分布が得ら
れるように、あらかじめ固定移相器１３ａ１及び１３ａ
２の各位相シフト量及びトーナメント型給電回路８ａ１
及び８ａ２が設計されている。一次元フェーズドアレイ
パネルアンテナ７ｂ１及び７ｂ２についても一次元フェ
ーズドアレイパネルアンテナ７ａ１及び７ａ２と同様の
構成になっており、アジマス方向には等位相分布が、レ
ンジ方向には傾斜位相分布が得られるように、あらかじ
め固定移相器１３ｂ１及び１３ｂ２の各位相シフト量及
びトーナメント型給電回路８ｂ１及び８ｂ２が設計され
ている。又、放射素子アレイ９ａ１及び９ａ２は周波数
ｆ1 で励振されるパッチアレイであり、放射素子アレイ
９ｂ１及び９ｂ２は周波数ｆ2 で励振されるパッチアレ
イである。尚、放射素子アレイ９ａ１及び９ｂ１は複開
口面アンテナ７の一方の開口面を構成し、放射素子アレ
イ９ａ２及び９ｂ２は複開口面アンテナ７の他方の開口
面を構成するように配置されている。その結果、この発
明の合成開口レーダ２にあっては、異なる２つの周波数
ｆ1 及びｆ2 で地球表面３の複域走査が可能である。The one-dimensional phased array panel antennas 7a1 and 7a2, which are the constituent elements of the double-aperture surface antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention, respectively radiate m radiating elements in the azimuth direction and n radiating in the range direction. The radiating element arrays 9a1 and 7a2 having an element array form an opening surface. Further, the one-dimensional phased array panel antennas 7b1 and 7b2 have aperture surfaces formed by radiating element arrays 9b1 and 9b2 each having p radiating element arrays in the azimuth direction and q radiating element arrays in the range direction. On the aperture planes of the one-dimensional phased array panel antennas 7a1 and 7a2, fixed phase shifters 13a1 and 13a are preliminarily provided so that an equal phase distribution is obtained in the azimuth direction and an inclined phase distribution is obtained in the range direction.
2 each phase shift amount and tournament type power supply circuit 8a1
And 8a2 are designed. The one-dimensional phased array panel antennas 7b1 and 7b2 also have the same configuration as the one-dimensional phased array panel antennas 7a1 and 7a2, so that an equal phase distribution can be obtained in the azimuth direction and a tilted phase distribution in the range direction. The phase shift amounts of the fixed phase shifters 13b1 and 13b2 and the tournament type power supply circuits 8b1 and 8b2 are designed in advance. The radiating element arrays 9a1 and 9a2 are patch arrays excited at the frequency f 1 , and the radiating element arrays 9b1 and 9b2 are patch arrays excited at the frequency f 2 . The radiating element arrays 9a1 and 9b1 are arranged so as to form one opening surface of the double-aperture surface antenna 7, and the radiating element arrays 9a2 and 9b2 are arranged so as to form the other opening surface of the double-aperture surface antenna 7. As a result, the synthetic aperture radar 2 of the present invention can perform multi-range scanning of the earth surface 3 at two different frequencies f 1 and f 2 .

【００４６】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７
ａ１及び７ａ２、並びに一次元フェーズドアレイパネル
アンテナ７ｂ１及び７ｂ２とで構成したが、一次元フェ
ーズドアレイシリンドリカルパラボラアンテナ等、他の
形式の一次元フェーズドアレイアンテナで構成しても同
等の効果が得られることは勿論である。又、ここでは周
波数が２つの周波数ｆ1 及びｆ2 で動作する場合につい
て説明したが、それ以上の多周波であっても同様に構成
できることは勿論である。更に、固定移相器のかわりに
可変移相器と位相制御器とを用いて、可変オフナディア
角を有する複域走査型の多周波合成開口レーダが得られ
ることは勿論である。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is a one-dimensional phased array panel antenna 7.
a1 and 7a2, and the one-dimensional phased array panel antennas 7b1 and 7b2, the same effect can be obtained by using other types of one-dimensional phased array antennas such as the one-dimensional phased array cylindrical parabolic antenna. Of course. Further, although the case where the frequencies operate at the two frequencies f 1 and f 2 has been described here, it is needless to say that the same configuration can be made even if the frequencies are higher than that. Further, it goes without saying that a multi-range scanning multi-frequency synthetic aperture radar having a variable off-nadir angle can be obtained by using a variable phase shifter and a phase controller instead of the fixed phase shifter.

【００４７】実施例５ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
６はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であり、
図において４はチャープパルス発生器、５は高出力増幅
器、６は送受分波器、７は複開口面アンテナ、８はトー
ナメント型給電回路、９は偏波共用の放射素子アレイ、
１０は受信機、１１は信号処理器、１２は分配器、１３
は固定移相器である。Embodiment 5 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention.
In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high output amplifier, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture plane antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, 9 is a radiating element array for both polarizations,
10 is a receiver, 11 is a signal processor, 12 is a distributor, 13
Is a fixed phase shifter.

【００４８】次に動作について図６を用いて説明する。
図６において、チャープパルス発生器４で生成された所
定のパルス繰返し数を有する送信信号は、分配器１２に
よって４分配される。４分配された送信信号の一つは、
高出力増幅器５ａ１によってパルスのピーク電力が例え
ば数ｋＷ程度の所定レベルまで増幅された後、送受分波
器６ａ１に向かう。送受分波器６ａ１からの送信信号
は、複開口面アンテナ７を構成する一次元フェーズドア
レイパネルアンテナ７ａ内のトーナメント型給電回路８
ａ１によって、送信信号が複分配される。この複分配さ
れた送信信号は、固定移相器１３ａ１によって、合成開
口レーダ２のレンジ方向に所定のオフナディア角が得ら
れるような位相シフトを受けた後、ｍ×ｎ個の放射素子
アレイ９ａから地球表面３に向かって電波の形で放射さ
れる。地球表面３では合成開口レーダ２の一次元フェー
ズドアレイパネルアンテナ７ａからの放射電波はあらゆ
る方向に反射されるが、反射された電波の一部は再び合
成開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテ
ナ７ａ内のｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａで受信されて
受信信号となる。この受信信号は、固定移相器１３ａ１
及びトーナメント型給電回路８ａ１並びに送受分波器６
ａ１を経た後、受信機１０ａ１で所定のレベルに増幅さ
れてから信号処理器１１に向かう。分配器１２で４分配
された送信信号のもう一つは、高出力増幅器５ｂ１によ
ってパルスのピーク電力が例えば数ｋＷ程度の所定レベ
ルまで増幅された後、送受分波器６ｂ１に向かう。送受
分波器６ｂ１からの送信信号は、複開口面アンテナ７を
構成する一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ内
のトーナメント型給電回路８ｂ１によって、送信信号が
複分配される。この複分配された送信信号は、固定移相
器１３ｂ１によって、合成開口レーダ２のレンジ方向に
所定のオフナディア角が得られるような位相シフトを受
けた後、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａから地球表面３
に向かって電波の形で放射される。地球表面３では合成
開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ
７ａからの放射電波はあらゆる方向に反射されるが、反
射された電波の一部は再び合成開口レーダ２の一次元フ
ェーズドアレイパネルアンテナ７ａ内のｍ×ｎ個の放射
素子アレイ９ａで受信されて受信信号となる。この受信
信号は、固定移相器１３ｂ１及びトーナメント型給電回
路８ｂ１並びに送受分波器６ｂ１を経た後、受信機１０
ｂ１で所定のレベルに増幅されてから信号処理器１１に
向かう。分配器１２によって４分配された送信信号のう
ち、残る二つの送信信号についても同様の動作が行なわ
れて受信信号が受信機１０ａ２及び受信機１０ｂ２から
出力されて信号処理器１１に向かう。受信機１０ａ１、
１０ａ２、１０ｂ１及び１０ｂ２からの受信信号は信号
処理器１１によってＡ／Ｄ変換及びフォーマット化が行
なわれた後、図示していない送信機によって合成開口レ
ーダ２の観測信号として地上に伝送される。地上で受信
された合成開口レーダ２の観測信号は、図示していない
処理設備によって、アジマス圧縮処理及びレンジ圧縮処
理が行なわれて地球表面３の観測画像が得られることに
なる。Next, the operation will be described with reference to FIG.
In FIG. 6, the transmission signal generated by the chirp pulse generator 4 and having a predetermined pulse repetition rate is divided into four by the divider 12. One of the four transmitted signals is
The high power amplifier 5a1 amplifies the peak power of the pulse to a predetermined level of, for example, several kW, and then goes to the duplexer 6a1. A transmission signal from the duplexer 6a1 is a tournament-type power supply circuit 8 in the one-dimensional phased array panel antenna 7a that constitutes the double aperture plane antenna 7.
The transmission signal is multi-distributed by a1. The multiple-divided transmission signal is subjected to a phase shift by the fixed phase shifter 13a1 so that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2, and then the m × n radiating element array 9a is obtained. Is radiated in the form of radio waves from the earth toward the earth's surface 3. On the earth's surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is once again the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2. The signal is received by the m × n radiating element array 9a in the inside and becomes a reception signal. This received signal is a fixed phase shifter 13a1.
And tournament type power supply circuit 8a1 and transmission / reception duplexer 6
After passing through a1, the signal is amplified to a predetermined level by the receiver 10a1 and then goes to the signal processor 11. The other of the transmission signals divided into four by the distributor 12 goes to the transmission / reception duplexer 6b1 after the peak power of the pulse is amplified to a predetermined level of, for example, about several kW by the high output amplifier 5b1. The transmission signal from the transmission / reception demultiplexer 6b1 is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8b1 in the one-dimensional phased array panel antenna 7a that forms the double aperture plane antenna 7. The multi-divided transmission signal is subjected to a phase shift by the fixed phase shifter 13b1 such that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2, and then the m × n radiating element array 9a is obtained. To earth surface 3
It is emitted in the form of radio waves toward. On the earth's surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is once again the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2. The signal is received by the m × n radiating element array 9a in the inside and becomes a reception signal. The received signal passes through the fixed phase shifter 13b1, the tournament type power supply circuit 8b1 and the transmission / reception demultiplexer 6b1, and then the receiver 10
The signal is amplified to a predetermined level at b1 and then goes to the signal processor 11. Of the transmission signals divided into four by the distributor 12, the same operation is performed on the remaining two transmission signals, and the reception signals are output from the receivers 10a2 and 10b2 to the signal processor 11. Receiver 10a1,
The received signals from 10a2, 10b1 and 10b2 are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as observation signals of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is subjected to azimuth compression processing and range compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００４９】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７の構成要素である一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａ及び７ｂは、それぞれアジマス方向にｍ
個の放射素子配列及びレンジ方向にｎ個の放射素子配列
を有する偏波共用の放射素子アレイ９ａ及び９ｂで開口
面が構成されている。又、一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａ及び７ｂの開口面上において、アジマス
方向には等位相分布が、レンジ方向には傾斜位相分布が
得られるように、あらかじめ固定移相器１３ａ１、１３
ａ２、１３ｂ１及び１３ｂ２の各位相シフト量及びトー
ナメント型給電回路８ａ１、８ａ２、８ｂ１及び８ｂ２
が設計されている。その結果、この発明の合成開口レー
ダ２にあっては、直交２偏波での地球表面３の複域走査
が可能である。The one-dimensional phased array panel antennas 7a and 7b, which are the constituent elements of the double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention, are respectively m in the azimuth direction.
The radiating element arrays 9a and 9b for polarization having the radiating element array and the n radiating element array in the range direction form the aperture plane. Further, on the aperture planes of the one-dimensional phased array panel antennas 7a and 7b, fixed phase shifters 13a1 and 13a1 and 13 are preliminarily provided so that an equiphase distribution is obtained in the azimuth direction and an inclined phase distribution is obtained in the range direction.
Phase shift amounts of a2, 13b1 and 13b2 and tournament type power supply circuits 8a1, 8a2, 8b1 and 8b2
Is designed. As a result, the synthetic aperture radar 2 of the present invention can perform multi-range scanning of the earth's surface 3 with two orthogonal polarized waves.

【００５０】以上では高出力増幅器５ａ１、５ａ２、５
ｂ１及び５ｂ２並びに受信機１０ａ１、１０ａ２、１０
ｂ１及び１０ｂ２が何れも動作状態にある場合で説明し
たが、高出力増幅器５ａ１、５ａ２又は高出力増幅器５
ｂ１、５ｂ２の何れかの組み合わせのみを動作状態と
し、且つ受信機１０ａ１、１０ａ２、１０ｂ１、１０ｂ
２は何れも動作状態として地球表面３の複域走査を行な
うことができる。このような状態で地球表面３の観測を
行なう場合、合成開口レーダ２から送信される単一偏波
の送信信号に対して、送信偏波と同一偏波及び送信偏波
に直交する交差偏波の２種類の受信信号が得られること
になる。又、高出力増幅器の組み合わせを変えることに
より、前記の場合とは偏波が異なる単一偏波の送信信号
に対して、送信偏波と同一偏波及び送信偏波に直交する
交差偏波の２種類の受信信号を得ることができる。この
ようにして地球表面３の観測を行なうことにより、全て
の偏波組み合わせでの地球表面３からの受信信号を得る
ことができる。In the above, the high output amplifiers 5a1, 5a2, 5 are
b1 and 5b2 and receivers 10a1, 10a2, 10
Although the case where both b1 and 10b2 are in the operating state has been described, the high output amplifiers 5a1 and 5a2 or the high output amplifier 5
Only one of the combinations of b1 and 5b2 is activated, and the receivers 10a1, 10a2, 10b1 and 10b
Both 2 can be operated to perform multi-zone scanning of the earth's surface 3. When observing the Earth's surface 3 in such a state, a single polarization transmission signal transmitted from the synthetic aperture radar 2 is cross-polarized with the same polarization as the transmission polarization and orthogonal to the transmission polarization. Therefore, two types of received signals are obtained. In addition, by changing the combination of high-power amplifiers, for a single polarization transmission signal whose polarization is different from the above case, the same polarization as the transmission polarization and cross polarization orthogonal to the transmission polarization can be used. Two types of received signals can be obtained. By observing the earth surface 3 in this manner, it is possible to obtain received signals from the earth surface 3 in all polarization combinations.

【００５１】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７
ａ及び７ｂとで構成したが、一次元フェーズドアレイシ
リンドリカルパラボラアンテナ等、他の形式の一次元フ
ェーズドアレイアンテナで構成しても同等の効果が得ら
れることは勿論である。又、固定移相器のかわりに可変
移相器と位相制御器とを用いて、可変オフナディア角を
有する複域走査型のポラリメトリック合成開口レーダが
得られることは勿論である。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is a one-dimensional phased array panel antenna 7.
Although it is composed of a and 7b, it is needless to say that the same effect can be obtained even if it is composed of another type of one-dimensional phased array antenna such as a one-dimensional phased array cylindrical parabolic antenna. Further, it goes without saying that a multi-range scanning type polarimetric synthetic aperture radar having a variable off-nadir angle can be obtained by using a variable phase shifter and a phase controller instead of the fixed phase shifter.

【００５２】実施例６ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
７はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であり、
図において４はチャープパルス発生器、６は送受分波
器、７は複開口面アンテナ、８はトーナメント型給電回
路、９は放射素子アレイ、１０は受信機、１１は信号処
理器、１２は分配器、１３は固定移相器、１８は固体増
幅器である。又、図８は固体増幅器の構成例を示したも
のである。Embodiment 6 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention,
In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, 9 is a radiating element array, 10 is a receiver, 11 is a signal processor, and 12 is a distribution. , 13 is a fixed phase shifter, and 18 is a solid-state amplifier. Further, FIG. 8 shows a configuration example of the solid-state amplifier.

【００５３】次に動作について図７及び図８を用いて説
明する。図７に示すチャープパルス発生器４で生成され
た所定のパルス繰返し数を有する送信信号は、分配器１
２によって等分配される。等分配された送信信号の一方
は、送受分波器６ａに向かう。送受分波器６ａからの送
信信号は、複開口面アンテナ７を構成する一次元フェー
ズドアレイパネルアンテナ７ａ内のトーナメント型給電
回路８ａによって、送信信号が複分配される。この複分
配された送信信号は、トーナメント型給電回路８ａの途
中に分散されて設けられた固体増幅器１８ａによってパ
ルスのピーク電力が例えば数１０Ｗ程度の所定のレベル
まで増幅される。その後、固定移相器１３ａによって、
合成開口レーダ２のレンジ方向に所定のオフナディア角
が得られるような位相シフトを受けた後、ｍ×ｎ個の放
射素子アレイ９ａから地球表面３に向かって電波の形で
放射される。地球表面３では合成開口レーダ２の一次元
フェーズドアレイパネルアンテナ７ａからの放射電波は
あらゆる方向に反射されるが、反射された電波の一部は
再び合成開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネル
アンテナ７ａ内のｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａで受信
されて受信信号となる。この受信信号は固定移相器１３
ａ及び固体増幅器１８ａを含むトーナメント型給電回路
８ａを経て送受分波器６ａに向かう。送受分波器６ａか
らの受信信号は受信機１０ａで所定のレベルに増幅され
てから信号処理器１１に向かう。分配器１２で等分配さ
れた送信信号の残る一方は、送受分波器６ｂに向かった
後、以下同様の動作を繰り返して受信機１０ｂから出力
される。受信機１０ａ及び受信機１０ｂから出力された
受信信号は、信号処理器１１によってＡ／Ｄ変換及びフ
ォーマット化が行なわれた後、図示していない送信機に
よって合成開口レーダ２の観測信号として地上に伝送さ
れる。地上で受信された合成開口レーダ２の観測信号
は、図示していない処理設備によって、アジマス圧縮処
理及びレンジ圧縮処理が行なわれて地球表面３の観測画
像が得られることになる。Next, the operation will be described with reference to FIGS. 7 and 8. The transmission signal having a predetermined pulse repetition rate generated by the chirp pulse generator 4 shown in FIG.
Evenly distributed by 2. One of the equally-divided transmission signals goes to the duplexer 6a. The transmission signal from the transmission / reception branching filter 6a is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8a in the one-dimensional phased array panel antenna 7a that forms the double aperture plane antenna 7. The multiple-divided transmission signal is amplified to a predetermined level, for example, about several tens of watts, by the solid-state amplifier 18a that is distributed and provided in the middle of the tournament-type power feeding circuit 8a. Then, by the fixed phase shifter 13a,
After undergoing a phase shift so that a predetermined off-nadir angle is obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2, the m × n radiating element arrays 9a radiate toward the earth surface 3 in the form of radio waves. On the earth's surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is once again the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2. The signal is received by the m × n radiating element array 9a in the inside and becomes a reception signal. This received signal is a fixed phase shifter 13
It goes to the transmission / reception branching filter 6a through the tournament type power feeding circuit 8a including a and the solid-state amplifier 18a. The reception signal from the transmission / reception demultiplexer 6a is amplified to a predetermined level by the receiver 10a and then goes to the signal processor 11. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12 goes to the transmission / reception multiplexer / demultiplexer 6b, and thereafter, the same operation is repeated and is output from the receiver 10b. The received signals output from the receiver 10a and the receiver 10b are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). Is transmitted. The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is subjected to azimuth compression processing and range compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００５４】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７の構成要素である一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａは、アジマス方向にｍ個の放射素子配列
及びレンジ方向にｎ個の放射素子配列を有する放射素子
アレイ９ａで開口面が構成されている。又、一次元フェ
ーズドアレイパネルアンテナ７ａの開口面上において、
アジマス方向には等位相分布が、レンジ方向には傾斜位
相分布が得られるように、あらかじめ固定移相器１３ａ
の各位相シフト量及びトーナメント型給電回路８ａが設
計されている。更に、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａ
は、トーナメント型給電回路８ａ内に分散して設けられ
た固体増幅器１８ａによって送信信号の増幅が行なわれ
た後、給電されるようになっている。この固体増幅器１
８ａは例えば図８のように構成されており、送受分波器
６ａからの送信信号は固体増幅器１８ａ内の送受分波器
１９ａを経た後、小電力固体増幅器２０によって増幅さ
れる。増幅された送信信号は送受分波器１９ｂを経て放
射素子アレイ９ａに向かうようになっている。一方、放
射素子アレイ９ａからの受信信号は固体増幅器１８ａ内
の送受分波器１９ｂ及び１９ａを経た後、送受分波器６
ａに向かうようになっている。固体増幅器１８ａを含む
トーナメント型給電回路８ａ及び固定移相器１３ａは、
一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａのパネル面
内に埋め込まれて設置されており、ｍ×ｎ個の放射素子
アレイ９ａは、パネル面上にパッチタイプの各放射素子
がプリントされた構成になっている。一次元フェーズド
アレイパネルアンテナ７ｂについても一次元フェーズド
アレイパネルアンテナ７ａと同様の構成になっている
が、両パネルアンテナの開口面の反対側は、面同士が互
いに接合された構造になっている。したがって、複開口
面アンテナ７の両開口面上において、例えばレンジ方向
の傾斜位相分布を互いに等しく設定した場合は、人工衛
星１のクロストラック方向に互いに等しいオフナディア
角で合成開口レーダ２の複域走査が行なえることにな
る。The one-dimensional phased array panel antenna 7a which is a constituent element of the double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention has m radiating element arrays in the azimuth direction and n radiating element arrays in the range direction. The radiating element array 9a has an opening surface. Also, on the opening surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a,
In order to obtain an equiphase distribution in the azimuth direction and a tilted phase distribution in the range direction, the fixed phase shifter 13a is previously prepared.
Each phase shift amount and the tournament type power supply circuit 8a are designed. Further, m × n radiating element arrays 9a
The power is supplied after the transmission signal is amplified by the solid-state amplifiers 18a provided in the tournament-type power supply circuit 8a in a distributed manner. This solid-state amplifier 1
8a is configured as shown in FIG. 8, for example, and the transmission signal from the transmission / reception demultiplexer 6a passes through the transmission / reception demultiplexer 19a in the solid-state amplifier 18a and is then amplified by the small power solid-state amplifier 20. The amplified transmission signal is directed to the radiating element array 9a via the transmission / reception duplexer 19b. On the other hand, the reception signal from the radiating element array 9a goes through the transmission / reception demultiplexers 19b and 19a in the solid-state amplifier 18a, and then the transmission / reception demultiplexer 6
It goes to a. The tournament type power feeding circuit 8a including the solid-state amplifier 18a and the fixed phase shifter 13a are
The one-dimensional phased array panel antenna 7a is embedded and installed in the panel surface, and the m × n radiating element array 9a has a configuration in which patch type radiating elements are printed on the panel surface. . The one-dimensional phased array panel antenna 7b has the same structure as the one-dimensional phased array panel antenna 7a, but the opposite sides of the opening faces of both panel antennas have a structure in which the faces are joined to each other. Therefore, for example, when the gradient phase distributions in the range direction are set to be equal to each other on both aperture surfaces of the double aperture antenna 7, the compound aperture of the synthetic aperture radar 2 has the same off-nadir angle in the cross track direction of the artificial satellite 1. Scanning can be performed.

【００５５】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、複開口面アンテナ７の両開口面上におい
て、レンジ方向に互いに異なる傾斜位相分布が得られる
ように設定した場合は、人工衛星１のクロストラック方
向に互いに異なるオフナディア角で合成開口レーダ２の
複域走査が行なえることは勿論である。又、この発明の
合成開口レーダ２の複開口面アンテナ７は、一次元フェ
ーズドアレイパネルアンテナ７ａ及び一次元フェーズド
アレイパネルアンテナ７ｂに固定移相器を用いたが、固
定移相器のかわりに可変移相器と位相制御器とを用い
て、可変オフナディア角を有する複域走査型の合成開口
レーダが得られることは勿論である。The double aperture antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is an artificial satellite when it is set so that different tilt phase distributions are obtained in the range direction on both aperture surfaces of the double aperture antenna 7. It goes without saying that the compound aperture scanning of the synthetic aperture radar 2 can be performed at different off-nadir angles in the cross track direction 1. Further, in the double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention, the fixed phase shifter is used for the one-dimensional phased array panel antenna 7a and the one-dimensional phased array panel antenna 7b, but it is variable instead of the fixed phase shifter. It goes without saying that a multi-zone scanning type synthetic aperture radar having a variable off-nadir angle can be obtained by using the phase shifter and the phase controller.

【００５６】実施例７ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
９はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であり、
図において４はチャープパルス発生器、６は送受分波
器、７は複開口面アンテナ、８はトーナメント型給電回
路、９は放射素子アレイ、１０は受信機、１１は信号処
理器、１２は分配器、１３は固定移相器、１８は固体増
幅器である。Embodiment 7 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention,
In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, 9 is a radiating element array, 10 is a receiver, 11 is a signal processor, and 12 is a distribution. , 13 is a fixed phase shifter, and 18 is a solid-state amplifier.

【００５７】次に動作について図９を用いて説明する。
図９に示すチャープパルス発生器４で生成された所定の
パルス繰返し数を有する送信信号は、分配器１２によっ
て等分配される。等分配された送信信号の一方は、送受
分波器６ａに向かう。送受分波器６ａからの送信信号
は、複開口面アンテナ７を構成する一次元フェーズドア
レイパネルアンテナ７ａ内のトーナメント型給電回路８
ａによって、送信信号が複分配される。この複分配され
た送信信号は、固体増幅器１８ａによってパルスのピー
ク電力が例えば数Ｗ程度の所定のレベルまで増幅され
る。その後、固定移相器１３ａによって、合成開口レー
ダ２のレンジ方向に所定のオフナディア角が得られるよ
うな位相シフトを受けた後、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ
９ａから地球表面３に向かって電波の形で放射される。
地球表面３では合成開口レーダ２の一次元フェーズドア
レイパネルアンテナ７ａからの放射電波はあらゆる方向
に反射されるが、反射された電波の一部は再び合成開口
レーダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ
内のｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａで受信されて受信信
号となる。この受信信号は固定移相器１３ａ、固体増幅
器１８ａ及びトーナメント型給電回路８ａを経て送受分
波器６ａに向かう。送受分波器６ａからの受信信号は受
信機１０ａで所定のレベルに増幅されてから信号処理器
１１に向かう。分配器１２で等分配された送信信号の残
る一方は、送受分波器６ｂに向かった後、以下同様の動
作を繰り返して受信機１０ｂから出力される。受信機１
０ａ及び受信機１０ｂから出力された受信信号は、信号
処理器１１によってＡ／Ｄ変換及びフォーマット化が行
なわれた後、図示していない送信機によって合成開口レ
ーダ２の観測信号として地上に伝送される。地上で受信
された合成開口レーダ２の観測信号は、図示していない
処理設備によって、アジマス圧縮処理及びレンジ圧縮処
理が行なわれて地球表面３の観測画像が得られることに
なる。Next, the operation will be described with reference to FIG.
The transmission signal having the predetermined pulse repetition rate generated by the chirp pulse generator 4 shown in FIG. 9 is equally distributed by the distributor 12. One of the equally-divided transmission signals goes to the duplexer 6a. The transmission signal from the duplexer 6a is a tournament-type power supply circuit 8 in the one-dimensional phased array panel antenna 7a which constitutes the double aperture plane antenna 7.
The transmission signal is multi-distributed by a. This double-divided transmission signal is amplified by the solid-state amplifier 18a up to a predetermined level of pulse peak power of, for example, several W. After that, after being subjected to a phase shift by the fixed phase shifter 13a so as to obtain a predetermined off-nadir angle in the range direction of the synthetic aperture radar 2, the m × n radiating element array 9a is moved toward the earth surface 3. It is emitted in the form of radio waves.
On the earth's surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is once again the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2.
The signal is received by the m × n radiating element array 9a in the inside and becomes a reception signal. This received signal goes through the fixed phase shifter 13a, the solid-state amplifier 18a, and the tournament type power supply circuit 8a to the transmission / reception duplexer 6a. The reception signal from the transmission / reception demultiplexer 6a is amplified to a predetermined level by the receiver 10a and then goes to the signal processor 11. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12 goes to the transmission / reception multiplexer / demultiplexer 6b, and thereafter, the same operation is repeated and is output from the receiver 10b. Receiver 1
0a and the reception signal output from the receiver 10b are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). It The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is subjected to azimuth compression processing and range compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００５８】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７の構成要素である一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａは、アジマス方向にｍ個の放射素子配列
及びレンジ方向にｎ個の放射素子配列を有する放射素子
アレイ９ａで開口面が構成されている。又、一次元フェ
ーズドアレイパネルアンテナ７ａの開口面上において、
アジマス方向には等位相分布が、レンジ方向には傾斜位
相分布が得られるように、あらかじめ固定移相器１３ａ
の各位相シフト量及びトーナメント型給電回路８ａが設
計されている。又、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａは、
各放射素子毎に設置された固体増幅器１８ａによって給
電されているため、固体増幅器１８ａはアジマス方向に
ｍ個及びレンジ方向にｎ個設置されたのと見掛け上等価
である。そのため、アジマス方向又はレンジ方向の何れ
か一方、又は両方向に増幅度の重みがつくように固体増
幅器１８ａの個々の増幅度を設定することができる。増
幅度の重みをつけることによって、一次元フェーズドア
レイパネルアンテナ７ａの開口面上の振幅分布はテーラ
分布等の低サイドローブ分布にすることが可能である。
又、全ての固体増幅器１８ａの増幅度を等しく設定する
ことによって、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ
７ａの開口面上で均一分布を得ることも可能である。一
般に合成開口レーダの画質を決定するパラメータの一つ
であるアンビギュイティと呼ばれる信号の不確定成分
は、アンテナの放射パターン即ち開口面上の振幅分布と
密接な関係がある。したがって、固体増幅器１８ａの増
幅度を所定の分布に設定することによって合成開口レー
ダ２のアンビギュイティを低減することができる。以上
は固体増幅器１８ａを主体に説明したが、固体増幅器１
８ｂについても全く同様である。The one-dimensional phased array panel antenna 7a, which is a constituent element of the double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention, has m radiating element arrays in the azimuth direction and n radiating element arrays in the range direction. The radiating element array 9a has an opening surface. Also, on the opening surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a,
In order to obtain an equiphase distribution in the azimuth direction and a tilted phase distribution in the range direction, the fixed phase shifter 13a is previously prepared.
Each phase shift amount and the tournament type power supply circuit 8a are designed. In addition, the m × n radiating element array 9a is
Since the power is supplied by the solid-state amplifiers 18a installed for each radiating element, it is apparently equivalent to that m solid-state amplifiers 18a are installed in the azimuth direction and n solid-state amplifiers 18a are installed in the range direction. Therefore, the individual amplification degree of the solid-state amplifier 18a can be set so that the amplification degree is weighted in one or both of the azimuth direction and the range direction. By weighting the amplification factor, the amplitude distribution on the aperture surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a can be a low sidelobe distribution such as a Taylor distribution.
It is also possible to obtain a uniform distribution on the opening surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a by setting the amplification degrees of all the solid-state amplifiers 18a to be equal. The uncertain component of the signal called ambiguity, which is one of the parameters that generally determines the image quality of the synthetic aperture radar, is closely related to the radiation pattern of the antenna, that is, the amplitude distribution on the aperture plane. Therefore, the ambiguity of the synthetic aperture radar 2 can be reduced by setting the amplification degree of the solid-state amplifier 18a to a predetermined distribution. Although the solid-state amplifier 18a has been mainly described above, the solid-state amplifier 1
The same applies to 8b.

【００５９】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７
ａ及び一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂに固
定移相器を用いたが、固定移相器のかわりに可変移相器
と位相制御器とを用いて、可変オフナディア角を有する
複域走査型の合成開口レーダが得られることは勿論であ
る。又、一般に合成開口レーダのアンビギュイティはオ
フナディア角に依存して変化するため、地上からのコマ
ンドによって固体増幅器１８の増幅度が変化できるよう
にしてオフナディア角毎にアンビギュイティの改善が図
れることは勿論である。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is a one-dimensional phased array panel antenna 7.
Although the fixed phase shifter is used for the a and the one-dimensional phased array panel antenna 7b, a variable phase shifter and a phase controller are used instead of the fixed phase shifter, and a multi-range scanning type having a variable off-nadir angle is used. Of course, a synthetic aperture radar can be obtained. Further, since the ambiguity of a synthetic aperture radar generally changes depending on the off-nadir angle, the amplification degree of the solid-state amplifier 18 can be changed by a command from the ground to improve the ambiguity for each off-nadir angle. Of course, it can be achieved.

【００６０】実施例８ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
１０はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であ
り、図において４はチャープパルス発生器、６は送受分
波器、７は複開口面アンテナ、８はトーナメント型給電
回路、９は放射素子アレイ、１０は受信機、１１は信号
処理器、１２は分配器、１３は固定移相器、１８は固体
増幅器、２１はパルス制御器、２２は増幅器制御器であ
る。Embodiment 8 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention, in which 4 is a chirp pulse generator, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture plane antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, and 9 is a radiating element. Array 10 is a receiver, 11 is a signal processor, 12 is a distributor, 13 is a fixed phase shifter, 18 is a solid-state amplifier, 21 is a pulse controller, and 22 is an amplifier controller.

【００６１】次に動作について図１０を用いて説明す
る。図１０に示すパルス制御器２１からの制御信号によ
って所定のパルス幅及びパルス繰返し数を有する送信信
号がチャープパルス発生器４で生成された後、この送信
信号は分配器１２によって等分配される。等分配された
送信信号の一方は、送受分波器６ａに向かう。送受分波
器６ａからの送信信号は、複開口面アンテナ７を構成す
る一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ内のトー
ナメント型給電回路８ａによって、送信信号が複分配さ
れる。この複分配された送信信号は、固体増幅器１８ａ
によってパルスのピーク電力が例えば数Ｗ程度の所定の
レベルまで増幅される。その後、固定移相器１３ａによ
って、合成開口レーダ２のレンジ方向に所定のオフナデ
ィア角が得られるような位相シフトを受けた後、ｍ×ｎ
個の放射素子アレイ９ａから地球表面３に向かって電波
の形で放射される。地球表面３では合成開口レーダ２の
一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａからの放射
電波はあらゆる方向に反射されるが、反射された電波の
一部は再び合成開口レーダ２の一次元フェーズドアレイ
パネルアンテナ７ａ内のｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａ
で受信されて受信信号となる。この受信信号は固定移相
器１３ａ、固体増幅器１８ａ及びトーナメント型給電回
路８ａを経て送受分波器６ａに向かう。送受分波器６ａ
からの受信信号は受信機１０ａで所定のレベルに増幅さ
れてから信号処理器１１に向かう。分配器１２で等分配
された送信信号の残る一方は、送受分波器６ｂに向かっ
た後、以下同様の動作を繰り返して受信機１０ｂから出
力される。受信機１０ａ及び受信機１０ｂから出力され
た受信信号は、信号処理器１１によってＡ／Ｄ変換及び
フォーマット化が行なわれた後、図示していない送信機
によって合成開口レーダ２の観測信号として地上に伝送
される。地上で受信された合成開口レーダ２の観測信号
は、図示していない処理設備によって、アジマス圧縮処
理及びレンジ圧縮処理が行なわれて地球表面３の観測画
像が得られることになる。Next, the operation will be described with reference to FIG. After the transmission signal having a predetermined pulse width and pulse repetition rate is generated by the chirp pulse generator 4 by the control signal from the pulse controller 21 shown in FIG. 10, the transmission signal is equally distributed by the distributor 12. One of the equally-divided transmission signals goes to the duplexer 6a. The transmission signal from the transmission / reception branching filter 6a is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8a in the one-dimensional phased array panel antenna 7a that forms the double aperture plane antenna 7. The multi-divided transmission signal is sent to the solid-state amplifier 18a.
Thus, the peak power of the pulse is amplified to a predetermined level of, for example, several W. After that, the fixed phase shifter 13a receives a phase shift to obtain a predetermined off-nadir angle in the range direction of the synthetic aperture radar 2 and then m × n
The individual radiating element arrays 9a radiate toward the earth surface 3 in the form of radio waves. On the earth's surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions. M × n radiating element array 9a in
It is received by and becomes a reception signal. This received signal goes through the fixed phase shifter 13a, the solid-state amplifier 18a, and the tournament type power supply circuit 8a to the transmission / reception duplexer 6a. Transmission / reception duplexer 6a
The received signal from is sent to the signal processor 11 after being amplified to a predetermined level by the receiver 10a. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12 goes to the transmission / reception multiplexer / demultiplexer 6b, and thereafter, the same operation is repeated and is output from the receiver 10b. The received signals output from the receiver 10a and the receiver 10b are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). Is transmitted. The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is subjected to azimuth compression processing and range compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００６２】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７の構成要素である一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａは、アジマス方向にｍ個の放射素子配列
及びレンジ方向にｎ個の放射素子配列を有する放射素子
アレイ９ａで開口面が構成されている。又、一次元フェ
ーズドアレイパネルアンテナ７ａの開口面上において、
アジマス方向には等位相分布が、レンジ方向には傾斜位
相分布が得られるように、あらかじめ固定移相器１３ａ
の各位相シフト量及びトーナメント型給電回路８ａが設
計されている。又、ｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａは、
各放射素子毎に設置された固体増幅器１８ａによって給
電されているため、固体増幅器１８ａはアジマス方向に
ｍ個及びレンジ方向にｎ個設置されたのと見掛け上等価
である。そのため、増幅器制御器２２からの制御信号に
基づいてアジマス方向の固体増幅器１８ａの動作範囲を
制御することができる。即ち、増幅器制御器２２からの
制御信号に基づいて、アジマス方向の一次元フェーズド
アレイパネルアンテナ７ａの寸法を見掛け上変化させる
ことができるため、合成開口レーダ２のアジマス方向に
可変分解能を得ることができる。又、増幅器制御器２２
からの制御信号に基づいてレンジ方向の固体増幅器１８
ａの動作範囲を制御することができる。即ち、増幅器制
御器２２からの制御信号に基づいて、レンジ方向の一次
元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａの寸法を見掛け
上変化させることができるため、一次元フェーズドアレ
イパネルアンテナ７ａのレンジ方向のビーム幅を可変に
することができる。したがって、人工衛星１のクロスト
ラック方向に可変走査幅を有する合成開口レーダ２を得
ることができる。更に、パルス制御器２１によって送信
信号のパルス幅を制御することができるため、合成開口
レーダ２のレンジ方向に可変分解能を得ることができ
る。以上は固体増幅器１８ａを主体に説明したが、固体
増幅器１８ｂについても全く同様である。The one-dimensional phased array panel antenna 7a, which is a constituent element of the double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention, has m radiating element arrays in the azimuth direction and n radiating element arrays in the range direction. The radiating element array 9a has an opening surface. Also, on the opening surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a,
In order to obtain an equiphase distribution in the azimuth direction and a tilted phase distribution in the range direction, the fixed phase shifter 13a is previously prepared.
Each phase shift amount and the tournament type power supply circuit 8a are designed. In addition, the m × n radiating element array 9a is
Since the power is supplied by the solid-state amplifiers 18a installed for each radiating element, it is apparently equivalent to that m solid-state amplifiers 18a are installed in the azimuth direction and n solid-state amplifiers 18a are installed in the range direction. Therefore, the operating range of the solid-state amplifier 18a in the azimuth direction can be controlled based on the control signal from the amplifier controller 22. That is, since the dimensions of the one-dimensional phased array panel antenna 7a in the azimuth direction can be apparently changed based on the control signal from the amplifier controller 22, it is possible to obtain a variable resolution in the azimuth direction of the synthetic aperture radar 2. it can. Also, the amplifier controller 22
Solid-state amplifier 18 in the range direction based on the control signal from
The operating range of a can be controlled. That is, since the size of the one-dimensional phased array panel antenna 7a in the range direction can be apparently changed based on the control signal from the amplifier controller 22, the beam width in the range direction of the one-dimensional phased array panel antenna 7a can be changed. Can be variable. Therefore, the synthetic aperture radar 2 having a variable scanning width in the cross track direction of the artificial satellite 1 can be obtained. Furthermore, since the pulse width of the transmission signal can be controlled by the pulse controller 21, variable resolution can be obtained in the range direction of the synthetic aperture radar 2. Although the solid amplifier 18a has been mainly described above, the same applies to the solid amplifier 18b.

【００６３】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７
ａ及び一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂに固
定移相器を用いたが、固定移相器のかわりに可変移相器
と位相制御器とを用いて、可変オフナディア角を有する
複域走査型の合成開口レーダが得られることは勿論であ
る。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is a one-dimensional phased array panel antenna 7.
Although the fixed phase shifter is used for the a and the one-dimensional phased array panel antenna 7b, a variable phase shifter and a phase controller are used instead of the fixed phase shifter, and a multi-range scanning type having a variable off-nadir angle is used. Of course, a synthetic aperture radar can be obtained.

【００６４】実施例９ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
１１はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であ
り、図において１は人工衛星、２は複域走査型のインタ
ーフェロメトリックな観測を行なう合成開口レーダ、３
は地球表面である。Embodiment 9 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 11 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention, in which 1 is an artificial satellite, 2 is a synthetic aperture radar for performing multi-range scanning type interferometric observation, and 3
Is the surface of the earth.

【００６５】次に動作について図１１を用いて説明す
る。図１１に示す合成開口レーダ２ａからの送信電波は
地球表面３に向かって、人工衛星１のクロストラック方
向の両サイドに放射される。地球表面３では合成開口レ
ーダ２ａからの放射電波はあらゆる方向に反射される
が、反射された電波の一部は再び合成開口レーダ２ａで
受信されて受信信号となる。この受信信号は図示してい
ない送信機によって合成開口レーダ２ａの観測信号とし
て地上に伝送される。合成開口レーダ２ｂについても同
様の動作が行なわれた後、合成開口レーダ２ｂによる受
信信号は図示していない送信機によって合成開口レーダ
２ｂの観測信号として地上に伝送される。Next, the operation will be described with reference to FIG. Radio waves transmitted from the synthetic aperture radar 2a shown in FIG. 11 are emitted toward the earth surface 3 on both sides of the artificial satellite 1 in the cross track direction. Radio waves radiated from the synthetic aperture radar 2a are reflected in all directions on the earth's surface 3, but a part of the reflected radio waves are again received by the synthetic aperture radar 2a and become a reception signal. This received signal is transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2a by a transmitter (not shown). After the same operation is performed for the synthetic aperture radar 2b, the signal received by the synthetic aperture radar 2b is transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2b by a transmitter (not shown).

【００６６】地上では合成開口レーダ２ａ及び２ｂの受
信信号を基に、それぞれアジマス圧縮処理及びレンジ圧
縮処理が行なわれて地球表面３の観測画像が得られるこ
とになる。このとき、観測画像は各ピクセル毎に反射強
度に応じた濃度値が割り当てられるが、この濃度値は各
ピクセルが有している複素量の絶対値の２乗で割り当て
られるのが普通である。したがって、濃度値に変換され
る直前においては、各ピクセルは複素量を保存している
ため、この段階における合成開口レーダ２ａ及び２ｂの
画像は複素画像である。これら複素画像の各ピクセルの
位相項に着目した場合、この位相項の中には合成開口レ
ーダ２ａ及び２ｂからの送信電波が地球表面３との間を
往復する際に生じる次式で表される位相の回転量φが含
まれている。On the ground, azimuth compression processing and range compression processing are performed on the basis of the received signals of the synthetic aperture radars 2a and 2b, and an observation image of the earth surface 3 is obtained. At this time, a density value corresponding to the reflection intensity is assigned to each pixel in the observed image, and this density value is usually assigned as the square of the absolute value of the complex amount of each pixel. Therefore, immediately before being converted into the density value, each pixel stores a complex amount, and thus the images of the synthetic aperture radars 2a and 2b at this stage are complex images. When attention is paid to the phase term of each pixel of these complex images, the following expression generated in the phase term when the transmission radio waves from the synthetic aperture radars 2 a and 2 b travel to and from the earth's surface 3 is represented. The phase rotation amount φ is included.

【００６７】[0067]

【数１】 [Equation 1]

【００６８】ここでＲは合成開口レーダ２と地球表面３
との距離、λは送信電波の周波数から定まる波長であ
る。したがって、複域走査型合成開口レーダ２ａ及び２
ｂの同一サイドで且つ同一地域の複素画像同士を重ね合
わせると、画像の中に干渉縞が発生することになる。こ
の干渉縞は同一観測場所を合成開口レーダ２ａ及び２ｂ
によって観測した場合、それぞれの観測画像の中に含ま
れる数１で表される位相の回転量φが異なることに起因
して発生するものである。そのため、この干渉縞を基に
地球表面３の高度情報を得ることができ、地球表面３の
３次元マップを作成することができる。一般に合成開口
レーダの観測画像が互いに干渉するような条件での観測
は、インターフェロメトリック成観測と呼ばれている。Here, R is the synthetic aperture radar 2 and the earth surface 3.
And λ is a wavelength determined by the frequency of the transmitted radio wave. Therefore, the multi-range scanning type synthetic aperture radars 2a and 2
When the complex images of the same area in b and in the same area are overlapped with each other, interference fringes are generated in the images. The interference fringes appear at the same observation location in the synthetic aperture radars 2a and 2b.
This is caused by the fact that the phase rotation amount φ represented by Formula 1 included in each observed image is different. Therefore, the altitude information of the earth surface 3 can be obtained based on this interference fringe, and a three-dimensional map of the earth surface 3 can be created. Generally, the observation under the condition that the observation images of the synthetic aperture radar interfere with each other is called interferometric synthetic observation.

【００６９】この発明の複域走査型合成開口レーダ２ａ
及び２ｂのそれぞれに用いられる複開口面アンテナは、
一次元フェーズドアレイパネルアンテナであっても一次
元フェーズドアレイシリンドリカルパラボラアンテナで
あっても、或いはそれらの組み合わせであっても差し支
えないことは勿論である。The multi-range scanning type synthetic aperture radar 2a of the present invention
The double aperture antenna used for each of
Of course, the one-dimensional phased array panel antenna, the one-dimensional phased array cylindrical parabolic antenna, or a combination thereof may be used.

【００７０】実施例１０ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
１２はこの発明に係わる合成開口レーダを示す図であ
り、図において４はチャープパルス発生器、６は送受分
波器、７は複開口面アンテナ、８はトーナメント型給電
回路、９は放射素子アレイ、１０は受信機、１２は分配
器、１３は固定移相器、１８は固体増幅器、２３はＡ／
Ｄ変換器、２４はレンジ圧縮器、２５はフォーマッタで
ある。Embodiment 10 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the present invention. In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture antenna, 8 is a tournament type feeding circuit, and 9 is a radiating element. Array, 10 receiver, 12 distributor, 13 fixed phase shifter, 18 solid state amplifier, 23 A /
D converter, 24 is a range compressor, and 25 is a formatter.

【００７１】次に動作について図１２を用いて説明す
る。図１２に示すチャープパルス発生器４で生成された
所定のパルス繰返し数を有する送信信号は、分配器１２
によって等分配される。等分配された送信信号の一方
は、送受分波器６ａに向かう。送受分波器６ａからの送
信信号は、複開口面アンテナ７を構成する一次元フェー
ズドアレイパネルアンテナ７ａ内のトーナメント型給電
回路８ａによって、送信信号が複分配される。この複分
配された送信信号は、固体増幅器１８ａによってパルス
のピーク電力が例えば数Ｗ程度の所定のレベルまで増幅
される。その後、固定移相器１３ａによって、合成開口
レーダ２のレンジ方向に所定のオフナディア角が得られ
るような位相シフトを受けた後、ｍ×ｎ個の放射素子ア
レイ９ａから地球表面３に向かって電波の形で放射され
る。地球表面３では合成開口レーダ２の一次元フェーズ
ドアレイパネルアンテナ７ａからの放射電波はあらゆる
方向に反射されるが、反射された電波の一部は再び合成
開口レーダ２の一次元フェーズドアレイパネルアンテナ
７ａ内のｍ×ｎ個の放射素子アレイ９ａで受信されて受
信信号となる。この受信信号は固定移相器１３ａ、固体
増幅器１８ａ及びトーナメント型給電回路８ａを経て送
受分波器６ａに向かう。送受分波器６ａからの受信信号
は受信機１０ａで所定のレベルに増幅されてからＡ／Ｄ
変換器２３ａに向かう。Ａ／Ｄ変換器２３ａでディジタ
ル化された受信信号は、レンジ圧縮器２４ａでレンジ圧
縮された後、フォーマッタ２５に向かう。分配器１２で
等分配された送信信号の残る一方は、送受分波器６ｂに
向かった後、以下同様の動作を繰り返してレンジ圧縮器
２４ｂから出力される。レンジ圧縮器２４ａ及びレンジ
圧縮器２４ｂから出力された受信信号は、フォーマッタ
２５によって受信信号のフォーマット化が行なわれた
後、図示していない送信機によって合成開口レーダ２の
観測信号として地上に伝送される。地上で受信された合
成開口レーダ２の観測信号は、図示していない処理設備
によって、アジマス圧縮処理が行なわれて地球表面３の
観測画像が得られることになる。Next, the operation will be described with reference to FIG. The transmission signal having a predetermined pulse repetition rate generated by the chirp pulse generator 4 shown in FIG.
Are evenly distributed by. One of the equally-divided transmission signals goes to the duplexer 6a. The transmission signal from the transmission / reception branching filter 6a is multi-distributed by the tournament-type power feeding circuit 8a in the one-dimensional phased array panel antenna 7a that forms the double aperture plane antenna 7. This double-divided transmission signal is amplified by the solid-state amplifier 18a up to a predetermined level of pulse peak power of, for example, several W. After that, after being subjected to a phase shift by the fixed phase shifter 13a so as to obtain a predetermined off-nadir angle in the range direction of the synthetic aperture radar 2, the m × n radiating element array 9a is moved toward the earth surface 3. It is emitted in the form of radio waves. On the earth's surface 3, the radiated radio wave from the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2 is reflected in all directions, but a part of the reflected radio wave is once again the one-dimensional phased array panel antenna 7a of the synthetic aperture radar 2. The signal is received by the m × n radiating element array 9a in the inside and becomes a reception signal. This received signal goes through the fixed phase shifter 13a, the solid-state amplifier 18a, and the tournament type power supply circuit 8a to the transmission / reception duplexer 6a. The received signal from the transmission / reception demultiplexer 6a is amplified to a predetermined level by the receiver 10a and then A / D
Heading to converter 23a. The reception signal digitized by the A / D converter 23a is range-compressed by the range compressor 24a and then goes to the formatter 25. The remaining one of the transmission signals equally distributed by the distributor 12 goes to the transmission / reception demultiplexer 6b, and thereafter, the same operation is repeated to be output from the range compressor 24b. The received signals output from the range compressor 24a and the range compressor 24b are formatted by the formatter 25, and then transmitted to the ground as an observation signal of the synthetic aperture radar 2 by a transmitter (not shown). It The observation signal of the synthetic aperture radar 2 received on the ground is subjected to azimuth compression processing by a processing facility (not shown), and an observation image of the earth surface 3 is obtained.

【００７２】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７の構成要素である一次元フェーズドアレイパネ
ルアンテナ７ａは、アジマス方向にｍ個の放射素子配列
及びレンジ方向にｎ個の放射素子配列を有する放射素子
アレイ９ａで開口面が構成されている。又、一次元フェ
ーズドアレイパネルアンテナ７ａの開口面上において、
アジマス方向には等位相分布が、レンジ方向には傾斜位
相分布が得られるように、あらかじめ固定移相器１３ａ
の各位相シフト量及びトーナメント型給電回路８ａが設
計されている。又、レンジ圧縮器２３では、まず始めに
合成開口レーダ２で観測された受信信号のフーリエ変換
が行なわれた後、チャープパルス発生器４で生成された
送信信号の波形とは逆特性の波形をもつ信号をフーリエ
変換して得られたリファレンス信号との掛け算が行なわ
れる。次いでこの掛け算で得られた信号を逆フーリエ変
換することによって、合成開口レーダ２で観測された受
信信号に対してレンジ圧縮を施した受信信号が得られ
る。この場合、フーリエ変換及び逆フーリエ変換はレン
ジ圧縮器２３内の図示していないフーリエ変換器によっ
て行なわれ、掛け算はレンジ圧縮器２３内の図示してい
ない掛け算器によって行なわれる。又、上記レンジ圧縮
処理を行なうことによって、合成開口レーダ２で得られ
たデータ量は例えば数百分の１程度に減少する。The one-dimensional phased array panel antenna 7a, which is a constituent element of the double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention, has m radiating element arrays in the azimuth direction and n radiating element arrays in the range direction. The radiating element array 9a has an opening surface. Also, on the opening surface of the one-dimensional phased array panel antenna 7a,
In order to obtain an equiphase distribution in the azimuth direction and a tilted phase distribution in the range direction, the fixed phase shifter 13a is previously prepared.
Each phase shift amount and the tournament type power supply circuit 8a are designed. In the range compressor 23, the received signal observed by the synthetic aperture radar 2 is first Fourier-transformed, and then the waveform of the transmission signal generated by the chirp pulse generator 4 has an inverse characteristic. Multiplication with the reference signal obtained by Fourier-transforming the signal that is carried out is performed. Then, the signal obtained by this multiplication is subjected to the inverse Fourier transform to obtain a received signal obtained by subjecting the received signal observed by the synthetic aperture radar 2 to range compression. In this case, the Fourier transform and the inverse Fourier transform are performed by a Fourier transformer (not shown) in the range compressor 23, and the multiplication is performed by a multiplier (not shown) in the range compressor 23. Further, by performing the range compression processing, the amount of data obtained by the synthetic aperture radar 2 is reduced to, for example, several hundredths.

【００７３】この発明の合成開口レーダの複開口面アン
テナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ａ
及び一次元フェーズドアレイパネルアンテナ７ｂに固定
移相器を用いたが、固定移相器のかわりに可変移相器と
位相制御器とを用いて、可変オフナディア角を有する複
域走査型の合成開口レーダが得られることは勿論であ
る。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar of the present invention is a one-dimensional phased array panel antenna 7a.
A fixed phase shifter is used for the one-dimensional phased array panel antenna 7b, but a variable phase shifter and a phase controller are used instead of the fixed phase shifter, and a multi-range scanning type synthesis having a variable off-nadir angle is used. Of course, an aperture radar can be obtained.

【００７４】実施例１１ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
１３はこの発明に係わる合成開口レーダをマイクロ波散
乱計として動作させた場合の観測概念を示す図であり、
図において１は人工衛星、３は海面、７は複開口面アン
テナである。又、図１４はこの発明に係わる合成開口レ
ーダの構成を示す図であり、図において４はチャープパ
ルス発生器、５は高出力増幅器、６は送受分波器、７は
複開口面アンテナ、１０は受信機、１１は信号処理器、
１２は分配器、１４はステップモータ、１５は駆動制御
器、２６はＲＦスイッチ、２７はパルス発生器である。Embodiment 11 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 13 is a view showing an observation concept when the synthetic aperture radar according to the present invention is operated as a microwave scatterometer,
In the figure, 1 is an artificial satellite, 3 is the sea surface, and 7 is a double aperture antenna. FIG. 14 is a diagram showing the structure of a synthetic aperture radar according to the present invention. In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high output amplifier, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture plane antenna, and 10 is a double aperture plane antenna. Is a receiver, 11 is a signal processor,
12 is a distributor, 14 is a step motor, 15 is a drive controller, 26 is an RF switch, and 27 is a pulse generator.

【００７５】次に動作について図１３及び図１４を用い
て説明する。図１３はこの発明に係わる合成開口レーダ
をマイクロ波散乱計として動作させた場合の観測概念を
示す図である。図において７ａ及び７ｂは複開口面アン
テナであり、これら複開口面アンテナ７ａ及び７ｂは例
えば図１３に示すように互いに直交して配置されてお
り、且つ人工衛星１の進行方向に対して複開口面アンテ
ナ７ａ及び７ｂの開口面が例えば４５°となるように配
置されている。図１４はこの発明の合成開口レーダの構
成例を示す図であり、図においてＲＦスイッチ２６は送
信信号の発生源を切り替えるためのスイッチであり、合
成開口レーダとして動作させる場合はＲＦスイッチ２６
はチャープパルス発生器４側に投入され、マイクロ波散
乱計として動作させる場合はパルス発生器２７側に投入
される。ここではＲＦスイッチ２６がパルス発生器２７
側に投入されてマイクロ波散乱計として動作させる場合
について説明する。図１４に示すパルス発生器４で生成
された所定のパルス繰返し数を有する送信信号はＲＦス
イッチ２６を経た後、分配器１２ａによって等分配され
る。等分配された送信信号の一方は、高出力増幅器５ａ
によってパルスのピーク電力が所定のレベルまで増幅さ
れた後、分配器１２ｂによって等分配される。等分配さ
れた送信信号はそれぞれ送受分波器６ａ１及び６ａ２に
向かう。送受分波器６ａ１及び６ａ２を経た送信信号は
複開口面アンテナ７ａから海面３に向かって電波の形で
放射される。海面３では複開口面アンテナ７ａからの放
射電波はあらゆる方向に反射されるが、反射された電波
の一部は再び複開口面アンテナ７ａで受信されて受信信
号となる。この受信信号は送受分波器６ａ１及び６ａ２
を経た後、受信機１０ａ１及び１０ａ２で所定のレベル
に増幅されてから信号処理器１１に向かう。分配器１２
ａで等分配された送信信号の残る一方は、高出力増幅器
５ｂに向かった後、以下同様の動作を繰り返して受信機
１０ｂ１及び１０ｂ２から出力され、信号処理器１１に
向かう。受信機１０ａ１、１０ａ２、１０ｂ１及び１０
ｂ２から出力された受信信号は、信号処理器１１によっ
てＡ／Ｄ変換及びフォーマット化が行なわれた後、図示
していない送信機によって観測信号として地上に伝送さ
れる。Next, the operation will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. 13 is a diagram showing an observation concept when the synthetic aperture radar according to the present invention is operated as a microwave scatterometer. In the figure, 7a and 7b are double aperture plane antennas, and these double aperture plane antennas 7a and 7b are arranged orthogonally to each other as shown in FIG. The plane antennas 7a and 7b are arranged so that the opening surfaces thereof are, for example, 45 °. FIG. 14 is a diagram showing a configuration example of the synthetic aperture radar of the present invention. In the figure, the RF switch 26 is a switch for switching the source of the transmission signal, and when operating as the synthetic aperture radar, the RF switch 26 is used.
Is input to the chirp pulse generator 4 side, and is input to the pulse generator 27 side when operating as a microwave scatterometer. Here, the RF switch 26 is a pulse generator 27.
A case of being thrown into the side and operating as a microwave scatterometer will be described. A transmission signal having a predetermined pulse repetition rate generated by the pulse generator 4 shown in FIG. 14 passes through the RF switch 26 and is then equally distributed by the distributor 12a. One of the equally-divided transmission signals is a high-power amplifier 5a.
After the peak power of the pulse is amplified to a predetermined level by, it is equally distributed by the distributor 12b. The equally-divided transmission signals are sent to the duplexers 6a1 and 6a2, respectively. The transmission signal that has passed through the duplexers 6a1 and 6a2 is radiated from the double aperture antenna 7a toward the sea surface 3 in the form of radio waves. The radio wave radiated from the double aperture antenna 7a is reflected in all directions on the sea surface 3, but a part of the reflected radio wave is received again by the double aperture antenna 7a and becomes a reception signal. This received signal is transmitted / received by the duplexers 6a1 and 6a2.
After passing through, the signal is amplified to a predetermined level by the receivers 10a1 and 10a2 and then goes to the signal processor 11. Distributor 12
The remaining one of the transmission signals equally distributed in a is directed to the high-power amplifier 5b, and thereafter, the same operation is repeated to be output from the receivers 10b1 and 10b2 and to the signal processor 11. Receivers 10a1, 10a2, 10b1 and 10
The received signal output from b2 is A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground as an observation signal by a transmitter (not shown).

【００７６】一般に海面３で反射される反射波の強度は
海面３を吹く風速に比例して増大し、両者の間には次の
関係がある。In general, the intensity of the reflected wave reflected on the sea surface 3 increases in proportion to the wind speed blowing on the sea surface 3, and there is the following relationship between the two.

【００７７】[0077]

【数２】 [Equation 2]

【００７８】ここでσ0 は反射波の強度を表す後方散乱
係数、α、β、及びγは風速に比例する係数、δは複開
口面アンテナ７ａ及び７ｂのビーム軸が風向となす角度
である。ここで、前記マイクロ波散乱計で得られる受信
信号の振幅は数２のσ0 に対応している。したがって、
海面の同一部分を異なる方向を向いた複数のビームで観
測することによって、数２で表される観測データのセッ
トが得られるため、係数α、β及びγ並びに角度δが求
まることになる。この結果、海面３上の風向及び風速、
即ち風速ベクトルが求まるため、海面３上における風速
ベクトルのマップを作成することができる。Here, σ 0 is the backscattering coefficient representing the intensity of the reflected wave, α, β, and γ are coefficients proportional to the wind speed, and δ is the angle formed by the beam axes of the double aperture antennas 7a and 7b with the wind direction. . Here, the amplitude of the received signal obtained by the microwave scatterometer corresponds to σ 0 of the equation 2. Therefore,
By observing the same portion of the sea surface with a plurality of beams directed in different directions, a set of observation data represented by Formula 2 is obtained, and thus the coefficients α, β and γ and the angle δ are obtained. As a result, the wind direction and speed on the sea surface 3,
That is, since the wind velocity vector is obtained, a map of the wind velocity vector on the sea surface 3 can be created.

【００７９】この発明の合成開口レーダ２の複開口面ア
ンテナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナで
構成されている。又、複開口面アンテナ７ａ及び７ｂを
人工衛星１のヨー軸に平行な軸回りに回転させるには、
複開口面アンテナ７ａ及び７ｂのマストに設置されたス
テップモータ１４ａ及び１４ｂが使用される。この場
合、マストの回転角及び回転方向の制御は駆動制御器１
５によって行なわれる。尚、ＲＦスイッチ２６をチャー
プパルス発生器４側に投入して合成開口レーダとして動
作させることができることは勿論である。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar 2 of the present invention is composed of a one-dimensional phased array panel antenna. Further, in order to rotate the double aperture surface antennas 7a and 7b around the axis parallel to the yaw axis of the artificial satellite 1,
Step motors 14a and 14b installed on the masts of the double aperture surface antennas 7a and 7b are used. In this case, the drive controller 1 controls the rotation angle and rotation direction of the mast.
Performed by 5. It is needless to say that the RF switch 26 can be put on the chirp pulse generator 4 side to operate as a synthetic aperture radar.

【００８０】実施例１２ 次に、この発明の他の実施例を図について説明する。図
１５はこの発明に係わる合成開口レーダの構成を示す図
であり、マイクロ波放射計としても動作させ得るもので
ある。図において４はチャープパルス発生器、５は高出
力増幅器、６は送受分波器、７は複開口面アンテナ、１
０は受信機、１１は信号処理器、１２は分配器、２６は
ＲＦスイッチ、２８は低雑音受信機、２９は積分器であ
る。Embodiment 12 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 15 is a view showing the arrangement of the synthetic aperture radar according to the present invention, which can also be operated as a microwave radiometer. In the figure, 4 is a chirp pulse generator, 5 is a high output amplifier, 6 is a duplexer, 7 is a double aperture plane antenna, 1
0 is a receiver, 11 is a signal processor, 12 is a distributor, 26 is an RF switch, 28 is a low noise receiver, and 29 is an integrator.

【００８１】次に動作について図１５を用いて説明す
る。図１５はこの発明の合成開口レーダの構成例を示す
図であり、マイクロ波放射計としても動作させることが
可能である。図においてＲＦスイッチ２６ａ及び２６ｂ
は受信信号を切り替えるためのスイッチであり、合成開
口レーダとして動作させる場合はＲＦスイッチ２６ａ及
び２６ｂはそれぞれ受信機１０ａ及び１０ｂ側に投入さ
れ、マイクロ波放射計として動作させる場合はＲＦスイ
ッチ２６ａ及び２６ｂはそれぞれ低雑音受信機２８ａ及
び２８ｂ側に投入される。ここではＲＦスイッチ２６が
低雑音受信機２８ａ及び２８ｂ側に投入されてマイクロ
波放射計として動作させる場合について説明する。した
がって、図１５に示すパルス発生器４で及び高出力増幅
器５並びに受信機１０ａ及び１０ｂはいずれも非動作の
状態である。地球表面３から放射されるマイクロ波雑音
電波は、複開口面アンテナ７で受信される。この場合、
複開口面アンテナ７で受信されるアンテナ温度ＴA は次
式で表される。Next, the operation will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a diagram showing a configuration example of the synthetic aperture radar of the present invention, which can also be operated as a microwave radiometer. In the figure, RF switches 26a and 26b
Is a switch for switching the received signal. When operating as a synthetic aperture radar, the RF switches 26a and 26b are respectively inserted into the receivers 10a and 10b, and when operating as a microwave radiometer, the RF switches 26a and 26b. Are input to the low noise receivers 28a and 28b, respectively. Here, the case where the RF switch 26 is inserted into the low noise receivers 28a and 28b to operate as a microwave radiometer will be described. Therefore, in the pulse generator 4 shown in FIG. 15, the high-power amplifier 5 and the receivers 10a and 10b are all in the non-operating state. Microwave noise radio waves radiated from the earth surface 3 are received by the double aperture antenna 7. in this case,
The antenna temperature T A received by the double aperture plane antenna 7 is expressed by the following equation.

【００８２】[0082]

【数３】 [Equation 3]

【００８３】ここでＧ（Ω）は複開口面アンテナ７の利
得関数、ＴB （Ω）は地球表面３の輝度温度、Ωは立体
角である。複開口面アンテナ７によって受信された受信
信号は、低雑音受信機２８ａ及び２８ｂによって増幅及
び検波された後、積分器２９ａ及び２９ｂによって積分
されて観測信号となる。この場合、観測信号は複開口面
アンテナ７のビーム幅内の平均輝度温度を表している。
又、このマイクロ波放射計の最小受信感度を表す温度分
解能は次式で表される。Here, G (Ω) is the gain function of the double aperture plane antenna 7, T B (Ω) is the brightness temperature of the earth's surface 3, and Ω is the solid angle. The reception signal received by the double aperture antenna 7 is amplified and detected by the low noise receivers 28a and 28b, and then integrated by the integrators 29a and 29b to become an observation signal. In this case, the observation signal represents the average brightness temperature within the beam width of the double aperture plane antenna 7.
Further, the temperature resolution showing the minimum receiving sensitivity of this microwave radiometer is expressed by the following equation.

【００８４】[0084]

【数４】 [Equation 4]

【００８５】ここでＫは低雑音受信機２８ａ及び２８ｂ
の構成によって定まる定数、ＴA は数３で表されるアン
テナ温度、ＴR は低雑音受信機２８ａ及び２８ｂの受信
機雑音温度、Ｂは低雑音受信機２８ａ及び２８ｂの帯域
幅、τは積分器２９ａ及び２９ｂの積分時間である。積
分器２９ａ及び２９ｂから出力された観測信号は、信号
処理器１１によってＡ／Ｄ変換及びフォーマット化が行
なわれた後、図示していない送信機によって地上に伝送
される。地上では図示していない処理設備によって受信
した観測信号の処理が行なわれて、地球表面３の輝度温
度マップが作成される。Where K is the low noise receivers 28a and 28b.
Constant, T A is the antenna temperature expressed by Equation 3, T R is the receiver noise temperature of the low noise receivers 28a and 28b, B is the bandwidth of the low noise receivers 28a and 28b, and τ is the integral. It is the integration time of the devices 29a and 29b. The observation signals output from the integrators 29a and 29b are A / D converted and formatted by the signal processor 11, and then transmitted to the ground by a transmitter (not shown). On the ground, an observation signal received by a processing facility (not shown) is processed to create a brightness temperature map of the earth's surface 3.

【００８６】この発明の合成開口レーダの複開口面アン
テナ７は、一次元フェーズドアレイパネルアンテナで構
成されている。又、ＲＦスイッチ２６ａ及び２６ｂを受
信機１０ａ及び１０ｂ側に投入して合成開口レーダとし
て動作させることができることは勿論である。The double aperture plane antenna 7 of the synthetic aperture radar of the present invention is composed of a one-dimensional phased array panel antenna. Further, it goes without saying that the RF switches 26a and 26b can be inserted into the receivers 10a and 10b to operate as a synthetic aperture radar.

【００８７】[0087]

【発明の効果】以上のように、この発明によれば合成開
口レーダをチャープパルス発生器４と、分配器１２と、
高出力増幅器５と、送受分波器６と、固定ビームを有す
る複開口面アンテナ７と、受信機１０と信号処理器１１
とから構成したので、この発明の合成開口レーダを搭載
した飛翔体のクロストラック方向に複域走査が可能とな
る効果がある。As described above, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes the chirp pulse generator 4, the distributor 12, and
High-power amplifier 5, transmission / reception demultiplexer 6, double-aperture plane antenna 7 having a fixed beam, receiver 10, and signal processor 11
Since it is configured by the above, there is an effect that it becomes possible to perform multi-zone scanning in the cross track direction of a flying body equipped with the synthetic aperture radar of the present invention.

【００８８】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、分配器１２と、高出力増幅
器５と、送受分波器６と、固定ビームを有する複開口面
アンテナ７と、受信機１０と信号処理器１１と、ステッ
プモータ１４と駆動制御器１５とから構成したので、こ
の発明の合成開口レーダを搭載した飛翔体のクロストラ
ック方向に複域走査が可能であると共に、機械的にオフ
ナディア角を変化できる効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a chirp pulse generator 4, a distributor 12, a high power amplifier 5, a duplexer 6 and a double aperture plane antenna 7 having a fixed beam. Since it comprises the receiver 10, the signal processor 11, the step motor 14 and the drive controller 15, it is possible to perform multi-zone scanning in the cross track direction of a flying vehicle equipped with the synthetic aperture radar of the present invention, and at the same time the machine It has the effect of changing the off-nadir angle.

【００８９】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、分配器１２と、高出力増幅
器５と、送受分波器６と、可変ビームを有する複開口面
アンテナ７と、位相制御器１７と、受信機１０と信号処
理器１１とから構成したので、この発明の合成開口レー
ダを搭載した飛翔体のクロストラック方向に複域走査が
可能であると共に、電気的にオフナディア角を変化でき
る効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a chirp pulse generator 4, a distributor 12, a high power amplifier 5, a duplexer 6 and a double aperture plane antenna 7 having a variable beam. Since it is composed of the phase controller 17, the receiver 10 and the signal processor 11, it is possible to perform multi-range scanning in the cross-track direction of a flying object equipped with the synthetic aperture radar of the present invention and to electrically off nadir. It has the effect of changing the angle.

【００９０】更に、この発明によれば合成開口レーダを
搬送周波数が異なるチャープパルス発生器４と、分配器
１２と、搬送周波数毎の高出力増幅器５と、送受分波器
６と、多周波で動作する複開口面アンテナ７と、搬送周
波数毎の受信機１０と信号処理器１１とから構成したの
で、この発明の合成開口レーダを搭載した飛翔体のクロ
ストラック方向に複域走査が可能であると共に、多周波
での観測を可能ならしめる効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar is provided with a chirp pulse generator 4 having a different carrier frequency, a distributor 12, a high output amplifier 5 for each carrier frequency, a transmission / reception demultiplexer 6, and a multifrequency. Since the multi-aperture surface antenna 7 that operates, the receiver 10 and the signal processor 11 for each carrier frequency are included, it is possible to perform multi-range scanning in the cross track direction of a flying vehicle equipped with the synthetic aperture radar of the present invention. At the same time, it has the effect of enabling multi-frequency observation.

【００９１】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、分配器１２と、偏波毎の高
出力増幅器５と、送受分波器６と、偏波共用の複開口面
アンテナ７と、偏波毎の受信機１０と信号処理器１１と
から構成したので、この発明の合成開口レーダを搭載し
た飛翔体のクロストラック方向に複域走査が可能である
と共に、複偏波での観測を可能ならしめる効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a chirp pulse generator 4, a distributor 12, a high output amplifier 5 for each polarization, a transmission / reception duplexer 6, and a dual aperture plane for polarization. Since the antenna 7 and the receiver 10 for each polarization and the signal processor 11 are used, it is possible to perform multi-range scanning in the cross track direction of a flying vehicle equipped with the synthetic aperture radar of the present invention, and It has the effect of enabling observations at.

【００９２】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、分配器１２と、送受分波器
６と、複数の固体増幅器を内臓する複開口面アンテナ７
と、受信機１０と信号処理器１１とから構成したので、
この発明の合成開口レーダを搭載した飛翔体のクロスト
ラック方向に複域走査が可能であると共に、送信パワー
の分散化が図れる効果がある。又、送信パワーの分散化
が図れることによって、ＲＦ線路内でのマルチパクタの
発生が抑圧できる効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a chirp pulse generator 4, a distributor 12, a transmission / reception demultiplexer 6, and a double aperture plane antenna 7 having a plurality of solid-state amplifiers.
Since it is composed of the receiver 10 and the signal processor 11,
The multi-zone scanning is possible in the cross track direction of the flying object equipped with the synthetic aperture radar of the present invention, and the transmission power can be dispersed. In addition, since the transmission power can be dispersed, it is possible to suppress the generation of multipactor in the RF line.

【００９３】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、分配器１２と、送受分波器
６と、増幅度に重み付けをした複数の固体増幅器を内臓
する複開口面アンテナ７と、受信機１０と信号処理器１
１とから構成したので、この発明の合成開口レーダを搭
載した飛翔体のクロストラック方向に複域走査が可能で
あると共に、低アンビギュイティを有する合成開口レー
ダが実現できる効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a chirp pulse generator 4, a distributor 12, a transmission / reception demultiplexer 6, and a multi-aperture surface antenna incorporating a plurality of solid-state amplifiers weighting the amplification degree. 7, receiver 10 and signal processor 1
Since it is composed of 1 and 2, it is possible to realize a synthetic aperture radar having a low ambiguity, while being capable of performing multi-zone scanning in the cross track direction of a flying body equipped with the synthetic aperture radar of the present invention.

【００９４】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、分配器１２と、送受分波器
６と、複数の固体増幅器を内臓する複開口面アンテナ７
と、増幅器制御器２２と、受信機１０と信号処理器１１
とから構成したので、この発明の合成開口レーダを搭載
した飛翔体のクロストラック方向に複域走査が可能であ
ると共に、アジマス方向又はレンジ方向、若しくは両方
向に可変分解能を有する合成開口レーダが実現できる効
果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar is a chirp pulse generator 4, a distributor 12, a transmission / reception demultiplexer 6, and a double aperture plane antenna 7 having a plurality of solid-state amplifiers.
, Amplifier controller 22, receiver 10 and signal processor 11
Since it is composed of and, it is possible to realize a synthetic aperture radar having a variable resolution in the azimuth direction, the range direction, or both directions, while being able to perform multi-zone scanning in the cross track direction of a flying object equipped with the synthetic aperture radar of the present invention. effective.

【００９５】更に、この発明によれば複域走査型の合成
開口レーダを２式具備したので、合成開口レーダを搭載
した飛翔体のクロストラック方向に複域走査が可能であ
ると共に、インターフェロメトリックな観測が実現でき
る効果がある。Furthermore, according to the present invention, since two sets of multi-range scanning type synthetic aperture radars are provided, the multi-range scanning is possible in the cross track direction of the flying body equipped with the synthetic aperture radar, and the interferometric measurement is possible. There is an effect that various observation can be realized.

【００９６】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、分配器１２と、送受分波器
６と、複数の固体増幅器を内臓する複開口面アンテナ７
と、受信機１０と、ＡＤ変換器２３と、レンジ圧縮器２
４とフォーマッタ２５とから構成したので、この発明の
合成開口レーダを搭載した飛翔体のクロストラック方向
に複域走査が可能であると共に、受信信号のデータ圧縮
が行える効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a chirp pulse generator 4, a distributor 12, a transmission / reception demultiplexer 6, and a double aperture plane antenna 7 having a plurality of solid-state amplifiers.
, The receiver 10, the AD converter 23, and the range compressor 2
4 and the formatter 25, it is possible to perform multi-range scanning in the cross track direction of a flying object equipped with the synthetic aperture radar of the present invention and to compress the received signal data.

【００９７】更に、この発明によれば合成開口レーダを
パルス発生器２７と、チャープパルス発生器４と、ＲＦ
スイッチ２６と、分配器１２と、高出力増幅器５と、送
受分波器６と、複開口面アンテナ７と、受信機１０と、
信号処理器１１と、ステップモータ１４と駆動制御器１
５とから構成したので、複域走査型の合成開口レーダと
して使用できると共に、切替制御を行うことによってマ
イクロ波散乱計としても使用できる効果がある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a pulse generator 27, a chirp pulse generator 4 and an RF generator.
A switch 26, a distributor 12, a high-power amplifier 5, a duplexer 6, a double aperture antenna 7, a receiver 10,
Signal processor 11, step motor 14 and drive controller 1
Since it is composed of 5 and 5, it can be used as a multi-zone scanning type synthetic aperture radar and can be used as a microwave scatterometer by performing switching control.

【００９８】更に、この発明によれば合成開口レーダを
チャープパルス発生器４と、高出力増幅器５と、送受分
波器６と、複開口面アンテナ７と、ＲＦスイッチ２６
と、受信機１０と、低雑音受信機２８と、積分器２９と
信号処理器１１とから構成したので、複域走査型の合成
開口レーダとして使用できると共に、切替制御を行うこ
とによってマイクロ波放射計としても使用できる効果が
ある。Further, according to the present invention, the synthetic aperture radar includes a chirp pulse generator 4, a high output amplifier 5, a duplexer 6, a double aperture plane antenna 7, and an RF switch 26.
Since it comprises the receiver 10, the low noise receiver 28, the integrator 29 and the signal processor 11, it can be used as a multi-range scanning type synthetic aperture radar, and by performing switching control, microwave radiation can be performed. It has the effect that it can be used as a total.

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

【図１】この発明の実施例１における合成開口レーダの
観測概念を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an observation concept of a synthetic aperture radar according to a first embodiment of the present invention.

【図２】この発明の実施例１における合成開口レーダを
示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to the first embodiment of the present invention.

【図３】この発明の実施例２における合成開口レーダを
示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a second embodiment of the present invention.

【図４】この発明の実施例３における合成開口レーダを
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a third embodiment of the present invention.

【図５】この発明の実施例４における合成開口レーダを
示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a fourth embodiment of the present invention.

【図６】この発明の実施例５における合成開口レーダを
示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a fifth embodiment of the present invention.

【図７】この発明の実施例６における合成開口レーダを
示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a sixth embodiment of the present invention.

【図８】この発明の実施例６における固体増幅器を示す
図である。FIG. 8 is a diagram showing a solid-state amplifier according to a sixth embodiment of the present invention.

【図９】この発明の実施例７における合成開口レーダを
示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a seventh embodiment of the present invention.

【図１０】この発明の実施例８における合成開口レーダ
を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to an eighth embodiment of the present invention.

【図１１】この発明の実施例９における合成開口レーダ
を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a ninth embodiment of the present invention.

【図１２】この発明の実施例１０における合成開口レー
ダを示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to Embodiment 10 of the present invention.

【図１３】この発明の実施例１１における合成開口レー
ダをマイクロ波散乱計として動作させる場合の観測概念
を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an observation concept when the synthetic aperture radar in Embodiment 11 of the present invention is operated as a microwave scatterometer.

【図１４】この発明の実施例１１における合成開口レー
ダを示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図１５】この発明の実施例１２における合成開口レー
ダを示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a synthetic aperture radar according to a twelfth embodiment of the present invention.

【図１６】従来の実施例における合成開口レーダの観測
概念を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an observation concept of a synthetic aperture radar in a conventional example.

【図１７】従来の実施例における合成開口レーダを示す
図である。FIG. 17 is a diagram showing a synthetic aperture radar in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 人工衛星 ２ 合成開口レーダ ３ 地球表面 ４ チャープパルス発生器 ５ 高出力増幅器 ６ 送受分波器 ７ 複合開口面アンテナ ８ トーナメント型給電回路 ９ 放射素子アレイ １０ 受信機 １１ 信号処理器 １２ 分配器 １３ 固定移相器 １４ ステップモータ １５ 駆動制御器 １６ 可変移相器 １７ 位相制御器 １８ 固体増幅器 １９ 送受分波器 ２０ 小電力固体増幅器 ２１ パルス制御器 ２２ 増幅器制御器 ２３ Ａ／Ｄ変換器 ２４ レンジ圧縮器 ２５ フォーマッタ ２６ ＲＦスイッチ ２７ パルス発生器 ２８ 低雑音受信機 ２９ 積分器 1 Artificial Satellite 2 Synthetic Aperture Radar 3 Earth Surface 4 Chirp Pulse Generator 5 High Power Amplifier 6 Transmitter / Demultiplexer 7 Complex Aperture Antenna 8 Tournament Type Feeding Circuit 9 Radiating Element Array 10 Receiver 11 Signal Processor 12 Distributor 13 Fixed Phase shifter 14 Step motor 15 Drive controller 16 Variable phase shifter 17 Phase controller 18 Solid-state amplifier 19 Transmit / receive duplexer 20 Low-power solid-state amplifier 21 Pulse controller 22 Amplifier controller 23 A / D converter 24 Range compressor 25 Formatter 26 RF Switch 27 Pulse Generator 28 Low Noise Receiver 29 Integrator

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、送信信号を
生成するためのチャープパルス発生器と、送信信号を分
配するための分配器と、送信信号を所定のレベルまで増
幅するための高出力増幅器と、送信信号と受信信号とを
分離するための送受分波器と、送信信号及び受信信号の
送受信を行なうための固定ビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナから成る複開口面アンテナと、受信信号を
増幅するための受信機と、増幅された受信信号のＡ／Ｄ
変換及びフォーマット化を行なうための信号処理器とを
具備して、所定の固定オフナディア角で、且つ飛翔体の
クロストラック方向に複域走査を可能ならしめることを
特徴とする合成開口レーダ。1. A synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, and a chirp pulse generator for generating a transmission signal, and a distributor for distributing the transmission signal. A high-power amplifier for amplifying a transmission signal to a predetermined level, a transmission / reception duplexer for separating the transmission signal and the reception signal, and a fixed beam type one-dimensional for transmitting / receiving the transmission signal and the reception signal Double aperture antenna composed of phased array antenna, receiver for amplifying received signal, and A / D of amplified received signal
A synthetic aperture radar, comprising: a signal processor for conversion and formatting, to enable multi-zone scanning at a predetermined fixed off-nadir angle and in a cross-track direction of a flying object. 【請求項２】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、複開口面ア
ンテナのビーム方向を変化させるためのステップモータ
と、ステップモータの駆動及び回転角の制御を行なうた
めの駆動制御器とを付加して、機械的に可変オフナディ
ア角を可能ならしめることを特徴とする請求項１記載の
合成開口レーダ。2. In a synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, a step motor for changing the beam direction of a multi-aperture surface antenna, and a drive and rotation angle of the step motor. 2. A synthetic aperture radar according to claim 1, further comprising a drive controller for controlling the above, to mechanically enable a variable off-nadir angle. 【請求項３】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、送信信号を
生成するためのチャープパルス発生器と、送信信号を分
配するための分配器と、送信信号を所定のレベルまで増
幅するための高出力増幅器と、送信信号と受信信号とを
分離するための送受分波器と、送信信号及び受信信号の
送受信を行なうための可変ビーム型一次元フェーズドア
レイアンテナから成る複開口面アンテナと、受信信号を
増幅するための受信機と、増幅された受信信号のＡ／Ｄ
変換及びフォーマット化を行なうための信号処理器とを
具備して、可変オフナディア角で、且つ飛翔体のクロス
トラック方向に複域走査を可能ならしめることを特徴と
する合成開口レーダ。3. A synthetic aperture radar mounted on a flying body such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, and a chirp pulse generator for generating a transmission signal, and a distributor for distributing the transmission signal. A high-power amplifier for amplifying a transmission signal to a predetermined level, a transmission / reception duplexer for separating the transmission signal and the reception signal, and a variable beam type one-dimensional for transmitting / receiving the transmission signal and the reception signal Double aperture antenna composed of phased array antenna, receiver for amplifying received signal, and A / D of amplified received signal
A synthetic aperture radar, comprising: a signal processor for conversion and formatting, to enable multi-zone scanning in a variable off-nadir angle and in a cross track direction of a flying object. 【請求項４】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、異なる搬送
周波数の送信信号を生成するための複数のチャープパル
ス発生器と、送信信号を複分配するための複分配器と、
搬送周波数毎に送信信号を所定のレベルまで増幅するた
めの複数の高出力増幅器と、送信信号と受信信号とを分
離するための送受分波器と、送信信号及び受信信号の送
受信を行なうための多周波で動作する一次元フェーズド
アレイアンテナから成る複開口面アンテナと、搬送周波
数毎に受信信号を増幅するための複数の受信機と、増幅
された受信信号のＡ／Ｄ変換及びフォーマット化を行な
うための信号処理器とを具備して、多周波で、且つ飛翔
体のクロストラック方向に複域走査を可能ならしめるこ
とを特徴とする合成開口レーダ。4. A synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth or the like, and a plurality of chirp pulse generators for generating transmission signals of different carrier frequencies and a transmission signal. A multi-distributor for distributing,
A plurality of high-power amplifiers for amplifying a transmission signal to a predetermined level for each carrier frequency, a duplexer for separating a transmission signal and a reception signal, and a transmission / reception of the transmission signal and the reception signal A multi-aperture plane antenna composed of a one-dimensional phased array antenna operating at multiple frequencies, a plurality of receivers for amplifying a received signal for each carrier frequency, and A / D conversion and formatting of the amplified received signal And a signal processor for performing multi-range scanning in multi-frequency and in the cross track direction of a flying object. 【請求項５】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、偏波毎に送
信信号を所定のレベルまで増幅するための高出力増幅器
と、送信信号を分配するための分配器と、偏波共用複開
口面アンテナと、偏波毎の受信信号を増幅するための受
信機とを具備して、複偏波での観測を可能ならしめるこ
とを特徴とする請求項１から請求項４記載の何れかの合
成開口レーダ。5. A synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite to observe the surface of the earth or the like, and a high output amplifier for amplifying a transmission signal to a predetermined level for each polarization and a transmission signal. It is characterized in that it is equipped with a distributor for distributing, a dual-polarization dual-aperture antenna, and a receiver for amplifying the received signal for each polarization to enable observation in multiple polarizations. The synthetic aperture radar according to any one of claims 1 to 4. 【請求項６】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、送信信号を
生成するためのチャープパルス発生器と、送信信号を分
配するための分配器と、送信信号と受信信号とを分離す
るための送受分波器と、送信信号及び受信信号の送受信
を行なうための一次元フェーズドアレイアンテナから成
る複開口面アンテナと、前記複開口面アンテナ内に分散
して設置された複数の固体増幅器と、受信信号を増幅す
るための受信機と、増幅された受信信号のＡ／Ｄ変換及
びフォーマット化を行なうための信号処理器とを具備し
て、送信パワーの分散化を可能ならしめ、且つ飛翔体の
クロストラック方向に複域走査を可能ならしめることを
特徴とする合成開口レーダ。6. A synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, and a chirp pulse generator for generating a transmission signal, and a distributor for distributing the transmission signal. A transmission / reception demultiplexer for separating a transmission signal and a reception signal, a multi-aperture plane antenna including a one-dimensional phased array antenna for transmitting / receiving a transmission signal and a reception signal, and a dispersion in the multi-aperture plane antenna And a plurality of solid-state amplifiers installed as a receiver, a receiver for amplifying a received signal, and a signal processor for A / D conversion and formatting of the amplified received signal. The synthetic aperture radar is characterized by making it possible to decentralize the above and to enable multi-range scanning in the cross track direction of the flying object. 【請求項７】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、複開口面ア
ンテナ内に分散して設置された固体増幅器の増幅度に重
みをつけることによって、合成開口レーダのアンビギュ
イティの改善を可能ならしめることを特徴とする請求項
６記載の合成開口レーダ。7. A synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, etc. 7. The synthetic aperture radar according to claim 6, wherein the ambiguity of the synthetic aperture radar can be improved. 【請求項８】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、固体増幅器
の動作制御器を付加し、固体増幅器の動作範囲を制御す
ることによって、合成開口レーダのアジマス方向又はレ
ンジ方向、若しくは両方向に可変分解能を可能ならしめ
ることを特徴とする請求項６又は請求項７記載の何れか
の合成開口レーダ。8. A synthetic aperture radar, which is mounted on a flying object such as an artificial satellite to observe the surface of the earth, by adding a solid-state amplifier operation controller to control the operating range of the solid-state amplifier. 8. The synthetic aperture radar according to claim 6 or 7, wherein the radar has variable resolution in the azimuth direction, the range direction, or both directions. 【請求項９】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表面
等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、請求項１か
ら請求項８記載の何れかの合成開口レーダを２式具備
し、且つ具備したそれら２式の合成開口レーダを飛翔体
の高度方向に所定の間隔で設置することによって、イン
ターフェロメトリックな観測を可能ならしめることを特
徴とする合成開口レーダ。9. A synthetic aperture radar for observing the surface of the earth mounted on a flying object such as an artificial satellite, comprising two sets of synthetic aperture radars according to any one of claims 1 to 8. A synthetic aperture radar characterized by enabling the interferometric observation by installing the above two types of synthetic aperture radars at predetermined intervals in the altitude direction of the flying object. 【請求項１０】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表
面等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、受信信号
のＡ／Ｄ変換を行なうためのＡ／Ｄ変換器と、ディジタ
ル化された受信信号をレンジ圧縮するためのレンジ圧縮
器と、圧縮後の受信信号のフォーマット化を行なうため
のフォーマッタとを具備して、受信信号のデータ圧縮を
可能ならしめることを特徴とする請求項１又は請求項９
の何れかの合成開口レーダ。10. A synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, etc., and an A / D converter for performing A / D conversion of a received signal and a digitized reception. 2. A range compressor for range-compressing a signal, and a formatter for formatting the received signal after compression, thereby enabling data compression of the received signal. Item 9
Synthetic aperture radar of any of. 【請求項１１】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表
面等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、送信信号
を生成するためのパルス発生器と、送信信号を切り替え
るためのＲＦスイッチと、複開口面アンテナのビーム方
向を変化させるためのステップモータと、ステップモー
タの駆動及び回転角の制御を行なうための駆動制御器と
を付加した請求項１から請求項８記載の何れかの合成開
口レーダの複開口面アンテナを２式具備し、マイクロ波
散乱計として切替使用することを特徴とする合成開口レ
ーダ。11. A synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, a pulse generator for generating a transmission signal, an RF switch for switching the transmission signal, 9. The synthetic aperture radar according to claim 1, further comprising a step motor for changing the beam direction of the aperture antenna and a drive controller for controlling the step motor and controlling the rotation angle. 2. A synthetic aperture radar characterized by comprising two sets of double-aperture plane antennas, which are switched and used as a microwave scatterometer. 【請求項１２】 人工衛星等の飛翔体に搭載して地球表
面等の観測を行なう合成開口レーダにおいて、受信信号
を切り替えるためのＲＦスイッチと、受信信号の増幅及
び検波を行なうための低雑音受信機と、検波後の受信信
号を積分するための積分器とを付加して、マイクロ波放
射計としての切替使用を可能ならしめることを特徴とす
る請求項１から請求項８記載の何れかの合成開口レー
ダ。12. In a synthetic aperture radar mounted on a flying object such as an artificial satellite for observing the surface of the earth, an RF switch for switching a reception signal and a low noise reception for amplifying and detecting the reception signal. 9. A microwave radiometer capable of being switched and used by adding a machine and an integrator for integrating a received signal after detection. Synthetic aperture radar.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11125673A (en) * 1997-10-21 1999-05-11 Mitsubishi Electric Corp Radar device
JP2000298168A (en) * 1999-02-12 2000-10-24 Nec Corp Sar device
JP2009074918A (en) * 2007-09-20 2009-04-09 Nec Corp Synthetic aperture radar, and method and program for compact polarimetry sar processing
JP2012207981A (en) * 2011-03-29 2012-10-25 Nec Corp Microwave transmission device for mounting on satellite, tracking method of target zone using this device, and control program

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