JPH11166972A - 合成開口レーダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成により衛星や航空機などから地表
や海面の移動目標を検出して高分解能画像が得られる合
成開口レーダ装置を得ること。 【解決手段】 航空機あるいは衛星などの移動プラット
フォームに搭載して地表や海面を観測する合成開口レー
ダ装置において、複数の移動プラットフォームにそれぞ
れ搭載した送受信局２４ａ、２４ｂと、それらの受信信
号から高分解能画像を再生する画像再生手段２５ａ、２
５ｂと、得られた画像の差を求める干渉手段２６と、そ
の結果をオペレータに表示する表示手段１８と、衛星の
間隔を制御する制御手段２７とを備え、移動目標を選択
的に検出して表示するようにしたものであり、複雑で高
価なマルチビームアンテナを用いずに、低速移動目標を
高性能に検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、航空機や衛星などの
移動プラットフォームから地表や海面などの観測領域を
観測する合成開口レーダ装置に関し、特に観測領域を広
域にわたって観測してその高分解能画像を得る装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の合成開口レーダ装置とし
ては、図６及び図７に示すようなものがあった。図６は
特開平６−１１８１６６号に掲載された合成開口レーダ
装置の構成を示す図、図７は図６に示す合成開口レーダ
装置の観測ジオメトリを示す図である。まず、図６及び
図７を参照して、このような従来の合成開口レーダ装置
の構成を説明する。図６において、１は送信機、２は送
信アンテナ、３は受信機、４は複数の受信ビームを同時
に形成することのできるマルチビームアンテナ、５は各
受信アンテナビーム毎に設けられたパルス圧縮手段、６
はパルス圧縮手段５に接続され、各アンテナビームの主
ビーム方向からのレーダエコーのドップラー周波数が０
となるようにドップラー周波数をシフトするドップラー
補償手段である。

【０００３】また、７はドップラー補償手段６に接続さ
れ、静止物体からのレーダエコーのみを抽出するローパ
スフィルタ、８はローパスフィルタ７に接続されたリサ
ンプリング手段、９はフーリエ変換手段、１０はドップ
ラー補償手段６に接続され、移動目標からのレーダエコ
ーのみを抽出するハイパスフィルタ、１１は移動目標か
らのレーダエコーに対して移動目標のラジアル速度によ
って生じるドップラーシフトを補正する速度補償手段、
１２は複数のアンテナビームの各々で分離抽出された静
止物体または移動目標からのレーダエコーを、スペクト
ルに変換した後にビーム間で合成するスペクトル合成手
段である。

【０００４】また、１３はアジマス圧縮処理に使用する
リファレンス信号を生成するリファレンス信号発生手
段、１４、１５はアジマス圧縮を実現するための複素乗
算手段及び逆フーリエ変換手段、１６は複素画像から振
幅成分を取り出す検波手段、１７は静止物体と移動目標
に分けて画像化されたレーダエコーを再び合成する画像
合成手段、１８は画像を表示する表示手段である。ま
た、図７はこの装置による観測のジオメトリを示したも
ので、１９はレーダ装置を搭載した移動プラットフォー
ム、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄは受信ビームのフ
ットプリント、２１は送信ビームのフットプリントであ
る。

【０００５】次に、図６乃至図８を参照して、上記従来
の合成開口レーダ装置の動作を説明する。図８はレーダ
の受信信号のドップラー周波数を示す図である。このよ
うなレーダ装置は航空機や人工衛星などの移動プラット
フォームに搭載して使用される。送信アンテナ２は送信
機１で発生した高周波パルス信号を観測領域へ向けて照
射する。このとき、送信ビームのフットプリント２１
は、図７に示すように、受信用のマルチビームアンテナ
４が形成する複数のビーム２０ａから２０ｄの全てを包
含するように設定される。

【０００６】マルチビームアンテナ４の各アンテナビー
ム２０ａ〜２０ｄで受信した受信信号をそれぞれビーム
毎に受信機３で増幅し位相検波して、パルス圧縮手段５
によりパルス圧縮を行う。このとき、アンテナビーム２
０ａ〜２０ｄの方向をθｎ（ｎはビームの番号）とする
と、このビームで受信された受信信号の瞬時ドップラー
周波数の中心値は次の〔数１〕で与えられる。ただし、
Ｖは移動プラットフォームの速度、λは送信波長であ
る。

【０００７】

【数１】

【０００８】従って、各ビーム毎にドップラー補償手段
６によりこの周波数を補償することによって、静止物体
からのエコーのドップラー周波数の中心値を０に設定す
ることができる。今、観測する目標からのレーダエコー
について考えると、ドップラー補償後のレーダエコーの
ドップラー周波数の中心値は、観測する目標のラジアル
速度Ｕを用いて次式で与えられる。

【０００９】

【数２】

【００１０】静止物体と移動目標をドップラー周波数の
違いで分離するには、図８に示すように、移動目標のレ
ーダエコーのドップラー周波数が静止物体のレーダエコ
ーのドップラー周波数と周波数軸上で分離されれば良い
ので、次式を満足するようにアンテナビーム幅θＢを選
定すれば移動目標を分離検出することができる。

【００１１】

【数３】

【００１２】θＢが上式を満足するならば、ドップラー
補償後の受信信号をローパスフィルタ７とハイパスフィ
ルタ１０とで２つの周波数成分に分割することによっ
て、ローパスフィルタ７の出力には静止物体からのレー
ダエコーが、ハイパスフィルタ１０の出力には移動目標
からのレーダエコーが、それぞれ分離して得られる。ロ
ーパスフィルタ７の出力は帯域幅が狭くなったので、リ
サンプリング手段８によってデータの間引きがなされ、
データ量を削減した後にフーリエ変換手段９によってス
ペクトルに変換される。各アンテナビーム２０ａ〜２０
ｄ毎に求めた上記スペクトルをビーム本数分、スペクト
ル合成手段１２によって合成することにより、その帯域
幅をビーム本数倍に拡張することができる。この帯域拡
張したスペクトルに対して、従来の合成開口レーダと同
様のアジマス圧縮処理を複素乗算手段１４及び逆フーリ
エ変換手段１５によって行うことにより、あたかもθＢ
がビーム本数倍の広いビームで観測した場合と同様の高
いアジマス分解能を達成することができる。

【００１３】一方、ハイパスフィルタ１０の出力、すな
わち移動目標からのレーダエコーはフーリエ変換手段９
によってスペクトルに変換される。このスペクトルの中
心周波数は移動目標のラジアル速度Ｕによってシフトし
ているので、これを速度補償手段１１によって補償し、
中心周波数を０とする。この補償を行うことにより、移
動目標に対しても位置ずれを生じることなく、レーダ画
像を再生することができる。速度補償後のスペクトルは
静止物体からのレーダエコーのスペクトルの場合と同様
に、ビーム本数分スペクトルが合成されて、あたかもθ
Ｂがビーム本数倍の広いビームで観測した場合と同様の
高いアジマス分解能を達成することができる。

【００１４】さらに、静止物体と移動目標について、別
々に再生した画像を画像合成手段１７で合成することに
よって、移動目標に対して位置ずれを生じることなく、
地上あるいは海面上を移動する目標のレーダ画像を得る
ことができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の合成開口レーダ装置は、上記のように構成されてお
り、特にマルチビームアンテナを搭載しなければなら
ず、相当複雑である上、重量が増加するという問題があ
った。

【００１６】また、静止物体のスペクトルが拡がってい
るので、移動目標のドップラー周波数がこれと重なった
場合には静止物体を検出することができず、検出可能な
目標速度が〔数３〕で制限されるため、速度が低い低速
移動目標の検出が困難であるという問題があった。

【００１７】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、構成が複雑で高価なマルチビームア
ンテナを搭載することなく、移動目標を検出することが
できる合成開口レーダ装置を提供すること目的とする。
また、本発明は、低速移動目標に対する検出性能が優れ
た合成開口レーダ装置を提供すること目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の合成開口レーダ
装置は、移動プラットフォームから観測領域を観測する
合成開口レーダ装置において、複数の移動プラットフォ
ームにそれぞれ搭載した送受信局と、前記送受信局から
の受信信号からそれぞれ高分解能画像を再生する画像再
生手段と、前記画像再生手段で得られたそれぞれの画像
の差を求める干渉手段と、前記干渉手段の出力を表示す
る表示手段とを備え、前記観測領域の移動目標を選択的
に検出して表示することを特徴とするものである。

【００１９】また、本発明の合成開口レーダ装置は、前
記干渉手段の出力により前記移動プラットフォームの間
隔を制御する制御手段を備えたことを特徴とするもので
ある。

【００２０】また、本発明の合成開口レーダ装置は、前
記干渉手段の出力により前記移動目標を自動的に検出す
る移動目標検出手段を備えたことを特徴とするものであ
る。

【００２１】また、本発明の合成開口レーダ装置は、前
記制御手段は所定のラジアル速度をもつ移動目標の検出
に対し、前記干渉手段の出力が最適になるように、前記
複数の移動プラットフォームの間隔を制御するようにし
たことを特徴とするものである。

【００２２】また、本発明の合成開口レーダ装置は、移
動プラットフォームから観測領域を観測する合成開口レ
ーダ装置において、同一軌道上に配置された３機以上の
移動プラットフォームにそれぞれ搭載された送受信局
と、前記送受信局からの受信信号からそれぞれ高分解能
画像を再生する画像再生手段と、前記画像再生手段で得
られたそれぞれの画像の差を求める複数の干渉手段と、
前記複数の干渉手段の出力を組み合わせる融合手段と、
前記融合手段の出力を表示する表示手段とを備え、前記
観測領域の移動目標を選択的に検出して表示することを
特徴とするものである。

【００２３】また、本発明の合成開口レーダ装置は、前
記複数の干渉手段の出力により前記３機以上の移動プラ
ットフォームの間隔をそれぞれ制御する制御手段を備え
たことを特徴とするものである。

【００２４】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、添付図面、
図１乃至図５に基づき、本発明の実施の形態を詳細に説
明する。図１は本発明の実施の形態１おける合成開口レ
ーダ装置の構成を示すブロック図、図２は図１に示す合
成開口レーダ装置の観測ジオメトリを示す図、図３は本
発明の実施の形態２おける合成開口レーダ装置の構成を
示すブロック図、図４は本発明の実施の形態４における
合成開口レーダ装置の構成を示すブロック図、図５は図
４に示す合成開口レーダ装置の観測ジオメトリを示す図
である。

【００２５】まず、図１及び図２を参照して、本発明の
実施の形態１おける合成開口レーダ装置の構成を説明す
る。図１において、１は送信機、３は受信機、５はパル
ス圧縮手段（Ｐ／Ｃ）、９はフーリエ変換手段、１３は
アジマス圧縮処理に使用するリファレンス信号を生成す
るリファレンス信号発生手段、１４はアジマス圧縮を実
現するための複素乗算手段、１５はアジマス圧縮を実現
するための逆フーリエ変換手段、１６は複素画像から振
幅成分を取り出す検波手段、１８は画像を表示する表示
手段、２２は送受信アンテナ、２３は送受切替器、２４
ａ及び２４ｂは送受信局、２５ａ及び２５ｂはアジマス
圧縮手段、２６は干渉手段、２７はベースライン制御手
段（単に、制御手段ともいう）である。尚、リファレン
ス信号発生手段１３及びアジマス圧縮手段２５ａ、２５
ｂにより画像再生手段を構成する。

【００２６】また、図２に示す合成開口レーダ装置の観
測ジオメトリを示す図において、１９ａ及び１９ｂはそ
れぞれ送受信局２４ａ，２４ｂを搭載した移動プラット
フォーム、２０ａ及び２０ｂはビームのフットプリント
（＃１及び＃２）である。この実施の形態では、２台の
送受信局２４ａ，２４ｂが移動プラットフォーム１９
ａ，１９ｂにそれぞれ搭載されているものである。通
常、移動プラットフォーム１９ａ，１９ｂは、航空機あ
るいは衛星などに搭載され、地表や海面の観測領域にビ
ームを照射して観測をする。なお、移動プラットフォー
ム１９ａ，１９ｂに搭載する送受信局２４，２４ｂとし
ては、図１の例では送受信アンテナ２２、送受切替器２
３、送信機１、受信機３を含んでいるが、この発明にお
いて送受信局２４，２４ｂはこのような構成に限定され
るものではなく、要はビームを送受できる機能があれば
よい。

【００２７】次に、図１及び図２を参照して、本発明の
実施の形態１おける合成開口レーダ装置の動作を説明す
る。図１の装置において、送信機１で発生した高周波パ
ルスは、送受切替器２３を経由して送受信アンテナ２２
からフットプリント（＃１，＃２）２０ａ，２０ｂ等の
観測領域へ照射される。観測領域から反射した信号は再
び送受信アンテナ２２で受信され、受信機３で増幅・位
相検波される。この信号はパルス圧縮手段５及びアジマ
ス圧縮手段２５ａ，２５ｂによって、それぞれレンジと
アジマスの高分解能化処理され、２次元の高分解画像が
得られる。これらの処理は従来の良く知られた合成開口
レーダ装置の動作と同様である。

【００２８】移動プラットフォーム１９ａ、１９ｂは図
２に示すように、同一軌道上を間隔Ｂで、どちらも速度
Ｖで周回しており、それぞれの移動プラットフォーム１
９ａ，１９ｂに搭載されたレーダ送受信局２４ａ，２４
ｂは上に述べた同一の動作をしているものとする。従っ
て、アジマス圧縮手段２５ａ，２５ｂからは、Ｂ／Ｖの
時間差をおいて同一領域を観測した画像が２枚得られ
る。干渉手段２６は、これらの複素画像の差を求める。
なお、衛星の間隔Ｂはベースライン長と呼ばれる。

【００２９】観測領域内の静止物体については、アジマ
ス圧縮手段２５ａから出力された画像とアジマス圧縮手
段２５ｂから出力された画像とが全く等しいので、干渉
手段２６の出力はゼロになる。これに対して、移動目標
については、２枚の画像の観測時刻の差Ｂ／Ｖの間に目
標が移動して、次の〔数４〕に示す位相差Δφを生じ
る。ただし、λは送信波長である。

【００３０】

【数４】

【００３１】従って、干渉手段２６の出力はゼロになら
ず、目標の速度に応じた出力が現われる。この干渉手段
２６の出力を表示手段１８により表示しオペレータに知
らせる。オペレータは表示手段１８を監視することによ
って、移動目標の存在とその画面上の位置を知ることが
できる。

【００３２】しかし、〔数４〕からわかるように、目標
の速度が下記の〔数５〕を満たす場合には、出力がゼロ
になって検出することができない。このような目標速度
はブラインド速度と呼ばれる。ただし、ｎは任意の整数
である。

【００３３】

【数５】

【００３４】そこで、ベースライン制御手段２７は、衛
星の間隔Ｂを制御して、ブラインド速度を変化させる。
この場合、あらかじめ検出しようとする目標速度を決め
ておいて、〔数５〕を満足しないように間隔Ｂを決定す
れば良い。

【００３５】以上説明したように、本実施の形態１にお
ける合成開口レーダ装置は、複数の移動プラットフォー
ムにそれぞれ搭載した送受信局が同一軌道を時間差をお
いて通過しながら、それぞれ地上の同じ領域を観測し、
画像再生手段がそれらの受信信号から高分解能画像を再
生し、干渉手段が得られた画像の差を求め、表示手段上
にその画像の差をオペレータに対し表示し、ベースライ
ン制御手段により衛星の間隔を制御する。

【００３６】このように、本実施の形態の構成によれ
ば、マルチビームアンテナを搭載することなく移動目標
を検出できる合成開口レーダ装置を得ることができる。
また、本実施の形態の構成によれば、静止物体の周波数
スペクトルは直流成分のみであるので、たとえ目標の移
動速度が低くても、これを検出することができるため、
低速移動目標の検出性能が優れた合成開口レーダ装置を
得ることができる。

【００３７】実施の形態２．次に、図３を参照して、本
発明の実施の形態２おける合成開口レーダ装置の構成を
説明する。図３において、２８は移動目標検出手段であ
る。その他の構成要素は図１のものと同様または同等の
手段であるから、更に詳細な説明は省略する。

【００３８】次に、図３を参照して、本発明の実施の形
態２おける合成開口レーダ装置の動作を説明する。図３
において、送信機１から検波手段１６までの動作は図１
に示す実施の形態１の動作と同様であるから、更に詳細
な説明は省略する。移動目標検出手段２８は、検波出力
信号から移動目標を自動的に検出する。その動作は、例
えば、下記〔数６〕のように実行される。ただし、Ａ１
ｉｊ、Ａ２ｉｊは２枚の複素画像の座標（ｉ，ｊ）の
値、Ａ０はしきい値である。

【００３９】

【数６】

【００４０】或いは、また、干渉手段２６では２つの複
素画像の位相差Δφｉｊを求めて、移動目標検出手段２
８は下記〔数７〕にしたがって位相差から移動目標を検
出してもよい。このように、移動目標検出手段２８は、
干渉手段２６ないし検波手段１６の出力から、２つの複
素画像を比較し、移動目標の存在する画素を自動的に求
め、移動目標を自動的に検出する。

【００４１】

【数７】

【００４２】以上説明したように、本実施の形態２にお
ける合成開口レーダ装置は、複数の移動プラットフォー
ムにそれぞれ搭載した送受信局が同一軌道を時間差をお
いて通過しながら、それぞれ地上の同じ領域を観測し、
画像再生手段がそれらの受信信号から高分解能画像を再
生し、干渉手段が得られた画像の差を求め、移動目標検
出手段により移動目標の存在する画素を自動的に求め、
移動目標を自動的に検出することができる。また、得ら
れた移動目標の位置を表示手段上に表示し、オペレータ
に示す。また、ベースライン制御手段により衛星の間隔
を制御する。

【００４３】このように本実施の形態の構成によれば、
実施の形態１の特徴に加えて、自動的に移動目標を検出
できる合成開口レーダ装置を得ることができる。

【００４４】実施の形態３．次に、この発明の実施の形
態３による、衛星間隔を最適に制御する方法及び手段を
備えた合成開口レーダ装置について説明する。これは、
優先的に検出しようとする移動目標の速度が与えられた
場合に、ベースライン制御手段２７の動作により、これ
に適した衛星の間隔Ｂを算出する方法及び手段である。
以下、ベースライン制御手段２７における衛星の間隔Ｂ
の算出動作、すなわち、合成開口レーダ装置の動作につ
いて説明する。この実施の形態３における動作は次に示
すステップＳＴ０１及びステップＳＴ０２により構成さ
れる。

【００４５】ステップ［ＳＴ０１］：まず、次の〔数
８〕のｎとαを求める。ここに、αは０＜α＜１の値を
もつ実数、ｎは任意の整数、Ｂとしては現在の衛星間隔
をとり、Ｕは優先的に検出しようとする移動目標の速度
である。

【００４６】

【数８】

【００４７】ステップ［ＳＴ０２］：α＝０．５とし
て、〔数８〕に代入して衛星間隔Ｂを求め、これを新た
な衛星間隔として出力する。

【００４８】〔数４〕から分かるように、このようして
求めた衛星間隔Ｂを用いると、ラジアル速度Ｕの移動目
標の信号は２枚の複素画像で位相差πとなって、干渉手
段２６の出力が最大になる。また、このようにして求め
た衛星間隔Ｂは、干渉手段２６の出力を最大にする解の
うち、元の衛星間隔に最も近い値が得られるので、衛星
の間隔を変更するのに要する燃料あるいは時間が最も少
なくてすむメリットがある。

【００４９】以上説明したように、本実施の形態３にお
ける合成開口レーダ装置は、所定のラジアル速度をもつ
移動目標の検出に適した衛星の間隔を算出し、ベースラ
イン制御手段により衛星の間隔を制御することができ
る。

【００５０】このように本実施の形態の構成によれば、
実施の形態１の特徴に加えて、優先的に検出しようとす
る移動目標の速度が与えられた場合に、検出性能を最大
にする衛星の間隔Ｂを算出することができる。また、衛
星の間隔を変更するのに要する燃料あるいは時間が最も
少なくてすむ衛星の間隔Ｂを算出することができる。

【００５１】実施の形態４．以下、図４及び図５を参照
して、本発明の実施の形態４おける合成開口レーダ装置
の構成を説明する。図４において、１６ａ及び１６ｂは
検波手段、２４ｃは送受信局、２５ｃはアジマス圧縮手
段、２６ａ及び２６ｂは干渉手段、２９は融合手段であ
る。その他の構成要素は図１及び図３に示すものと同様
または同等の手段であるから、更に詳細な説明は省略す
る。

【００５２】図５には、図４に示す合成開口レーダ装置
の観測ジオメトリが示される。図５において、構成要素
のそれぞれは図２に示すものと同様または同等の手段で
あるが、この実施の形態では、３台の送受信局２４ａ、
２４ｂ及び２４ｃがそれぞれ３台の移動プラットフォー
ム１９ａ、１９ｂ及び１９ｃに搭載され、３つの移動プ
ラットフォーム１９ａ、１９ｂ及び１９ｃはそれぞれ間
隔Ｂ１とＢ２隔たっているものとする。

【００５３】次に、図４及び図５を参照して、本発明の
実施の形態４おける合成開口レーダ装置の動作を説明す
る。図４において、送信機１から検波手段１６ａ，１６
ｂまでの動作は図１の動作と同等である。この実施の形
態４における合成開口レーダ装置は３台の移動プラット
フォーム１９ａ，１９ｂ，１９ｃで構成され、それぞれ
の間隔Ｂ１，Ｂ２が異なるので、干渉手段２６ａにおけ
るブラインド速度と、干渉手段２６ｂにおけるブライン
ド速度は、それぞれ次の〔数９〕に示すように異なるも
のとなる。ただし、Ｕ１、Ｕ２は、それぞれ検波手段１
６ａ、１６ｂの出力におけるブラインド速度である。

【００５４】

【数９】

【００５５】従って、この２つの出力を組み合わせれ
ば、ブラインド速度の発生を削減することができる。す
なわち、融合手段２９により、例えば、下記の〔数１
０〕のような和演算を実行する。ただし、Ｓ１、Ｓ２は
それぞれ検波手段１６ａ、１６ｂの出力、Ｓ０は融合手
段２９の出力である。

【００５６】

【数１０】

【００５７】この結果、新たなブラインド速度Ｕ０は下
記〔数１１〕で与えられる。ただし、ＧＣＭは引き数の
最大公約数を求める関数である。

【００５８】

【数１１】

【００５９】また、ベースライン制御手段２７は、衛星
の間隔Ｂ１，Ｂ２を制御して、ブラインド速度Ｕ０がな
るべく大きくなるようにベースライン長Ｂ１，Ｂ２を制
御する。この場合、２つのベースライン長Ｂ１，Ｂ２の
最大公約数がなるべく小さくなるようにベースライン長
を選べば良い。たとえば２つのベースライン長が素数に
なるように選べばよい。

【００６０】以上説明したように、本実施の形態４にお
ける合成開口レーダ装置は、複数の移動プラットフォー
ムにそれぞれ搭載した送受信局が同一軌道を不等間隔で
周回しながら、それぞれ地上の同じ領域を観測し、画像
再生手段がそれらの受信信号から高分解能画像を再生
し、干渉手段が得られた画像の差を求め、融合手段が干
渉結果を組み合わせ、表示手段がその結果得られた移動
目標の位置をオペレータに表示し、ベースライン制御手
段により衛星の間隔を制御する。

【００６１】このように本実施の形態の構成によれば、
実施の形態１に比べてさらに移動目標の検出性能の優れ
た合成開口レーダ装置を得ることができる。

【００６２】

【発明の効果】この発明は以上のように構成されている
ので、以下に述べるような効果を奏する。この発明によ
れば、マルチビームアンテナを搭載することなく移動目
標を検出することができ、また、静止物体の周波数スペ
クトルは直流成分のみであるため、たとえ移動目標の移
動速度が低くても、これを検出することができるので低
速移動目標の検出性能が優れた合成開口レーダ装置を得
ることができる。

【００６３】また、この発明によれば、さらに移動目標
検出手段を設けるようにしたことにより、移動目標を自
動的に検出することができる合成開口レーダ装置を得る
ことができる。

【００６４】また、この発明によれば、優先的に検出し
ようとする移動目標の速度を与えることにより、検出性
能を最大にする衛星の間隔を算出し、衛星の間隔を最適
に制御することができる。また、衛星の間隔を変更する
のに要する燃料あるいは時間が最も少なくてすむ衛星の
間隔を算出することができる

【００６５】また、この発明によれば、少なくとも３台
の移動プラットフォームを含み、その結果得られた複数
の干渉手段の出力を融合手段で組み合わせるようにした
ことにより、ブラインド速度の発生を削減することがで
きる。また、ブラインド速度の発生を削減し、移動目標
の検出性能を上げるように衛星の間隔を制御することが
できる。さらに、衛星の間隔を変更するのに要する燃料
あるいは時間が最も少なくてすむ衛星の間隔を算出し、
制御することができ、ブラインド速度の発生が少なく、
移動目標の検出性能の優れた合成開口レーダ装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１おける合成開口レーダ
装置の構成を示すブロック図。

【図２】 図１に示す合成開口レーダ装置の観測ジオメ
トリを示す図。

【図３】 本発明の実施の形態２おける合成開口レーダ
装置の構成を示すブロック図。

【図４】 本発明の実施の形態４おける合成開口レーダ
装置の構成を示すブロック図。

【図５】 図４に示す合成開口レーダ装置の観測ジオメ
トリを示す図。

【図６】 従来の合成開口レーダ装置の構成を示すブロ
ック図。

【図７】 図６に示す合成開口レーダ装置の観測ジオメ
トリを示す図。

【図８】 レーダの受信信号のドップラー周波数を示す
図。

【符号の説明】

１ 送信機、 ２ 送信アンテナ、 ３ 受信機、 ４
マルチビームアンテナ、 ５ パルス圧縮手段、 ６
ドップラー補償手段、 ７ ローパスフィルタ、 ８
リサンプリング手段、 ９ フーリエ変換手段、 １
０ ハイパスフィルタ、 １１ 速度補償手段、 １２
スペクトル合成手段、 １３ リファレンス信号発生
手段、 １４ 複素乗算手段、 １５ 逆フーリエ変換
手段、１６，１６ａ，１６ｂ 検波手段、 １７ 画像
合成手段、 １８ 表示手段、１９ａ，１９ｂ，１９ｃ
移動プラットフォーム、 ２０ 受信ビームのフット
プリント、 2 １ 送信ビームのフットプリント、 ２
２ 送受信アンテナ、２３ 送受切替器、 ２４ａ，２
４ｂ，２４ｃ 送受信局、 ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ
アジマス圧縮手段、 ２６，２６ａ，２６ｂ 干渉手
段、 ２７ 制御手段（ベースライン制御手段）、 ２
８ 移動目標検出手段、 ２９ 融合手段。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動プラットフォームから観測領域を観
   測する合成開口レーダ装置において、複数の移動プラッ
   トフォームにそれぞれ搭載した送受信局と、前記送受信
   局からの受信信号からそれぞれ高分解能画像を再生する
   画像再生手段と、前記画像再生手段で得られたそれぞれ
   の画像の差を求める干渉手段と、前記干渉手段の出力を
   表示する表示手段とを備え、前記観測領域の移動目標を
   選択的に検出して表示することを特徴とする合成開口レ
   ーダ装置。
2. 【請求項２】 前記干渉手段の出力により前記移動プラ
   ットフォームの間隔を制御する制御手段を備えたことを
   特徴とする請求項１に記載の合成開口レーダ装置。
3. 【請求項３】 前記干渉手段の出力により前記移動目標
   を自動的に検出する移動目標検出手段を備えたことを特
   徴とする請求項１又は２に記載の合成開口レーダ装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は所定のラジアル速度をも
   つ移動目標の検出に対し、前記干渉手段の出力が最適に
   なるように、前記複数の移動プラットフォームの間隔を
   制御するようにしたことを特徴とする請求項２又は３に
   記載の合成開口レーダ装置。
5. 【請求項５】 移動プラットフォームから観測領域を観
   測する合成開口レーダ装置において、同一軌道上に配置
   された３機以上の移動プラットフォームにそれぞれ搭載
   された送受信局と、前記送受信局からの受信信号からそ
   れぞれ高分解能画像を再生する画像再生手段と、前記画
   像再生手段で得られたそれぞれの画像の差を求める複数
   の干渉手段と、前記複数の干渉手段の出力を組み合わせ
   る融合手段と、前記融合手段の出力を表示する表示手段
   とを備え、前記観測領域の移動目標を選択的に検出して
   表示することを特徴とする合成開口レーダ装置。
6. 【請求項６】 前記複数の干渉手段の出力により前記３
   機以上の移動プラットフォームの間隔をそれぞれ制御す
   る制御手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の
   合成開口レーダ装置。