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レーダーシステム-レーダーの追跡

1つまたは複数のターゲットのパスを追跡するために使用されるレーダーは、*レーダーの追跡*と呼ばれます。 一般に、追跡アクティビティを開始する前に次の機能を実行します。

  • ターゲット検出
  • ターゲットの範囲
  • 仰角と方位角を見つける
  • ドップラー周波数シフトを見つける

したがって、トラッキングレーダーは、範囲、角度、ドップラー周波数シフトの3つのパラメーターのいずれかを追跡することでターゲットを追跡します。 ほとんどの追跡レーダーは、*角度の追跡の原理*を使用しています。 次に、角度追跡とは何かを説明しましょう。

角度追跡

レーダーアンテナのペンシルビームは、角度でトラッキングを実行します。 レーダーアンテナの軸は、基準方向と見なされます。 ターゲットの方向と参照方向が同じでない場合、*角度誤差*が発生しますが、これは2つの方向の違いにすぎません。

角度誤差信号がサーボ制御システムに適用されると、レーダーアンテナの軸がターゲットの方向に移動します。 角度誤差がゼロの場合、レーダーアンテナの軸とターゲットの方向の両方が*一致*します。 トラッキングレーダーには、角度誤差がゼロになるまで機能するフィードバックメカニズムがあります。

以下は、角度追跡で使用される* 2つのテクニック*です。

  • シーケンシャルロビング
  • コニカルスキャン

次に、これら2つの手法について1つずつ説明します。

シーケンシャルロビング

ターゲットを追跡するためにアンテナビームが2つのパターン間で交互に切り替えられる場合、それは*シーケンシャルロビング*と呼ばれます。 順次切り替えおよびローブ切り替えとも呼ばれます。 この手法は、1つの座標の角度誤差を見つけるために使用されます。 角度誤差の大きさと方向の両方の詳細を示します。

次の図は、*極座標*での連続したローブの例を示しています。

シーケンシャルローブ

図に示すように、アンテナビームは位置1と位置2を交互に切り替えます。 上図に角度誤差θを示します。 シーケンシャルローブは、ターゲットの位置を高精度で提供します。 これが、シーケンシャルローブの主な*利点*です。

コニカルスキャン

アンテナビームがターゲットを追跡するために連続的に回転する場合、それは*円錐スキャン*と呼ばれます。 円錐スキャン変調は、ターゲットの位置を見つけるために使用されます。 次の図は、円錐スキャンの例を示しています。

コニカルスキャン

  • 斜視角度*は、ビーム軸と回転軸の間の角度であり、上図に示されています。 ターゲットから取得したエコー信号は、アンテナビームが回転する周波数に等しい周波数で変調されます。

ターゲットの方向と回転軸の間の角度によって、*変調信号の振幅*が決まります。 そのため、コニカルスキャン変調をエコー信号から抽出する必要があります。その後、サーボ制御システムに適用され、アンテナビーム軸がターゲットの方向に移動します。