フェイズドアレイレーダーとは?

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【フェイズドアレイレーダー】(ふぇいずどあれいれーだー)

固定式の板状アンテナに無数の位相変換素子配置されているレーダー

アンテナ回転させず、電気的な動作位相変換走査)のみで、任意の方向レーダー波を照射したり、任意の方向から来たレーダー波を受信することができる。
そのため全天の素早い探索が可能になり、一方で駆動部分が無いため保守点検工数削減できるという利点もある。

艦船などに搭載される場合は、従来のように頭頂部にレーダー搭載する必要が無くレーダー反射面積縮小できる。
より大型指向性が高い(長距離探知高解像度アンテナ搭載することが出来利点もある。


従来レーダーは、自らの正面のみでしかレーダー波の送受信出来ない
そのため機械的首振り動作を必要とし、一周全天探索するのに数秒以上を要する
その数秒間に長距離移動できる高速物体航空機ミサイルなど)や、複数目標正確な位置情報を得る用途には不向きである。

フェイズドアレイレーダーは、前述のように、位相変換素子レーダー面上に並んでいる。
これにより、それぞれの位相変換素子送受信されるレーダー波の位相任意変化させる。
変換されたレーダー波を重ね合わせる任意の方向のみのレーダー波が強調され、他の方向レーダー波は打ち消される。
このようにそれぞれの位相変換素子位相変換量を個別に変えていくことにより、レーダー波の送受信方向変換を行う。
この走査機械的部分存在しないため、高速レーダー波の送受信方向変換、すなわち全天高速捜索を可能とする。
レーダービーム幅(指向性)に大きな影響与えアンテナ径はフェイズドアレイアンテナそのままである。

この位相変換素子それぞれ電波送受信機付属しているものをアクティブ方式別の場所に送受信機持ち導波管を介してアンテナ位相変換素子から電波送受信されるものをパッシブ方式という。

パッシブ方式送受信別の素子で行わなければならないため、アクティブ方式比べやや大型である。そのため、パトリオットシステムやイージス艦など、地上施設艦船で用いられる。
他方アクティブ方式は高い技術力要求されるが、小型化できる利点があるためF-2F/A-22など最新鋭戦闘機などに多く用いられる。
例外として世界最初にフェイズドアレイレーダーを搭載した戦闘機であるMiG-31は、戦闘機として唯一パッシブ方式採用している。

mim104.jpg
Photo:MASDF

MIM-104パトリオットレーダー車。


フェーズドアレイレーダー

(フェイズドアレイレーダー から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2017/09/19 18:50 UTC 版)

フェーズドアレイレーダー(英語: Phased Array Radar, PAR、位相配列レーダー)は、フェーズドアレイ型のアンテナを採用したレーダーのこと。フェーズドアレイ・アンテナは、アレイアンテナのうち、ビームの制御をアンテナ素子の励振係数の相対位相によって行うもののことを指す。電子走査アレイ: Electronically Scanned array, ESA)アンテナとほぼ共通の概念であるが、一部に、それぞれ片方の概念しか当てはまらないものもある[1]


  1. ^ a b 吉田孝 「第4章 アンテナ」『改訂 レーダ技術』 電子情報通信学会、1996年、93-151頁。ISBN 978-4885521393
  2. ^ Norman Friedman (1981). Naval Radar. Naval Institute Press. p. 165. ISBN 9780870219672. 
  3. ^ a b c d 吉田孝 「第11章 特殊なレーダ技術」『改訂 レーダ技術』 電子情報通信学会、1996年、273-298頁。ISBN 978-4885521393
  4. ^ a b 最強 世界の軍用機図鑑 学研 p72 - 73
  5. ^ a b 吉田孝 「第5章 レーダ送信機」『改訂 レーダ技術』 電子情報通信学会、1996年、152-174頁。ISBN 978-4885521393
  6. ^ 直接スペクトラム拡散。ひとつの電波を広い帯域に拡散し、それを集めるため非常に少ない出力でレーダー探知を行える。
  7. ^ 周波数ホッピング方式スペクトラム拡散
  8. ^ 「直接スペクトラム拡散」では、レーダー出力が非常に小さく、その上広範囲に広がっているため、周波数帯が同じでも非常に探知しにくい。
  9. ^ 同時探知目標数は数百といわれる。
  10. ^ 特に海上、砂漠、極地、高地などでの過酷な環境に耐えられる。
  11. ^ レイセオン公式(英語)
  12. ^ 予算執行事前審査等調査(平成22年度第4四半期) 防衛省予算監視・効率化チーム
  13. ^ 技術研究本部50年史 P278
  14. ^ MAMOR 2013年11月号
  15. ^ 128本のスロットアレイアンテナによる「デジタルビームフォーミング(DBF)」である。横倒しにした長さ2mのスロットアンテナを縦方向に128本並べ(サイズは約2m×2m、ビーム幅は約1°)、縦方向(仰角方向)に電子走査を行う1次元FAアンテナであり、解像度は1°である。半径15〜60km、高度14kmまで観測できる。
  16. ^ 日本初 「フェーズドアレイ気象レーダ」を開発 情報通信研究機構 2013年8月31日
  17. ^ 「レーダー、竜巻検知速く」 日本経済新聞 2013年9月17日


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