JPH0249179A - 位置表示レーダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はアンテナの指向方向を回転しながら電波を送
受信してくり返しエフ−情報を得、そのエコー情報を表
示するようにしたレーダま装置において、そのエコー情
報の表示と重畳して海図情報の映像を表示しようとする
ものである。

レーダ°−の表示映像上にその緯度経度を示す海図も同
時に重畳して表示されれば、そのし４°、−を搭載した
移動体の周辺における反射物体の緯度経度位置を容易に
読取ることができ、頗る便利である。

従来の位置情報を得る航法装置、例えば双曲線航法装置
、人工衛星よりの電波を利用した航法装置や慣性航法装
置などによればその移動体の位置を緯度経度で知ること
ができ、従ってこれを基準にしてレーダー表示画面上に
緯度経度を表示することが可能である。しかし従来の航
法装置の測定精度はレーダーの距離測定精度と比較して
一般に劣ったものである。従ってレーダーの表示画面上
に、従来の航法装置で得られたその移動体の移動位置の
緯度経度を基にしてその表示画面上に緯度線経度線をそ
のま一部示しでも、その緯度経度線より得た反射物体の
緯度経度位置は誤差をかなり伴ったものとなる。

この発明の目的は航法装置より得た緯度経度位置をもと
にして可成り正しい緯度経度線、つまり海図情報をレー
ダーの表示画面上に重畳しで、表示することができるよ
うにしようとするものである。

この発明によれば移動体の位置を航法装置によって緯度
経度として求め、緯度経度をもとに、その移動体に設け
たレーダー表示画面上に海図を重畳して表示するが、そ
の表示画面上におけるあらかじめ緯度経度位置がわかっ
た物標、例えば富士山の映像がその表示された緯度経度
線に対して正しく位置するように、緯度経度線を移動さ
せ、この移動により、移動前の緯度経度線とのずれから
誤差を演算する。その後に得られる航法装置からの緯度
経度情報に基づく海図情報の演算を、前記誤差情報によ
り補正しながら、行って表示用の緯度経度情報を得る。

あるいはレーダー表示画面上に表示させた移動マーカー
を移動させて富士山のようにあらかじめ緯度経度位置の
わかった映像に、その移動マーカーを移動させ、この移
動マーカーと移動体のレーダー表示画面上の位置との差
と、その映像の緯度経度とから移動体の緯度経度位置を
求め、これと航法装置で測定した移動体の緯度経度情報
とから、誤差情報を得て、次に測定された緯度経度情報
から表示緯度経度情報を演算する際に前記誤差情報で補
正しながら行う。

このようにこの発明によれば、表示画面上の一部の画像
を移動させることによってその表示画面上の海図情報の
誤差を検出してその誤差情報をもとに正しい海図情報の
演算を行うようにすることができ、高い精度をもって海
図情報をレーダーエコー情報の画像の重畳して表示させ
ることができる。

次に図面を参照してこの発明による位置表示レーダー装
置を詳細に説明しよう。第１図においてレーダー送受信
装置１１は指向性アンテナ１２の指向方向を例えば毎分
１０回の割合で回転しながら毎秒数百回の割合でパルス
電波を発射し、周囲の物標からのエコーを受信し、その
エコー情報は座標変換器１３により例えば極座県より、
ＸＹ座標に変換されてエコー情報記憶回路１４に記憶さ
れる。

一部ロラン、オメガ、ＮＮ５Ｓのような電波全受信して
解析することによってこの電波の受信位置を緯度経度と
して測定することができる航法装置１５が設けられ、こ
の航法装置１５よりの緯度経度によって得られた位置情
報は位置情報記憶回路１６に記憶される。またこれらレ
ーダー装置１１、航法装置１５を搭載した移動体の例え
ばジャイロ１７よりその移動体の方位情報が検出されて
、方位情報記憶回路１８に記憶される。これら位置情報
記憶回路１６及び方位情報記憶回路１８に記憶された情
報は海図情報演算装置２１中のパラメータ演算部２２に
入力される。

パラメーター演算部２２には設定回路１９より表示しよ
うとする緯度線経度線の間隔、つまりとの程度の粗さで
緯度線や経度線を表示するかを示す情報が設定され、ま
たレーダー送受信装置１１からはその時の探知距離、つ
まり表示画面上における単位表示画面の距離、面積と探
知領域の距離、面積との関係を示す情報がパラメータ演
算部２２に入力される。

パラメータ演算部２２においては例えば第２図に示すよ
うに移動体の位置２４の表示画面上のＸＹ座標上の位置
（ＸＹ）と、経度り、緯度Ｌａ、方メ 位情報θとから表示しようとする経度線２５、緯度線２
６を演算する。これら経度線２５、緯度線２６の方位方
向、即ちＹ軸方向に対する角度をθから求めまた経度緯
度をどの程度の精度、つまり間隔で表示するかによって
その移動体の位置２４に対する表示される各経度線２５
の位置を順次決定し、同様に緯度線２６も順次決定する
ことができる。

これらは先に述べたようにその表示すべき緯度経度の精
度の設定値とレーダーの探知レンジ情報を参照して求め
られ、またこれら経度線２５．緯度線２６をその各線の
始めと終りの各Ｘ　Ｙ　上は位置として、或は始めのＸ
Ｙ座標位置と、各線の傾斜情報と、をそれぞれパラメー
タとして求め、これらパラメータを線情報演算部２７に
与える。

線情報演算部２７は入力された各経度線２５のそれぞれ
についての例えば始点と終点とをもとにその経度線に沿
った表示すべき各点を示す情報を演算し、同様に緯度線
についでもその線に沿った各点を示す情報を演算する。

これら演算された海図情報、つまり経度線、緯度線情報
は海図情報記憶部２８に記憶される。

エコー情報記憶部１４及び海図情報記憶部２８はラスタ
ー走査表示器２９のラスター走査と同期ン淘時に読出さ
れ、その読出されたエコー情報及び海図情報は合成回路
３１で合成されて表示器部に供給されて表示される。

従って表示器２９の表示画面上には例えば第３図に示す
ようにその中央部に移動体の像３３が表示され、これを
中心として移動体の周囲からの反射物体を示す例えば陸
地の像３４が表示され、また移動体の方向、例えば船舶
の場合の船首方向が方位線３５として表示され、さらに
例えば他の船舶の映像が３６として表示される。従来の
レーダー装置と同様に距離マーク３７が自己の像３３を
中心とする同心円状に表示される。さらに経度緯度情報
が経度線３８、緯度線３９として表示される。

このようにレーダー装置１１のエコー情報映像と重畳し
て海図情報が表示され、表示画面上の各物標の映像の各
位置を緯度経度として読み取ることができ頗る便利であ
る。

しかし実際には距離マーク３７のＮＩ　Ｋと比較して、
航法装置１５によって得られた緯度経度位置は比較的大
きな誤差を伴っている。

この発明ではその誤差を補正しようとするものである。

そのためレーダーエフ−情報の映像中の予め緯度経度位
置のわかった物標の像、例えば富士山の像４１を利用す
る。例えば予めわかっている物標の表示位置４１がこの
表示画面上の経度３８及び緯度３９によって表示される
経度緯度の位置と予め知られているその物標の正しい経
度緯度と一致するようにこれら経度線３８、緯度線３９
を表示画面上で移動させる。

即ち例えば第１図において補正制御部４２が設けられ、
経度線２５緯度線２６の各パラメータを演算する際のＸ
Ｙ座標の基準位置を、補正制御部４２を操作してＸ軸又
はＡ歩乎Ｙ軸に沿って漸次ずらすことにより演算、され
た各経度線２５、緯度線２６の各パラメータを順次変化
し、表示器２９に表示される経度線３８、緯度線３９の
像を縦横に自由に動かし、この表示された経度線と緯度
線とによる映像４１の経度緯度位置が、この映像４１が
得られる物標の予め知られている経度緯度位置と一致す
るように補正制御部４２を制御する。

この映像４１の表示海図情報による経度緯度位置と本来
の正しい経度緯度位置とを一致させ９二時の経度線２５
′、緯度線２６′とその移動前の経度線２５及び緯度線
２６とのずれとより位置情報記憶部１６に記憶された測
定位置情報の誤差を求める。これらのずれを示す誤差情
報をパラメータ演算部２２内の記憶部４３内に記憶する
。

航法装置１５によって次々と入力される測定位置情報を
記憶回路１６より得てパラメータ演算部２２における経
度線、緯度線のパラメータ演算を記憶部４３の誤差情報
によって補正しながら行う。

従ってこのように補正されたパラメータをもとにして得
られた表示画面上の海図情報、つまり経度線像３８及び
緯度線像３９は可成りの精度で表示画面上の各点の経度
緯度を表示することになる。

なおパラメータ演算部２２、線情報演算部２７はソレソ
れいわゆるマイクロコンピュータを用いて構成すること
ができる。

このような表示経度線、緯度線の補正をする他の例は次
のようにして行う。例えば第３図に表示図面上に移動マ
ーカー４４を表示させる。第４図に示すように移動マー
カー発生部４５に表示画面上に表示されるべき移動マー
カー位置のＸＹ情報が記憶され、この移動マーカーの表
示位置と表示器２９の走査位置とが常に比較されており
、両者の一致がみられると合成回路３１を通じて表示器
２９に対する表示指令が発生し、移動マーカー４４が表
示される。

誤差演算部４６が設けられ、誤差演算部４６は補正制御
部４２によって第１図について述べたように移動マーカ
ー４４の表示位置をＸ軸、Ｙ軸の何れに沿っても自由に
変化させることができるようにされ、その移動変化位置
のＸＹデータを得るため、端子４７を通じて第１図の送
受信装置１１より探知レンジ情報が与えられており、補
正制御部４２の操作によって移動マーカー発生部４５内
のマーカー表示位置が変化されて表示画面上の移動マー
カー４４の位置を移動させることができる。

この移動マーカー４４を移動して予め経度緯度がわかっ
た物源に対する映像４１に一致させる。

この一致させた状態においてこの移動マーカー４４の発
生部４５のＸＹ情報と自己の表示情報映像３３のＸＹ情
報とからこれら間の正しい距離り、を求める。また映像
４１の予め知られた正しい経度緯度情報を設定部４８に
設定し、これを誤差演算部４６に入力し、この正しい経
度緯度と前記映像３３．４１間の距離と、方位情報θと
から、移動体の経度緯度を演算し、これと航法装置１５
で測定した位置情報との差から誤差を求める。或は逆に
航法装置１５で測定した経度緯度と前記距離と方位とか
ら映像４１の経度緯度を求め、これと正しい経度緯度と
の誤差を表示部５１に表示する。誤差演算部４６には端
子４９を通して位置記憶回路１６より位置情報が入力さ
れている。

このようにして得られた誤差情報を表示部５１より読取
って第１図におけるパラメータ演算部２２内の補正情報
として入力し、又は誤差情報演算部４６より自動的にパ
ラメータ演算部２２に入力し、その後においてはこの誤
差情報を加味して位置情報と方位情報とさらにその他の
設定情報とより経度緯度情報４ラメータを演算して線情
報演算部２７に出力する。このようにする場合は移動マ
ーカー４４を既知の映像４１に正しく合わせることがで
き、従って緯度経度線像を移動させる場合よりも高い積
度の補正を行うことかできろ。

以上述べたようにこの発明による位置表示レーダー装置
においてはそのエコー情報の表示と海図情報の表示とを
重畳し、かつその海図情報の補正を行うようにしたもの
であり；そのためのエコー情報を得る手段或は位置情報
を得る手段などは６徨のものを使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による位置表示レーダー装置の一例を
示すブロック図、第２図はＸＹ座標上の移動体の位置と
緯度経度との関係を示す図、第３１６：位置情報−記憶
回路、１７：ジャイロ、１８：方位情報記憶回路、１９
：緯度経度間隔設定部、２１：海図情報演算部、２２：
パラメーター演算部、２７：線情報演算部、２８：海図
情報記憶部、２９：表示器、３１：合成回路、４２：補
正制御部、４３：誤差情報記憶部、４１：緯度経度位置
が既知の物体の映像、４４：移動マーカー　４５：移動
マーカー発生部、４６：誤差情報演算部。 誤差情報を得る他の例を示すブロック図である。 １１：レーダー送受信装置、１３：座標変換器、１４：
エコー情報記憶部、１５：航法装置、左 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 指向性のアンテナを回転しながら電波の送受信を繰返し
   て得たエコー情報をエコー記憶回路に記憶する手段、航
   法装置のアンテナにて受信した電波に含まれる位置情報
   を位置記憶回路に記憶する手段および緯度、経度などの
   海図情報を海図記憶回路に記憶する手段をもち、上記の
   記憶した情報を読み出して自船の周囲の物標に重ね合せ
   た映像信号を得るために設けた表示制御回路とブラウン
   管の電子ビームの偏向回路を協同動作させて、エコー情
   報と海図情報を重ね合せた映像を得ることを特徴とする
   位置表示レーダ装置。