JPH0449667B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は画像磁気録画再生装置、いわゆる
VTRとレーダとのインターフエイス装置に関す
る。

「従来の技術」 従来レーダ映像を記録するには例えばそのレー
ダ映像信号をサンプリングして各サンプルをデジ
タル信号に変換し、そのデジタル信号を記憶装置
に記憶することが行われている。しかしこのよう
な場合はその処理及び記憶装置が著しく高価なも
のとなる。一方テレビジヨン映像信号については
画像磁気録画再生装置、いわゆるVTRに記録し、
これを再生することが行われ、このVTRはかな
り普及しており、しかも安価に入手することがで
きる。このVTRにレーダ映像信号を記録するこ
とができれば頗る便利である。

また特開昭57−45474号公報の文献には、レー
ダ映像信号とトリガ信号及び標準テレビジヨン方
式の同期信号とを合成し標準テレビジヨン方式の
映像信号に変換してVTRに記録し、これを再生
するレーダ信号の記録再生装置が開示されてい
る。

「発明が解決しようとする課題」 このように従来のレーダ映像信号をデジタル信
号に変換して記憶装置に記憶する方法は高価なも
のとなり、またレーダ信号記録再生装置にあたつ
ては、レーダ映像信号とテレビジヨン同期信号は
非同期であり、かつテレビジヨン同期信号をその
まゝ合成しているため、テレビジヨン同期信号が
存在する区間では映像信号がその同期信号により
ランダムに阻止されるために、レーダ映像信号が
正確にVTRに記録されない場合も生ずるという
課題があつた。

「課題を解決するための手段」 この発明は、このような従来の課題に着目して
なされたもので、レーダより供給されるレーダ映
像信号をVTRに供給してレーダ像を記録するこ
とを可能とするためのインターフエイス装置を提
供することにより、上記の課題を解決することを
目的としている。

この発明では基準発振器と、その基準発振器の
発振出力が供給され、標準テレビジヨン信号の水
平同期信号周期の数倍の水平同期信号を発生する
水平同期信号発生回路と、その水平同期信号が供
給され、標準テレビジヨン信号の垂直同期信号と
同一周期の垂直同期信号を発生する垂直同期信号
発生回路と、その垂直同期信号と上記水平同期信
号とが供給され、その垂直同期信号を基準として
上記水平同期信号の整数倍の周期のトリガ信号を
発生して上記レーダへ供給するトリガ発生手段
と、上記レーダよりのレーダ映像信号が供給さ
れ、これと上記水平同期信号及び垂直同期信号と
を合成して合成映像信号として上記VTRへ供給
する合成回路と、上記レーダよりの方位信号を上
記VTRへ供給するバツフアとを具備する。

「実施例」 この発明による実施例について第１図を参照し
て説明する。第１図においてレーダアンテナ装置
１１の部分においてレーダ監視装置１２の端子１
３を通じるトリガ信号によつて高周波の探知パル
スが発生されてアンテナより放射され、その反射
波は検波され、その検波信号は端子１４を通じて
レーダ監視装置１２に入力される。またレーダア
ンテナの指向方向回転の所定角度ごとに方位信号
が端子１５を通じて入力され、更にアンテナ指向
方向の基準を示す信号、レーダが例えば船舶に取
付けられている場合の船首方位を示す基準方位信
号が端子１６より監視装置１２に入力される。監
視装置１２においてはその表示画面１７に例えば
PPI表示によつてレーダ探知信号が画像として表
示される。

このレーダ監視装置１２より得られているレー
ダ探知信号を、いわゆるVTR１８に記録するた
めの記録用インターフエイス部１９が設けられ
る。記録用インターフエイス部１９においてはレ
ーダを駆動する送信トリガを作ると共に、レーダ
監視装置１２よりの映像信号に垂直同期信号及び
水平同期信号を加えて合成映像信号を作り、また
方位信号を所定レベルとしてVTR１８へ供給す
る。

即ち基準発振器２１よりの発振出力は水平同期
信号発生回路２２において分周されて所望の周波
数の水平同期信号が作られる。この水平同期信号
発生回路２２の出力は垂直同期信号発生回路２３
において更に分周されて所望の垂直同期信号が作
られる。水平同期信号は分周回路２４に入力され
て分周され、トリガ発生回路２５に供給され、ト
リガ発生回路２５においてはこれに供給されてい
る垂直同期信号を基準として複数の水平同期信号
ごとに、つまり分周回路２４の分周整数値ごとに
トリガ信号を発生し、このトリガ信号は端子２６
を通じてレーダ監視装置１２に入力される。分周
回路２４及びトリガ発生回路２５でトリガ発生手
段を構成している。このトリガ信号はレーダ監視
装置１２内において作られていたトリガ信号に代
えて端子１３よりアンテナ装置１１側へ送られ
る。

このようにインターフエイス部１９において送
出トリガを作り、また同期信号を作ることによつ
て、VTR１８に対しレーダ映像信号を通常のテ
レビジヨン信号と同様に単に供給すれば録画でき
るように構成する。つまり水平同期信号の周波数
はこの例においては3.945kHzとされており、これ
は通常の標準テレビジヨン信号の水平同期信号
15.75kHzの1/4である。第２図Ａに示すように水
平同期信号発生回路２２より得られる水平同期信
号２７の周期T_hは標準テレビジヨン信号の水平
同期信号の周期T₁の４倍とされてる、基準発振
器２１として例えば8.08MHzの周波数の基準信号
を発生するものを用いれば、これを1/2.048に分
周して水平同期信号を作ることができる。またこ
の水平同期信号２７のパルス幅W₁は４マイクロ
秒とする。垂直同期信号発生回路２３より得られ
る垂直同期信号２８は第２図Ｂに示すように周期
T_vは通常の標準テレビジヨン信号の周期とほぼ
一致し、この周波数61.64Hzとされている。この
パルス幅W₂は250マイクロ秒であり、水平同期信
号２７の周期T_hと等しくされている。

送信トリガはこの例では第２図Ｃに示すように
垂直同期信号２８の次の水平同期信号とそれ以後
の水平同期信号の四つ目ごとに送信トリガ２９を
トリガパルス発生回路２５より発生している。従
つてこのトリガ周期T_tは1.01ミリ秒であつて周波
数は986Hzである。このトリガ２９によつてレー
ダが駆動され、第２図Ｄに示すようにレーダ探知
反射電波の検波映像信号３１が各トリガごとに得
られる。これが端子１４よりレーダ監視装置１２
に供給されるが、この監視装置１２を通じてイン
ターフエイス部１９の映像入力端子３２に入力さ
れる。この入力された映像信号はバツフア回路３
３を通じて合成回路３４に供給され、合成回路３
４において水平同期信号及び垂直同期信号と合成
されて端子３５よりVTR１８の映像入力端子に
供給される。合成回路３４においては第２図Ｅに
示すように水平同期信号２７、垂直同期信号２
８、映像信号３１が合成されて合成映像信号が得
られる。

ここで送信トリガを986Hzとしているのは、通
常のレーダ装置における中距離を探知する場合の
送信周期約1000Hzと対応して決定している。また
トリガ２９を水平同期パルスとしてこれのみを探
知映像信号３１に加える場合においてはその水平
同期の周期が長くなり過ぎて合成映像信号の基準
レベルがズレてくるおそれがあり、従つて水平同
期信号２７の周期T_hをトリガ周期の1/4とし、こ
の水平同期２７をレーダ映像信号３１に加えられ
る。このためこの水平同期信号の部分においては
探知映像信号３１が除去された状態になる。しか
しこの同期信号の間において受ける250マイクロ
秒、つまり探知距離にして20.65ノーテイカルマ
イルまではレーダ映像信号をもれなくVTR１８
へ供給することができる。

レーダ監視装置１２の端子１５よりの方位信号
が方位信号入力端子３６を通じてインターフエイ
ス部１９に入力されてバツフア３７を通じて方位
信号出力端子３８よりVTR１８の音声入力端子
へ供給される。

VTR１８においては第３図に示すように、そ
の入力された合成映像信号により磁気テープ３９
の一側にその長手方向に沿つて垂直同期信号４１
が制御信号として記録されると共に各垂直同期信
号４１の記録位置より各垂直同期の周期T_vの間
の映像信号により磁気トラツク４２を、磁気テー
プ３９にその長手方向に対し斜めに形成される。
一方VTR１８の音声入力端子に入力された方位
信号は第３図に示すように磁気テープ３９の他の
側縁に沿つたいわゆる音声トラツク４３に記録さ
れる。このように垂直同期信号は従来の標準テレ
ビジヨン信号の垂直同期信号の周期とほぼ一致
し、かつ水平同期信号はその周期の従来の標準テ
レビジヨン信号の４倍であるため、この探知レー
ダ信号の合成映像信号は通常のVTR１８にその
まま供給すれば記録される。

インターフエイス部１９の具体例を第４図に対
応する部分に同一符号を付けて示す。基準発振器
２１は例えば水晶発振器として構成され、その出
力は分周IC４４により分周され、その端子４５
より約３マイクロ秒周期の信号を得ると共に、そ
の最終分周出力の分周IC４６に供給される。こ
のIC４６の端子４７から3.945kHzの信号を取り出
し、これがインバータを通じてＤ型フリツプフロ
ツプ４８のデータ端子Ｄに与えられ、フリツプフ
ロツプ４８のＱ出力はＤ型フリツプフロツプ４９
のデータ端子Ｄに与えられており、これらフリツ
プフロツプ４８，４９は端子４５よりのパルスが
クロツクとして与えられ、フリツプフロツプ４８
のＱ出力とフリツプフロツプ４９の出力とが
NANDゲート５１に与えられてこれによりパル
ス幅約４マイクロ秒で周波数が3.945kHzの水平同
期信号２７が得られる。フリツプフロツプ４８，
４９は水平同期信号のパルス幅を決定するための
ものである。

IC４６の端子５２より得られている986Hzのパ
ルスはＤ型フリツプフロツプ５３のデータ端子Ｄ
に与えられる。またIC４６の最終出力はフリツ
プフロツプ５４のクロツク端子に与えられて1/2
に分周され、このＱ出力より61.6Hzのパルスが分
周出力とされてＤ型フリツプフロツプ５５のデー
タ端子に与えられ、このＱ出力はＤ型フリツプフ
ロツプ５６のデータ端子Ｄに与えられ、これらフ
リツプフロツプ５５，５６のクロツク端子には端
子４７よりの3.945kHzの信号が与えられており、
フリツプフロツプ５５のＱ出力、フリツプフロツ
プ５６の出力はNANDゲート５７に与えられ
てNANDゲート５７よりパルス幅が250マイクロ
秒の垂直同期信号２８が得られる。

一方Ｄ型フリツプフロツプ５３のＱ出力は、Ｄ型
フリツプフロツプ５８のデータ端子Ｄに与えられ
ており、フリツプフロツプ５３，５８のクロツク
端子に端子４５の周期が４マイクロ秒の信号が与
えられており、かつそのクリア端子にNANDゲ
ート５７の垂直同期信号が与えられている。従つ
て垂直同期信号によつてクリアが解除されると、
端子５２よりの986Hzの信号ごとにパルス幅３マ
イクロ秒のトリガ信号がANDゲート５９より得
られる。その出力とNANDゲート５７の垂直同
期信号の出力との論理積がNANDゲート６１で
とられて端子２６にトリガパルスとして出力され
る。

またNANDゲート５１，５７の出力は排他的
論理和回路６２に供給されて合成されると共に、
トランジスタ６３のベースに供給される。一方端
子３２よりのレーダ映像信号はトランジスタ６
４，６５，６６などよりなるバツフア回路３３を
通じてトランジスタ６６のコレクタ出力とトラン
ジスタ６３のコレクタ出力とが合成されて端子３
５に合成映像信号として出力される。一方方位信
号に対するバツフア３７は直列抵抗器とシヤント
のダイオード６７とにより構成され、所定レベル
の方位信号パルスとして出力される。

次にこの発明によるインターフエイス装置を用
いてレーダ映像信号を記録したVTR１８を再生
表示する場合について、第５図を参照して説明す
る。即ちVTR１８よりの再生映像出力は、イン
ターフエイス装置７１の映像入力端子７２に供給
され、これよりバツフア７３を通じ、更に増幅器
７４で増幅されて映像出力端子７５よりレーダ監
視装置１２の入力端子１４に供給される。またバ
ツフア７３より分岐された映像信号は垂直同期検
出回路７６により垂直同期信号が検出され、かつ
水平同期検出回路７７により水平同期信号が検出
され、これら検出された垂直同期信号及び水平同
期信号からトリガ再生回路７８においてトリガ信
号が再生される。このトリガ信号はトリガ出力端
子７９を通じてレーダ監視装置１２のトリガ入力
端子に供給される。

一方VTR１８の音声再生出力端子よりの再生
された方位信号は端子８１を通じて増幅器８２に
供給され、これにより方位信号が再生されて端子
８３よりレーダ監視装置１２の方位信号端子１５
に供給される。またこの例においてはこの方位信
号は基準方位発生回路８４にも供給されて船首方
位などの基準方位信号が作られ端子８５に出力さ
れ、この基準方位信号は端子１６を通じてレーダ
監視装置１２に方位信号として与えられる。

このインターフエイス装置７１の具体例を第６
図に示す。即ち映像信号のバツフア７３は初段の
エミツタホロワトランジスタ８６と、次段のエミ
ツタ接地トランジスタ８７とよりなる。そのバツ
フア７３の出力は増幅回路７４においてエミツタ
接地トランジスタ８８とエミツタホロワトランジ
スタ８９とより増幅される。エミツタホロワトラ
ンジスタ８６の出力映像信号は分岐されて、垂直
同期検出回路７６中の抵抗器及びコンデンサより
なる積分回路９１に供給され、これにより積分さ
れ、その出力が所定レベルに達するとトランジス
タ９２により検出してインバータ９３により波形
整形されて垂直同期信号が検出される。また同様
にバツフア７３より分岐された映像信号は水平同
期検出回路７７の積分回路９４で積分され、その
出力が所定レベルに達するトランジスタ９５が導
通し、その出力はインバータ９６により波形整形
されて水平同期信号が検出される。つまり積分回
路９１に対し、積分回路９４の時定数は小さくさ
れており、積分回路９１ではパルス幅260マイク
ロ秒の垂直同期信号のみが検出され、積分回路９
４では水平同期信号及び垂直同期信号の両者が検
出される。

これら検出された垂直同期信号によつてトリガ
再生回路７８においてカウンタ９７がクリアされ
ると共に、カウンタ９７により水平同期信号の出
力が計数され、つまり垂直同期信号の次の水平同
期信号から計数されて水平同期信号の４周期ごと
にANDゲート９８から出力が得られ、これが再
生トリガとして端子７９に供給される。このよう
にして送信時におけるトリガと同様の再生トリガ
が得られ、従つてこれに同期してレーダ監視装置
１２が動作し、例えば掃引の開始時刻が決定さ
れ、端子７５に得られている映像信号を正しく
PPI表示させることが可能となる。

インターフエイス部７１の方位信号発生部分の
具体例を第７図に示す。即ち端子３１よりの
VTR１８の音声チヤネル再生出力から得られた
方位信号は増幅回路８２におけるトランジスタ１
０１によつて増幅されると共に、ANDゲート１
０２により波形整形されて端子８３に方位信号と
して供給される。またこの方位信号は基準方位発
生回路８４においてフリツプフロツプ１０３によ
り1/2に分周され、その分周出力はカウンタ１０
４により1/180に分周され、更にその出力はフリ
ツプフロツプ１０５により1/2に分周され、これ
らフリツプフロツプ１０３，１０５及びカウンタ
１０４の出力端子をANDゲート１０６に供給し
てその出力として方位信号を720分の１に分周し
たパルスを得る。つまりこの方位信号はレーダア
ンテナの指向方向が360度回転すると720のパルス
を発生する場合であつて、その１回転を周期とす
る信号がANDゲート１０６に得られる。この
ANDゲート１０６の出力はスイツチ１０７を通
じて単安定マルチバイブレータ１０８及び１０９
に供給され、単安定マルチバイブレータ１０８の
出力によりカウンタ１０４及びフリツプフロツプ
１０５がクリアされて、つまり1/720の分周回路
がクリアされてその分周動作が繰返される。また
単安定マルチバイブレータ１０９より所定のパル
ス幅をもつ基準方位信号か端子８５に出力され
る。スイツチ１０７を電源端子１１０側に切替る
と単安定マルチバイブレータ１０８，１０９が駆
動されてこの時が基準方位となり、つまり基準方
位を任意に設定することが可能である。

「発明の効果」 以上述べたようにこの発明のインターフエイス
部１９によれば一般に普及している安価なVTR
を用いてレーダ信号が記録され、そのVTRから
の再生信号中の映像信号を所定レベルとして出力
すると共に、垂直同期信号、水平同期信号を検出
して、これらからトリガ信号を再生して出力し、
更に方位信号が得られ、これらをレーダ監視装置
１２に供給すれば、通常のレーダ監視装置１２に
アンテナ装置１１側からの信号が供給された場合
と同様の状態となり、VTRからの再生信号をレ
ーダ像として再生することができる。従つて高価
な記憶装置を使用する必要がない。

また、この発明ではインターフエイス部１９か
らレーダのトリガ信号が作られ、しかもそのトリ
ガ信号は先に述べたようにテレビジヨン信号の同
期信号と特定の関係とされているため、相手のレ
ーダ装置にどのようなものを特つてきてもこのト
リガ信号によつて動作させることにより、そのレ
ーダの探知映像信号に対して、垂直同期信号及び
水平同期信号を組み合せることができ、しかもそ
の垂直、水平同期信号をテレビジヨン信号と同様
のものとすることにより、その合成映像信号を
VTR１８に供給すればVTR１８にそのままに記
録することができる。またそのVTRの記録に当
つて方位信号は音声トラツクに記録される。

前述においては基準方位信号を特に記録しなか
つたが、VTRに記録したレーダ信号を再生する
場合においては、例えば教育用などに用いられる
ためその再生画像を見れば船首方位を予め知つて
いるため、スイツチ１０７を制御して船首方位を
合わせることができ、或は必要に応じて任意の角
度位置に船首方位を設定することができる。なお
船首方位をも記録した場合においては、例えば方
位信号に対して周波数が異るもの、或は異るパル
ス幅のものとして方位信号に重畳して記録するよ
うに、記録インターフエイス部１９を構成し、音
声チヤネルから再生された信号より周波数的、或
はパルス幅により基準方位信号とを分離すること
をインターフエイス部７１において行えばよい。

なお標準のテレビジヨン同期信号と同様にその
すべてに対応する水平同期信号を合成映像信号と
してレーダ映像信号に加える場合は、その加えた
部分においては探知情報が失われるため、VTR
１８が所望の動作をし、かつ良好な再生映像信号
が得られる範囲で最小限の水平同期信号の挿入を
すればよい。また先のように送信トリガを作る場
合に或は再生する場合に垂直同期信号の次の水平
同期信号を基準にして所定数ごとに発生するよう
にする場合はそのカウンタなどを用いて作る場合
に垂直同期信号でカウンタをクリアして簡単に作
ることができる。しかし垂直同期信号を基準とす
るのに対して、場合によつてはその複数個目ごと
に水平同期信号ごと、トリガ信号を作るようにし
てもよい。更にインターフエイス装置として記録
用インターフエイス部１９と再生用インターフエ
イス部７１とを一体に構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による記録用インターフエイ
ス部の一例を示すブロツク図、第２図はその動作
の説明に供するための波形図、第３図はVTR用
磁気テープ上の記録例を示す図、第４図は記録用
インターフエイス部１９の具体例を示す接続図、
第５図は再生用インターフエイス部の一例を示す
ブロツク図、第６図はその再生用インターフエイ
ス部における映像信号及びトリガ再生部分の具体
例を示す接続図、第７図は再生用インターフエイ
ス部における方位信号及び基準方位信号発生部の
具体例を示す接続図である。 １１……レーダアンテナ装置、１２……レーダ
監視部、１９……記録インターフエイス部、２１
……基準信号発生回路、２２……水平同期信号発
生回路、２３……垂直同期信号発生回路、２５…
…トリガ信号発生回路、２６……トリガ出力端
子、３２……映像入力端子、３３……バツフア、
３４……合成回路、３５……映像出力端子、３６
……方位信号入力端子、３７……バツフア、３８
……方位信号出力端子、７１……再生用インター
フエイス部、７２……映像信号入力端子、７３…
…バツフア、７４……増幅回路、７５……映像信
号出力端子、７６……垂直同期検出回路、７７…
…水平同期検出回路、７８……トリガ信号再生回
路、７９……トリガ出力端子、８１……方位信号
入力端子、８２……増幅回路、８３……方位信号
出力端子、８４……基準方位発生回路、８５……
基準方位出力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ レーダとVTRとのインターフエイス装置に
   おいて、 基準発振器と、 その基準発振器の発振出力が供給され、標準テ
   レビジヨン信号の水平同期信号周期の数倍の水平
   同期信号を発生する水平同期信号発生回路と、 その水平同期信号が供給され、標準テレビジヨ
   ン信号の垂直同期信号と同一周期の垂直同期信号
   を発生する垂直同期信号発生回路と、 その垂直同期信号と上記水平同期信号とが供給
   され、その垂直同期信号を基準として、上記水平
   同期信号の整数倍の周期のトリガ信号を発生して
   上記レーダへ供給するトリガ信号発生手段と、 上記レーダよりのレーダ映像信号が供給され、
   これと上記水平同期信号および垂直同期信号とを
   合成して、合成映像信号として上記VTRへ供給
   する合成回路と、 上記レーダよりの方位信号を上記VTRへ供給
   するバツフアと、 を具備するレーダとVTRとのインターフエイス
   装置。