JPH05164845A - レーダ信号伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーダが全方位３６０度にわたる１スキャン
によって取得するレーダビデオ信号を所定の角度単位の
区画に分割し、これら区画の数個づつを１スキャンの時
間で出力することによって数スキャン分の時間で１スキ
ャン分のレーダビデオ信号を伝送するレーダ信号伝送方
式において、移動する目標物を各スキャンで重複して捕
捉してしまうと、それを合成した結果、一つの目標物が
複数残像として表示されてしまうという現象が発生す
る。そこで、移動する目標物のみを除去して表示する。 【構成】 毎回のスキャン信号をメモリに蓄積記憶し
て、ある一定の回数分のスキャン信号が蓄積された時点
でそれを除算し平均化する。毎回のスキャンごとに入力
される固定目標物のデータは平均化されても減少しない
が、稀に入力される移動目標物のデータは平均化により
減少することを利用する。 【効果】 本来の目標物を示すターゲット信号と、残像
とを誤認する可能性が減少する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーダに利用する。特
に、レーダスキャン範囲の固定されたバックグラウンド
情報伝送技術に関する。本発明はレーダが全方位３６０
度にわたる１スキャンによって取得するレーダビデオ信
号を所定の角度単位の区画に分割し、これら区画の数個
づつを１スキャンの時間で出力することによって数スキ
ャン分の時間で１スキャン分のレーダビデオ信号を伝送
するレーダ信号伝送方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般のレーダ装置において、受信信号を
そのままビデオ信号に変換して得られる信号をノーマル
ビデオと称する。このノーマルビデオは、レーダ受信機
ノイズまたは山や建物からの受信信号である固定クラッ
タ、あるいは雨雲からの受信信号であるウェザクラッタ
が大部分を占め、航空機などの受信信号であるターゲッ
ト信号は少ない。従来のレーダビデオ信号低速伝送方式
は、この固定クラッタおよびウェザクラッタをターゲッ
トのみを抽出した画面のバックグラウンドとして画面に
表示することを主目的とした伝送方式であり、この方式
ではレーダの１スキャンによるレーダビデオ表示画面を
ある角度範囲にわたる区画に分割し、区画内の走査線上
のビデオをそのままＡＤ変換して出力する。

【０００３】従来例装置の構成を図３を参照して説明す
る。図３は従来例装置のブロック図である。

【０００４】レーダ入力インタフェース１はレーダ本体
２０からのノーマルビデオを入力する。この入力された
ノーマルビデオをＡＤ変換回路２がデジタル信号に変換
する。このデジタル信号をスキャン範囲分割部３で、レ
ーダ本体２０からの方位情報を受けて同期信号を発生す
る同期信号発生回路１１からの同期信号で、ある角度範
囲にわたる区画に分割する。この分割された信号（レー
ダビデオ分割信号と呼ぶ）は、送信側モデムインタフェ
ース４からモデム２１および伝送回線３０を介して、モ
デム２１^' および受信側モデムインタフェース５に送出
される。

【０００５】受信側モデムインタフェース５から入力さ
れたレーダビデオ分割信号は、スキャン範囲再生部６に
入力されて同時に送られてきた方位情報により再生され
る。この再生された信号はＤＡ変換部７により再びアナ
ログ信号に変換され出力機器インタフェース８を介して
表示器２２に出力される。

【０００６】次に、レーダビデオ表示画面をある角度範
囲にわたる区画に分割する手順を図４を参照して説明す
る。図４はレーダビデオ表示画面を分割する手順を示す
図である。

【０００７】１スキャンの時間で伝送する区画は、図４
（ａ）に示すようにｎ区画間隔とする。この場合はｎ＝
５区画間隔の区画＃１−１〜＃１−ｍ区画を選択し、選
択したｍ区画内のノーマルビデオのみをまず伝送する。
次のスキャンでは、図４（ｂ）に示すように、前スキャ
ンに伝送した隣の＃２−１区画〜＃２−ｍ区画のノーマ
ルビデオを伝送し、さらに次のスキャンでは図４（ｃ）
のように＃３−１区画〜＃３−ｍ区画のノーマルビデオ
を伝送することにより、数スキャンの時間をかけて１ス
キャン分のレーダビデオ信号を伝送する方式である。

【０００８】図５を参照して受信側での再生手順を説明
する。図５は１スキャンで再生される受信側の画面の一
部分を示す図である。

【０００９】受信側で再生される１スキャンの画面は図
５に示すように、送信側で伝送した異なるスキャンの＃
１、＃２、＃３などのノーマルビデオの集合として合成
される。この方式により、少ない回線容量でバックグラ
ウンドのノーマルビデオ信号が伝送できる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この従来の低速伝送方
式にあっては、ノーマルビデオ内の移動目標に関するタ
ーゲット信号についてもＡＤ変換して伝送するため、移
動目標を各スキャンで重複して捕捉してしまうと、受信
側の再生画面上にターゲット信号の輝点が次のビデオ更
新時まで複数回重複して表示されてしまう。

【００１１】ターゲット信号の輝点の状態を図６を参照
して説明する。図６はターゲット信号の輝点の状態を示
す図である。

【００１２】図６（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ送信側の＃
１〜＃４スキャンの範囲を示し、図６（ｅ）は受信側で
合成された表示画面の一部分を示す。航空機などの移動
目標が矢印のようにアジマス（方位）方向に移動したと
き、ターゲット信号５０が図６（ａ）の＃１スキャンと
図６（ｃ）の＃３スキャンに捕捉される。図６（ｂ）お
よび図６（ｄ）には捕捉されてはいないがこのときのタ
ーゲットの位置４０を示した。図６（ｅ）に示すよう
に、受信側では＃１−１区画と＃３−２区画に同一ター
ゲットの輝点が次のビデオ更新時まで残像６０として表
示されることになる。このとき、実際のターゲットはタ
ーゲット信号５０として他に存在している。

【００１３】通常、ターゲットのみを抽出した画面のバ
ックグラウンドとしてノーマルビデオを表示するので、
残像６０として存在するこれら複数のターゲットの輝点
は、本来のターゲット信号と見間違えられてしまうとい
う問題がある。

【００１４】本発明はこのような背景に行われたもので
あり、残像として存在するバックグラウンドのターゲッ
トの輝点を抑圧して除去し、目標誤認の可能性を低減さ
せるレーダ信号伝送装置の提供を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明はレーダ本体から
の信号を入力するレーダ入力インタフェースと、このレ
ーダ入力インタフェースからの信号をデジタル信号に変
換するＡＤ変換回路と、このＡＤ変換回路からの信号を
所定の角度単位の区画に分割するスキャン範囲分割部
と、このスキャン範囲分割部からの分割された信号を伝
送回線に送出する送信側モデムインタフェースと、この
送信側モデムインタフェースからモデムおよび伝送回線
を介して接続された受信側モデムインタフェースと、こ
の受信側モデムインタフェースから入力された前記分割
された信号を合成して再生するスキャン範囲再生部と、
このスキャン範囲再生部により再生された信号をデジタ
ルからアナログに変換するＤＡ変換回路と、このＤＡ変
換回路からの信号を出力機器に接続する出力機器インタ
フェースとを備えたレーダ信号伝送装置において、前記
スキャン範囲分割部は、前記角度単位の区画に分割され
た信号をその分割区画に数スキャン分蓄積して格納する
手段と、前記数スキャン分蓄積して格納された信号をス
キャン回数で除算して平均化する手段とを備え、前記ス
キャン範囲再生部は、前記角度単位の区画に分割され平
均化された信号を合成して全スキャン範囲を再生する手
段を含むことを特徴とする。

【００１６】なお、本発明装置はその送信装置単体とし
ても製品化が可能であり、レーダ本体からの信号を入力
するレーダ入力インタフェースと、このレーダ入力イン
タフェースからの信号をデジタル信号に変換するＡＤ変
換回路と、このＡＤ変換回路からの信号を所定の角度単
位の区画に分割するスキャン範囲分割部と、このスキャ
ン範囲分割部からの分割された信号を伝送回線に送出す
る送信側モデムインタフェースとを備えたレーダ信号伝
送装置の送信装置において、前記スキャン範囲分割部
は、前記角度単位の区画に分割された信号をその分割区
画毎に数スキャン分蓄積して格納する手段と、前記数ス
キャン分蓄積して格納された信号をスキャン回数で除算
して平均化する手段とを含むことを特徴とする。

【００１７】

【作用】送信側ではノーマルビデオをＡＤ変換回路によ
りデジタル信号に変換し、スキャン範囲分割部に送出す
る。メモリは、１スキャンを分割した区画数分のメモリ
容量を用意する。なお、角度単位の区画に分割された信
号をその分割区画毎に数スキャン分蓄積して格納するこ
とをスキャン積分と呼ぶことにする。このスキャン積分
を制御するスキャン積分制御回路の書込み信号によりメ
モリの各区画ごとのメモリ領域にレーダビデオ信号を順
次書き込む。また、スキャン積分制御回路からの加算信
号がある場合は各区画ごとの情報の加算を行う。スキャ
ン積分制御回路は、レーダ本体の方位情報により同期信
号を発生する同期信号発生回路の同期信号に従ってレー
ダ信号を角度単位の区画に分割する。積分の終了した区
画に対して読出信号を出力し、メモリは区画の情報と共
に積分されたレーダビデオ信号（積分レーダビデオと呼
ぶ）を除算器に出力する。メモリから出力された積分レ
ーダビデオはスキャン積分数で除算され、平均化された
レーダビデオ信号（平均化レーダビデオと呼ぶ）として
送信側モデムインタフェースに出力される。

【００１８】受信側では、伝送回線を介して伝送された
平均化レーダビデオをモデムで受信し、受信側モデムイ
ンタフェースからスキャン範囲再生部に入力する。この
受信側モデムインタフェースを介して伝送された平均化
レーダビデオは、スキャン範囲再生部内のメモリに各区
画ごとに記憶される。スキャン範囲再生部のスキャン再
生制御回路はこの平均化レーダビデオに含まれる区画情
報に従って同期信号発生回路から発生する各種の信号に
より生成された読出信号を用いて、平均化レーダビデオ
をメモリから順次読出して合成する。この合成されて再
生された平均化レーダビデオは、ＤＡ変換回路によりア
ナログレーダビデオ信号に変換され、出力機器インタフ
ェースを介して外部に出力される。

【００１９】この処理をすることにより、毎回のスキャ
ンごとに入力される固定目標の信号は平均化されても減
少しないが、稀に入力される移動目標の信号は平均化に
より減少する。

【００２０】

【実施例】本発明実施例装置の構成を図１を参照して説
明する。図１は本発明実施例装置のブロック図である。

【００２１】本発明はレーダ本体２０からの信号を入力
するレーダ入力インタフェース１と、このレーダ入力イ
ンタフェース１からの信号をアナログ信号からデジタル
信号に変換するＡＤ変換回路２と、このＡＤ変換回路２
からの信号を所定の角度単位の区画に分割するスキャン
範囲分割部３と、このスキャン範囲分割部３からの分割
された信号を伝送回線３０に送出する送信側モデムイン
タフェース４と、この送信側モデムインタフェース４か
らモデム２１および伝送回線３０を介して接続された受
信側モデムインタフェース５と、この受信側モデムイン
タフェース５から入力された前記分割された信号を合成
して再生するスキャン範囲再生部６と、このスキャン範
囲再生部６により再生された信号をデジタルからアナロ
グに変換するＤＡ変換回路７と、このＤＡ変換回路７か
らの信号を表示器２２などの出力機器に接続する出力機
器インタフェース８とを備えたレーダ信号伝送装置にお
いて、スキャン範囲分割部３は、前記角度単位の区画に
分割された信号をその分割区画毎に数スキャン分蓄積し
て格納する手段としてのスキャン積分制御回路１４およ
びメモリ１３と、メモリ１３に蓄積して格納された信号
をスキャン回数で除算して平均化する手段としての除算
器１５を備え、スキャン範囲再生部６は、前記角度単位
の区画に分割され平均化された信号を合成して全スキャ
ン範囲を再生する手段としてのスキャン再生制御回路１
６およびメモリ１３^' を含むことを特徴とする。

【００２２】なお、全スキャン範囲のレーダ信号を角度
単位の区画に分割して送出することにより、少ない回線
容量で信号を伝送する構成である。

【００２３】次に、本発明実施例装置の動作を説明す
る。

【００２４】送信側ではノーマルビデオをＡＤ変換回路
２によりデジタル信号に変換し、スキャン範囲分割部３
に送出する。メモリ１３は、１スキャンを分割した区画
数分のメモリ容量を用意しておき、スキャン積分制御回
路１４の書込み信号により各区画にレーダビデオ信号を
順次書き込む。また、スキャン積分制御回路１４からの
加算信号がある場合は各区画ごとの情報の加算を行う。
スキャン積分制御回路１４は、レーダ本体２０の方位情
報により同期信号を発生する同期信号発生回路１１の同
期信号に従ってレーダ信号を角度単位の区画に分割す
る。この同期信号にはトリガとしてのクロックパルス
と、スキャンの方位情報としてのＡＣＰ（Ａｚｉｍｕｔ
ｈ Ｃｈｅｎｇ Ｐｕｌｓｅ）およびＡＲＰ（Ａｚｉｍ
ｕｔｈ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｕｌｅｓｅ）がある。
これらを使用して、メモリ１３に対して数スキャンごと
に書込または読出信号および加算信号を送出する。書込
信号は書込みを行うスキャンの毎トリガごとにＡＣＰお
よびＡＲＰで決定されるメモリ１３の区画に書込みを行
う。加算信号は、メモリ１３の各区画ごとに要する積分
数分書込み信号と共にメモリ１３に対して出力される。
また、加算信号は、１スキャンで伝送する区画数で等分
割した区画が、スキャンごとにそれぞれの積分数が終了
するように制御し、さらに次のスキャンが隣の区画の積
分数が終了するようにメモリ１３を制御する。また、さ
らに積分の終了した区画に対して読出信号を出力し、メ
モリ１３は区画の情報と共に積分レーダビデオを除算器
１５に出力する。メモリ１３から出力された積分レーダ
ビデオはスキャン積分数で除算され、平均化レーダビデ
オとして送信側モデムインタフェース４に出力される。

【００２５】次に、本発明実施例装置の積分および平均
化を図２を参照して説明する。図２は本発明実施例装置
の積分および平均化を示す図である。

【００２６】これは、２０スキャン分の信号をｍスキャ
ンごとに積分して平均化する場合の例である。航空機の
情報などのターゲット信号がｎ−１９ｍスキャンの１ス
キャン分のみ存在した場合を示しており、平均化によっ
て航空機の情報は航空機の含まれない他のスキャンのノ
イズと加算し２０スキャン分で平均化する。この結果、
航空機の情報がほぼノイズと同等な平均化レーダビデオ
として区画情報とともに出力される。

【００２７】受信側では、伝送回線３０を介して伝送さ
れた平均化レーダビデオをモデム２１^' で受信し、受信
側モデムインタフェース５からスキャン範囲再生部６に
入力する。この受信側モデムインタフェース５を介して
伝送された平均化レーダビデオは、スキャン範囲再生部
６内のメモリ１３^' に各区画ごとに記憶される。スキャ
ン再生制御回路１６はこの平均化レーダビデオに含まれ
る区画情報に従って同期信号発生回路１１^' から入力さ
れるトリガおよびＡＣＰ、ＡＲＰにより生成された読出
信号により、平均化レーダビデオをメモリ１３^' から順
次読出して合成する。この合成されて再生された平均化
レーダビデオは、ＤＡ変換回路７によりアナログレーダ
ビデオ信号に変換され、出力機器インタフェース８を介
して外部に出力される。

【００２８】その結果、２０分の１に抑圧されたターゲ
ット信号の残像は本来のターゲット信号に影響を与える
ことなく他のバックグラウンド情報と共に表示器に表示
される。

【００２９】

【発明の効果】レーダ表示器のバックグラウンド情報か
ら移動する目標物の信号を抑圧して除去することで、本
来のターゲット信号との誤認を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例装置のブロック図。

【図２】本発明実施例装置の積分および平均化を示す
図。

【図３】従来例装置のブロック図。

【図４】レーダビデオ表示画面を分割する手順を示す
図。

【図５】１スキャンで再生される受信側の画面の一部分
を示す図

【図６】ターゲット信号の輝点の状態を示す図。

【符号の説明】

１ レーダ入力インタフェース ２ ＡＤ変換回路 ３ スキャン範囲分割部 ４ 送信側モデムインタフェース ５ 受信側モデムインタフェース ６ スキャン範囲再生部 ７ ＤＡ変換部 ８ 出力機器インタフェース １０ スキャン範囲分割回路 １１、１１^' 同期信号発生回路 １２ スキャン範囲再生回路 １３、１３^' メモリ １４ スキャン積分制御回路 １５ 除算器 １６ スキャン再生制御回路 ２０ レーダ本体 ２１、２１^' モデム ２２ 表示器 ３０ 伝送回線 ４０ ターゲットの位置 ５０ ターゲット信号 ６０ 残像

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーダ本体からの信号を入力するレーダ
   入力インタフェースと、このレーダ入力インタフェース
   からの信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路と、
   このＡＤ変換回路からの信号を所定の角度単位の区画に
   分割するスキャン範囲分割部と、このスキャン範囲分割
   部からの分割された信号を伝送回線に送出する送信側モ
   デムインタフェースと、この送信側モデムインタフェー
   スからモデムおよび伝送回線を介して接続された受信側
   モデムインタフェースと、この受信側モデムインタフェ
   ースから入力された前記分割された信号を合成して再生
   するスキャン範囲再生部と、このスキャン範囲再生部に
   より再生された信号をデジタルからアナログに変換する
   ＤＡ変換回路と、このＤＡ変換回路からの信号を出力機
   器に接続する出力機器インタフェースとを備えたレーダ
   信号伝送装置において、 前記スキャン範囲分割部は、 前記角度単位の区画に分割された信号をその分割区画に
   数スキャン分蓄積して格納する手段と、 前記数スキャン分蓄積して格納された信号をスキャン回
   数で除算して平均化する手段とを備え、 前記スキャン範囲再生部は、 前記角度単位の区画に分割され平均化された信号を合成
   して全スキャン範囲を再生する手段を含むことを特徴と
   するレーダ信号伝送装置。
2. 【請求項２】 レーダ本体からの信号を入力するレーダ
   入力インタフェースと、このレーダ入力インタフェース
   からの信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換回路と、
   このＡＤ変換回路からの信号を所定の角度単位の区画に
   分割するスキャン範囲分割部と、このスキャン範囲分割
   部からの分割された信号を伝送回線に送出する送信側モ
   デムインタフェースとを備えたレーダ信号伝送装置の送
   信装置において、 前記スキャン範囲分割部は、 前記角度単位の区画に分割された信号をその分割区画毎
   に数スキャン分蓄積して格納する手段と、 前記数スキャン分蓄積して格納された信号をスキャン回
   数で除算して平均化する手段とを備えたレーダ信号伝送
   装置の送信装置。