JPH05180935A - レーダー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サンプリング間隔が短いための測角誤差の影
響による平滑化速度の精度と安定性の劣化を防止する。 【構成】 探知目標に対して、アダプティブに追尾ビー
ム走査を行なうため、検出時間差算出部３により前回の
更新時刻から今回の検出時刻までの時間差を算出すると
ともに、運動形態判定部４で航空機の運動を判定し、飛
行方向算出部５により航空機の飛行方向を求め、平滑係
数算出部６により航空機の位置、航空機の飛行方向、検
出時間差および航空機の運動形態により平滑化係数βを
算出し平滑化処理部２で速度更新処理を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子走査方式のレーダ
ー装置に関し、特にアダプティブにビーム走査を行なっ
て速度更新処理を行なうレーダー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、レーダー装置における速度の平
滑化は、前回の平滑化速度と、位置の変化分に対し、平
滑化係数を乗算する次式により行なわれていた。

【０００３】

【数１】

【０００４】また、予測位置の算出は、今回算出された
平滑化位置および平滑化速度から、次式により行なわれ
る。

【０００５】

【数２】

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来のレーダ
ー装置においては、レーダー捜索により得られる目標デ
ータのデータレートはほぼ一定であり、レーダーの測定
誤差に対し、目標が充分大きく変位できるレーダー捜索
周期であるため、平滑化速度への影響を与えないが、一
方ビーム走査をアダプティブに行なうレーダー装置で
は、捜索周期を短縮してデータレートを高めることによ
り旋回飛行する航空機に対し、追尾性能を向上させるこ
とができるが、等速直線飛行を行なう航空機に対して
は、データレートを高くすることにより、レーダー誤差
による追尾の不安定という問題が発生した。

【０００７】従来のレーダー装置における航跡追尾処理
は、レーダーの設置位置に対し、航空機の存在する位置
に無関係に、どの航空機に対しても同じ処理を行なって
いた。そのため、データレートが高いレーダー装置にお
いて、特にレーダーから距離の離れた位置を飛行してい
る航空機に対しては、方位測角誤差の影響により、平滑
化速度があばれるという問題点があった。

【０００８】本発明は上記の問題にかんがみてなされた
もので、データレートを高めたことにより生じる平滑化
速度の精度の劣化を防ぎ、データレートが高い場合にも
方位測角誤差の影響を抑えて安定性を図る速度更新処理
を可能としたレーダー装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のレーダー装置は、平滑化係数を用いて速度の平
滑化処理を行なうレーダー装置において、前回の平滑化
速度と今回の平滑化速度とから航空機の飛行方向を求め
る飛行方向算出手段と、前回の更新時刻から今回の検出
時刻の時間差を計算する時間差算出手段と、航空機の位
置を検出する位置検出手段と、航空機の運動形態の判定
を行なう運動形態判定手段と、該運動形態判定手段によ
る航空機の運動形態，前記検出時刻の時間差，航空機の
位置および航空機の飛行方向に基づいて速度の平滑化係
数を算出する平滑化係数算出手段とを備えた構成として
ある。

【００１０】そして、必要に応じ、上記位置検出手段が
求めた航空機の位置と前記時間差算出手段による検出時
間差とに基づいて、追尾ゲートの大きさを制御する制御
手段を備えた構成としてある。

【００１１】

【作用】上記構成からなるレーダー装置によれば、前回
の平滑化速度と今回の平滑化速度とから航空機の飛行方
向が求められ、前回の更新時刻から今回の検出時刻の時
間差が計算され、航空機の位置が検出され航空機の運動
形態の判定が行なわれる。そして、前記航空機の運動形
態と前記検出時刻の時間差と航空機の位置と航空機の飛
行方向とに基づき速度の平滑化のための平滑化係数が算
出され、この平滑化係数を用いて速度の平滑処理が行な
われる。そのため、アダプティブなビーム走査により、
レーダー捜索の間隔が通常のビーム走査に比べて短い場
合にも、方位測角誤差の影響を抑えて平滑化速度の安定
化が図られる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の一実施例に係るレーダー
装置の速度更新処理の機能ブロック図である。

【００１３】図において、１はレーダーの捜索データに
基づいて航空機の位置の平滑化処理を行なう位置の平滑
化処理部、２はこの平滑化位置と後述の平滑化係数βに
基づいて、例えば、上述した式（１）（２）により平滑
化速度を求める速度の平滑化処理部である。

【００１４】３は前回の更新時刻から今回の検出時刻の
時間差を計算する時間差算出部、４は航空機の運動形態
の判定を行なう運動形態判定部、５は航空機の飛行方向
を求める飛行方向算出部である。また、実施例は、航空
機の位置をレーダー・サイトからの航跡の距離として検
出する位置検出部を備えている。

【００１５】６は平滑化係数算出部であって、上記運動
形態判定部４による航空機の運動形態，前記検出時刻の
時間差，航空機の位置および航空機の飛行方向に基づい
て速度の平滑化係数βを算出するものである。

【００１６】また実施例は、上記航空機の位置と前記時
間差算出部３による検出時間差とに基づいて、追尾ゲー
トの大きさを制御する制御手段を備えている。

【００１７】したがって、この実施例に係るレーダー装
置によれば、捜索ビームにより探知された目標に対し、
アダプティブに追尾ビーム走査を行なう。そして、検出
時間差算出部３は、今回のレーダー捜索間隔時間を算出
する。平滑化係数算出部６は、検出時間差算出部３にお
いて算出される検出時間差と、レーダーの捜索データよ
り得られる航跡までの距離と、航空機の運動形態判定部
４から判定される航空機の運動形態と、航空機の飛行方
向算出部５において算出される航空機の飛行方向を受け
て、平滑化に用いる速度の平滑化係数βを算出する。

【００１８】平滑化係数算出部６で算出された平滑化係
数βを用い、速度の平滑化処理部２で、位置の平滑化処
理部１で算出された航跡位置と前回の航跡位置とから速
度の平滑化を行なう。以上の処理を、レーダーの目標が
検出される度に行ない速度更新を継続する。

【００１９】次に平滑化係数算出部６において、速度の
平滑化係数βの最適な係数算出の一例を示す。速度の平
滑化係数βは、上記（１）式および（２）式からも判る
ように、分母に時間差ΔＴがあり、検出時間間隔が短い
と測角誤差の影響を大きく受け、平滑化速度があばれて
しまうので、航空機の位置、検出時刻および航空機の運
動形態により算出する必要が生じてくる。さらに、航空
機の飛行方向により、測角誤差による影響を大きく受け
る場合があり、これらの場合により速度の平滑化係数β
を変化させる必要がある。測角誤差による距離誤差は航
空機の位置により、近い場合には小さく遠い場合には大
きくなる。

【００２０】したがって速度の平滑化係数βを、検出時
間間隔が長い場合には従来通り大きくするが、航空機の
位置と、その飛行方向を加味してその大きさを変えるよ
うにする。検出時間間隔が短い場合には平滑化係数βを
小さくするが、航空機の位置と、その飛行方向を加味し
てその大きさを変える方式とする。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明のレーダー装
置によれば、航空機の飛行方向を求める手段と、航空機
の運動形態を判定する手段と、航空機の位置を算出する
手段と、前回の速度の更新時刻から、今回レーダーの捜
索によるプロットの検出時刻までの時間差を計算する手
段を有し、以上４つの情報、すなわち、航空機の飛行方
向、航空機の運動形態、航空機の位置および検出時間差
から、最適な平滑化係数を算出するアルゴリズムにより
速度更新を行なうので、アダプティブ・ビーム走査に対
する速度更新の安定を図り、平滑化速度の精度の向上を
図ることができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るレーダー装置を示す機
能ブロック図である。

【符号の説明】

１ 位置の平滑化処理部 ２ 速度の平滑化処理部 ３ 検出時間差算出部 ４ 航空機の運動形態判定部 ５ 航空機の飛行方向算出部 ６ 平滑化係数算出部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平滑化係数を用いて速度の平滑化処理を
   行なうレーダー装置において、前回の平滑化速度と今回
   の平滑化速度とから航空機の飛行方向を求める飛行方向
   算出手段と、前回の更新時刻から今回の検出時刻の時間
   差を計算する時間差算出手段と、航空機の位置を検出す
   る位置検出手段と、航空機の運動形態の判定を行なう運
   動形態判定手段と、該運動形態判定手段による航空機の
   運動形態，前記検出時刻の時間差，航空機の位置および
   航空機の飛行方向に基づいて速度の平滑化係数を算出す
   る平滑化係数算出手段とを備えたことを特徴とするレー
   ダー装置。
2. 【請求項２】 上記位置検出手段が求めた航空機の位置
   と前記時間差算出手段による検出時間差とに基づいて、
   追尾ゲートの大きさを制御する制御手段を備えたことを
   特徴とする請求項１記載のレーダー装置。