JP2013140049A - Radar link system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radar link system capable of acquiring positional information on an aircraft from an information source other than an air-traffic control station.SOLUTION: In a radar link system 10, a plurality of interrogation signals transmitted by an SSR transmitter-receiver 12 are received by using a first receiving apparatus 21 to generate an interrogation data set having a time stamp of a reception time of the interrogation signals, and a plurality of response signals outputted in response to the interrogation signals by a transponder 19 of an aircraft are received by using a second receiving apparatus 40 to generate a response data set having a time stamp of reception time of the response signals. Then, interrogation data and response data corresponding to each other are paired on the basis of the reception time, and based on the respective reception time and the like of the paired interrogation data and response data, an elliptical sphere is identified where the aircraft can be positioned. Further, an aircraft position in the elliptical sphere is obtained from a flight altitude extracted from the response signals, and from a direction of an antenna 12A of the SSR transmitter-receiver 12 that is identified on the basis of a change in reception intensity of the interrogation signals.

Description

本発明は、飛行機、ヘリコプターその他の航空機の位置を検出するためのレーダリンクシステムに関する。   The present invention relates to a radar link system for detecting the position of an airplane, helicopter or other aircraft.

一般に、航空機の飛行位置は、飛行場に設置された一次監視レーダ又は二次監視レーダによって国土交通省航空局(以下、単に「航空局」という)によって監視されている(特許文献1参照)。   In general, the flight position of an aircraft is monitored by an air station of the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism (hereinafter simply referred to as “air station”) by a primary monitoring radar or a secondary monitoring radar installed at an airfield (see Patent Document 1).

特開平08−179039号(段落[0001],[0002])Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-179039 (paragraphs [0001], [0002])

ところで、航空機の騒音調査のためには、航空機の飛行位置を知る必要がある。しかしながら、近年、航空機の増加により、航空機の運航管理とは無関係な目的のために、各航空機の位置情報を航空局から取得することが困難になってきている。また、例えば、地震等の大災害の発生直後に緊急出動する自衛隊や報道各社の航空機、或いは、ドクターヘリ等がより安全が飛行を行うために、航空局以外から上空の他の航空機の位置情報を取得したいというニーズがある。   By the way, in order to investigate the noise of an aircraft, it is necessary to know the flight position of the aircraft. However, in recent years, with the increase in the number of aircraft, it has become difficult to obtain position information of each aircraft from an air station for purposes unrelated to aircraft operation management. Also, for example, the location information of other aircraft in the sky from other than the air station in order for the SDF and the news agency aircraft that are urgently dispatched immediately after the occurrence of a major disaster such as an earthquake, or a doctor helicopter to fly more safely. There is a need to get.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、航空局以外から航空機の位置情報を取得可能とするレーダリンクシステムの提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a radar link system that can acquire position information of an aircraft from other than an air station.

上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係るレーダリンクシステムは、二次監視レーダシステムのレーダ発信機のアンテナが一回転する間に複数回に亘って送信したA質問信号及びC質問信号の質問信号を受信して質問信号毎に質問データを生成する第1受信装置と、レーダ発信機が送信した質問信号に対して飛行機、ヘリコプターその他の航空機に搭載のトランスポンダが一定の応答遅れ時間後に出力する回答信号を受信して回答データを生成する第2受信装置と、時刻を刻む時刻計測手段と、第1受信装置に設けられ、質問信号を受信する度に時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して質問データに含める第1タイムスタンプ手段と、第2受信装置に設けられ、回答信号を受信する度に時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して回答データに含める第2タイムスタンプ手段と、第2受信装置が受信した回答信号に含まれる航空機の飛行高度の情報を抽出する飛行高度抽出手段と、第1受信装置が受信した質問信号の受信強度の変化に基づいて、各質問データの受信時刻でアンテナが何れの方向を向いているかを演算するアンテナ方向演算手段と、第1受信装置及び第2受信装置から質問データ群と回答データ群とを取得し、各回答データと、各回答データの受信時刻から応答遅れ時間を差し引いた時刻に対して予め定められた一定時間以内前の受信時刻の質問データとをペアリングするペアリング手段と、ペアリングされた回答データ及び質問データの各受信時刻と応答遅れ時間と光速度とから航空機が位置し得る楕円球を特定すると共に、飛行高度抽出手段にて抽出した飛行高度とアンテナ方向演算手段にて演算したアンテナの向きとから楕円球上の航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたところに特徴を有する。   In order to achieve the above object, a radar link system according to the first aspect of the present invention comprises an A interrogation signal and a C signal transmitted a plurality of times while the antenna of the radar transmitter of the secondary monitoring radar system rotates once. A first receiver that receives the interrogation signal and generates interrogation data for each interrogation signal, and a transponder installed in an airplane, helicopter or other aircraft with a certain delay in response to the interrogation signal transmitted by the radar transmitter The second receiving device that receives the answer signal output after time and generates the answer data, the time measuring means for ticking the time, and the first receiving device are provided at the time by the time measuring means each time the question signal is received. A first time stamp means for measuring the reception time and including it in the question data, and a time provided by the second receiving device each time the answer signal is received. A second time stamp means for measuring the reception time based on the response time and including it in the answer data; a flight altitude extracting means for extracting information on the flight altitude of the aircraft contained in the answer signal received by the second receiver; and the first receiver The antenna direction calculation means for calculating in which direction the antenna is directed at the reception time of each question data based on the change in the reception strength of the question signal received by the receiver, the question from the first receiver and the second receiver Data group and answer data group are acquired, and each answer data is paired with the question data of the reception time within a predetermined time before the time obtained by subtracting the response delay time from the reception time of each answer data. The ellipsoidal sphere on which the aircraft can be located is identified from the pairing means for ringing, the reception time of each of the paired answer data and question data, the response delay time, and the speed of light. , Characterized in was a position calculating means for calculating a position of the aircraft on the ellipsoid from an antenna orientation computed at altitude and antenna direction calculation means extracted in altitude extracting means.

請求項2の発明は、請求項1に記載のレーダリンクシステムにおいて、第1受信装置には、複数のレーダ発信機の質問信号を受信可能な位置に配置された場合に、それらレーダ発信機からの質問信号の受信波形の形状の相違に基づいてレーダ発信機毎に質問データを分別する分別手段が備えられているところに特徴を有する。   According to a second aspect of the present invention, in the radar link system according to the first aspect, when the first receiving device is arranged at a position where the interrogation signals of a plurality of radar transmitters can be received, The present invention is characterized in that there is provided a sorting means for sorting the question data for each radar transmitter based on the difference in the shape of the received waveform of the question signal.

請求項3の発明は、請求項1又は2に記載のレーダリンクシステムにおいて、レーダ発信機のアンテナが1回転する間に生成される回答データ及び質問データに基づいて演算可能な航空機の軌跡が、楕円の一部である湾曲した線分を描き、かつ、レーダ発信機のアンテナが複数回転する間に得られる回答データ及び質問データに基づいて演算可能な航空機の軌跡としての複数の線分が、同心の複数の楕円の線分を構成しているか否かにより、航空機の位置の演算結果が正しいか否かを判別するデータ信頼性判別手段を備えたところに特徴を有する。   According to a third aspect of the present invention, in the radar link system according to the first or second aspect, the trajectory of the aircraft that can be calculated based on the answer data and the question data generated while the antenna of the radar transmitter rotates once, Drawing a curved line segment that is part of an ellipse, and a plurality of line segments as an aircraft trajectory that can be calculated based on answer data and question data obtained while the radar transmitter antenna rotates multiple times, It has a feature in that it includes data reliability determination means for determining whether or not the calculation result of the position of the aircraft is correct depending on whether or not a plurality of concentric elliptical line segments are configured.

請求項4の発明に係るレーダリンクシステムは、一次監視レーダシステムのレーダ発信機のアンテナが一回転する間に複数回に亘って送信した探索用パルス波を受信して探索用パルス波毎に探索データを生成する第1受信装置と、飛行機、ヘリコプターその他の航空機で反射した探索用パルス波の反射パルス波を受信して反射データを生成する第2受信装置と、時刻を刻む時刻計測手段と、第1受信装置に設けられ、探索用パルス波を受信する度に時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して、探索データに含める第1タイムスタンプ手段と、第2受信装置に設けられ、反射パルス波を受信する度に時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して、反射データに含める第2タイムスタンプ手段と、第1受信装置が受信した探索用パルス波の受信強度の変化に基づいて、各探索データの受信時刻でアンテナが何れの方向を向いているかを演算するアンテナ方向演算手段と、第1受信装置及び第2受信装置から探索データ群と反射データ群とを取得し、各反射データと、各反射データの受信時刻に対して予め定められた一定時間以内前の受信時刻の検索データとをペアリングするペアリング手段と、ペアリングされた反射データ及び探索データの各受信時刻と光速度とから航空機が位置し得る楕円球を特定すると共に、予め設定された航空機の飛行高度の推定値とアンテナ方向演算手段にて演算したアンテナの向きとから楕円球上の航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたところに特徴を有する。   A radar link system according to a fourth aspect of the present invention receives a search pulse wave transmitted a plurality of times while the antenna of the radar transmitter of the primary monitoring radar system makes one rotation, and searches for each search pulse wave. A first receiving device for generating data; a second receiving device for generating reflected data by receiving a reflected pulse wave of a search pulse wave reflected by an airplane, helicopter or other aircraft; and a time measuring means for ticking time A first time stamp means provided in the first receiving apparatus, which measures the reception time based on the time by the time measuring means every time a search pulse wave is received, and is provided in the second receiving apparatus. Each time the reflected pulse wave is received, the reception time is measured based on the time by the time measuring means, and the second time stamp means included in the reflected data and the first receiving device receive Based on a change in the reception intensity of the search pulse wave, antenna direction calculation means for calculating which direction the antenna is facing at the reception time of each search data, and search data from the first receiver and the second receiver A pairing means for acquiring a group and a reflection data group, and pairing each reflection data with search data at a reception time within a predetermined time before the reception time of each reflection data; The ellipsoidal sphere on which the aircraft can be located is identified from the received time and the light velocity of the reflected data and the search data, and the estimated value of the flight altitude of the aircraft set in advance and the antenna calculated by the antenna direction calculation means It has a feature in that it is provided with position calculating means for calculating the position of the aircraft on the elliptic sphere from the direction.

請求項5の発明は、請求項1乃至5の何れか1の請求項に記載のレーダリンクシステムにおいて、第1受信装置及び第2受信装置とを別個に設け、互いに同期して同じ時刻を刻む同期時計を時刻計測手段として第1受信装置及び第2受信装置のそれぞれに備えたところに特徴を有する。   According to a fifth aspect of the present invention, in the radar link system according to any one of the first to fifth aspects, the first receiving device and the second receiving device are separately provided, and the same time is recorded in synchronization with each other. It is characterized in that each of the first receiving device and the second receiving device is provided with a synchronous clock as time measuring means.

請求項6の発明は、請求項5に記載のレーダリンクシステムにおいて、同期時計は、GPSモジュールから取得されるGPS衛星からの時刻情報に基づいて時刻を刻むように構成されたところに特徴を有する。   The invention according to claim 6 is characterized in that, in the radar link system according to claim 5, the synchronous timepiece is configured to keep time based on time information from a GPS satellite acquired from a GPS module.

請求項7の発明は、請求項5又は6に記載のレーダリンクシステムにおいて、位置演算手段は、データを第1受信装置及び第2受信装置の一方又は両方から通信回線網を利用して取得するところに特徴を有する。   According to a seventh aspect of the present invention, in the radar link system according to the fifth or sixth aspect, the position calculating means acquires data from one or both of the first receiving device and the second receiving device using a communication line network. However, it has characteristics.

請求項8の発明は、請求項5乃至7の何れか1の請求項に記載のレーダリンクシステムにおいて、1つのレーダ発信機に対して第2受信装置を複数備え、位置演算手段は、一の第2受信装置とレーダ発信機とを結ぶ直線を含んだ鉛直面上に航空機が位置したときに、他の第2受信装置を利用して航空機の位置を演算するところに特徴を有する。   The invention according to claim 8 is the radar link system according to any one of claims 5 to 7, wherein a plurality of second receiving devices are provided for one radar transmitter, and the position calculation means is The present invention is characterized in that when the aircraft is positioned on a vertical plane including a straight line connecting the second receiver and the radar transmitter, the position of the aircraft is calculated using another second receiver.

請求項9の発明に係るレーダリンクシステムは、監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信するたびに、その送信源信号の送信時刻を通信回線網を通して取得して送信時刻データを生成する送信時刻データ生成部と、レーダ発信機が送信した送信源信号に対して飛行機、ヘリコプターその他の航空機から回答又は反射する返信源信号を受信して、返信源信号を受信するたびにその受信時刻を含めた受信時刻データを生成しかつ異なる位置に配置された複数の受信時刻データ生成装置と、各受信時刻データ生成装置毎に受信時刻データ群と送信時刻データ群との中から送信時刻と受信時刻との時間差が予め定められた一定時間以内前の送信時刻データと受信時刻データとをペアリングするペアリング手段と、受信時刻データ生成装置毎にペアリングされた送信時刻データ及び返信時刻データの時間差と光速度とから航空機が位置し得る複数の楕円球を特定すると共に、それら楕円球同士の交線と、予め設定された推定飛行高度又は返信源信号に含まれる飛行高度とから航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたところに特徴を有する。   The radar link system according to the invention of claim 9 generates the transmission time data by acquiring the transmission time of the transmission source signal through the communication network every time the radar transmitter of the surveillance radar system transmits the transmission source signal. Receives a reply source signal that is returned or reflected from an airplane, helicopter or other aircraft in response to a transmission source signal transmitted from a transmission time data generator and a radar transmitter, and includes the reception time each time a reply source signal is received. A plurality of reception time data generation devices that generate reception time data and are arranged at different positions, and a transmission time and a reception time from a reception time data group and a transmission time data group for each reception time data generation device. A pairing means for pairing transmission time data and reception time data before a predetermined time within a predetermined time, and a reception time data generation device A plurality of elliptic spheres where the aircraft can be located are identified from the time difference between the transmission time data and the reply time data paired every time and the light speed, and the intersection between the elliptic spheres and the preset estimated flight altitude Alternatively, the present invention is characterized in that it includes position calculation means for calculating the position of the aircraft from the flight altitude included in the return source signal.

請求項10の発明に係るレーダリンクシステムは、監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信するたびに、その送信源信号の送信時刻とレーダ発信機のアンテナの向きとを通信回線網を通して取得してそれら送信時刻とアンテナの向きの情報を含んだ送信時刻データを生成する送信時刻データ生成部と、レーダ発信機が送信した送信源信号に対して飛行機、ヘリコプターその他の航空機から回答又は反射する返信源信号を受信して、返信源信号を受信するたびにその受信時刻を含めた受信時刻データを生成しかつ異なる位置に配置された受信時刻データ生成装置と、受信時刻データ群と送信時刻データ群との中から送信時刻と受信時刻との時間差が予め定められた一定時間以内前の送信時刻データと受信時刻データとをペアリングするペアリング手段と、ペアリングされた送信時刻データ及び返信時刻データの時間差と光速度とから航空機が位置し得る楕円球を特定すると共に、予め設定された推定飛行高度又は返信源信号に含まれる飛行高度とアンテナの向きの情報とから航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたところに特徴を有する。   In the radar link system according to the invention of claim 10, every time the radar transmitter of the monitoring radar system transmits a transmission source signal, the transmission time of the transmission source signal and the direction of the antenna of the radar transmitter are transmitted through the communication network. A transmission time data generator that generates and acquires transmission time data including information on the transmission time and antenna direction, and answers or reflections from airplanes, helicopters, and other aircraft with respect to the transmission source signal transmitted by the radar transmitter A reception time data generator, receiving time data including the reception time each time a reply source signal is received, and arranged at different positions, a reception time data group, and transmission time data The transmission time data and the reception time data before a certain time within a predetermined time difference between the transmission time and the reception time are paired with each other. The elliptical sphere on which the aircraft can be located is identified from the time difference between the paired transmission means and the paired transmission time data and reply time data and the light velocity, and is included in the preset estimated flight altitude or the reply source signal It has a feature in that it is provided with position calculating means for calculating the position of the aircraft from the flight altitude and the antenna orientation information.

[請求項1の発明]
請求項1のレーダリンクシステムでは、第1受信装置でレーダ発信機が送信した複数の質問信号を受信して、それらの受信時刻をタイムスタンプした質問データ群を生成すると共に、第2受信装置で航空機のトランスポンダが質問信号に応答して出力する複数の回答信号を受信して、それらの受信時刻をタイムスタンプした回答データ群を生成する。これにより、質問データ群と回答データ群の中から受信時刻に基づいて互いに対応した質問データと回答データとをペアリングすることができる。そして、ペアリングした回答データ及び質問データの各受信時刻等に基づいて航空機が位置し得る楕円球を特定することができ、回答信号から抽出可能な飛行高度と、質問信号の受信強度の変化に基づいて特定可能なレーダ発信機のアンテナの向きとから、楕円球における航空機の位置を求めることができる。即ち、本発明のレーダリンクシステムによれば、二次監視レーダシステムにリンクして航空機の位置を求めることができ、航空局以外からの航空機の位置情報の取得が可能になる。
[Invention of Claim 1]
In the radar link system according to claim 1, a plurality of interrogation signals transmitted from the radar transmitter are received by the first receiver, and a question data group in which the reception times are time-stamped is generated. The aircraft transponder receives a plurality of response signals output in response to the question signal, and generates a response data group in which the reception times are time-stamped. Thereby, the question data and the answer data corresponding to each other can be paired based on the reception time from the question data group and the answer data group. The ellipsoidal sphere where the aircraft can be located can be specified based on the reception time of the paired answer data and question data, etc., and the flight altitude that can be extracted from the answer signal and the change in the reception strength of the question signal The position of the aircraft in the ellipsoidal sphere can be obtained from the direction of the antenna of the radar transmitter that can be specified based on the orientation. That is, according to the radar link system of the present invention, the position of the aircraft can be obtained by linking to the secondary monitoring radar system, and the position information of the aircraft from other than the air station can be acquired.

[請求項2の発明]
請求項2のレーダリンクシステムによれば、複数のレーダ発信機からの質問信号が混在しているエリアでも航空機の位置を求めることができる。
[Invention of claim 2]
According to the radar link system of claim 2, the position of the aircraft can be obtained even in an area where interrogation signals from a plurality of radar transmitters are mixed.

[請求項3の発明]
請求項3の構成によれば、航空機の位置の演算結果が正しいか否かをデータ信頼性判別手段によって検証するので、航空機の位置の検出結果の信頼性が向上する。
[Invention of claim 3]
According to the configuration of the third aspect, since the data reliability determination unit verifies whether or not the calculation result of the aircraft position is correct, the reliability of the detection result of the aircraft position is improved.

[請求項4の発明]
請求項4のレーダリンクシステムでは、第1受信装置でレーダ発信機から送信される複数の探索用パルス波を受信して、それらの受信時刻をタイムスタンプした探索データ群を生成すると共に、第2受信装置で、航空機で反射した探索用パルス波の反射パルス波を受信して、それらの受信時刻をタイムスタンプした反射データ群を生成する。これにより探索データ群と反射データ群の中から、受信時刻に基づいて互いに対応した探索データと反射データとをペアリングすることができる。そして、ペアリングした反射データ及び探索データの各受信時刻等に基づいて航空機が位置し得る楕円球を特定することができ、予め推定して設定可能な飛行高度と、質問信号の受信強度の変化に基づいて特定可能なレーダ発信機のアンテナの向きとから、楕円球上の航空機の位置を求めることができる。即ち、本発明のレーダリンクシステムによれば、一次監視レーダシステムにリンクして航空機の位置を求めることができ、航空局以外からの航空機の位置情報の取得が可能になる。
[Invention of claim 4]
In the radar link system according to claim 4, a plurality of search pulse waves transmitted from the radar transmitter are received by the first receiver, and a search data group in which the reception times are time-stamped is generated, and the second The receiving device receives the reflected pulse wave of the search pulse wave reflected by the aircraft, and generates a reflection data group in which the reception times are time stamped. As a result, the search data and the reflection data corresponding to each other can be paired based on the reception time from the search data group and the reflection data group. Then, it is possible to identify an elliptical sphere on which the aircraft can be located based on the reception time of the paired reflection data and search data, etc., and the flight altitude that can be estimated and set in advance and the change in reception intensity of the interrogation signal The position of the aircraft on the elliptic sphere can be obtained from the direction of the antenna of the radar transmitter that can be specified based on That is, according to the radar link system of the present invention, the position of the aircraft can be obtained by linking to the primary monitoring radar system, and the position information of the aircraft from other than the air station can be acquired.

[請求項5の発明]
請求項5の構成によれば、互いに同期して同じ時刻を刻む同期時計を時刻計測手段として第1受信装置及び第2受信装置のそれぞれに備えたので、第1受信装置及び第2受信装置とを別個に設けて別々の位置に配置しても質問データと回答データとのペアリング又は、探索データと反射データとのペアリングを行うことができる。
[請求項6の発明]
請求項6の構成によれば、GPSモジュールを利用することで、複数の同期時計を容易に同期させることができる。
[Invention of claim 5]
According to the configuration of the fifth aspect, since the first timepiece and the second timepiece are each provided with a synchronous clock that clocks the same time in synchronism with each other, Even if they are provided separately and arranged at different positions, pairing of question data and answer data or pairing of search data and reflection data can be performed.
[Invention of claim 6]
According to the configuration of the sixth aspect, a plurality of synchronous watches can be easily synchronized by using the GPS module.

[請求項7の発明]
請求項7の構成によれば、位置演算手段が質問データ及び回答データの一方又は両方を通信回線網を利用して取得するので、迅速に航空機の位置を求めることができる。
[Invention of Claim 7]
According to the configuration of the seventh aspect, since the position calculation means acquires one or both of the question data and the answer data using the communication line network, the position of the aircraft can be quickly obtained.

[請求項8の発明]
レーダ発信機と第2受信装置とを結ぶ直線を含んだ鉛直面上に航空機が位置したときに航空機の位置を検出することができないが、請求項8の構成では、1つのレーダ発信機に対して第2受信装置を複数備え、一の第2受信装置と前レーダ発信機とを結ぶ直線を含んだ鉛直面上に航空機が位置したときに、他の第2受信装置を利用することで航空機の位置を演算することができる。
[Invention of Claim 8]
Although the position of the aircraft cannot be detected when the aircraft is positioned on the vertical plane including the straight line connecting the radar transmitter and the second receiver, the configuration according to claim 8 can be applied to one radar transmitter. A plurality of second receiving devices, and when the aircraft is positioned on a vertical plane including a straight line connecting the one second receiving device and the previous radar transmitter, the other second receiving device is used to make the aircraft Can be calculated.

[請求項9の発明]
請求項9の構成によれば、航空局から航空機の位置情報を取得できないが、監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信する送信時刻を取得可能である場合に、航空機の位置を求めることができる。即ち、送信時刻データ生成部が監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信するたびに、その送信源信号の送信時刻を通信回線網を通して取得して送信時刻データを生成し、異なる位置に配置された複数の受信時刻データ生成装置が、レーダ発信機が送信した送信源信号に対して航空機から回答又は反射する返信源信号を受信して、その受信時刻を含めた受信時刻データを生成する。これにより
各受信時刻データ生成装置毎に受信時刻データ群と送信時刻データ群との中から送信時刻と受信時刻との時間差が予め定められた一定時間以内前の送信時刻データと受信時刻データとをペアリングすることができる。そして、受信時刻データ生成装置毎にペアリングされた送信時刻データ及び返信時刻データの時間差と光速度とから航空機が位置し得る複数の楕円球を特定すると共に、それら楕円球同士の交線と、予め設定された推定飛行高度又は返信源信号に含まれる飛行高度とから航空機の位置を求めることができる。即ち、本発明のレーダリンクシステムによれば、一次監視レーダシステムにリンクして航空機の位置を求めることができ、航空局以外からの航空機の位置情報の取得が可能になる。
[Invention of claim 9]
According to the configuration of claim 9, the position information of the aircraft cannot be acquired from the air station, but the position of the aircraft is obtained when the radar transmitter of the monitoring radar system can acquire the transmission time for transmitting the transmission source signal. be able to. That is, each time the radar transmitter of the monitoring radar system transmits a transmission source signal, the transmission time data generation unit generates the transmission time data by acquiring the transmission time of the transmission source signal through the communication network, and at different positions. A plurality of arranged reception time data generation devices receive a response source signal that is answered or reflected from the aircraft with respect to the transmission source signal transmitted by the radar transmitter, and generates reception time data including the reception time. . As a result, the transmission time data and the reception time data before a predetermined time within a predetermined time difference between the transmission time and the reception time are selected from the reception time data group and the transmission time data group for each reception time data generation device. Pairing is possible. And while specifying a plurality of elliptic spheres where the aircraft can be located from the time difference between the transmission time data and the reply time data paired for each reception time data generation device and the light speed, the intersection line between the elliptic spheres, The position of the aircraft can be obtained from the preset estimated flight altitude or the flight altitude included in the return source signal. That is, according to the radar link system of the present invention, the position of the aircraft can be obtained by linking to the primary monitoring radar system, and the position information of the aircraft from other than the air station can be acquired.

[請求項10]
請求項10の構成によれな、航空局から航空機の位置情報を取得できないが、監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信する送信時刻を取得可能である場合に、航空機の位置を求めることができる。即ち、送信時刻データ生成部が監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信するたびに、その送信源信号の送信時刻とアンテナの向きの情報とを通信回線網を通して取得して送信時刻データを生成し、受信時刻データ生成装置が、レーダ発信機が送信した送信源信号に対して航空機から回答又は反射する返信源信号を受信して、その受信時刻を含めた受信時刻データを生成する。これにより受信時刻データ群と送信時刻データ群との中から送信時刻と受信時刻との時間差が予め定められた一定時間以内前の送信時刻データと受信時刻データとをペアリングすることができる。そして、ペアリングされた送信時刻データ及び返信時刻データの時間差と光速度とから航空機が位置し得る楕円球を特定すると共に、予め設定された推定飛行高度又は返信源信号に含まれる飛行高度とアンテナの向きとから航空機の位置を求めることができる。即ち、本発明のレーダリンクシステムによれば、一次監視レーダシステムにリンクして航空機の位置を求めることができ、航空局以外からの航空機の位置情報の取得が可能になる。
[Claim 10]
According to the configuration of claim 10, the position of the aircraft cannot be acquired from the air station, but the position of the aircraft is obtained when the radar transmitter of the monitoring radar system can acquire the transmission time for transmitting the transmission source signal. be able to. That is, every time the radar transmitter of the monitoring radar system transmits the transmission source signal, the transmission time data generation unit acquires the transmission time of the transmission source signal and the antenna direction information through the communication network and transmits the transmission time data. The reception time data generation device receives a reply source signal that is answered or reflected from the aircraft with respect to the transmission source signal transmitted by the radar transmitter, and generates reception time data including the reception time. Thereby, it is possible to pair the transmission time data and the reception time data before a predetermined time within a predetermined time difference between the transmission time and the reception time from the reception time data group and the transmission time data group. Then, the elliptical sphere on which the aircraft can be located is identified from the time difference between the paired transmission time data and reply time data and the light velocity, and the flight altitude and antenna included in the preset estimated flight altitude or the reply source signal The position of the aircraft can be obtained from the direction of the aircraft. That is, according to the radar link system of the present invention, the position of the aircraft can be obtained by linking to the primary monitoring radar system, and the position information of the aircraft from other than the air station can be acquired.

本発明の第1実施形態に係るレーダリンクシステムの概念図The conceptual diagram of the radar link system which concerns on 1st Embodiment of this invention. (A)SSR送受信機が出力する質問信号群の概念図,(B)A質問信号の概念図,(C)C質問信号の概念図(A) Conceptual diagram of question signal group output by SSR transceiver, (B) Conceptual diagram of A question signal, (C) Conceptual diagram of C question signal SSRパルス波の受信強度とアンテナの向きとの関係を示した概念図Conceptual diagram showing the relationship between the reception strength of the SSR pulse wave and the direction of the antenna (A)1つのSSR送受信機の質問信号群を第1受信装置で受信したときの受信強度の変化を示す概念図,(B)2つのSSR送受信機の質問信号群を第1受信装置で受信したときの受信強度の変化を示す概念図(A) Conceptual diagram showing a change in received intensity when a first receiver receives an interrogation signal group of one SSR transceiver, (B) reception of interrogation signal groups of two SSR transceivers by the first receiver Conceptual diagram showing changes in received strength パルス波形の形状の相違を示した概念図Conceptual diagram showing the difference in the shape of the pulse waveform レーダリンクシステム全体の構成を示した概念図Conceptual diagram showing the configuration of the entire radar link system 第1受信装置の信号処理回路の構成を示したブロック図The block diagram which showed the structure of the signal processing circuit of a 1st receiver. 第2受信装置の信号処理回路の構成を示したブロック図The block diagram which showed the structure of the signal processing circuit of a 2nd receiver 位置演算装置の信号処理回路の構成を示したブロック図Block diagram showing the configuration of the signal processing circuit of the position calculation device 質問データと回答データの概念図Conceptual diagram of question data and answer data 航空機の位置検出の原理を示した概念図Conceptual diagram showing the principle of aircraft position detection データの信頼性を判別する原理を示した概念図Conceptual diagram showing the principle of determining data reliability 第2実施形態のレーダリンクシステム全体の構成を示した概念図The conceptual diagram which showed the structure of the whole radar link system of 2nd Embodiment. 第1受信装置の信号処理回路の構成を示したブロック図The block diagram which showed the structure of the signal processing circuit of a 1st receiver. 第2受信装置の信号処理回路の構成を示したブロック図The block diagram which showed the structure of the signal processing circuit of a 2nd receiver 位置演算装置の信号処理回路の構成を示したブロック図Block diagram showing the configuration of the signal processing circuit of the position calculation device 第3実施形態のレーダリンクシステム全体の構成を示した概念図The conceptual diagram which showed the structure of the whole radar link system of 3rd Embodiment.

[第1実施形態]
以下、本発明の一実施形態を図1〜図12に基づいて説明する。図1の符号10は、飛行場の航空局に設けられた一般的なレーダ発信塔であって、PSR(Primary Surveillance Radar)送受信機11の送受信用のアンテナ11Aと、SSR(Secondary Surveillance Radar)送受信機12の送受信用のアンテナ12Aと、SSRに付属のSLS(Side Lobe Suppression)送信機13の送信用のアンテナ13Aとを備えている。なお、飛行場には、レーダ発信塔10Rを1つだけ備えた飛行場と、レーダ発信塔10Rを2つ備えた飛行場とがある。また、SSR送受信機12には、スタガートリガー仕様と通常仕様とがある。
[First Embodiment]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Reference numeral 10 in FIG. 1 is a general radar transmission tower provided in an air station of an airfield, and includes an antenna 11A for transmission / reception of a PSR (Primary Surveillance Radar) transmitter / receiver 11 and an SSR (Secondary Surveillance Radar) transceiver. 12 transmission / reception antennas 12 </ b> A and a transmission antenna 13 </ b> A of an SLS (Side Robot Suppression) transmitter 13 attached to the SSR. There are airfields with only one radar transmission tower 10R and airfields with two radar transmission towers 10R. The SSR transceiver 12 has a stagger trigger specification and a normal specification.

SSR送受信機12のアンテナ12Aは、例えば1回転4秒の周期で回転し、通常仕様のSSR送受信機12においては、図2(A)に示すように、例えば5[msec]の一定周期でA質問信号又はC質問信号とを送信する。スタガートリガー仕様と通常仕様のSSR送受信機12は、A質問信号又はC質問信号とを送信する間隔が、5±Δt[msec](Δtは、0.5[msec]以下のランダムな値)のランダムな間隔である点のみが通常仕様と異なる   The antenna 12A of the SSR transmitter / receiver 12 rotates at a cycle of, for example, 4 seconds per rotation. In the SSR transmitter / receiver 12 of the normal specification, as shown in FIG. An interrogation signal or a C interrogation signal is transmitted. The SSR transceiver 12 of the stagger trigger specification and the normal specification has an interval for transmitting the A question signal or the C question signal of 5 ± Δt [msec] (Δt is a random value of 0.5 [msec] or less). Only random points differ from normal specifications

SSR送受信機12によるA質問信号とC質問信号の送信パターンには、A質問とC質問とを交互に送信するパターンや、「A質問・A質問・C質問」のパターンや「A質問・C質問・C質問」のパターンのように複数のパターンがあり、2つのレーダ発信塔10R,10Rを備えた飛行場では、通常、両レーダ発信塔10R,10RのSSR送受信機12,12によるA質問信号及びC質問信号の送信パターンが異なっている。   The transmission pattern of the A question signal and the C question signal by the SSR transceiver 12 includes a pattern of alternately transmitting the A question and the C question, a pattern of “A question / A question / C question”, and a pattern of “A question / C question”. There are a plurality of patterns such as the “question / C question” pattern, and in an airfield equipped with two radar transmission towers 10R, 10R, the A question signal by the SSR transceivers 12, 12 of both radar transmission towers 10R, 10R is usually provided. And the transmission pattern of the C interrogation signal is different.

A質問信号は、図2(B)に示すように、8[μsec]の間隔を開けた2つのパルス波で構成され、C質問信号は、図2(C)に示すように、21[μsec]の間隔を開けた2つのパルス波で構成されている。そして、SSR送受信機12は、A質問信号及びC質問信号を構成する各パルス波を、1030[MHz]の搬送波で変調し、1.0[kw]の出力強度で出力している。以下、SSR送受信機12が出力するパルス波を、適宜、「SSRパルス波」という。なお、上記した例では、5[msec]の一定周でA質問信号又はC質問信号を送信する通常仕様のSSR送受信機12を例示したが、通常仕様のSSR送受信機12,12を2つ備えた飛行場では、一般に、2つのSSR送受信機12,12がA質問信号及びC質問信号を送信する周期が異なっている。即ち、2つのSSR送受信機12,12のパルス繰返周波数を異なっている。   As shown in FIG. 2B, the A interrogation signal is composed of two pulse waves with an interval of 8 [μsec], and the C interrogation signal is 21 [μsec] as shown in FIG. ] Are formed with two pulse waves spaced apart from each other. Then, the SSR transceiver 12 modulates each pulse wave constituting the A interrogation signal and the C interrogation signal with a carrier wave of 1030 [MHz] and outputs it with an output intensity of 1.0 [kw]. Hereinafter, the pulse wave output from the SSR transceiver 12 is appropriately referred to as “SSR pulse wave”. In the above example, the normal specification SSR transceiver 12 that transmits the A interrogation signal or the C interrogation signal at a fixed frequency of 5 [msec] is illustrated, but two normal specification SSR transceivers 12 and 12 are provided. In general, the periods at which the two SSR transceivers 12 and 12 transmit the A interrogation signal and the C interrogation signal are different. That is, the pulse repetition frequencies of the two SSR transceivers 12 and 12 are different.

ここで、図3には、SSR送受信機12から一定距離に離れた位置に設置された受信機でSSRパルス波を受信した際の受信強度と、SSR送受信機12のアンテナ12Aの回転位置との関係が模式的に示されている。同図では、SSR送受信機12のアンテナ12Aが受信機に正対した位置を回転角原点とし、そこからSSR送受信機12のアンテナ12Aを回転したときの各回転角度毎の受信強度が、同図の原点P1から距離にして示されている。同図に示すように、SSRパルス波の受信強度は、SSR送受信機12のアンテナ12Aが回転角原点に位置したときに最も大きくなるが、SSR送受信機12のアンテナ12Aが何れの方向を向いていてもSSR送受信機12から輻射されたSSRパルス波が受信機に受信される。このため、SSR送受信機12からのSSRパルス波だけでは、受信機は、SSR送受信機12から離れているためにSSRパルス波の受信強度が低いのか、SSR送受信機12と正対していないためにSSRパルス波の受信強度が低いのかを判別できない。   Here, FIG. 3 shows the received intensity when the SSR pulse wave is received by a receiver installed at a fixed distance from the SSR transceiver 12 and the rotational position of the antenna 12A of the SSR transceiver 12. The relationship is shown schematically. In the figure, the position at which the antenna 12A of the SSR transceiver 12 faces the receiver is set as the rotation angle origin, and the reception intensity at each rotation angle when the antenna 12A of the SSR transceiver 12 is rotated therefrom is shown in FIG. The distance from the origin P1 is shown. As shown in the figure, the reception intensity of the SSR pulse wave becomes the largest when the antenna 12A of the SSR transceiver 12 is located at the rotation angle origin, but the antenna 12A of the SSR transceiver 12 is oriented in any direction. Even the SSR pulse wave radiated from the SSR transceiver 12 is received by the receiver. For this reason, because only the SSR pulse wave from the SSR transmitter / receiver 12 is away from the SSR transmitter / receiver 12, the receiver has low reception strength of the SSR pulse wave or is not directly facing the SSR transmitter / receiver 12. It cannot be determined whether the reception strength of the SSR pulse wave is low.

そこで、受信機が、SSR送受信機12のアンテナ12Aが回転角原点で出力したSSRパルス波を受信したか、回転角原点以外の位置で出力したSSRパルス波を受信したかを判別可能とするために、図2(B)及び図2(C)に示すように、A質問信号の最初のSSRパルス波の出力タイミングから2[μsec]後、及び、C質問信号の最初のSSRパルス波の出力タイミングから2[μsec]後に、それぞれ、SLS送信機13が、パルス波(以下、適宜「SLSパルス波」という)を、SSR送受信機12と同じ1030[MHz]の搬送波で変調して上空全方向に出力している。   Therefore, in order to enable the receiver to determine whether the antenna 12A of the SSR transceiver 12 has received the SSR pulse wave output at the rotation angle origin or the SSR pulse wave output at a position other than the rotation angle origin. 2 (B) and 2 (C), 2 [μsec] after the output timing of the first SSR pulse wave of the A interrogation signal, and the output of the first SSR pulse wave of the C interrogation signal After 2 [μsec] from the timing, the SLS transmitter 13 modulates a pulse wave (hereinafter referred to as “SLS pulse wave” as appropriate) with a carrier wave of 1030 [MHz], which is the same as that of the SSR transmitter / receiver 12, and is omnidirectional. Is output.

また、そのSLS送信機13によるSLSパルス波の出力強度は、SSR送受信機12によるSSRパルス波の出力強度(1.0[kw])より小さくなっている。具体的には、SSR送受信機12と受信機とが正対した回転角原点から数度以内の範囲(以下、「正対範囲」という)で、SSRパルス波がSLSパルス波より高い受信強度になり、正対範囲の外側では、SSRパルス波がSLSパルス波より低い受信強度になるようにSLS送信機13の出力強度が設定されている。なお、SSR送受信機12は、4秒で1回転しているので、上記した正対範囲は、時間にして数十[msec]に相当する。   Further, the output intensity of the SLS pulse wave by the SLS transmitter 13 is smaller than the output intensity (1.0 [kw]) of the SSR pulse wave by the SSR transceiver 12. Specifically, the SSR pulse wave has a higher receiving intensity than the SLS pulse wave within a range of several degrees from the rotation angle origin at which the SSR transceiver 12 and the receiver face each other (hereinafter referred to as “facing range”). Thus, outside the facing range, the output intensity of the SLS transmitter 13 is set so that the SSR pulse wave has a lower reception intensity than the SLS pulse wave. Since the SSR transmitter / receiver 12 rotates once in 4 seconds, the facing range described above corresponds to several tens [msec] in terms of time.

なお、スタガートリガー仕様のSSR送受信機12も、通常仕様のSSR送受信機12と同じように質問信号の最初のSSRパルス波の出力タイミングから2[μsec]後にSLSパルス波を出力する。   The stagger trigger SSR transmitter / receiver 12 also outputs the SLS pulse wave 2 [μsec] after the output timing of the first SSR pulse wave of the interrogation signal in the same manner as the normal SSR transmitter / receiver 12.

一般に航空機(例えば、飛行機、ヘリコプター、飛行船、気球)には、SSR送受信機12からのA質問信号とC質問信号に返答するためのトランスポンダ19(図1参照)が搭載されている。このトランスポンダ19は、1030[MHz]の周波数で、2つのパルス波を受信した場合に、それらのうち後のパルス波に対する先のパルス波の受信強度の比(以下、「2パルス受信強度比」という)が予め定められた一定の基準比と一定の許容誤差範囲内で一致していた場合にのみ往信する。具体的には、トランスポンダ19は、A質問信号を受信した場合には、そのA質問信号を構成する最後のSSRパルス波を受信したタイミングから予め決められた応答遅れ時間後のタイミングで航空機の「IDナンバー」の回答信号を出力すると共に、C質問信号を受けた場合には、そのC質問信号を構成する最後の正対SSRパルス波を受信したタイミングから前記応答遅れ時間後のタイミングで航空機の「飛行高度」の回答信号を出力する。また、それら「IDナンバー」及び「飛行高度」の回答信号は複数のパルス波で構成され、トランスポンダ19は、それらパルス波を1090[MHz]の搬送波で変調して出力する。すると、それら回答信号が飛行場に設置されたSSR送受信機12で受信され、これにより航空局は、何れのIDナンバーの航空機がどの位置を飛行しているかを検出して管理することができるようになっている。   In general, an aircraft (for example, an airplane, a helicopter, an airship, a balloon) is equipped with a transponder 19 (see FIG. 1) for responding to an A question signal and a C question signal from the SSR transceiver 12. When the transponder 19 receives two pulse waves at a frequency of 1030 [MHz], the ratio of the reception intensity of the previous pulse wave to the subsequent pulse wave (hereinafter referred to as “two-pulse reception intensity ratio”). Is sent and received only when the predetermined reference ratio matches with a predetermined allowable error range. Specifically, when the transponder 19 receives the A interrogation signal, the transponder 19 receives the “A interrogation signal” at the timing after the response delay time determined in advance from the timing at which the last SSR pulse wave constituting the A interrogation signal is received. In addition to outputting the response signal of “ID number” and receiving the C question signal, the aircraft is sent at the timing after the response delay time from the timing of receiving the last directly-facing SSR pulse wave constituting the C question signal. Outputs a response signal for "flying altitude". The response signals of “ID number” and “flight altitude” are composed of a plurality of pulse waves, and the transponder 19 modulates these pulse waves with a carrier wave of 1090 [MHz] and outputs them. Then, these answer signals are received by the SSR transceiver 12 installed in the airfield, so that the air station can detect and manage which ID number of the aircraft is flying in which position. It has become.

なお、PSR送受信機11のアンテナ11Aは、SSR送受信機12のアンテナ12Aと一体回転している。また、PSR送受信機11は、例えば2.5[msec]の周期で探索用パルス波(以下、「PSRパルス波」という)を2.8[GHz]の搬送波で変調して、例えば30[kw]で出力している。そして、PSRパルス波が航空機で反射したときの反射波が、飛行場の敷地内に設置されたPSR送受信機11で受信され、これにより航空局は、トランスポンダ19が故障した航空機や、トランスポンダ19を有しない航空機の位置を検出して管理することができるようになっている。   Note that the antenna 11A of the PSR transceiver 11 rotates integrally with the antenna 12A of the SSR transceiver 12. Also, the PSR transceiver 11 modulates a search pulse wave (hereinafter referred to as “PSR pulse wave”) with a cycle of 2.5 [msec] with a carrier wave of 2.8 [GHz], for example, 30 [kw]. ] Is output. Then, the reflected wave when the PSR pulse wave is reflected by the aircraft is received by the PSR transceiver 11 installed in the site of the airfield, so that the air station has the aircraft or the transponder 19 in which the transponder 19 has failed. It is possible to detect and manage the position of the aircraft that does not.

さて、図1に示すように、本実施形態のレーダリンクシステム10は、例えば複数の飛行場の近傍(例えば、5[km]以内)に配置された複数の第1受信装置21と、飛行場から離れた遠隔の地(例えば、飛行場から10〜100[km]離れた位置)に分散して配置された複数の第2受信装置40と、それら複数の第1受信装置21及び複数の第2受信装置40にインターネット回線を通して接続された位置演算装置60とからなる。   As shown in FIG. 1, the radar link system 10 of the present embodiment is separated from a plurality of first receiving devices 21 arranged, for example, in the vicinity of a plurality of airfields (for example, within 5 km), and the airfield. A plurality of second receiving devices 40 distributed in a remote location (for example, a position 10 to 100 km away from the airport), the plurality of first receiving devices 21 and the plurality of second receiving devices. And a position calculation device 60 connected to the network 40 via an Internet line.

図6に示すように、第1受信装置21は、受信回路22と、GPSモジュール23と、A/Dコンバーター24と、信号処理回路25と、WiMAX端末26と、モニタ27と、操作部28とを備えている。そして、第1受信装置21は、WiMAX端末26による無線通信回線網とインターネット回線網を介して位置演算装置60に接続されている。   As shown in FIG. 6, the first receiving device 21 includes a receiving circuit 22, a GPS module 23, an A / D converter 24, a signal processing circuit 25, a WiMAX terminal 26, a monitor 27, and an operation unit 28. It has. The first receiving device 21 is connected to the position calculation device 60 via a wireless communication line network by the WiMAX terminal 26 and the Internet line network.

GPSモジュール23は、複数のGPS衛星から取得した時間情報に基づいて演算した位置情報とGPS時刻情報とを信号処理回路25に付与する。また、受信回路22は、SSR送受信機12の出力周波数(1030[MHz])の無線波を受信して復調する。そして、その受信回路22にて復調されたアナログの受信信号を、A/Dコンバーター24にて、例えば、0.1〜0.3[μsec]の一定のサンプリング周期でデジタルの受信信号に変換して信号処理回路25に取り込んでいる。   The GPS module 23 gives position information and GPS time information calculated based on time information acquired from a plurality of GPS satellites to the signal processing circuit 25. The receiving circuit 22 receives and demodulates a radio wave having an output frequency (1030 [MHz]) of the SSR transceiver 12. Then, the analog reception signal demodulated by the reception circuit 22 is converted into a digital reception signal at a constant sampling period of, for example, 0.1 to 0.3 [μsec] by the A / D converter 24. Are taken into the signal processing circuit 25.

信号処理回路25は、CPU25AとRAM25BとROM25Cとフラッシュメモリ25Dとを備えている。そして、第1受信装置21を起動すると、CPU25Aが、ROM25Cに記憶した初期設定プログラムを実行し、作業者にレーダ発信塔10Rの設置位置データと、SSR送受信機12及びSLS送信機13の各パルス繰返周波数(PPS)の入力を求める。ここで、レーダ発信塔10Rの位置は地図で知ることができ、SSR送受信機12及びSLS送信機13のパルス繰返周波数の仕様データは、予め別途計測して知ることができる。そこで、作業者は、レーダ発信塔10Rを1つ備えた飛行場では、その1つのレーダ発信塔10Rの位置データを入力すると共に、SSR送受信機12及びSLS送信機13の各パルス繰返周波数の仕様データを入力する。また、レーダ発信塔10Rを2つ備えた飛行場では、各レーダ発信塔10R毎の位置データと、各SSR送受信機12毎及び各SLS送信機13毎のパルス繰返周波数の仕様データを入力する。すると、CPU25Aが、それら入力データをフラッシュメモリ25Dに書き込むと共に、上記した位置データとGPSモジュール23からの位置情報とに基づいてSSR送受信機12のアンテナ12Aが第1受信装置21に正対したときの向き、即ち、SSR送受信機12のアンテナ12Aの回転角原点における向きを特定する原点向データを演算する。そして、第1受信装置21自体の装置識別番号と各レーダ発信塔10Rの位置データと、各レーダ発信塔10Rが有するSSR送受信機12のアンテナ12Aの原点向データとを位置演算装置60に送信して初期設定プログラムを終了する。   The signal processing circuit 25 includes a CPU 25A, a RAM 25B, a ROM 25C, and a flash memory 25D. When the first receiving device 21 is activated, the CPU 25A executes the initial setting program stored in the ROM 25C, and informs the operator of the installation position data of the radar transmission tower 10R and each pulse of the SSR transceiver 12 and the SLS transmitter 13. Determine the repetition frequency (PPS) input. Here, the position of the radar transmission tower 10R can be known on a map, and the specification data of the pulse repetition frequency of the SSR transmitter / receiver 12 and the SLS transmitter 13 can be separately measured and known. Therefore, the operator inputs the position data of one radar transmission tower 10R at an airfield equipped with one radar transmission tower 10R and specifications of the pulse repetition frequencies of the SSR transceiver 12 and the SLS transmitter 13. Enter the data. Further, in an airfield equipped with two radar transmission towers 10R, position data for each radar transmission tower 10R and specification data of pulse repetition frequency for each SSR transceiver 12 and each SLS transmitter 13 are input. Then, when the CPU 25A writes the input data to the flash memory 25D and the antenna 12A of the SSR transceiver 12 faces the first receiver 21 based on the position data and the position information from the GPS module 23 described above. , That is, origin direction data for specifying the direction at the rotation angle origin of the antenna 12A of the SSR transceiver 12 is calculated. Then, the device identification number of the first receiving device 21 itself, the position data of each radar transmission tower 10R, and the origin direction data of the antenna 12A of the SSR transceiver 12 included in each radar transmission tower 10R are transmitted to the position calculation device 60. Exit the initial setting program.

初期設定プログラムを終了すると、CPU25Aは、例えばROM25Cに記憶した時間計測プログラムと、タイムスタンププログラムと、パルス分別プログラムと、原点マーキングプログラムと、A・C質問分別プログラムを含む複数のプログラムとを、所定周期(例えば0.05[μsec])で並行して実行する。これにより、CPU25Aは、図7に示したGPS同期時計30,タイムスタンプ部31、パルス分別部32、原点マーキング部33と、A・C質問分別部34として機能する。   When the initial setting program ends, the CPU 25A, for example, stores a plurality of programs including a time measurement program stored in the ROM 25C, a time stamp program, a pulse sorting program, an origin marking program, and an A / C question sorting program. The processes are executed in parallel at a cycle (for example, 0.05 [μsec]). Thus, the CPU 25A functions as the GPS synchronous clock 30, the time stamp unit 31, the pulse sorting unit 32, the origin marking unit 33, and the A / C question sorting unit 34 shown in FIG.

そのGPS同期時計30は、GPS時刻情報に基づいて例えば0.01[μsec]の精度で時刻を刻む時計である。また、タイムスタンプ部31は、受信信号の受信時刻をA/Dコンバーター24のサンプリング周期毎にGPS同期時計30にて求め、それら受信時刻と受信強度とを対応付けた時刻・強度データを生成する。   The GPS synchronous clock 30 is a clock that clocks time with an accuracy of, for example, 0.01 [μsec] based on GPS time information. In addition, the time stamp unit 31 obtains the reception time of the received signal by the GPS synchronous clock 30 for each sampling period of the A / D converter 24, and generates time / intensity data in which the reception time and the reception intensity are associated with each other. .

パルス分別部32は、時刻・強度データから受信信号に含まれる複数のパルス波を抽出するパルス抽出処理を行う。具体的には、受信強度が予め定められた一定時間以上に亘って閾値以上の値になったものをパルス波として抽出する。そして、抽出されたパルス波群を、フラッシュメモリ25Dに記憶されたパルス繰返周波数の仕様データに基づいて、SSRのパルス波と、SLSのパルス波とに分別し、さらに、2つの各SSR送受信機12及び2つのSLS送信機13のパルス繰返周波数の仕様データがフラッシュメモリ25Dに記憶されている場合には、第1のSSRのパルス波、第2のSSRのパルス波、第1のSLSのパルス波、及び、第2のSLSのパルス波に分別する。   The pulse sorting unit 32 performs a pulse extraction process for extracting a plurality of pulse waves included in the received signal from the time / intensity data. Specifically, a pulse wave is extracted when the reception intensity is a value equal to or greater than a threshold value over a predetermined time. Then, the extracted pulse wave group is classified into an SSR pulse wave and an SLS pulse wave based on the specification data of the pulse repetition frequency stored in the flash memory 25D, and each of the two SSR transmission / receptions When the specification data of the pulse repetition frequency of the transmitter 12 and the two SLS transmitters 13 is stored in the flash memory 25D, the first SSR pulse wave, the second SSR pulse wave, the first SLS And the second SLS pulse wave.

ここで、受信信号に含まれるパルス波群が密集又は重畳しているために、パルス繰返周波数の仕様データでは、上記した分別を行えない場合がある。そのような場合には、各送受信機に固有のパルス波の形状に基づいてパルス波群を分別する。具体的には、同じ構造のSSR送受信機12,12同士であっても、各SSR送受信機12の電波伝搬経路のばらつき等によりパルス波の形状が相違する。2つのSLS送信機13,13同士の間でも同様であり、SSR送受信機12とSLS送信機13との間でも同様である。よって、例えば、レーダ発信塔10Rを2つ備えた飛行場の近傍に設置した第1受信装置21にて抽出されるパルス波群は、相似形のパルス波を同一種類とすると、図5に示すように、4種類の形状のパルス波に分別することができる。   Here, since the pulse wave group included in the received signal is densely or superimposed, the above-described classification may not be performed with the specification data of the pulse repetition frequency. In such a case, the group of pulse waves is classified based on the shape of the pulse wave unique to each transceiver. Specifically, even if the SSR transceivers 12 and 12 have the same structure, the shapes of the pulse waves are different due to variations in the radio wave propagation path of each SSR transceiver 12. The same is true between the two SLS transmitters 13 and 13, and the same is true between the SSR transmitter / receiver 12 and the SLS transmitter 13. Therefore, for example, if the pulse wave groups extracted by the first receiving device 21 installed in the vicinity of an airfield including two radar transmission towers 10R are of the same type, as shown in FIG. In addition, it can be classified into four types of pulse waves.

そこで、パルス分別部32は、例えば、パルス波に含まれる頂点の数と、頂点同士の間の時間差と、頂点同士の間の受信強度差とが同じパルス波を、同じ送信機から出力された同一グループのパルス波と推定して、第1のSSRのパルス波、第2のSSRのパルス波、第1のSLSのパルス波、及び、第2のSLSのパルス波等のように、パルス波群を送信機毎に種別する。そして各種類のパルス波群に含まれる1つずつのパルス波につき、その立ち上がりタイミングの受信時刻と、パルス波の受信強度の最大値と、送信元を区別するための送信機識別番号とを対応付けたパルス波データを生成する。   Therefore, for example, the pulse sorting unit 32 outputs a pulse wave having the same number of vertices included in the pulse wave, a time difference between the vertices, and a reception intensity difference between the vertices from the same transmitter. Assuming the same group of pulse waves, the first SSR pulse wave, the second SSR pulse wave, the first SLS pulse wave, the second SLS pulse wave, etc. A group is classified for each transmitter. And for each pulse wave included in each type of pulse wave group, it corresponds to the reception time of the rising timing, the maximum value of the received intensity of the pulse wave, and the transmitter identification number for distinguishing the transmission source Generate attached pulse wave data.

原点マーキング部33は、SSRのパルス波データ群から、その送信元と推定されるSSR送受信機12と第1受信装置21とが正対する時刻を検出する。具体的には、SSRパルス波のパルス波データ群の受信強度は、図4(A)に示すように、4秒に1回の周期で正弦波状に徐々に高くなってから徐々に低くなるように変化する。そして、原点マーキング部33は、その受信強度が正弦波状に変化するピーク点のパルス波データの受信時刻で、SSR送受信機12が第1受信装置21と正対すると判断して、その受信時刻を有したパルス波データの送信機識別番号に回転角原点であることを特定するための原点マークを付加する。   The origin marking unit 33 detects, from the SSR pulse wave data group, the time when the SSR transmitter / receiver 12 estimated as the transmission source and the first receiving device 21 face each other. Specifically, as shown in FIG. 4A, the reception intensity of the pulse wave data group of the SSR pulse wave gradually increases in a sinusoidal manner once every 4 seconds and then gradually decreases. To change. Then, the origin marking unit 33 determines that the SSR transmitter / receiver 12 faces the first receiving device 21 at the reception time of the pulse wave data at the peak point where the reception intensity changes in a sine wave shape, and determines the reception time. An origin mark for specifying the rotation angle origin is added to the transmitter identification number of the pulse wave data.

なお、レーダ発信塔10Rを2つ備えた飛行場の近傍に第1受信装置21を設置された場合には、図4(B)に示すように、2つのSSR送受信機12,12に対応して、受信強度のピーク点が4秒に2回生じるが、原点マーキング部33は、第1のSSRのパルス波データに対する原点マークの付与と、第2のSSRのパルス波データに対する原点マークの付与の両方を行う。   When the first receiving device 21 is installed in the vicinity of an airfield equipped with two radar transmission towers 10R, as shown in FIG. 4B, it corresponds to the two SSR transceivers 12 and 12. The peak point of the reception intensity occurs twice in 4 seconds. The origin marking unit 33 applies the origin mark to the first SSR pulse wave data and the origin mark to the second SSR pulse wave data. Do both.

A・C質問分別部34は、同じレーダ発信塔10RのSSR送受信機12とSLS送信機13に対応したSLSのパルス波データ群とSSRのパルス波データ群とを合わせ、それらパルス波データ群をA質問信号及びC質問信号の各質問信号1つ分のパルス波グループにグループ分けする。そして、それら各質問信号1つ分のパルス波グループにおける最後のパルスの立ち上がりタイミングの受信時刻と、その質問信号がA質問かC質問であるかの質問種別情報と、原点マークの有無とを対応付けした質問データ(図10の符号101,102参照)を生成する。そして、それら質問データを、例えば、40[msec]毎まとめて位置演算装置60に送信する。ここで、質問データを40[msec]毎まとめて送信するのは、SSR送受信機12が航空機に正対してSSRパルス波を送信することが可能な期間は、上記したように数十[msec]であり、その数十[msec]を含む長い期間(即ち、40[msec])毎、質問データを纏めて位置演算装置60に送信して、航空機の位置を検出する処理を行うためである。   The A / C question separation unit 34 combines the SLS pulse wave data group corresponding to the SSR transmitter / receiver 12 and the SLS transmitter 13 of the same radar transmission tower 10R and the SSR pulse wave data group, and these pulse wave data groups are combined. Grouping into pulse wave groups for one interrogation signal of A interrogation signal and C interrogation signal. Corresponds to the reception time of the rising timing of the last pulse in the pulse wave group for each question signal, question type information indicating whether the question signal is an A question or a C question, and the presence or absence of an origin mark The attached question data (see reference numerals 101 and 102 in FIG. 10) is generated. Then, the question data is collectively transmitted to the position calculation device 60, for example, every 40 [msec]. Here, the question data is collectively transmitted every 40 [msec] because the SSR transmitter / receiver 12 can transmit the SSR pulse wave in front of the aircraft in the tens of [msec] as described above. This is because, for every long period including several tens of [msec] (that is, 40 [msec]), the query data is collected and transmitted to the position calculation device 60 to detect the position of the aircraft.

図6に示すように、第2受信装置40は、受信回路42と、GPSモジュール43と、A/Dコンバーター44と、信号処理回路45と、WiMAX端末46と、モニタ47と、操作部48とを備えている。そして、第2受信装置40は、WiMAX端末46による無線通信回線網とインターネット回線網を介して位置演算装置60に接続されている。また、第2受信装置40においても、第1受信装置21と場合と同様に、GPSモジュール43が位置情報とGPS時刻情報とを信号処理回路45に付与する。受信回路42は、トランスポンダの出力周波数(例えば、1090[MHz])の無線波を受信して復調し、その復調されたアナログの受信信号を、A/Dコンバーター44にて、例えば、0.1〜0.3[μsec]の一定のサンプリング周期でデジタルの受信信号に変換し、信号処理回路45に取り込む。   As shown in FIG. 6, the second receiving device 40 includes a receiving circuit 42, a GPS module 43, an A / D converter 44, a signal processing circuit 45, a WiMAX terminal 46, a monitor 47, and an operation unit 48. It has. The second receiving device 40 is connected to the position calculation device 60 via a wireless communication line network by the WiMAX terminal 46 and an Internet line network. Also in the second receiving device 40, as in the case of the first receiving device 21, the GPS module 43 gives position information and GPS time information to the signal processing circuit 45. The receiving circuit 42 receives and demodulates a radio wave having an output frequency (for example, 1090 [MHz]) of the transponder, and the demodulated analog reception signal is, for example, 0.1 by the A / D converter 44. It is converted into a digital received signal at a constant sampling period of .about.0.3 [.mu.sec] and is taken into the signal processing circuit 45.

信号処理回路45は、CPU45AとRAM45BとROM45Cとフラッシュメモリ45Dとを備えている。そして、第2受信装置40を起動すると、CPU45Aが、ROM45Cに記憶した初期設定プログラムを実行し、GPSモジュール43からの位置情報と、第2受信装置40の装置識別番号とを位置演算装置60に送信して初期設定プログラムを終了する。   The signal processing circuit 45 includes a CPU 45A, a RAM 45B, a ROM 45C, and a flash memory 45D. When the second receiver 40 is activated, the CPU 45A executes the initial setting program stored in the ROM 45C, and sends the position information from the GPS module 43 and the device identification number of the second receiver 40 to the position calculator 60. Send to finish the initial setting program.

初期設定プログラムを終了すると、CPU45Aは、例えばROM45Cに記憶した時間計測プログラムと、タイムスタンププログラムと、パルス抽出プログラム、A・C回答判別プログラムとを含む複数のプログラムを所定周期で並行して実行することで、図8に示したGPS同期時計50,タイムスタンプ部51、パルス抽出部52、A・C回答分別部53として機能する。   When the initial setting program is terminated, the CPU 45A executes a plurality of programs including a time measurement program, a time stamp program, a pulse extraction program, and an A / C answer determination program stored in the ROM 45C in parallel at a predetermined cycle, for example. Thus, it functions as the GPS synchronous clock 50, the time stamp unit 51, the pulse extraction unit 52, and the A / C answer sorting unit 53 shown in FIG.

GPS同期時計50及びタイムスタンプ部51に関しては、第1受信装置21のGPS同期時計30及びタイムスタンプ部31と同じである。パルス抽出部52は、第1受信装置21のパルス分別部32と同様に、タイムスタンプ部51にて生成された時刻・強度データから受信信号に含まれる複数のパルス波を抽出する。そして、それらパルス波群を、A・C回答分別部53が、A質問信号に対する回答信号のパルス波グループと、C質問信号に対する回答信号のパルス波グループとに分ける。また、A・C回答分別部53は、各回答信号1つ分のパルス波グループにおける先頭のパルスの立ち上がりタイミングの受信時刻と、回答信号から特定される航空機の飛行高度又は航空機のIDナンバーとを対応付けした回答データ(図10の符号201,202参照)を生成する。そして、それら回答データを40[msec]毎まとめて位置演算装置60に送信する。   The GPS synchronous clock 50 and the time stamp unit 51 are the same as the GPS synchronous clock 30 and the time stamp unit 31 of the first receiving device 21. The pulse extraction unit 52 extracts a plurality of pulse waves included in the reception signal from the time / intensity data generated by the time stamp unit 51, similarly to the pulse classification unit 32 of the first reception device 21. Then, the A / C answer classification unit 53 divides the pulse wave group into a pulse wave group of an answer signal for the A question signal and a pulse wave group of an answer signal for the C question signal. In addition, the A / C answer classification unit 53 determines the reception time of the rising timing of the first pulse in the pulse wave group for each answer signal and the flight altitude of the aircraft or the aircraft ID number specified from the answer signal. Corresponding response data (see reference numerals 201 and 202 in FIG. 10) is generated. Then, the answer data is collectively transmitted every 40 [msec] to the position calculation device 60.

図6に示すように、位置演算装置60は、信号処理回路61と、モニタ62と、操作部63とを備えている。また、信号処理回路61は、CPU61AとRAM61BとROM61Cとフラッシュメモリ61Dとを備えている。そのCPU61Aは、例えばROM61Cに記憶した初期登録プログラム、データペアリングプログラムと、位置演算プログラム、データ信頼性判別プログラムとを含む複数のプログラムを所定周期で並行して実行することで、図9に示した初期登録部65、データペアリング部66、位置演算部67、データ信頼性判別部68として機能する。   As shown in FIG. 6, the position calculation device 60 includes a signal processing circuit 61, a monitor 62, and an operation unit 63. The signal processing circuit 61 includes a CPU 61A, a RAM 61B, a ROM 61C, and a flash memory 61D. The CPU 61A executes, for example, a plurality of programs including an initial registration program, a data pairing program, a position calculation program, and a data reliability determination program stored in the ROM 61C in parallel at a predetermined cycle, as shown in FIG. It functions as an initial registration unit 65, a data pairing unit 66, a position calculation unit 67, and a data reliability determination unit 68.

初期登録部65は、第1受信装置21から初期設定のデータが送信されてくると、その送信データに含まれる第1受信装置21の装置識別番号と、(1つ又は2つの)レーダ発信塔10Rの位置データと、各レーダ発信塔10Rが有するSSR送受信機12の安定の原点向データとをフラッシュメモリ61Dに書き込む。また、初期登録部65は第2受信装置40から初期設定のデータが送信されてくると、送信データに含まれる第2受信装置40の位置情報と装置識別番号とをフラッシュメモリ61Dに書き込む。   When initial setting data is transmitted from the first receiving device 21, the initial registration unit 65 includes the device identification number of the first receiving device 21 included in the transmitted data, and (one or two) radar transmission towers. The position data of 10R and the stable origin direction data of the SSR transmitter / receiver 12 included in each radar transmission tower 10R are written in the flash memory 61D. Further, when initial setting data is transmitted from the second receiving device 40, the initial registration unit 65 writes the position information and device identification number of the second receiving device 40 included in the transmission data in the flash memory 61D.

データペアリング部66は、第2受信装置40から送信された40[msec]分の回答データ群を取り込み、それら各回答データが有する受信時刻からトランスポンダ19の前記応答遅れ時間を差し引いてレーダ到達時刻に変換する。次いで、データペアリング部66は、各回答データが有するレーダ到達時刻と、既に複数の第1受信装置21から取り込み済みの各質問データが有する受信時刻としてのレーダ発射時刻とを比較し、「レーダ到達時刻に対してレーダ発射時刻が所定期間(例えば、50[μsec])以内の前である」という関係を有する回答データと質問データとを選定し、それら選定した質問データと回答データとが共に「A質問・A回答」又は「C質問・C回答」で対応している場合に、それら質問データと回答データとをペアリングする。そして、データペアリング部66は、回答データとペアリングされた質問データを最も多く有する質問データ群を特定し、その質問データ群の送信元であるSSR送受信機12のアンテナ12Aの原点向データとレーダ発信塔10Rの位置情報とをフラッシュメモリ61Dから取り込む。   The data pairing unit 66 takes in a response data group for 40 [msec] transmitted from the second receiver 40, and subtracts the response delay time of the transponder 19 from the reception time of each response data, thereby reaching the radar arrival time. Convert to Next, the data pairing unit 66 compares the radar arrival time possessed by each answer data with the radar emission time as the reception time possessed by each question data already captured from the plurality of first receiving devices 21. Answer data and question data having a relationship that the radar emission time is within a predetermined period (for example, 50 [μsec]) with respect to the arrival time are selected, and the selected question data and answer data are both When "A question / A answer" or "C question / C answer" is supported, the question data and the answer data are paired. Then, the data pairing unit 66 identifies the question data group having the largest number of question data paired with the answer data, and the origin direction data of the antenna 12A of the SSR transceiver 12 that is the transmission source of the question data group The position information of the radar transmission tower 10R is fetched from the flash memory 61D.

位置演算部67は、ペアリングされた回答データと質問データのレーダ到達時刻とレーダ発射時刻との差分に光の速度を乗じることで、SSR送受信機12からの航空機までの直線距離と、その航空機から第2受信装置40までの直線距離との和であるパルス伝達距離を求める。そして、図11(A)に示すように、レーダ発信塔10Rの設置位置である「A」と、第2受信装置40の設置位置である「B」とを焦点A,Bとしかつそれら焦点A,Bから任意の点までの距離の和が上記パルス伝達距離となる楕円球90を、航空機が位置し得る範囲と特定する。   The position calculation unit 67 multiplies the difference between the radar arrival time and the radar emission time of the paired answer data and question data by the speed of light, so that the linear distance from the SSR transceiver 12 to the aircraft and the aircraft To the second receiving device 40 is obtained as a pulse transmission distance which is the sum of the linear distance. Then, as shown in FIG. 11A, “A”, which is the installation position of the radar transmission tower 10R, and “B”, which is the installation position of the second receiving device 40, are set as the focal points A and B, and the focal point A , B and the elliptical sphere 90 in which the sum of the distances from the arbitrary point becomes the pulse transmission distance is specified as a range where the aircraft can be located.

次いで、位置演算部67は、質問データのレーダ発射時刻と、その質問データが属する質問データ群における原点マーク付きの質問データのレーダ発射時刻との差分と、さらに、SSR送受信機12のアンテナ12Aの原点向データとから、回答データとペアリングされた質問データのレーダ発射時刻におけるSSR送受信機12のアンテナ12Aの向き、即ち、回転原点からの旋回角θを演算する。そして、図11(B)に示すように、焦点Aを通過する鉛直軸を含みかつ回転原点からの旋回角θだけ回転した鉛直面91を特定して、航空機の位置を、楕円球90と鉛直面91との交線91A上に絞り込む。   Next, the position calculation unit 67 determines the difference between the radar emission time of the question data and the radar emission time of the question data with the origin mark in the question data group to which the question data belongs, and the antenna 12A of the SSR transceiver 12. From the origin direction data, the direction of the antenna 12A of the SSR transceiver 12 at the radar emission time of the question data paired with the answer data, that is, the turning angle θ from the rotation origin is calculated. Then, as shown in FIG. 11B, a vertical plane 91 including a vertical axis passing through the focal point A and rotated by the turning angle θ from the rotation origin is specified, and the position of the aircraft is set to the vertical position of the ellipsoid 90 It narrows down on the intersection line 91A with the surface 91.

さらに、位置演算部67は、回答データ群に含まれるC質問に対する回答の「飛行高度」から、図11(C)に示すように楕円球90を水平に横切る水平面92を特定して、その水平面92と楕円球90との交線92Aと、上記した楕円球90と鉛直面91との交線91Aとの交点P94を、航空機の位置として特定する。そして、同様の処理をペアリングされた全ての回答データと質問データに関して行い、楕円球90の位置及び軌跡を求め、航空機の位置をモニタ62に表示したり、要求に応じて、インターネットを介して第2受信装置40等に送信する。   Further, the position calculation unit 67 specifies a horizontal plane 92 that horizontally crosses the elliptic sphere 90 as shown in FIG. 11C from the “flight altitude” of the answer to the C question included in the answer data group, and the horizontal plane An intersection point P94 between the intersection line 92A between the elliptical sphere 90 and the intersection line 91A between the elliptical sphere 90 and the vertical plane 91 is specified as the position of the aircraft. Then, the same processing is performed for all the paired answer data and question data, the position and locus of the ellipsoid sphere 90 are obtained, the position of the aircraft is displayed on the monitor 62, or via the Internet as requested. It transmits to the 2nd receiver 40 grade | etc.,.

ところで、図12に示すように、SSR送受信機12のアンテナ12Aが1回転するたびに、航空機の位置を複数ポイントずつ特定することができる。そして、これら航空機の位置を結んで軌跡を求めると、その軌跡は、楕円の一部の線分を構成することになる。そして、SSR送受信機12の1回転毎の航空機の軌跡が、同心の複数の楕円の線分を構成することになる。この点に鑑み、データ信頼性判別部68は、位置演算部67で求めた航空機の複数の軌跡が、複数の楕円の一部を構成し、かつ、複数の楕円が同心関係にある場合には、データの信頼性が高いと判断し、そうでない場合には、データの信頼性が低いと判断してその旨の警告をして初期設定データの修正を促すと共に、自己修正機能により、質問データが送信元となるSSR送受信機12を別のSSR送受信機12に置き換えて航空機の位置を演算し直して、再度、上記データの信頼性を判断する。   By the way, as shown in FIG. 12, each time the antenna 12A of the SSR transceiver 12 makes one rotation, the position of the aircraft can be specified by a plurality of points. Then, when the trajectory is obtained by connecting the positions of these aircraft, the trajectory constitutes a part of a segment of the ellipse. And the locus | trajectory of the aircraft for every rotation of the SSR transceiver 12 forms a plurality of concentric elliptical line segments. In view of this point, the data reliability determination unit 68 determines that when the plurality of aircraft trajectories obtained by the position calculation unit 67 constitute a part of a plurality of ellipses and the plurality of ellipses are concentric. The data is judged to be highly reliable. Otherwise, the data is judged to be unreliable and a warning to that effect is given to prompt the correction of the initial setting data. Is replaced with another SSR transmitter / receiver 12 to recalculate the position of the aircraft, and the reliability of the data is determined again.

なお、本実施形態では上記した第2受信装置40が異なる位置に複数配置されていて、位置演算装置60は、航空機の位置を演算して解が求まらない場合又は異常値となった場合には、航空機が一の第2受信装置40とレーダリンクシステム10とを結ぶ直線を含んだ鉛直面上に位置したと判断し、他の第2受信装置40の回答データを利用して航空機の位置を演算するように構成されている。   In the present embodiment, a plurality of the second receiving devices 40 described above are arranged at different positions, and the position calculation device 60 calculates the position of the aircraft and does not find a solution or an abnormal value is obtained. Is determined that the aircraft is located on a vertical plane including a straight line connecting one second receiving device 40 and the radar link system 10, and the response data of the other second receiving device 40 is used to determine the aircraft. The position is calculated.

以上説明してきた本実施形態を纏めると、本実施形態のレーダリンクシステム10では、第1受信装置21でSSR送受信機12が送信した複数の質問信号を受信して、それらの受信時刻をタイムスタンプした質問データ群を生成すると共に、第2受信装置40で航空機のトランスポンダ19が質問信号に応答して出力する複数の回答信号を受信して、それらの受信時刻をタイムスタンプした回答データ群を生成する。これにより、質問データ群と回答データ群の中から受信時刻に基づいて互いに対応した質問データと回答データとをペアリングすることができる。そして、ペアリングした回答データ及び質問データの各受信時刻等に基づいて航空機が位置し得る楕円球90を特定することができ、回答信号から抽出した飛行高度と、質問信号の受信強度の変化に基づいて特定したSSR送受信機12のアンテナ12Aの向きとから、楕円球90における航空機の位置を求めることができる。即ち、本実施形態のレーダリンクシステム10によれば、二次監視レーダシステムにリンクして航空機の位置を求めることができ、航空局以外からの航空機の位置情報の取得が可能になる。   To summarize the present embodiment described above, in the radar link system 10 of the present embodiment, a plurality of interrogation signals transmitted by the SSR transceiver 12 are received by the first receiver 21 and their reception times are time stamped. And a plurality of response signals output by the aircraft transponder 19 in response to the question signal are received by the second receiver 40, and a response data group in which the reception times are time-stamped is generated. To do. Thereby, the question data and the answer data corresponding to each other can be paired based on the reception time from the question data group and the answer data group. The ellipsoidal sphere 90 where the aircraft can be located can be specified based on the reception time of the paired answer data and question data, etc., and the flight altitude extracted from the answer signal and the change in the reception intensity of the question signal The position of the aircraft in the ellipsoidal sphere 90 can be obtained from the direction of the antenna 12A of the SSR transceiver 12 specified based on the above. That is, according to the radar link system 10 of the present embodiment, the position of the aircraft can be obtained by linking to the secondary monitoring radar system, and the position information of the aircraft from other than the air station can be acquired.

[第2実施形態]
本実施形態のレーダリンクシステム10Vは、図13〜図16に示されており、PSR送受信機11が送信する探索用パルス波(以下、「PSRパルス波」という)を利用する点が前記第1実施形態と異なる。即ち、本実施形態のレーダリンクシステム10の全体のハード的な構成は、図6に示された前記第1実施形態のレーダリンクシステム10と同じであり、第1受信装置21と第2受信装置40と位置演算装置60とを備えている。そして、第1受信装置21及び第2受信装置40の受信回路22V,42VがそれぞれPSR送受信機11用に2.8[GHz]の信号を受信する点と、第1受信装置21,第2受信装置40,位置演算装置60の各CPU25A,45A,61Aが実行するプログラムが第1実施形態と異なる。
[Second Embodiment]
The radar link system 10V of the present embodiment is shown in FIGS. 13 to 16, and uses the search pulse wave (hereinafter referred to as “PSR pulse wave”) transmitted by the PSR transceiver 11 as the first. Different from the embodiment. That is, the overall hardware configuration of the radar link system 10 of the present embodiment is the same as that of the radar link system 10 of the first embodiment shown in FIG. 6, and the first receiving device 21 and the second receiving device. 40 and a position calculation device 60. The receiving circuits 22V and 42V of the first receiving device 21 and the second receiving device 40 respectively receive a signal of 2.8 [GHz] for the PSR transceiver 11, and the first receiving device 21 and the second receiving device. The programs executed by the CPUs 25A, 45A, 61A of the device 40 and the position calculation device 60 are different from those of the first embodiment.

図14に示すように、第1受信装置21のCPU25Aは、所定のプログラムを実行することで、GPS同期時計30、タイムスタンプ部31とパルス分別部32Vと原点マーキング部33として機能する。本実施形態のパルス分別部32Vでは、時刻・強度データパルス波群からパルス波群を抽出し、2つの各PSR送受信機11の仕様データがフラッシュメモリ25Dに記憶されている場合に、抽出されたパルス群を第1のPSRのパルス波、第2のPSRのパルス波に分別する。そして各種類のパルス波群に含まれる1つずつのパルス波につき、その立ち上がりタイミングの受信時刻と、パルス波の受信強度の最大値と、送信元を区別するための送信機識別番号とを対応付けた検索データ(前記第1実施形態の「パルス波データ」に相当する)を生成する。そして、原点マーキング部33にて一部の探索データに原点マークの付与を行い、探索データ群をインターネットを介して位置演算装置60に送信する。   As illustrated in FIG. 14, the CPU 25 </ b> A of the first receiving device 21 functions as a GPS synchronous clock 30, a time stamp unit 31, a pulse sorting unit 32 </ b> V, and an origin marking unit 33 by executing a predetermined program. In the pulse sorting unit 32V of the present embodiment, the pulse wave group is extracted from the time / intensity data pulse wave group, and extracted when the specification data of the two PSR transceivers 11 are stored in the flash memory 25D. The pulse group is classified into a pulse wave of the first PSR and a pulse wave of the second PSR. And for each pulse wave included in each type of pulse wave group, it corresponds to the reception time of the rising timing, the maximum value of the received intensity of the pulse wave, and the transmitter identification number for distinguishing the transmission source The attached search data (corresponding to the “pulse wave data” of the first embodiment) is generated. Then, an origin mark is given to a part of the search data by the origin marking unit 33, and the search data group is transmitted to the position calculation device 60 via the Internet.

図15に示すように、第2受信装置40のCPU45Aは、所定のプログラムを実行することで、GPS同期時計50,タイムスタンプ部51V、パルス抽出部52として機能する。本実施形態のパルス抽出部52では、時刻・強度データパルス波群からパルス波群を抽出し、パルス波群に含まれる1つずつのパルス波につき、その立ち上がりタイミングの受信時刻を含む反射データを生成する。   As shown in FIG. 15, the CPU 45A of the second receiving device 40 functions as a GPS synchronous clock 50, a time stamp unit 51V, and a pulse extraction unit 52 by executing a predetermined program. In the pulse extraction unit 52 of this embodiment, a pulse wave group is extracted from the time / intensity data pulse wave group, and for each pulse wave included in the pulse wave group, reflection data including the reception time of the rising timing is obtained. Generate.

図16に示すように、位置演算装置60のCPU61Aは、所定のプログラムを実行することで、初期登録部65、データペアリング部66、位置演算部67V、データ信頼性判別部68として機能する。また、位置演算装置60のフラッシュメモリ61Dには、航空機の飛行高度の推定値が記憶されている。そして、本実施形態の位置演算部67Vは、各反射データと、その反射データの受信時刻に対して予め定められた一定時間以内前の受信時刻の検索データとをペアリングし、ペアリングされた反射データ及び探索データの各受信時刻と光速度とから航空機が位置し得る楕円球を特定する。そして、飛行高度の推定値とアンテナの向きとから楕円球上の前記航空機の位置を演算する。その他の構成に関しては、前記第1実施形態と同じであるので、重複した説明は省略する。   As illustrated in FIG. 16, the CPU 61A of the position calculation device 60 functions as an initial registration unit 65, a data pairing unit 66, a position calculation unit 67V, and a data reliability determination unit 68 by executing a predetermined program. Further, the flash memory 61D of the position calculation device 60 stores an estimated value of the flight altitude of the aircraft. And the position calculation part 67V of this embodiment pairs each reflection data and the search data of the reception time before the predetermined time predetermined with respect to the reception time of the reflection data, and it was paired An elliptical sphere in which the aircraft can be located is specified from each reception time and reflection speed of the reflection data and search data. Then, the position of the aircraft on the elliptic sphere is calculated from the estimated value of the flight altitude and the direction of the antenna. Since other configurations are the same as those in the first embodiment, a duplicate description is omitted.

[第3実施形態]
本実施形態のレーダリンクシステム10Wは、図17に示されており、二次監視レーダシステムにインターネットを介して接続された位置演算装置60Wと複数の第2受信装置40Wとからなる。位置演算装置60WのCPU61Aは、所定のプログラムを実行することで、二次監視レーダシステムのSSR送受信機12が質問信号を本発明の「送信源信号」として送信するたびに、それら送信源信号の送信時刻を通信回線網(インターネット)を通して取得し、それら送信時刻を含めた送信時刻データを生成する送信時刻データ生成部として機能するようになっている。
[Third Embodiment]
The radar link system 10W of this embodiment is shown in FIG. 17, and includes a position calculation device 60W and a plurality of second reception devices 40W connected to the secondary monitoring radar system via the Internet. The CPU 61A of the position calculation device 60W executes a predetermined program, so that each time the SSR transceiver 12 of the secondary monitoring radar system transmits the interrogation signal as the “transmission source signal” of the present invention, It functions as a transmission time data generation unit that acquires transmission time through a communication network (Internet) and generates transmission time data including the transmission time.

また、各第2受信装置40WのCPU45Aは、所定のプログラムを実行することで、SSR送受信機12が送信した送信源信号に対して航空機が送信する回答信号を本発明に係る「返信源信号」として受信し、それら返信源信号を受信するたびにその受信時刻を含めた受信時刻データを信号処理回路45にて生成するように構成されている。   In addition, the CPU 45A of each second receiving device 40W executes a predetermined program, so that the reply signal transmitted by the aircraft in response to the transmission source signal transmitted by the SSR transceiver 12 is a “reply source signal” according to the present invention. The signal processing circuit 45 generates reception time data including the reception time each time the reply source signal is received.

位置演算装置60Wは、前記第1実施形態と同様に、第2受信装置40W毎に受信時刻データと送信時刻データとをペアリングし、第2受信装置40W毎にペアリングされた返信時刻データと送信時刻データとの時間差と光速度とから航空機が位置し得る複数の楕円球を特定すると共に、それら楕円球同士の交線と飛行高度とから航空機の位置を演算するように構成されている。本実施形態の構成によれば、航空局から航空機の位置情報を取得できないが、二次監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信する送信時刻を取得可能である場合に、航空機の位置を求めることができる。   Similarly to the first embodiment, the position calculation device 60W pairs the reception time data and the transmission time data for each second reception device 40W, and returns the response time data paired for each second reception device 40W. A plurality of elliptical spheres on which the aircraft can be located are specified from the time difference from the transmission time data and the speed of light, and the position of the aircraft is calculated from the intersection line between the elliptical spheres and the flight altitude. According to the configuration of the present embodiment, the position information of the aircraft cannot be acquired from the air station, but the position of the aircraft can be acquired when the radar transmitter of the secondary monitoring radar system can acquire the transmission time at which the transmission source signal is transmitted. Can be requested.

[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the embodiments described below are also included in the technical scope of the present invention, and various other than the following can be made without departing from the scope of the invention. It can be changed and implemented.

(1)前記第1実施形態では、第1受信装置21と第2受信装置40と位置演算装置60とが別々に設けられて、インターネット等の通信回線網にて接続されていたが、位置演算装置60を、第1受信装置21又は第2受信装置40の何れかに一体に設けた構成にしてもよいし、第1受信装置21と第2受信装置40と位置演算装置60とを一体に設けた構成にしてもよい。 (1) In the first embodiment, the first receiving device 21, the second receiving device 40, and the position calculating device 60 are separately provided and connected via a communication network such as the Internet. The device 60 may be configured to be integrated with either the first receiving device 21 or the second receiving device 40, or the first receiving device 21, the second receiving device 40, and the position calculation device 60 may be integrated. You may make the structure provided.

(2)前記第3実施形態では、SSR送受信機を有する二次監視レーダシステムから送信時刻のデータを取得していたが、PSR送受信機を有する一次監視レーダシステムから送信時刻のデータを取得する構成にしてもよい。 (2) In the third embodiment, the transmission time data is acquired from the secondary monitoring radar system having the SSR transceiver. However, the transmission time data is acquired from the primary monitoring radar system having the PSR transceiver. It may be.

(3)前記第3実施形態の変形例として、監視レーダシステムから送信時刻と共にアンテナの向きのデータも取得し、航空機の位置検出に利用してもよい。 (3) As a modified example of the third embodiment, antenna direction data may be acquired together with the transmission time from the monitoring radar system and used for detecting the position of the aircraft.

10,10V,10W レーダリンクシステム
11 PSR送受信機
12 SSR送受信機
13 SLS送受信機
19 トランスポンダ
21 第1受信装置
23,43 GPSモジュール
30,50 GPS同期時計
31,51,51V タイムスタンプ部
32,32V パルス分別部
33 原点マーキング部
40,40W 第2受信装置
60,60W 位置演算装置
66 データペアリング部
67,67V 位置演算部
68 データ信頼性判別部
90 楕円球
10, 10V, 10W Radar link system 11 PSR transmitter / receiver 12 SSR transmitter / receiver 13 SLS transmitter / receiver 19 Transponder 21 First receiver 23, 43 GPS module 30, 50 GPS synchronous clock 31, 51, 51V Time stamp unit 32, 32V pulse Sorting unit 33 Origin marking unit 40, 40W Second receiving device 60, 60W Position calculating unit 66 Data pairing unit 67, 67V Position calculating unit 68 Data reliability determining unit 90 Elliptic sphere

Claims (10)

二次監視レーダシステムのレーダ発信機のアンテナが一回転する間に複数回に亘って送信したA質問信号及びC質問信号の質問信号を受信して前記質問信号毎に質問データを生成する第1受信装置と、
前記レーダ発信機が送信した質問信号に対して飛行機、ヘリコプターその他の航空機に搭載のトランスポンダが一定の応答遅れ時間後に出力する回答信号を受信して回答データを生成する第2受信装置と、
時刻を刻む時刻計測手段と、
前記第1受信装置に設けられ、前記質問信号を受信する度に前記時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して前記質問データに含める第1タイムスタンプ手段と、
前記第2受信装置に設けられ、前記回答信号を受信する度に前記時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して前記回答データに含める第2タイムスタンプ手段と、
前記第2受信装置が受信した前記回答信号に含まれる前記航空機の飛行高度の情報を抽出する飛行高度抽出手段と、
前記第1受信装置が受信した前記質問信号の受信強度の変化に基づいて、各前記質問データの受信時刻で前記アンテナが何れの方向を向いているかを演算するアンテナ方向演算手段と、
前記第1受信装置及び前記第2受信装置から前記質問データ群と前記回答データ群とを取得し、各前記回答データと、各前記回答データの受信時刻から前記応答遅れ時間を差し引いた時刻に対して予め定められた一定時間以内前の受信時刻の前記質問データとをペアリングするペアリング手段と、
ペアリングされた前記回答データ及び前記質問データの各受信時刻と前記応答遅れ時間と光速度とから前記航空機が位置し得る楕円球を特定すると共に、前記飛行高度抽出手段にて抽出した前記飛行高度と前記アンテナ方向演算手段にて演算した前記アンテナの向きとから前記楕円球上の前記航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたことを特徴とするレーダリンクシステム。
A first question signal is generated for each question signal by receiving question signals of the A question signal and the C question signal transmitted a plurality of times while the antenna of the radar transmitter of the secondary monitoring radar system makes one rotation. A receiving device;
A second receiving device for generating response data by receiving a response signal output from a transponder mounted on an airplane, helicopter or other aircraft after a certain response delay time with respect to the inquiry signal transmitted by the radar transmitter;
Time measuring means for ticking time,
A first time stamp means provided in the first receiving device and measuring a reception time based on a time by the time measuring means every time the question signal is received;
A second time stamp means provided in the second receiving device, measuring a reception time based on a time by the time measuring means each time the answer signal is received, and including the received time in the answer data;
A flight altitude extraction means for extracting information on the flight altitude of the aircraft included in the answer signal received by the second receiver;
An antenna direction calculation means for calculating which direction the antenna is facing at the reception time of each question data based on a change in reception strength of the question signal received by the first receiver;
Obtaining the question data group and the answer data group from the first receiving device and the second receiving device, and for each of the answer data and a time obtained by subtracting the response delay time from the reception time of each of the answer data A pairing means for pairing the question data at a reception time within a predetermined time in advance,
The elliptical sphere on which the aircraft can be located is identified from the reception time of the paired answer data and the question data, the response delay time, and the speed of light, and the flight altitude extracted by the flight altitude extracting means And a position calculating means for calculating the position of the aircraft on the elliptic sphere from the antenna direction calculated by the antenna direction calculating means.
前記第1受信装置には、複数の前記レーダ発信機の質問信号を受信可能な位置に配置された場合に、それら前記レーダ発信機からの質問信号の受信波形の形状の相違に基づいて前記レーダ発信機毎に前記質問データを分別する分別手段が備えられていることを特徴とする請求項1に記載のレーダリンクシステム。   When the first receiving device is arranged at a position where the question signals of the plurality of radar transmitters can be received, the radar is based on the difference in the shape of the reception waveform of the question signals from the radar transmitters. The radar link system according to claim 1, further comprising a sorting unit that sorts the question data for each transmitter. 前記レーダ発信機のアンテナが1回転する間に生成される前記回答データ及び前記質問データに基づいて演算可能な航空機の軌跡が、楕円の一部である湾曲した線分を描き、かつ、前記レーダ発信機のアンテナが複数回転する間に得られる前記回答データ及び前記質問データに基づいて演算可能な航空機の軌跡としての複数の線分が、同心の複数の楕円の線分を構成しているか否かにより、航空機の位置の演算結果が正しいか否かを判別するデータ信頼性判別手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のレーダリンクシステム。   The trajectory of the aircraft that can be calculated based on the answer data and the question data generated while the antenna of the radar transmitter rotates once draws a curved line segment that is a part of an ellipse, and the radar Whether or not the plurality of line segments as the trajectory of the aircraft that can be calculated based on the answer data and the question data obtained while the transmitter antenna rotates a plurality of concentric ellipse lines 3. The radar link system according to claim 1, further comprising data reliability determining means for determining whether the calculation result of the position of the aircraft is correct. 一次監視レーダシステムのレーダ発信機のアンテナが一回転する間に複数回に亘って送信した探索用パルス波を受信して前記探索用パルス波毎に探索データを生成する第1受信装置と、
飛行機、ヘリコプターその他の航空機で反射した前記探索用パルス波の反射パルス波を受信して反射データを生成する第2受信装置と、
時刻を刻む時刻計測手段と、
前記第1受信装置に設けられ、前記探索用パルス波を受信する度に前記時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して、前記探索データに含める第1タイムスタンプ手段と、
前記第2受信装置に設けられ、前記反射パルス波を受信する度に前記時刻計測手段による時刻に基づいて受信時刻を計測して、前記反射データに含める第2タイムスタンプ手段と、
前記第1受信装置が受信した前記探索用パルス波の受信強度の変化に基づいて、各前記探索データの受信時刻で前記アンテナが何れの方向を向いているかを演算するアンテナ方向演算手段と、
前記第1受信装置及び前記第2受信装置から前記探索データ群と前記反射データ群とを取得し、各前記反射データと、各前記反射データの受信時刻に対して予め定められた一定時間以内前の受信時刻の前記検索データとをペアリングするペアリング手段と、
ペアリングされた前記反射データ及び前記探索データの各受信時刻と光速度とから前記航空機が位置し得る楕円球を特定すると共に、予め設定された前記航空機の飛行高度の推定値と前記アンテナ方向演算手段にて演算した前記アンテナの向きとから前記楕円球上の前記航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたことを特徴とするレーダリンクシステム。
A first receiver for receiving search pulse waves transmitted a plurality of times while the antenna of the radar transmitter of the primary monitoring radar system makes one rotation, and generating search data for each of the search pulse waves;
A second receiving device for receiving reflected pulse waves of the search pulse wave reflected by an airplane, helicopter or other aircraft and generating reflected data;
Time measuring means for ticking time,
A first time stamp unit provided in the first receiving device, measuring a reception time based on a time by the time measuring unit each time the search pulse wave is received, and including it in the search data;
A second time stamp unit provided in the second receiving device, measuring a reception time based on a time by the time measuring unit each time the reflected pulse wave is received, and including the second time stamp unit in the reflection data;
An antenna direction calculating means for calculating in which direction the antenna is directed at the reception time of each search data based on a change in reception intensity of the search pulse wave received by the first receiving device;
The search data group and the reflection data group are acquired from the first reception device and the second reception device, and the reflection data and the reception time of the reflection data are within a predetermined time before the reception time. Pairing means for pairing the search data at the reception time of
The ellipsoidal sphere on which the aircraft can be located is identified from the reception time and the light velocity of the paired reflection data and search data, and the estimated value of the flight altitude of the aircraft set in advance and the antenna direction calculation A radar link system comprising: position calculating means for calculating the position of the aircraft on the elliptic sphere from the direction of the antenna calculated by the means.
前記第1受信装置及び前記第2受信装置とを別個に設け、互いに同期して同じ時刻を刻む同期時計を前記時刻計測手段として前記第1受信装置及び前記第2受信装置のそれぞれに備えたことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1の請求項に記載のレーダリンクシステム。   The first receiving device and the second receiving device are provided separately, and each of the first receiving device and the second receiving device is provided with a synchronous clock that clocks the same time in synchronization with each other as the time measuring means. The radar link system according to any one of claims 1 to 5, wherein: 前記同期時計は、GPSモジュールから取得されるGPS衛星からの時刻情報に基づいて時刻を刻むように構成されたことを特徴とする請求項5に記載のレーダリンクシステム。   6. The radar link system according to claim 5, wherein the synchronous clock is configured to keep a time based on time information from a GPS satellite acquired from a GPS module. 前記位置演算手段は、データを前記第1受信装置及び前記第2受信装置の一方又は両方から通信回線網を利用して取得することを特徴とする請求項5又は6に記載のレーダリンクシステム。   The radar link system according to claim 5 or 6, wherein the position calculation means acquires data from one or both of the first receiving device and the second receiving device using a communication network. 1つの前記レーダ発信機に対して前記第2受信装置を複数備え、前記位置演算手段は、一の前記第2受信装置とレーダ発信機とを結ぶ直線を含んだ鉛直面上に前記航空機が位置したときに、他の前記第2受信装置を利用して前記航空機の位置を演算することを特徴とする請求項5乃至7の何れか1の請求項に記載のレーダリンクシステム。   A plurality of the second receivers are provided for one radar transmitter, and the position calculating means is configured to position the aircraft on a vertical plane including a straight line connecting the second receiver and the radar transmitter. The radar link system according to any one of claims 5 to 7, wherein the position of the aircraft is calculated using the other second receiving device. 監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信するたびに、その送信源信号の送信時刻を通信回線網を通して取得して送信時刻データを生成する送信時刻データ生成部と、
前記レーダ発信機が送信した前記送信源信号に対して飛行機、ヘリコプターその他の航空機から回答又は反射する返信源信号を受信して、前記返信源信号を受信するたびにその受信時刻を含めた受信時刻データを生成しかつ異なる位置に配置された複数の受信時刻データ生成装置と、
各前記受信時刻データ生成装置毎に前記受信時刻データ群と前記送信時刻データ群との中から前記送信時刻と前記受信時刻との時間差が予め定められた一定時間以内前の前記送信時刻データと前記受信時刻データとをペアリングするペアリング手段と、
前記受信時刻データ生成装置毎にペアリングされた前記送信時刻データ及び前記返信時刻データの前記時間差と光速度とから前記航空機が位置し得る複数の楕円球を特定すると共に、それら楕円球同士の交線と、予め設定された推定飛行高度又は前記返信源信号に含まれる飛行高度とから前記航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたことを特徴とするレーダリンクシステム。
A transmission time data generation unit that generates a transmission time data by acquiring a transmission time of the transmission source signal through a communication network each time a radar transmitter of the monitoring radar system transmits the transmission source signal;
Receiving time data including a receiving time each time the reply source signal is received by receiving a reply source signal that is answered or reflected from an airplane, helicopter or other aircraft with respect to the transmission source signal transmitted by the radar transmitter And a plurality of reception time data generating devices arranged at different positions,
For each of the reception time data generation devices, the transmission time data before a predetermined time within a predetermined time difference between the transmission time and the reception time from the reception time data group and the transmission time data group; and A pairing means for pairing the reception time data;
A plurality of elliptical spheres on which the aircraft can be located are specified from the time difference and the light speed of the transmission time data and the reply time data paired for each reception time data generation device, and the elliptical spheres are interchanged. A radar link system comprising: a line; and a position calculation means for calculating a position of the aircraft from a preset estimated flight altitude or a flight altitude included in the return source signal.
監視レーダシステムのレーダ発信機が送信源信号を送信するたびに、その送信源信号の送信時刻と前記レーダ発信機のアンテナの向きとを通信回線網を通して取得してそれら送信時刻と前記アンテナの向きの情報を含んだ送信時刻データを生成する送信時刻データ生成部と、
前記レーダ発信機が送信した送信源信号に対して飛行機、ヘリコプターその他の航空機から回答又は反射する返信源信号を受信して、前記返信源信号を受信するたびにその受信時刻を含めた受信時刻データを生成しかつ異なる位置に配置された受信時刻データ生成装置と、
前記受信時刻データ群と前記送信時刻データ群との中から前記送信時刻と前記受信時刻との時間差が予め定められた一定時間以内前の前記送信時刻データと前記受信時刻データとをペアリングするペアリング手段と、
ペアリングされた前記送信時刻データ及び前記返信時刻データの前記時間差と光速度とから前記航空機が位置し得る楕円球を特定すると共に、予め設定された推定飛行高度又は前記返信源信号に含まれる飛行高度と前記アンテナの向きの情報とから前記航空機の位置を演算する位置演算手段とを備えたことを特徴とするレーダリンクシステム。
Each time the radar transmitter of the monitoring radar system transmits a transmission source signal, the transmission time of the transmission source signal and the direction of the antenna of the radar transmitter are acquired through a communication network, and the transmission time and the direction of the antenna are obtained. A transmission time data generation unit that generates transmission time data including the information of
Receives a reply source signal that is answered or reflected from an airplane, helicopter or other aircraft with respect to the transmission source signal transmitted by the radar transmitter, and receives reception time data including the reception time each time the reply source signal is received. A reception time data generation device that is generated and arranged at different positions;
A pair for pairing the transmission time data and the reception time data within a predetermined time within a predetermined time difference between the transmission time and the reception time from the reception time data group and the transmission time data group Ring means;
The elliptical sphere on which the aircraft can be located is identified from the time difference between the paired transmission time data and the reply time data and the speed of light, and the flight included in the preset estimated flight altitude or the return source signal A radar link system comprising: position calculation means for calculating the position of the aircraft from altitude and information on the direction of the antenna.
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