JPH07110377A - レーダ物標捜索装置 - Google Patents

レーダ物標捜索装置

Info

Publication number
JPH07110377A
JPH07110377A JP5279056A JP27905693A JPH07110377A JP H07110377 A JPH07110377 A JP H07110377A JP 5279056 A JP5279056 A JP 5279056A JP 27905693 A JP27905693 A JP 27905693A JP H07110377 A JPH07110377 A JP H07110377A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
data
processing
target
data signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5279056A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Shinohara
博 篠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP5279056A priority Critical patent/JPH07110377A/ja
Publication of JPH07110377A publication Critical patent/JPH07110377A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遭難機などの物標の三次元位置情報及び近傍
の地形情報が早期、容易かつ確実に得られるようにす
る。 【構成】 二つのビームアンテナ11,12を所定のオ
フナディア角に設定し、反射波を受信した受信信号S
a,Sbをそれぞれ送受信部13,14で処理したビデ
オ信号Sc,Sd及び絶対位置及び速度を示すGPS位
置データ信号Seを画像処理部15で処理する。画像処
理部15ではビデオ信号Sc,SdのSARの再生処理
と幾何歪み補正を行う。画像処理部15からのSAR画
像データ信号Sg,Shから反射波の位相差を算出し、
さらに等高線図又は標高を干渉処理部17で算出する。
三次元データ信号Sj、SAR画像データ信号Sh、G
PS位置データ信号Seから遭難ターゲット10の抽出
を画像解析表示部18で行い、さらに画像の重ね合わせ
処理を行うとともに、その画像表示を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は航空機、人工衛星等の飛
翔体から遭難ターゲットの位置情報、地形情報及び遭難
現場の画像を得るレーダ物標捜索装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来の遭難現場の捜索状況を示す
図である。図5において、墜落事故現場における遭難航
空機1などの捜索には、ヘリコプタ2に搭載した光学カ
メラや暗視装置等を用いて低高度から目視観測による捜
索を行っている。この場合、悪天候時や微光のない夜間
には、その捜索が困難であり、しかも一度に目視して確
認できる範囲が狭く、早期発見が困難である。
【0003】このため航空機3に搭載したレーダ、例え
ば遭難現場を写真画面的に観測する干渉型合成開口レー
ダ((Synthetic Aperture Radar :SAR)と、全方位
計測システム(Global Positioning System:GPS)を
組み合わせた装置での遭難機の捜索が行われている。こ
のようなSAR、GPSを用いて物標を観測する発明を
開示したものとして特開昭63ー262578号公報、
特開昭63ー5284号公報、特開昭63ー4399号
公報等を挙げることが出来る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来例のSAR、GPSを用いた遭難機などの物標の観測
では、SARによる三次元位置情報である地形情報と、
GPSの計測による自己位置である緯度、経度の位置情
報が得られるのみであり、三次元位置情報である物標の
位置が正確に判明せず、さらに走査画像であるためリア
ルタイムでの捜索現場の画像が得られない。したがって
遭難機の早期発見に困難を伴う欠点がある。
【0005】本発明は、上述した事情にかんがみてなさ
れたものであり、例えば、遭難機などの物標の三次元位
置情報及び近傍の地形情報を早期、容易かつ確実に得ら
れるレーダ物標捜索装置の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のレーダ物標捜索装置は物標方向に電波を放
射し、かつ、物標及び地上からの反射波を受信する二つ
のアンテナのアンテナ指向性を当該装置を搭載する飛翔
体の両側方向の任意角度に設定するアンテナ装置と、二
つのアンテナにそれぞれ高周波電力を送出し、かつ、二
つのアンテナからのそれぞれの受信信号を処理した二つ
の画像データを出力する送受信手段と、二つの画像デー
タを干渉させて再生処理した干渉再生処理画像データを
出力する画像処理手段と、当該飛翔体の位置及び速度を
算出した位置データを得る全方位計測処理手段と、干渉
再生処理画像データを干渉させて三次元データを得る干
渉処理手段と、干渉再生処理画像データと三次元データ
と位置データとを解析して物標位置を特定した解析結果
データを送出する画像解析処理手段とを備える構成とし
てある。
【0007】この構成にあって、画像処理手段は、送受
信手段からの二つの画像信号を干渉させて再生処理する
とともに、歪み補正処理を行う構成としてある。また、
これらの構成に加えて、画像解析処理手段からの解析結
果データを表示する表示手段を備える構成としてある。
さらに、画像解析処理手段からの解析結果データを地上
に伝送するための無線送信手段を備える構成としてあ
る。
【0008】
【作用】上記構成からなる、本発明のレーダ物標捜索装
置は二つのアンテナからのそれぞれの受信信号を処理し
た二つの画像データを干渉再生処理している。この干渉
再生処理画像データと、当該飛翔体の位置及び速度を算
出した位置データと、干渉再生処理画像データとを干渉
させて三次元データを解析して物標位置を特定した解析
結果データを得ている。さらに二つの画像信号を干渉再
生処理するとともに、歪み補正処理し、かつ、解析結果
データを表示している。さらに解析結果データを地上局
に無線伝送している。したがって、遭難機などの物標の
三次元位置情報及び近傍の地形情報が当該飛翔体及び地
上局で早期、容易かつ確実に得られる。
【0009】
【実施例】次に、本発明のレーダ物標捜索装置の実施例
について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の
レーダ物標捜索装置における実施例の構成を示すブロッ
ク図である。図1において、このレーダ物標捜索装置は
航空機、人工衛星等の飛翔体に搭載され、遭難ターゲッ
ト10を捜索するのものであり、地上に電波を放射し、
また地上からの反射波を受信する二つのパラボラ型など
のビームアンテナ11,12と、二つのビームアンテナ
11,12に同時に送信電力を出力し、かつ同時に反射
波を受信した受信信号Sa,Sbが入力される送受信部
13,14とを有している。
【0010】さらに、このレーダ物標捜索装置には送受
信部13,14からのビデオ信号Sc,SdをA/D変
換した後に、SARの再生処理を行うとともに、GPS
位置データ信号Se、すなわち飛翔体の位置速度情報か
ら幾何歪み補正を行う画像処理部15と、少なくとも三
つのGPS衛星Ca,Cb,Ccからの電波を受信し、
当該装置を搭載した飛翔体の絶対位置及び速度を算出し
たGPS位置データ信号Seを出力するGPS受信部1
6(請求項における全方位計測処理手段に対応する)と
を有している。
【0011】また、このレーダ物標捜索装置には画像処
理部15からのSAR画像データ信号Sg,Shが入力
され、それぞれのビームアンテナ11,12で受信した
反射波であるSAR画像データ信号Sg,Shの位相差
を算出し、等高線図又は標高を算出した三次元データ信
号Sjを出力する干渉処理部17と、この干渉処理部1
7からの三次元データ信号SjとSAR画像データ信号
Sh及びGPS受信部16からのGPS位置データ信号
Seとの画像を解析して、遭難ターゲット10の抽出す
るとともに、二次元SAR画像及び三次元画像を重ね合
わせ、かつ、表示を行う画像解析表示部18とを有して
いる。
【0012】さらに、このレーダ物標捜索装置には画像
解析表示部18の解析結果信号Smを図示しない地上局
に伝送するための、変調高周波電力を出力するデータ送
信部19と、当該レーダ物標捜索装置を搭載した飛翔体
のフライト方向における両側の任意方向に、ビームアン
テナ11,12のアンテナ指向性(オフナディア角)を
設定するオフナディア角設定部20と、少なくとも三つ
のGPS衛星Ca,Cb,Ccからの電波を受信し、こ
の受信信号をGPS受信部16に出力するアンテナ21
と、データ送信部19からの高周波電力を図示しない地
上局に送信するアンテナ22とを有している。
【0013】次に、この実施例の構成における動作につ
いて説明する。遭難ターゲット10を含むと考えられる
地上の帯状の範囲に、二つのビームアンテナ11,12
のアンテナ指向性(オフナディア角)をオフナディア角
設定部20で設定する。送受信部13,14からの送信
電力を二つのビームアンテナ11,12から送信し、こ
の送信電波の反射波を二つのビームアンテナ11,12
で同時に受信する。この受信信号Sa,Sbがそれぞれ
送受信部13,14に入力され、この送受信部13,1
4で処理したビデオ信号Sc,Sdを画像処理部15に
出力する。画像処理部15にはGPS受信部16で処理
した、当該レーダ物標捜索装置を搭載した飛翔体の絶対
位置及び速度を示すGPS位置データ信号Seが入力さ
れている。
【0014】画像処理部15ではビデオ信号Sc,Sd
をA/D変換した後に、SARの再生処理を行うととも
に、GPS位置データ信号Seである飛翔体の位置速度
情報から幾何歪みの補正を行う。画像処理部15が出力
するSAR画像データ信号Sg,Shから、ビームアン
テナ11,12での反射波の受信における位相差を算出
し、さらに等高線図又は標高を干渉処理部17で算出す
る。この算出した三次元データ信号Sjを画像解析表示
部18に出力する。画像解析表示部18は干渉処理部1
7からの三次元データ信号Sjと、SAR画像データ信
号Sh及びGPS受信部16が出力するGPS位置デー
タ信号Seから遭難ターゲット10の抽出を行う。さら
に画像解析表示部18で三次元データ信号SjとSAR
画像データ信号Sh及びGPS位置データ信号Seを重
ね合わせる画像処理を行うとともに、その画像表示を図
示しない表示器で行う。
【0015】次に、遭難ターゲット10の三次元位置を
干渉処理部17で算出する場合について説明する。図2
は遭難ターゲット10の三次元位置を算出するための図
である。図2において、緯度、経度位置Pは次式(1)
で求めることが出来る。 P(θ,G(x,y,z)) …(1) θ:オフナディア角 G(x,y,z):GPS受信部16が算出する飛翔体
の位置 H:干渉処理されて出力される画像の各ピクセルごとの
標高データ
【0016】次に、干渉処理部17での三次元情報(標
高情報)の処理について説明する。図3は干渉処理部1
7での三次元情報(標高情報)の処理を説明するための
図である。図3おいて、アンテナ11,12で受信する
反射波の位相差Δφを干渉処理部17で検出する。この
ビームアンテナ11,12で電波を受信して得られる受
信信号Sa,Sbの位相差Δφは図中に示す地上の標高
Htによって異なる。すなわち〔Δφ1−Δφ2〕∝H
tの性質を利用して三次元情報(標高情報)を得ること
が出来る。Δφ1,Δφ2は次式(2)(3)で表すこ
とが出来る。 Δφ1=(A−B−nλ)×2π×1/λ …(2) Δφ2=(C−D−nλ)×2π×1/λ …(3) Ns:ビームアンテナ11,12間距離 Ht:標高 Ho:飛翔体高度 λ:送信電波の波長 A,B,C,D:スラントレンジ距離
【0017】このようにして、画像解析表示部18で干
渉処理部17からの三次元データ信号SjとSAR画像
データ信号Sh及びGPS位置データ信号Seから遭難
ターゲット10を抽出し、さらに三次元データ信号Sj
とSAR画像データ信号Sh及びGPS位置データ信号
Seの画像を重ね合わせる処理を行うとともに、その画
像の表示を行う。
【0018】図4は画像解析表示部18での画像の重ね
合わせの状態を示す図である。図4において、SAR画
像データ信号Shの二次元SAR画像aと、三次元デー
タ信号Sjの三次元SAR画像bと、GPS受信部16
からのGPS位置データ信号Seの画像を画像解析表示
部18で重ね合わせ、この画像データである解析結果信
号Smを出力する。
【0019】この画像解析表示部18からの解析結果信
号Smは、データ送信部19に出力され、ここで変調を
施し、この変調高周波信号をデータ送信部19から地上
局にアンテナ22を通じて送信する。地上局では三次元
データ信号SjとSAR画像データ信号Sh及びGPS
位置データ信号Seを重ね合わせて表示した画像、すな
わち三次元画像中の遭難ターゲット10とともに、この
遭難ターゲット10の位置情報及び遭難現場の画像を一
枚の画面で表示する。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のレーダ物
標捜索装置は、二つのアンテナからのそれぞれの受信信
号を処理した二つの画像データを干渉再生処理し、この
干渉再生処理画像データと、当該飛翔体の位置及び速度
を算出した位置データと、干渉再生処理画像データとを
干渉させて三次元データを解析して物標位置を特定した
解析結果データを得ている。さらに二つの画像信号を干
渉再生処理するとともに、歪み補正処理し、かつ、解析
結果データを表示し、また解析結果データを地上局に無
線伝送しているので、遭難機などの物標の三次元位置情
報及び近傍の地形情報が当該飛翔体及び地上局で早期、
容易かつ確実に得られるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のレーダ物標捜索装置の実施例における
構成を示すブロック図である。
【図2】実施例の動作説明にあって遭難ターゲットの三
次元位置を算出するための図である。
【図3】実施例の動作説明にあって干渉処理部での三次
元情報(標高情報)の処理を説明するための図である。
【図4】実施例の動作説明にあって画像解析表示部での
画像の重ね合わせの状態を示す図である。
【図5】従来の遭難現場の捜索状況を示す図である。
【符号の説明】
11,12 ビームアンテナ 13,14 送受信部 15 画像処理部 16 GPS受信部 17 干渉処理部 18 画像解析表示部 19 データ送信部 20 オフナディア角設定部 Sa,Sb 受信信号 Sc,Sd ビデオ信号 Se GPS位置データ信号 Sg,Sh SAR画像データ信号 Sj 三次元データ信号 Sm 解析結果信号

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物標方向に電波を放射し、かつ、物標及
    び地上からの反射波を受信する二つのアンテナのアンテ
    ナ指向性を当該装置を搭載する飛翔体の両側方向の任意
    角度に設定するアンテナ装置と、 上記二つのアンテナにそれぞれ高周波電力を送出し、か
    つ、二つのアンテナからのそれぞれの受信信号を処理し
    た二つの画像データを出力する送受信手段と、 上記二つの画像データを干渉させて再生処理した干渉再
    生処理画像データを出力する画像処理手段と、 当該飛翔体の位置及び速度を算出した位置データを得る
    全方位計測処理手段と、上記干渉再生処理画像データを
    干渉させて三次元データを得る干渉処理手段と、上記干
    渉再生処理画像データと三次元データと位置データとを
    解析して上記物標位置を特定した解析結果データを送出
    する画像解析処理手段と、 を備えるレーダ物標捜索装置。
  2. 【請求項2】 画像処理手段は、送受信手段からの二つ
    の画像信号を干渉させて再生処理するとともに、歪み補
    正処理を行うことを特徴とする請求項1記載のレーダ物
    標捜索装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の構成に加えて、画像解析
    処理手段からの解析結果データを表示する表示手段を備
    えることを特徴とするレーダ物標捜索装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の構成に加えて、画像解析
    処理手段からの解析結果データを地上に伝送するための
    無線送信手段を備えることを特徴とするレーダ物標捜索
    装置。
JP5279056A 1993-10-12 1993-10-12 レーダ物標捜索装置 Pending JPH07110377A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5279056A JPH07110377A (ja) 1993-10-12 1993-10-12 レーダ物標捜索装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5279056A JPH07110377A (ja) 1993-10-12 1993-10-12 レーダ物標捜索装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07110377A true JPH07110377A (ja) 1995-04-25

Family

ID=17605791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5279056A Pending JPH07110377A (ja) 1993-10-12 1993-10-12 レーダ物標捜索装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07110377A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08304547A (ja) * 1995-04-30 1996-11-22 Nec Corp レーザレーダによる捜索装置及び捜索システム
JPH095433A (ja) * 1995-06-21 1997-01-10 Nec Corp 干渉型合成開口レーダ画像処理方法及び干渉型合 成開口レーダ装置
JPH09113615A (ja) * 1995-10-24 1997-05-02 Nec Corp インターフェロメトリsar方式
JPH09159756A (ja) * 1995-12-12 1997-06-20 Mitsubishi Electric Corp 干渉型高分解能レーダ装置及び高分解能レーダ装置を用いた地形高さ測定方法
JPH09189762A (ja) * 1996-01-08 1997-07-22 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置を用いた地表変動観測方法並びにこの方法に用いる合成開口レーダ装置及びトランスポンダ
JP2000162315A (ja) * 1998-11-26 2000-06-16 Mitsubishi Electric Corp レーダー装置
JP2001141815A (ja) * 1999-11-09 2001-05-25 Nec Corp 捜索救助用レーダトランスポンダの信号受信・処理装置及びその信号受信・処理方法
KR100425283B1 (ko) * 2003-04-18 2004-03-31 (주)충청측량설계공사 간섭측정용 합성 개구 레이다의 기하학적 특성을 이용한지형고도 측정방법
CN103076608A (zh) * 2013-01-27 2013-05-01 西安电子科技大学 轮廓增强的聚束式合成孔径雷达成像方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63262578A (ja) * 1987-04-09 1988-10-28 ドルニエ、ジステム、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング 地勢図作成方法
JPH0476482A (ja) * 1990-07-18 1992-03-11 Nec Corp 合成開口レーダ装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63262578A (ja) * 1987-04-09 1988-10-28 ドルニエ、ジステム、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング 地勢図作成方法
JPH0476482A (ja) * 1990-07-18 1992-03-11 Nec Corp 合成開口レーダ装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08304547A (ja) * 1995-04-30 1996-11-22 Nec Corp レーザレーダによる捜索装置及び捜索システム
JPH095433A (ja) * 1995-06-21 1997-01-10 Nec Corp 干渉型合成開口レーダ画像処理方法及び干渉型合 成開口レーダ装置
JPH09113615A (ja) * 1995-10-24 1997-05-02 Nec Corp インターフェロメトリsar方式
JPH09159756A (ja) * 1995-12-12 1997-06-20 Mitsubishi Electric Corp 干渉型高分解能レーダ装置及び高分解能レーダ装置を用いた地形高さ測定方法
JPH09189762A (ja) * 1996-01-08 1997-07-22 Mitsubishi Electric Corp レーダ装置を用いた地表変動観測方法並びにこの方法に用いる合成開口レーダ装置及びトランスポンダ
JP2000162315A (ja) * 1998-11-26 2000-06-16 Mitsubishi Electric Corp レーダー装置
JP2001141815A (ja) * 1999-11-09 2001-05-25 Nec Corp 捜索救助用レーダトランスポンダの信号受信・処理装置及びその信号受信・処理方法
KR100425283B1 (ko) * 2003-04-18 2004-03-31 (주)충청측량설계공사 간섭측정용 합성 개구 레이다의 기하학적 특성을 이용한지형고도 측정방법
CN103076608A (zh) * 2013-01-27 2013-05-01 西安电子科技大学 轮廓增强的聚束式合成孔径雷达成像方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200341138A1 (en) Mobile radar for visualizing topography
US6670920B1 (en) System and method for single platform, synthetic aperture geo-location of emitters
US20030218675A1 (en) Video picture processing method
JP2590689B2 (ja) 干渉型合成開口レーダ装置および地形変動観測方法
JP2596364B2 (ja) 干渉型合成開口レーダ装置から得た3次元情報を用いる地形図作成装置
JPH07110377A (ja) レーダ物標捜索装置
Laurenzis et al. An adaptive sensing approach for the detection of small UAV: First investigation of static sensor network and moving sensor platform
CN112394351A (zh) 一种基于多传感器的航空共轴遥感装置及方法
JP2695393B2 (ja) 位置特定方法および装置
Dolph et al. Ground to air testing of a fused optical-radar aircraft detection and tracking system
KR101920379B1 (ko) 위성 항법 시스템 기반의 바이스태틱 합성 개구 레이더 시스템
JP4019149B2 (ja) 電波到来方向特定システム
JP2020186960A (ja) 測位方法および測位システム
CN112083420B (zh) 一种无人机防撞方法、装置及无人机
JPH09184880A (ja) 森林樹木高測定装置
CN109444889B (zh) 一种基于星车前视双基地sar图像辅助驾驶系统及方法
Sweet et al. Image processing and fusion for landing guidance
Łabowski et al. Inertial navigation system for radar terrain imaging
JP2001235337A (ja) 移動体通信による移動局測位装置および移動体通信とgps衛星航法とを兼用した移動局測位装置
JP2000187723A (ja) 画像処理装置および画像処理方法
US10989792B2 (en) Transmission detection using line of sight
KR102654879B1 (ko) 위성 기반 멀티스태틱 합성개구레이다 시스템 및 이를 이용하여 고해상도 합성개구레이다 영상을 생성하는 방법
Tarchi et al. Low-cost mini radar: design prototyping and tests
JPH07280931A (ja) 目標位置の表示装置
Atkinson et al. Passive DVB-TSAR phenomenology: First results from a bistatic campaign