JP2001141817A - レーダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーダトランスポンダからのＳＡＲＴ信号の
受信有無の判定を自動化して、目視監視による監視員の
疲労や見落としのないレーダ装置を構成する。 【解決手段】 所定指向方向に対するパルス状電波の送
受波により距離方向の探知データを求め、レーダトラン
スポンダの発する応答信号に略等しい一定周期の信号と
探知データとの相互相関処理によって応答信号の開始タ
イミングを検出し、そのタイミングに対応する表示画面
上の位置に、レーダトランスポンダの位置を表すマーク
を、レーダエコーとともに表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レーダトランス
ポンダからの応答信号を受信するレーダ装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＧＭＤＳＳ（全世界海上遭難安全
システム）などにおいて、遭難した船舶等の位置を知ら
せる手段として、レーダトランスポンダが用いられてい
る。

【０００３】このレーダトランスポンダは、付近を航行
する船舶、救助船または航空機などに対して自分の位置
を知らせるものであり、遭難時に電源が入れられると、
船舶や航空機からの、例えば９ＧＨｚ帯レーダからの電
波を受信して、同じ９ＧＨｚ帯で遭難信号（以下ＳＡＲ
Ｔ信号という。）を発信する。具体的には、レーダの電
波を受信した直後に、例えば１２回分のパルス状電波を
０．６〜０．７マイルに相当する時間間隔で順次送信す
る。従って、このＳＡＲＴ信号を受信したレーダの表示
画面には、図１３に示すような特徴的な短い縞状のパタ
ーンが表示されることになる。

【０００４】このＳＡＲＴ信号による表示パターンの距
離方向の間隔は、レーダトランスポンダからのパルス状
電波の繰り返し周期により定まり、方位方向の幅は、レ
ーダ装置の送信電力、レーダトランスポンダの受信感
度、レーダトランスポンダの送信電力、レーダ装置の受
信感度およびレーダアンテナのビーム幅等によって定ま
る。

【０００５】一般の船舶や救助船、または航空機などに
おけるレーダ監視員は、レーダ装置の表示画面に映るＳ
ＡＲＴ信号による特徴的なパターンを発見すれば、所定
の管理局に通報したり、その遭難船の救助に向かうこと
になる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ＳＡＲＴ信
号を送信する遭難船を従来のレーダ装置を用いて探索す
る際には、次のような問題があった。

【０００７】まず、ＳＡＲＴ信号は、そのパルス状電波
の持続時間が短いため、レーダ画面に映るＳＡＲＴ信号
の距離方向の厚みが非常に薄く、見落としやすかった。
また、図１３は、従来のレーダ装置における表示画面の
例を示しているが、このように海面状況などが悪く、海
面反射映像（クラッター）中にＳＡＲＴ信号の映像が埋
もれるような状況では、目視による探索が困難であっ
た。遭難船の探索は、むしろ海況の悪い状態の下で行わ
れることの方が多く、このような状況となることは稀で
はない。更に、これらに起因して、目視探索による監視
員の疲労も非常に大きくなり、長時間に亘る見落としの
ない探索は困難であった。

【０００８】この発明の目的は、遭難船の探索を極めて
容易にしたレーダ装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明のレーダ装置
は、所定の指向方向に対してパルス状電波の送受波を行
うとともに、前記指向方向を変化させて、所定探知範囲
の物体からのエコーを表示画面上に表示するレーダ装置
において、パルス状電波に応答するレーダトランスポン
ダからの応答信号を受信して、該応答信号の開始タイミ
ングを検出し、前記応答信号の開始タイミングおよび前
記指向方向に対応する、前記表示画面上の位置にマーク
を表示する。これにより、レーダトランスポンダからの
応答信号による生の映像と共に、自動検知したレーダト
ランスポンダの位置を同時に確認できるようにする。

【００１０】また、この発明のレーダ装置は、レーダト
ランスポンダの発する応答信号（ＳＡＲＴ信号）による
映像の前記表示画面上の表示範囲に、当該表示範囲を示
すマークを表示する手段を設ける。これにより、レーダ
トランスポンダからの応答信号による生の映像の表示範
囲を容易に確認できるようにする。

【００１１】また、この発明のレーダ装置は、前記応答
信号の開始タイミングを検出するために、所定指向方向
に対するパルス状電波の送受波により距離方向の探知デ
ータを求め、レーダトランスポンダの発する応答信号に
略等しい一定周期の信号と前記探知データとを相互相関
処理して、相互相関係数のピーク位置を検出する。

【００１２】例えば、図７において（Ａ）は、レーダト
ランスポンダからの応答信号を受信したときの、距離方
向の探知データｘを波形として表したもの、（Ｂ）はレ
ーダトランスポンダの発する応答信号を、距離０から始
まる波形として表した一定周期の信号ｙである。両者の
相互相関処理を行い、Ｒｘｙ〔τ〕を求めると、（Ｃ）
に示すように、応答信号の周期Ｔと等しい周期で相互相
関係数が増大する箇所が現れる。これを図７のように波
形で表せば、鋭い山形波形（以下、単に「山形」とい
う。）になる。そして、探知データの応答信号の開始位
置で、相互相関係数が最も高い値となる。

【００１３】このように、レーダトランスポンダの発す
る応答信号に略等しい一定周期の信号とレーダ装置から
のパルス状電波の送受波による距離方向の探知データと
を相互相関処理することによって、もし実際に探知デー
タにレーダトランスポンダからの応答信号が重畳されて
いれば、相互相関処理の結果、上記一定周期の間隔で相
互相関関数に山形が現れることになり、そのピークの有
無により応答信号の有無を判定する。また、山形が最も
高く現れる位置が応答信号の開始タイミングとなるの
で、その位置をレーダトランスポンダの位置として検出
し、レーダエコーを表示する画面上にマークを表示す
る。

【００１４】また、この発明のレーダ装置は前記探知デ
ータを自己相関処理し、その結果から前記応答信号に相
当する周期毎の相関係数の増大箇所の有無を判定し、当
該相関係数の増大箇所の存在する探知データについての
み、前記相互相関処理を行う手段を設ける。図６の
（Ａ）はレーダトランスポンダからの応答信号を受信し
たときの、距離方向の探知データｘを波形として表した
もの、（Ｂ）はその自己相関関数を波形として示したも
のである。このように周期をＴとする、周期一定の有限
個のパルス波形の自己相関関数は、それを波形で表した
とき、周期Ｔの間隔で鋭い山形の波形が現れる。この形
は応答信号の開始位置すなわち自船からレーダトランス
ポンダまでの距離に無関係である。従ってこの自己相関
処理の結果から、山形の有無によってレーダトランスポ
ンダからの応答信号の有無を判定し、上記山形が存在す
る探知データについてのみ、前記相互相関処理を行って
レーダトランスポンダまでの距離を求め、応答信号が含
まれていない探知データについては前記相互相関処理を
行わないようにすることにより、全体の計算量が削減で
きる。

【００１５】また、この発明のレーダ装置は、前記探知
データを周波数分析して、前記応答信号に相当する周波
数成分の有無を判定し、当該周波数成分の存在する探知
データについてのみ、前記相互相関処理を行う手段を備
える。上述のように、レーダトランスポンダの発する応
答信号には一定周期のパルスが含まれているため、これ
を周波数分析することによって、その周期に対応する特
徴的な周波数成分が現れる。従って、この周波数成分の
有無によってレーダトランスポンダからの応答信号の有
無を判定してもよい。このようにしてレーダトランスポ
ンダからの応答信号の有無を判定し、上記所定周期に対
応する周波数成分が突出する探知データについてのみ、
前記相互相関処理を行ってレーダトランスポンダまでの
距離を求め、応答信号が含まれていない探知データにつ
いては前記相互相関処理を行わないようにすることによ
り、全体の計算量が削減できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１はこの発明のレーダ装置の表
示画面の一部を示すものである。ここで“ＳＡＲＴ”と
表した文字列のマークとその近傍の丸印のマークはレー
ダトランスポンダの位置を示していて、丸印はＳＡＲＴ
信号による生の映像（短い縞状のパターン）の先頭のラ
インを囲むように表している。また丸印から遠方方向に
伸びる枠状のマークは、ＳＡＲＴ信号の映像が表示され
ている範囲を示している。これらのマークは、レーダエ
コーの映像とは異なった色調で表示する。例えば、レー
ダエコーの映像は、エコーレベルに応じて緑→黄→橙→
赤に変化するが、上記マークはシアンなどの全く異なっ
た色調で表示する。レーダ監視員は、この映像からＳＡ
ＲＴ信号を発信しているレーダトランスポンダの有無お
よび位置を確実に見いだすことができる。

【００１７】図２はＳＡＲＴ信号の時間波形と周波数変
移の例を示している。一般に、ＳＡＲＴ信号は９ＧＨｚ
帯（Ｘバンド）の信号であるが、レーダ装置の受信可能
な周波数に幅を持たせるために、図２に示すように、１
つの持続波の中で周波数がその時間内で変移するいわゆ
るチャープ信号としている。

【００１８】図３の（Ａ）はレーダ装置のブロック図で
ある。ＡＤコンバータ１はレーダエコーのビデオ信号を
例えば１サンプル４ビット（１６階調）でデジタルデー
タに変換し、メモリ２へ書き込む。メモリ２は１スイー
プ分または複数スイープ分の探知データをＦＩＦＯ形式
で記憶する。ここで、「１スイープ」は、１回のパルス
状電波の送受波による距離方向の探知動作のことであ
る。

【００１９】図４は上記スイープと距離方向の探知デー
タとの関係を示す図である。この例では、アンテナの１
回転（１スキャン）がＮスイープに対応し、各スイープ
により、距離方向にＭ個のデータを得る。例えばＶｎｍ
は、ｎスイープ目の距離ｍのエコーレベルを表してい
る。

【００２０】図３の信号処理部３は、ＡＳＩＣ(Applica
tion Specific Integrated Circuits)などから成り、パ
ルス状電波の送波タイミングであるトリガー信号、アン
テナの指向方向が船首方位を向いたときに発せられるヘ
ディングパルス、および所定の方位角だけアンテナが回
転する毎に発せられるベアリングパルスを受け取って、
レーダエコー表示のための信号処理を行う。すなわち、
メモリ２に一時記憶された最新の１スイープ分の探知デ
ータを読み出して、これを直角座標系の表示形式に適合
させるために、極座標系から直角座標系へ座標変換する
とともに、表示データを表示メモリ４へ書き込む。表示
制御部５は表示メモリ４に書き込まれた１画面分の表示
データを、ＣＲＴ６のラスタースキャンに同期して順次
読み出して映像信号を生成する。これによりＣＲＴ６に
レダーエコーの表示を行う。

【００２１】図３において、もう一方のＡＤコンバータ
１１は、ＡＤコンバータ１より多くのビット数でデジタ
ルデータに変換し、メモリ１２へ書き込む。このメモリ
１２は、メモリ２とは１サンプルデータのビット数が異
なるが、メモリ２と同様に、１スイープ分または複数ス
イープ分の探知データをＦＩＦＯ方式で記憶する。また
メモリ１６は１スキャン分または複数スキャン分のデー
タを一時的に記憶するバッファとしてのメモリである。
信号処理部１３はＤＳＰ(Digital Signal Processor)お
よびＡＳＩＣなどから成る。この信号処理部１３は、上
記トリガー信号、ヘディングパルス、およびベアリング
パルスを受け取って、後述する信号処理を行い、ＳＡＲ
Ｔ信号の検出およびその開始位置の検出結果を共有メモ
リ１４へ書き込む。また、信号処理部１３は、ＳＡＲＴ
信号を検出したとき、警報装置１５を駆動する。共有メ
モリ１４はデュアルポートメモリであり、信号処理部３
はこの共有メモリ１４に書き込まれた内容に応じて表示
メモリ４に、図１に示したような、レーダトランスポン
ダの位置とＳＡＲＴ信号による映像の表示範囲を示すマ
ークを表示するためのデータを書き込む。

【００２２】図３の（Ｂ）は上記信号処理部３および１
３による処理手順の例を示している。ここでＨＤはヘデ
ィングパルスを表している。この例では、信号処理部１
３がＳ番目のスキャンでＡＤコンバータ１１からのデー
タ（Ｓ回目の１スキャン分のデータ）をメモリ１６にス
トアし、次のＳ＋１回目のスキャンの期間にＳＡＲＴ信
号の検出処理を行う。続くＳ＋２回目のスキャンの期間
で、その１スキャン分のデータをストアし、更に続くＳ
＋３回目のスキャンの期間にＳＡＲＴ信号の検出処理を
行う。このように、１スキャン分のデータのストアとＳ
ＡＲＴ信号の検出処理を交互に行えばハードウエアの負
担が軽くなる。勿論、ハードウエアの処理能力が高けれ
ば、データのストアとＳＡＲＴ信号の検出処理を実質的
に同時に（並行して）行って、毎回スキャンされた全て
のデータを用いてＳＡＲＴ信号の検出処理を行うように
してもよい。

【００２３】図５は上記信号処理部１３の処理手順を示
すフローチャートであり、（Ａ）はＳＡＲＴ信号検出処
理、（Ｂ）はレーダトランスポンダの位置検出処理につ
いてそれぞれ示している。ＳＡＲＴ信号の検出処理で
は、先ず、ステップｓ１の前処理で、クラッタやその他
のノイズ除去とＳＡＲＴ信号の強調処理を行う。ノイズ
除去の処理としては、ＳＡＲＴ信号の有無およびその開
始タイミングの検出対象とするスイープを中心として、
例えばその前後１０スイープ分の探知データを基にし
て、ノイズ除去のためのフィルタリングを行う。

【００２４】例えば、図４に示したデータ構成の場合
に、現在（ｎ＋１０）番目のスイープの探知データが得
られている時、（ｎ−１０）から（ｎ＋１０）までの２
１スイープ分の探知データを基にして、同一距離におけ
るそれぞれ２１個の探知データの値（エコーレベル）か
ら、ｎスイープの各距離における代表値を求める。例え
ばメディアンフィルタにより、代表値を求める場合、２
１個のエコーレベルを大きいもの順に並べたときの１１
番目（中央値）になるエコーレベルを、ｎスイープ目の
その該当距離における探知データの値とする。この処理
を距離１から距離Ｍまで行う。

【００２５】また、ＳＡＲＴ信号の強調処理としては、
各スイープのデータを距離方向に順に読み出すととも
に、その読み出したデータと、その位置からＳＡＲＴ信
号の距離方向の厚み分（ＳＡＲＴ信号の持続時間分）だ
け遅延したタイミングのデータとを比較して値の大きな
方を、その位置のデータとする。図９はこの処理をブロ
ック図および波形として表したものである。この処理に
よって、ＳＡＲＴ信号が存在する場合に、ＳＡＲＴ信号
の距離方向の厚みを増して、後の自己相関処理や相互相
関処理によるＳＡＲＴ信号の検出精度を向上させる。

【００２６】続いて、ステップｓ２で、そのｎスイープ
目の探知データの自己相関関数を求める。ここで、距離
ｍにおける探知データの値をｘ〔ｍ〕と表し、自己相関
のための距離方向のずらし量をτとすれば、自己相関関
数Ｒxx〔τ〕は次の式で表される。

【００２７】

【数１】

【００２８】ＳＡＲＴ信号は図６に示したように、周期
Ｔで等間隔にパルスが所定数（１２個）並ぶ信号である
ので、その自己相関関数Ｒxx〔τ〕は、図６の（Ｂ）の
ように、間隔Ｔ毎に山形が発生する。これはＳＡＲＴ信
号の開始距離Ｔｉに無関係である。またＳＡＲＴ信号の
幾つかが消えたり、他のエコーやクラッターが重畳され
ても、上記の特徴は残る。

【００２９】図５に戻って、ステップｓ３およびｓ４で
は、上記自己相関関数Ｒxx〔τ〕に周期Ｔの山形が存在
するか否かによって、ＳＡＲＴ信号の有無を判定する。
もし、周期Ｔ毎の山形を検出したなら、すなわちＳＡＲ
Ｔ信号有り、と判定したなら、続くステップｓ５で警報
装置１５を駆動してアラームを出力する。なお、図３で
は警報装置１５が信号処理部１３に直接接続されている
例を示したが、信号処理部１３が「ＳＡＲＴ信号有り」
を表すフラグを共有メモリ１４の所定の位置に書き込む
ようにし、レーダ装置の表示制御やキー入力を行う処理
部がそのフラグの内容に応じて警報を発するようにして
もよい。

【００３０】レーダトランスポンダの位置検出処理とし
ては、先ず、図５のステップｓ１１で、比較対象のＳＡ
ＲＴ信号と探知データとの相互相関関数Ｒxy〔τ〕を求
める。比較対象とする理想のＳＡＲＴ信号をｙとし、そ
のずらし量をτとすれば、相互相関関数は次の式で表さ
れる。

【００３１】

【数２】

【００３２】上記比較対象のＳＡＲＴ信号は、波形で表
せば、図７の（Ｂ）に示したように、周期Ｔの矩形波パ
ルスが１２個並んだデータとする。これにより、図７の
（Ｃ）に示すように、相互相関関数Ｒxy〔τ〕を波形で
表せば、周期Ｔと等しい周期で山形が現れる。そして、
τ＝Ｔｉの位置で、１２個のパルスのタイミングが全て
一致することにより、山形のピークは最大値を示す。図
５のステップｓ１２では、ピーク値が最大となる山形の
位置を求め、これをＳＡＲＴ信号の開始位置Ｔｉとす
る。

【００３３】図６および図７に示した例では、探知デー
タにＳＡＲＴ信号以外のエコーやクラッターが存在しな
いものとして示したが、実際により近い波形は例えば図
８のようになる。図８の（Ａ）は処理対象とする所定ス
イープの探知データ、（Ｂ）はその自己相関関数、
（Ｃ）は相互相関をとる比較対象とするＳＡＲＴ信号、
（Ｄ）は相互相関関数を、それぞれ波形として表したも
のである。このようにエコーやクラッターが存在して
も、自己相関関数には、ＳＡＲＴ信号に対応する周期で
山形が生じ、相互相関関数にも、その周期で山形が生
じ、且つＳＡＲＴ信号の開始位置で最大の山形が生じる
ことになる。

【００３４】図５に戻って、ステップｓ１３では、上記
相互相関関数Ｒxy〔τ〕から抽出した最大値を示す山形
の位置を、ＳＡＲＴ信号の開始位置すなわちレーダトラ
ンスポンダの位置として求めるが、これを前後数スイー
プにおいて検出されたレーダトランスポンダの位置を基
にして、または前後数スキャンにおいて検出されたレー
ダトランスポンダの位置を基にして、検出位置の平滑処
理を行う。例えばｎスイープ目について処理を行ってい
るのであれば、その前後数スイープにおけるＳＡＲＴ信
号の開始位置の検出位置を平均化し、その平均値をｎス
イープ目におけるレーダトランスポンダの位置として求
める。また、数スイープ分連続して同じ位置（レーダア
ンテナを中心とする等距離の位置）がＳＡＲＴ信号の開
始位置として検出されたとき、その位置をｎスイープ目
における検出結果とし、ＳＡＲＴ信号の開始位置が所定
スイープ数連続しなかったときには、そのｎスイープ目
ではＳＡＲＴ信号を検出しなかったものとする。

【００３５】このような平滑処理は方位方向についてだ
けでなく、時間軸上で行ってもよい。すなわちｔを１ス
キャン（アンテナ１回転）毎にインクリメントされる値
とし、αを平滑化定数としたとき、次の式で指数平滑す
る。

【００３６】 Ｓ〔ｔ〕＝αＲ〔ｔ〕＋（１−α）Ｓ〔ｔ−１〕 ここで、Ｓは予測値（出力結果）、Ｒは今回のスキャン
による該当スイープにおけるＳＡＲＴ信号開始位置の検
出結果である。また、このような指数平滑法以外に、連
続する数スイープ分の、または１スキャン周期で時間的
に連続する数スキャン分の、各スイープにおける位置デ
ータを単純移動平均して、その結果を該当スイープ（方
位）におけるＳＡＲＴ信号の開始位置すなわちレーダト
ランスポンダの位置としてもよい。

【００３７】図５に示したステップｎ１４では、以上の
ようにして求めたレーダトランスポンダの位置に相当す
る表示画面上の位置に丸印および“ＳＡＲＴ”というマ
ークを表示し、さらにＳＡＲＴ信号による生の映像の表
示範囲を示す枠状のマークを表示するための表示データ
を作成し、これを表示メモリ４へ書き込む。これによ
り、図１に示したような、ＳＡＲＴ信号の映像を含むエ
コーおよび自動検知結果によるマークが同時に表示され
ることになる。

【００３８】以上に示した実施形態では、探知データの
自己相関処理を行い、その結果からＳＡＲＴ信号の有無
を判定し、ＳＡＲＴ信号が含まれている探知データに対
してのみ相互相関処理を行うことによって、ＳＡＲＴ信
号の開始タイミングを検出するようにしたが、全てのス
イープの探知データについて相互相関処理を行って、そ
の結果から、ＳＡＲＴ信号の有無とＳＡＲＴ信号の開始
タイミングを共に検出するようにしてもよい。

【００３９】但し、実施形態に示したように、自己相関
処理によりＳＡＲＴ信号の有無を先ず検出し、ＳＡＲＴ
信号の含まれている探知データについてのみ相互相関処
理を行うようにすれば、ＳＡＲＴ信号の有無検出が確実
に行える。すなわち、相互相関処理の結果だけでは、エ
コーによる相関係数もある程度の値となって現れるの
で、その値とＳＡＲＴ信号により生じる山形のピーク値
の差が小さい傾向にあるが、自己相関処理によれば、両
者の差が大きく現れるので、ＳＡＲＴ信号の有無を、よ
り確実に判別できる。また、ＳＡＲＴ信号の周期Ｔに、
ばらつきや仕様変更があっても、自己相関関数には、周
期Ｔに相当する間隔で山形が生じるので、相互相関関数
からＳＡＲＴ信号の有無判定を行う場合にくらべて、よ
り確実にＳＡＲＴ信号の有無を判別することができる。

【００４０】なお、自己相関関数によって上記ＳＡＲＴ
信号の周期Ｔを求めて、上記相互相関関数の理想パター
ンの周期を、そのＴに修正するようにしてもよい。

【００４１】次に、他の方法によりＳＡＲＴ信号の有無
検出を行う実施形態を示す。まず、ＳＡＲＴ信号の１個
の矩形波パルス信号と、そのフーリエ変換の結果を図１
１に示す。この（Ａ）に示す孤立矩形波をフーリエ変換
すると、（Ｂ）のような形で表されるｓｉｎｃ関数にな
る。

【００４２】一般に、孤立波形ｘ（ｔ）をフーリエ変換
したものをＸ（ｆ）とすると、ｘ（ｔ）を周期Ｔで周期
化した周期波形ｙ（ｔ）をフーリエ変換すれば、Ｘ
（ｆ）／Ｔを包絡線とする、周期１／Ｔのデルタ関数列
となる。図１２の（Ａ）は矩形波の周期波形、（Ｂ）は
そのフーリエ変換の結果である。このように、インパル
ス列が間隔１／Ｔで現れ、その包絡線が破線で示す、高
さ１／Ｔのｓｉｎｃ関数の形になる、という特徴的な周
波数成分が現れる。

【００４３】この関係を利用して、前記探知データをＦ
ＦＴなどにより周波数分析し、図１２の（Ｂ）に示した
ような周波数成分の有無を判定する。具体的には、イン
パルスの波高値の高い、ｓｉｎｃ関数形における中央部
の、いくつかの周波数成分にインパルス状の成分が１／
Ｔの間隔で現れているか否かによってＳＡＲＴ信号の有
無を判定する。

【００４４】このような判定により、ＳＡＲＴ信号が存
在する探知データについてのみ、前記相互相関処理を行
って、ＳＡＲＴ信号の開始タイミングを検出する。

【００４５】この実施形態に係るレーダ装置の全体の構
成は、ブロック図として図３に示したものと同様である
が、図３に示した信号処理部１３で、上記ＦＦＴの処
理、周波数成分に含まれる上記特徴的パターンの有無の
判定処理、および先に示した実施形態と同様の相互相関
処理を行う。

【００４６】

【発明の効果】この発明によれば、レーダトランスポン
ダから発せられる一定周期の応答信号の特徴から、その
信号の有無と位置が自動的に検出され、表示画面上にマ
ーク表示されるため、応答信号を発するレーダトランス
ポンダの位置を容易に読み取ることができる。しかも、
上記応答信号による生の映像と共に、自動検知したレー
ダトランスポンダの位置を同時に確認できるため、マー
ク表示された位置に、レーダトランスポンダの応答信号
特有のパターンが実際に表示されているか否かを容易に
確認できるようになる。その結果、レーダ監視員による
表示画面の目視監視の際に生じやすかった見落としや疲
労の問題が少なくなり、監視効率および安全性が高ま
る。

【００４７】また、この発明によれば、レーダトランス
ポンダからの応答信号による映像の表示範囲を示すマー
クを表示することによって、レーダトランスポンダから
の応答信号による生の映像の表示範囲を容易に確認でき
るようになる。

【００４８】また、この発明によれば、レーダトランス
ポンダの発する応答信号に略等しい一定周期の信号と前
記探知データとを相互相関処理して、相互相関係数のピ
ーク位置を検出することにより、レーダトランスポンダ
特有の一定周期の応答信号の位置を高精度で確実に検出
できるようになる。

【００４９】また、この発明によれば、探知データの自
己相関処理により、または探知データの周波数分析によ
り、レーダトランスポンダからの応答信号の有無を判定
し、その応答信号が含まれている探知データについての
み、相互相関処理を行うことによって、全体の計算量が
削減できる。そのため、演算処理能力の限られた信号処
理部で、多数のレーダトランスポンダからの応答信号の
開始タイミングを、それぞれ高速に検出できるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係るレーダ装置の表示画面における
表示例を示す図

【図２】ＳＡＲＴ信号の時間波形および周波数変移の例
を示す図

【図３】レーダ装置の構成を示すブロック図

【図４】スイープと距離方向の探知データとの関係を示
す図

【図５】図３における信号処理部１３の処理手順を示す
フローチャート

【図６】探知データとその自己相関関数を波形で表した
図

【図７】探知データと比較対象のＳＡＲＴ信号および相
互相関関数をそれぞれ波形で表した図

【図８】実際により近い探知データと、その自己相関関
数および相互相関関数等をそれぞれ波形で表した図

【図９】ＳＡＲＴ信号の強調処理方法の例を示す図

【図１０】表示画面上におけるＳＡＲＴ信号による表示
パターンの例を示す図

【図１１】孤立矩形波と、そのフーリエ変換結果を示す
図

【図１２】周期矩形波と、そのフーリエ変換結果を示す
図

【図１３】従来のレーダ装置の表示画面における表示例
を示す図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の指向方向に対してパルス状電波の
   送受波を行うとともに、前記指向方向を変化させて、所
   定探知範囲の物体からのエコーを表示画面上に表示する
   レーダ装置において、 前記パルス状電波に応答するレーダトランスポンダから
   の応答信号を受信して、該応答信号の開始タイミングを
   検出する手段と、前記応答信号の開始タイミングおよび
   前記指向方向に対応する、前記表示画面上の位置にマー
   クを表示する手段とを設けたことを特徴とするレーダ装
   置。
2. 【請求項２】 前記応答信号による映像の前記表示画面
   上の表示範囲に、当該表示範囲を示すマークを表示する
   手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のレーダ
   装置。
3. 【請求項３】 前記応答信号の開始タイミングを検出す
   る手段は、所定指向方向に対するパルス状電波の送受波
   により距離方向の探知データを求め、レーダトランスポ
   ンダの発する応答信号に略等しい一定周期の信号と前記
   探知データとを相互相関処理して、相互相関係数のピー
   ク位置を検出するものである請求項１または２に記載の
   レーダ装置。
4. 【請求項４】 前記探知データを自己相関処理し、その
   結果から前記応答信号の周期に相当する一定周期毎の相
   関係数の増大箇所の有無を判定し、当該相関係数の増大
   箇所の存在する探知データについてのみ、前記相互相関
   処理を行う手段を備えた請求項３に記載のレーダ装置。
5. 【請求項５】 前記探知データを周波数分析して、前記
   応答信号に対応する周波数成分の有無を判定し、当該周
   波数成分の存在する探知データについてのみ、前記相互
   相関処理を行う手段を備えた請求項３に記載のレーダ装
   置。