JP2003248057A - Radar-tracking apparatus - Google Patents

Radar-tracking apparatus

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JP2003248057A
JP2003248057A JP2002050881A JP2002050881A JP2003248057A JP 2003248057 A JP2003248057 A JP 2003248057A JP 2002050881 A JP2002050881 A JP 2002050881A JP 2002050881 A JP2002050881 A JP 2002050881A JP 2003248057 A JP2003248057 A JP 2003248057A
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JP
Japan
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information
group
track data
smoothing
tracking
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Application number
JP2002050881A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsutoshi Ashida
克敏 芦田
Hiroki Sugawara
博樹 菅原
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Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
Japan Radio Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radar-tracking apparatus that reduces loss and miss- tracking of an object to be tracked, even if the fleet of the object to be tracked such as a ship or the like moves under a clutter environment. <P>SOLUTION: In the radar-tracking apparatus that has correlation processing means, tracking filter means, position information processing means, and prediction processing means, and tracks a plurality of moving targets, a group-tracking means for grouping a plurality of targets for tracking is provided. Then, group information is compared with the tracking information of the tracking filter means, appropriate information is selected for each object to be tracked, and appropriate track data are created by the position information processing means. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、船舶などの複数の
移動目標を追尾するためのレーダ追尾装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radar tracking device for tracking a plurality of moving targets such as ships.

【0002】[0002]

【従来の技術】船舶などの移動目標をレーダ追尾装置を
用いて追尾することが行われている。図8は従来から一
般的に用いられている、海上船舶に対するレーダ追尾装
置の構成を示す図である。図8において、送信機2−1
からの送信信号をレーダアンテナ1よりマイクロ波とし
て船舶目標へ照射する。目標からの反射波をレーダアン
テナ1で受信し、受信機2−2で受信信号として変換
し、信号処理器3へ送出する。信号処理器3では受信信
号から目標の位置や大きさなどの目標情報を検出し、デ
ータ処理器4へ送出する。この目標情報は、レーダ受信
信号から得られる観測値であり、距離・方位角を含む位
置データ、速度データ、目標サイズデータなどが含まれ
る。データ処理器4は追尾対象の目標情報を取り出し、
各追尾対象毎の位置情報を時刻順に並べたトラックデー
タを作成し、レーダ表示器5へ送出する。レーダ表示器
5はトラックデータをレーダ画面に表示する。
2. Description of the Related Art A moving target such as a ship is tracked by using a radar tracking device. FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a radar tracking device for a marine vessel that has been generally used conventionally. In FIG. 8, the transmitter 2-1
The radar antenna 1 irradiates the ship target with a transmission signal from the ship as a microwave. The reflected wave from the target is received by the radar antenna 1, converted into a received signal by the receiver 2-2, and sent to the signal processor 3. The signal processor 3 detects target information such as the position and size of the target from the received signal and sends it to the data processor 4. This target information is an observed value obtained from the radar reception signal, and includes position data including distance / azimuth, speed data, target size data, and the like. The data processor 4 extracts the target information of the tracking target,
Track data in which position information for each tracking target is arranged in time order is created and sent to the radar display 5. The radar display 5 displays the track data on the radar screen.

【0003】図9は、追尾処理を行うデータ処理器4の
構成を示す図であり、追尾対象の目標情報(距離、方位
角、速度等)を基に、追尾対象の真値(距離、方位角、
速度等)を推定し、それを時系列に並べて、トラックデ
ータを作成するものである。真値は、目標情報から誤差
を無くした値であるが、実際には観測不可能であるか
ら、通常は平滑値を当てることになる。
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of a data processor 4 which performs tracking processing. Based on target information (distance, azimuth angle, speed, etc.) of the tracking target, the true value (distance, azimuth) of the tracking target is shown. Horn,
(Speed etc.) is estimated and arranged in time series to create track data. The true value is a value obtained by removing the error from the target information, but since it is actually unobservable, a smoothed value is usually applied.

【0004】図9において、信号処理器3からの目標情
報は、最初に相関処理手段41へ入力される。ここで前
スキャンに作成したトラックデータ予測情報(位置、速
度)と、信号処理器3から入力された現スキャンの目標
情報の間で相関処理を行う。スキャンは、レーダ追尾装
置がTWS(Track While Scan)で運用されていると
き、レーダアンテナが一回転することを指し、したがっ
て、スキャン毎に同じ目標の目標情報が得られることに
なる。
In FIG. 9, the target information from the signal processor 3 is first input to the correlation processing means 41. Here, the correlation processing is performed between the track data prediction information (position and speed) created in the previous scan and the target information of the current scan input from the signal processor 3. Scan refers to one rotation of the radar antenna when the radar tracking device is operating in TWS (Track While Scan), and therefore target information of the same target is obtained for each scan.

【0005】相関のとれた目標情報は、トラックデータ
相関情報として追尾フィルタ手段42へ送出される。追
尾フィルタ手段42では、トラックデータ相関情報を平
滑化処理し、トラックデータ平滑化情報を得る。このト
ラックデータ平滑化情報は、位置情報処理手段43及び
予測処理手段44へ入力される。位置情報処理手段43
では、トラックデータ位置情報を計算する。トラックデ
ータ位置情報は、レーダ表示器5へトラックデータとし
て送られるとともに、トラックデータとして保存され
る。また、このトラックデータ位置情報は、予測処理手
段44へ送出される。予測処理手段44では次スキャン
のトラックデータ予測情報を計算し、相関処理手段4
1、追尾フィルタ手段42に供給する。
The correlated target information is sent to the tracking filter means 42 as track data correlation information. The tracking filter means 42 smoothes the track data correlation information to obtain the track data smoothing information. The track data smoothing information is input to the position information processing means 43 and the prediction processing means 44. Position information processing means 43
Then, the track data position information is calculated. The track data position information is sent to the radar display 5 as track data and stored as track data. Further, this track data position information is sent to the prediction processing means 44. The prediction processing means 44 calculates the track data prediction information for the next scan, and the correlation processing means 4
1, supplied to the tracking filter means 42.

【0006】クラッタ環境下で複数目標の自動追尾アル
ゴリズムとして、追尾方式の相関処理にNNT(Neares
t Neighbor Tracking)方式とPDA(Probabilistic D
ataAssociation)方式が知られている。
As an automatic tracking algorithm for a plurality of targets in a clutter environment, NNT (Neares) is used for tracking type correlation processing.
t Neighbor Tracking) method and PDA (Probabilistic D)
ataAssociation) method is known.

【0007】相関処理にNNT方式を使用したときのデ
ータ処理器4の動作を、図10の説明図を用いて説明す
る。同図(a)の相関処理では、前スキャン時(スキャ
ン番号:k−1)に予測処理手段44で予測された予測
情報(予測位置)を中心に相関ゲートを設定する。この
相関ゲートは、追尾対象の予測位置(次スキャン(スキ
ャン番号:k)に対する目標位置の推定値)の周りに目
標の存在が予測される範囲に定められる。この例では、
目標情報X1〜X6のうち、目標情報X1,X2,X3
が相関ゲート内に存在している。
The operation of the data processor 4 when the NNT system is used for the correlation processing will be described with reference to the explanatory view of FIG. In the correlation process of FIG. 9A, a correlation gate is set around the prediction information (predicted position) predicted by the prediction processing unit 44 during the previous scan (scan number: k-1). The correlation gate is set in a range in which the presence of the target is predicted around the predicted position of the tracking target (estimated value of the target position for the next scan (scan number: k)). In this example,
Of the target information X1 to X6, target information X1, X2, X3
Exists in the correlation gate.

【0008】そして、同図(b)のように、相関ゲート
内に入った全ての目標情報X1,X2,X3に対して、
予測位置からの距離を比較し、最も近い目標情報X2を
追尾対象のトラックデータ相関情報とする。次に、追尾
フィルタ手段42で、現スキャンkのトラックデータ予
測情報等を利用して、トラックデータ相関情報の平滑化
処理を行う。この平滑化処理により追尾対象のトラック
データ平滑化情報を得る。
Then, as shown in FIG. 2B, for all the target information X1, X2, X3 entered in the correlation gate,
The distances from the predicted position are compared, and the closest target information X2 is set as the tracking target track data correlation information. Next, the tracking filter means 42 uses the track data prediction information of the current scan k and the like to smooth the track data correlation information. By this smoothing processing, track data smoothing information to be tracked is obtained.

【0009】位置情報処理手段43では、同図(c)の
ように、前スキャン(スキャン番号:k−1)のトラッ
クデータ位置情報と、入力されたトラックデータ平滑化
情報とによって、現スキャン(スキャン番号:k)のト
ラックデータ位置情報を計算する。計算されたトラック
データ位置情報は、トラックデータとして保存するとと
もに、レーダ表示器5へトラックデータとして送られ
る。同時にトラックデータ位置情報は予測処理手段44
へ入力される。予測処理回路では、同図(d)のよう
に、データ入力時間間隔(スキャンレート)を考慮し、次
スキャン(スキャン番号:k+1)の予測位置を計算す
る。
In the position information processing means 43, as shown in FIG. 3C, the current scan (scan) is performed by the track data position information of the previous scan (scan number: k-1) and the input track data smoothing information. The track data position information of the scan number: k) is calculated. The calculated track data position information is stored as track data and sent to the radar display 5 as track data. At the same time, the track data position information is calculated by the prediction processing means 44.
Is input to. The prediction processing circuit calculates the predicted position of the next scan (scan number: k + 1) in consideration of the data input time interval (scan rate) as shown in FIG.

【0010】また、相関処理にPDA方式を使用したと
きの動作を説明すると、相関処理手段41ではやはり、
予測位置を中心に相関ゲートを設定する。そして、相関
ゲート内に入った全ての目標情報に相関確率から重み付
け係数を与え、重み付け平均目標情報を算出する。この
重み付け平均目標情報をトラックデータ相関情報とす
る。この後の処理は、NNT方式と同様に行われる。
The operation when the PDA method is used for the correlation processing will be described below.
Set a correlation gate centered on the predicted position. Then, a weighting coefficient is given to all the target information entered in the correlation gate from the correlation probability, and the weighted average target information is calculated. This weighted average target information is used as track data correlation information. Subsequent processing is performed similarly to the NNT method.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
追尾方式は、複数の追尾対象で構成される船団等を追尾
する場合には、追尾対象のロストと追尾対象のミストラ
ックの発生が多くなる。
However, in the conventional tracking method, when a fleet or the like composed of a plurality of tracking targets is tracked, the lost tracking target and the mistracking of the tracking target increase.

【0012】即ち、相関処理にNNT方式を使用した場
合に、追尾精度を維持する目的で相関ゲートサイズを調
整して対応する。しかし、相関ゲートサイズを大きく取
れば、追尾対象の存在確率は高く追尾対象のロストは減
るが、追尾対象のミストラックが増える。反対に、相関
ゲートサイズを小さく取れば、追尾対象のミストラック
は減るが、追尾対象の存在確率は低く追尾対象のロスト
は増える。したがって、相関ゲートサイズの調整では追
尾精度を維持することが難しい。また、クラッタ環境下
における相関処理方式を改善したPDA方式では、相関
ゲートサイズを大きく設定し追尾対象のロストを減少さ
せることはできるが、密集した複数の追尾対象で構成さ
れる船団等を追尾する場合にそれぞれの追尾対象を分離
して追尾することは困難となるため、追尾対象のミスト
ラックを減らすことは難しい。
That is, when the NNT method is used for the correlation processing, the size of the correlation gate is adjusted to maintain the tracking accuracy. However, if the correlation gate size is made large, the existence probability of the tracking target is high and the lost of the tracking target is reduced, but the mistrack of the tracking target is increased. On the contrary, if the correlation gate size is made small, the mistrack of the tracking target is reduced, but the existence probability of the tracking target is low and the lost of the tracking target is increased. Therefore, it is difficult to maintain tracking accuracy by adjusting the correlation gate size. Further, in the PDA method, which has improved the correlation processing method under the clutter environment, the correlation gate size can be set large to reduce the lost of the tracking target, but the fleet or the like composed of a plurality of closely tracking targets is tracked. In this case, it is difficult to separate and track the respective tracking targets, and thus it is difficult to reduce the mistracks of the tracking targets.

【0013】本発明は、このような課題に鑑み、船舶な
どの追尾対象がクラッタ環境下に集団で移動する場合に
も、追尾対象のロストと追尾対象のミストラックを減ら
すレーダ追尾装置を提供することを目的とする。
In view of the above problems, the present invention provides a radar tracking device that reduces the lost tracking target and the mistracked tracking target even when the tracking target such as a ship moves collectively in a clutter environment. The purpose is to

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】請求項1のレーダ追尾装
置は、受信信号を処理した目標情報とトラックデータ予
測情報から追尾対象毎のトラックデータ相関情報を取り
出す相関処理手段と、前記トラックデータ相関情報と前
記トラックデータ予測情報から前記トラックデータ相関
情報の誤差を考慮して平滑処理したトラックデータ平滑
化情報を取り出す追尾フィルタ手段と、前記トラックデ
ータ平滑化情報が入力され、位置情報を含むトラックデ
ータ情報を計算し、少なくとも前記位置情報を表示デー
タとして出力するとともに、前記トラックデータ情報を
予測処理用に出力する位置情報処理手段と、この位置情
報処理手段からの前記トラックデータ情報に基づいて前
記トラックデータ予測情報を作成し、前記相関処理手段
及び前記追尾フィルタ手段に供給する予測処理手段とを
備えて複数の移動目標を追尾するレーダ追尾装置におい
て、さらに、前記目標情報を受信し、複数の目標を間隔
距離、移動方向を含む移動状態に基づいてグループ毎に
区分し、各グループの平滑化された平滑化グループ情報
を出力するグループ追尾手段と、前記追尾フィルタ手段
と前記位置情報処理手段との間に設けられ、前記トラッ
クデータ平滑化情報と前記平滑化グループ情報とが入力
され、入力された前記トラックデータ平滑化情報と前記
平滑化グループ情報とを比較し、追尾対象毎に適切な情
報を選択して、トラックデータ最適化情報として前記位
置情報処理手段に入力する目標情報比較手段とを備える
ことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a radar tracking device, comprising: correlation processing means for extracting track data correlation information for each tracking target from target information obtained by processing a received signal and track data prediction information; and the track data correlation. Tracking filter means for extracting smoothed track data smoothing information in consideration of an error of the track data correlation information from the information and the track data prediction information, and the track data including the position information, to which the track data smoothing information is input. Position information processing means for calculating information, outputting at least the position information as display data, and outputting the track data information for prediction processing, and the track based on the track data information from the position information processing means. Data prediction information is created, and the correlation processing means and the tracking filter are created. A radar tracking device for tracking a plurality of moving targets, which comprises a prediction processing means for supplying the target information, and further receives the target information, and groups the plurality of targets based on a moving state including an interval distance and a moving direction. Group tracking means that outputs the smoothed group information that is smoothed for each group, and is provided between the tracking filter means and the position information processing means. The track data smoothing information and the smoothing information are provided. Generalization group information is input, the input track data smoothing information is compared with the smoothing group information, and appropriate information is selected for each tracking target, and the position information processing is performed as track data optimization information. And target information comparing means for inputting to the means.

【0015】請求項2のレーダ追尾装置は、請求項1の
レーダ追尾装置において、前記グループ追尾手段は、複
数の目標を間隔距離、レーダドップラ信号等から分かる
個別目標の進行方向と進行速度に基づいてグループ毎に
区分するグループ定義手段と、グループ毎に、そのグル
ープに属する全ての目標情報を参照してグループ重心値
を検出するグループ重心検出手段と、前記グループ重心
値とグループ予測情報に含まれる重心予測位置からグル
ープ毎の相関グループ重心値を取り出すグループ相関処
理手段と、前記相関グループ重心値と前記グループ予測
情報から、前記相関グループ重心値の誤差を考慮して平
滑処理した前記平滑化グループ情報を取り出し、前記目
標情報比較手段に供給する前記グループ追尾フィルタ手
段と、前記平滑化グループ情報が入力され、グループ位
置情報を計算し、予測処理用に出力するグループ位置情
報処理手段と、このグループ位置情報処理手段からのグ
ループ位置情報及び前記平滑化グループ情報に基づいて
前記グループ予測情報を作成し、前記グループ相関処理
手段及び前記グループ追尾フィルタ手段に供給するグル
ープ予測処理手段とを有することを特徴とする。
A radar tracking device according to a second aspect of the present invention is the radar tracking device according to the first aspect, wherein the group tracking means sets a plurality of targets on the basis of the distances and the advancing directions and advancing speeds of individual targets which can be known from radar Doppler signals and the like. Group defining means for dividing into groups by group, group centroid detecting means for detecting the group centroid value by referring to all target information belonging to the group for each group, and included in the group centroid value and group prediction information Group correlation processing means for extracting the correlation group center of gravity value for each group from the center of gravity predicted position, and the smoothed group information smoothed in consideration of the error of the correlation group center of gravity value from the correlation group center of gravity value and the group prediction information. And the group tracking filter means for supplying the target information comparing means to the target information comparing means and the smoothing means. Loop position information is input, group position information is calculated, group position information processing means for outputting for prediction processing, and group prediction information based on the group position information and the smoothed group information from this group position information processing means. And group prediction processing means for supplying the group correlation processing means and the group tracking filter means.

【0016】請求項3のレーダ追尾装置は、請求項1、
2のいずれかに記載のレーダ追尾装置において、前記目
標情報比較手段は、前記平滑化グループ情報から特定目
標が属するグループを選択するグループ選択手段と、前
記特定目標のトラックデータ平滑化情報と前記特定目標
が属する前記平滑化グループ情報とを比較し、そのいず
れを選択するかの選択信号を出力する平滑化情報比較手
段と、前記特定目標のトラックデータ平滑化情報と前記
特定目標が属する前記平滑化グループ情報とのいずれか
を前記選択信号にしたがって切り替えて、トラックデー
タ最適化情報として出力する目標情報切替手段とを有す
ることを特徴とする。
A radar tracking device according to a third aspect of the present invention is the radar tracking device according to the first aspect.
2. In the radar tracking device according to any one of 2 above, the target information comparing unit selects a group to which a specific target belongs from the smoothing group information, track data smoothing information of the specific target, and the specific target. Smoothing information comparing means for comparing the smoothing group information to which the target belongs and outputting a selection signal of which one to select, track data smoothing information of the specific target, and the smoothing to which the specific target belongs Target information switching means for switching any one of the group information according to the selection signal and outputting it as track data optimization information.

【0017】請求項4のレーダ追尾装置は、請求項3に
記載のレーダ追尾装置において、前記平滑化情報比較手
段で用いる前記トラックデータ平滑化情報及び前記平滑
化グループ情報は、速度データであることを特徴とす
る。
The radar tracking device according to claim 4 is the radar tracking device according to claim 3, wherein the track data smoothing information and the smoothing group information used in the smoothing information comparing means are velocity data. Is characterized by.

【0018】請求項5のレーダ追尾装置は、請求項3に
記載のレーダ追尾装置において、前記平滑化情報比較手
段で用いる前記トラックデータ平滑化情報及び前記平滑
化グループ情報は、加速度データであることを特徴とす
る。
The radar tracking device according to a fifth aspect is the radar tracking device according to the third aspect, wherein the track data smoothing information and the smoothing group information used in the smoothing information comparing means are acceleration data. Is characterized by.

【0019】請求項6のレーダ追尾装置は、請求項3に
記載のレーダ追尾装置において、前記平滑化情報比較手
段で用いる前記トラックデータ平滑化情報及び前記平滑
化グループ情報は、速度データ及び加速度データである
ことを特徴とする。
A radar tracking device according to a sixth aspect is the radar tracking device according to the third aspect, wherein the track data smoothing information and the smoothing group information used in the smoothing information comparing means are velocity data and acceleration data. Is characterized in that.

【0020】請求項7のレーダ追尾装置は、請求項1〜
6のいずれかに記載のレーダ追尾装置において、前記目
標情報比較手段は、前記トラックデータ平滑化情報と前
記平滑化グループ情報との差の絶対値が、所定の比較係
数(以下、所定比率)と前記平滑化グループ情報との積
より大きい場合には前記平滑化グループ情報をトラック
データ最適情報として出力し、逆に小さい場合には前記
トラックデータ平滑化情報をトラックデータ最適情報と
して出力することを特徴とする。
The radar tracking device according to claim 7 is the radar tracking device according to any one of claims 1 to 3.
In the radar tracking device according to any one of 6 above, in the target information comparing means, an absolute value of a difference between the track data smoothing information and the smoothing group information is a predetermined comparison coefficient (hereinafter, a predetermined ratio). When it is larger than the product of the smoothed group information, the smoothed group information is output as track data optimum information, and conversely, when it is smaller, the track data smoothed information is output as track data optimum information. And

【0021】請求項8のレーダ追尾装置は、請求項1〜
7のいずれかに記載のレーダ追尾装置において、前記目
標情報比較手段は、追尾の初期段階においては前記平滑
化グループ情報をトラックデータ最適情報として出力す
るように設定されていることを特徴とする。
The radar tracking device according to claim 8 is the radar tracking device according to claim 1.
In the radar tracking device according to any one of 7), the target information comparing means is set to output the smoothed group information as track data optimum information in an initial stage of tracking.

【0022】この本発明のレーダ追尾装置によれば、複
数船舶などの追尾対象が集団(船団)として移動する場
合に、他目標をミストラックすることを同一スキャンで
防ぐように作用する。ミストラックの可能性が高い場
合、目標情報比較手段では平滑化グループ情報を選択
し、次段の予測処理手段では平滑化グループ情報から次
スキャンの目標情報を予測する。その結果、グループ内
の他の追尾対象と同程度の追尾対象存在確率で次スキャ
ンの相関処理が行えるため、相関ゲートサイズを拡大す
る必要がない。相関ゲートサイズが一定であれば、ミス
トラック発生を抑えることになり、追尾処理は安定す
る。
According to the radar tracking device of the present invention, when the tracking target such as a plurality of ships moves as a group (fleet), it is possible to prevent mistracking of other targets by the same scan. When the possibility of mistracking is high, the target information comparing means selects the smoothed group information, and the prediction processing means in the next stage predicts the target information for the next scan from the smoothed group information. As a result, the correlation processing of the next scan can be performed with the same tracking target existence probability as other tracking targets in the group, and it is not necessary to increase the correlation gate size. If the correlation gate size is constant, the occurrence of mistrack will be suppressed, and the tracking process will be stable.

【0023】また、相関ゲート内に目標情報が存在しな
い場合、現スキャンでのトラックデータの欠落となる
が、本発明では予測処理手段でグループ情報を補間する
ため、欠落したデータのまま追尾処理を実行するよりも
安定した追尾処理が可能になる。
If the target information does not exist in the correlation gate, the track data in the current scan will be lost. In the present invention, since the group information is interpolated by the prediction processing means, the tracking processing is performed with the missing data as it is. A stable tracking process becomes possible rather than executing.

【0024】また、レーダ追尾装置の起動後の初期追尾
プロセスでは、追尾対象のトラックデータ平滑化情報が
安定しないことが多いが、トラックデータ平滑化情報が
安定しないと判断された場合(例えば、追尾開始後の一
定時間や、平滑化目標情報の変化が激しいとき等)は、
予測処理手段で平滑化グループ情報を使用する。初期追
尾プロセスでトラックデータ平滑化情報が徐々に平滑化
グループ情報に近づき、安定したところで初期追尾プロ
セスから運用追尾プロセスに移行し、平滑化目標情報が
安定し、追尾精度が一定状態を維持しているレーダ追尾
装置として、トラックデータの作成を始めるようにする
ことができる。
Further, in the initial tracking process after the activation of the radar tracking device, the track data smoothing information to be tracked is often unstable, but when it is determined that the track data smoothing information is not stable (for example, tracking For a certain time after the start or when the smoothing target information changes drastically),
The smoothing group information is used in the prediction processing means. In the initial tracking process, the track data smoothing information gradually approaches the smoothing group information, and when it becomes stable, the initial tracking process shifts to the operation tracking process, the smoothing target information becomes stable, and the tracking accuracy remains constant. As the existing radar tracking device, it is possible to start creating track data.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
〜図7を参照して詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIG.
~ It demonstrates in detail with reference to FIG.

【0026】図1は、本発明のレーダ追尾装置のデータ
処理器4Aの構成を示す図である。このデータ処理器4
Aは、信号処理器3からの目標情報が入力され、データ
処理を行って、表示器5へトラックデータを出力する。
その内部構成において、相関処理手段41、追尾フィル
タ手段42、位置情報処理手段43、予測処理手段44
は、図9の従来のレーダ追尾装置と同様のものである。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a data processor 4A of the radar tracking device of the present invention. This data processor 4
A receives the target information from the signal processor 3, performs data processing, and outputs track data to the display 5.
In its internal configuration, the correlation processing means 41, the tracking filter means 42, the position information processing means 43, and the prediction processing means 44.
Is similar to the conventional radar tracking device of FIG.

【0027】本発明では、新たにグループ追尾手段50
と目標情報比較手段60を追加している。グループ追尾
手段50では、目標情報を基に平滑化グループ情報を作
成し、目標情報比較手段60へ送出する。目標情報比較
手段60ではトラックデータ平滑化情報と平滑化グルー
プ情報を比較し、いずれかを選択してトラックデータ最
適化情報として、位置情報処理手段43に出力する。
In the present invention, the group tracking means 50 is newly added.
And the target information comparison means 60 are added. The group tracking means 50 creates smoothed group information based on the target information and sends it to the target information comparison means 60. The target information comparing means 60 compares the track data smoothing information with the smoothing group information, selects one of them and outputs it as the track data optimizing information to the position information processing means 43.

【0028】図2は、グループ追尾手段50の構成を示
す図であり、グループ定義手段51と、グループ重心検
出手段52と、グループ相関処理手段53と、グループ
追尾フィルタ手段54と、グループ位置情報処理手段5
5と、グループ予測処理手段56とを有している。
FIG. 2 is a diagram showing the structure of the group tracking means 50. The group definition means 51, the group center of gravity detection means 52, the group correlation processing means 53, the group tracking filter means 54, and the group position information processing. Means 5
5 and group prediction processing means 56.

【0029】グループ定義手段51では、複数の目標を
間隔距離、進行方向、進行速度などの移動状態に基づい
てグループ毎に区分する。このグループ定義処理は、図
3に示されるように三つの段階に分かれる。第1段階で
は、同図(a)のように、位置、サイズ、ドップラ速度
等目標情報を受ける。第2段階で、同図(b)のよう
に、目標情報からグループ定義距離、グループ定義速
度、グループ定義進行方向を調べる。第3段階で、同図
(c)のように、グループ定義条件が合致する目標情報
を同一グループとして定義する。グループ定義されない
個別目標も存在する。
The group defining means 51 divides a plurality of targets into groups based on the moving state such as the distance, the traveling direction, and the traveling speed. This group definition process is divided into three stages as shown in FIG. At the first stage, the target information such as position, size and Doppler velocity is received as shown in FIG. At the second stage, as shown in FIG. 9B, the group definition distance, the group definition speed, and the group definition traveling direction are examined from the target information. At the third stage, as shown in FIG. 7C, the target information that meets the group definition conditions is defined as the same group. There are also individual goals that are not defined in groups.

【0030】グループ重心検出手段52では、グループ
毎に、そのグループに属する全ての目標情報を参照して
グループ重心値やグループサイズを検出する。
The group centroid detecting means 52 detects the group centroid value and the group size for each group by referring to all the target information belonging to the group.

【0031】グループ相関処理手段53では、グループ
重心検出手段52からのグループ重心値と、グループ予
測処理手段56からのグループ予測情報に含まれる重心
予測位置とからグループ毎の相関グループ重心値を取り
出す。具体的には、相関処理にNNT方式を使用したと
きには、前スキャン(スキャン番号:k−1)にグルー
プ予測処理手段56で予測された予測情報(重心予測位
置)を中心に相関ゲートを設定する。この相関ゲート
は、追尾グループの重心予測位置の周りにグループの重
心値の存在が予測される範囲に定められる。そして、重
心予測位置からの距離を比較し、最も近いグループの重
心値を追尾対象の相関グループ重心値とする。
The group correlation processing means 53 extracts the correlation group center of gravity value for each group from the group center of gravity value from the group center of gravity detecting means 52 and the center of gravity predicted position included in the group prediction information from the group prediction processing means 56. Specifically, when the NNT method is used for the correlation processing, the correlation gate is set centering on the prediction information (center of gravity predicted position) predicted by the group prediction processing means 56 in the previous scan (scan number: k-1). . This correlation gate is set in a range in which the existence of the barycentric value of the group is predicted around the barycenter predicted position of the tracking group. Then, the distance from the predicted position of the center of gravity is compared, and the center of gravity value of the closest group is set as the center of gravity value of the correlation group of the tracking target.

【0032】グループ追尾フィルタ手段54では、この
相関グループ重心値とグループ予測処理手段56からの
グループ予測情報(重心予測位置)から、相関グループ
重心値の誤差を考慮して平滑処理した平滑化グループ情
報を取り出す。
In the group tracking filter means 54, smoothed group information obtained by smoothing the correlation group centroid value and the group prediction information (centroid predicted position) from the group prediction processing means 56 in consideration of the error of the correlation group centroid value. Take out.

【0033】グループ位置情報処理手段55では、平滑
化グループ情報が入力され、グループ位置情報を含む平
滑化位置情報を計算し、予測処理用に出力する。なお、
目標情報比較手段60へ供給する平滑化グループ情報
は、グループ位置情報処理手段55を経由して供給して
も良いが、グループ追尾フィルタ手段54から直接供給
しても良い。
The group position information processing means 55 receives the smoothed group information, calculates the smoothed position information including the group position information, and outputs it for the prediction process. In addition,
The smoothed group information supplied to the target information comparison means 60 may be supplied via the group position information processing means 55, or may be supplied directly from the group tracking filter means 54.

【0034】図4は、目標情報比較手段60の構成を示
す図であり、追尾フィルタ手段42からのトラックデー
タ平滑化情報と、グループ追尾手段50からの平滑化グ
ループ情報と受け、そのどちらかを選択してトラックデ
ータ最適化情報として送出する。トラックデータ平滑化
情報は、個別追尾対象毎であり、トラック番号・相関処
理で使用した目標番号・個別速度・個別加速度を含んで
いる。また、平滑化グループ情報は、グループ毎であ
り、グループ番号・属する目標番号・グループ速度・グ
ループ加速度を含んでいる。そして、目標情報比較手段
60には、目標が属するグループを選択するグループ選
択手段61と、平滑化情報としての速度や加速度を比較
する速度・加速度比較手段62と、目標情報切替手段6
3とを有している。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the target information comparing means 60, which receives the track data smoothing information from the tracking filter means 42 and the smoothing group information from the group tracking means 50, and receives either of them. Select and send as track data optimization information. The track data smoothing information is for each individual tracking target and includes the track number, the target number used in the correlation processing, the individual speed, and the individual acceleration. The smoothed group information is for each group and includes a group number, a target number to which it belongs, a group speed, and a group acceleration. The target information comparing means 60 includes a group selecting means 61 for selecting a group to which the target belongs, a speed / acceleration comparing means 62 for comparing speed and acceleration as smoothing information, and a target information switching means 6
3 and 3.

【0035】目標が属するグループ選択手段61は、そ
のトラックデータ平滑化情報をもつ目標が属するグルー
プを複数のグループの中から選択して、そのグループの
平滑化グループ情報(即ち、グループ速度Vg、グルー
プ加速度Ag)を速度・加速度比較手段62及び目標情
報切替手段63に供給する。一方、その目標のトラック
データ平滑化情報(即ち、トラックデータ平滑化速度V
t、トラックデータ平滑化加速度At)も、速度・加速
度比較手段62及び目標情報切替手段63に供給されて
いる。
The group selecting means 61 to which the target belongs selects a group to which the target having the track data smoothing information belongs from a plurality of groups, and smoothing group information (that is, group speed Vg, group) of the group. The acceleration Ag) is supplied to the speed / acceleration comparison means 62 and the target information switching means 63. On the other hand, the target track data smoothing information (that is, the track data smoothing speed V
t, track data smoothing acceleration At) are also supplied to the speed / acceleration comparing means 62 and the target information switching means 63.

【0036】速度・加速度比較手段62では、同じ目標
に関するトラックデータ平滑化情報と平滑化グループ情
報との差を採り、その差の絶対値が平滑化グループ情報
の所定比率を超えるか、或いはそれ以下かを判断し、そ
の判断結果を選択信号として目標情報切替手段63に供
給する。目標情報切替手段63では、その差の絶対値が
平滑化グループ情報の所定比率を超える場合には平滑化
グループ情報をトラックデータ最適情報として出力し、
逆に越えない場合にはトラックデータ平滑化情報をトラ
ックデータ最適情報として出力する。
The velocity / acceleration comparing means 62 takes the difference between the track data smoothing information and the smoothing group information regarding the same target, and the absolute value of the difference exceeds a predetermined ratio of the smoothing group information or is less than that. It is determined whether or not it is supplied to the target information switching means 63 as a selection signal. The target information switching means 63 outputs the smoothed group information as the track data optimum information when the absolute value of the difference exceeds the predetermined ratio of the smoothed group information,
On the contrary, if it does not exceed, the track data smoothing information is output as the track data optimum information.

【0037】以上のように構成されるデータ処理器4A
の動作は次のようになる。
A data processor 4A having the above-mentioned configuration
The operation of is as follows.

【0038】信号処理器3からの目標情報に基づいて、
相関処理手段41、追尾フィルタ手段42により、単体
の追尾対象毎のトラックデータ平滑化情報が得られる。
ここでは、トラックデータ平滑化情報としてトラックデ
ータ平滑化速度Vtを想定する。
Based on the target information from the signal processor 3,
The correlation processing means 41 and the tracking filter means 42 can obtain track data smoothing information for each individual tracking target.
Here, the track data smoothing speed Vt is assumed as the track data smoothing information.

【0039】一方、同時に、信号処理器3からの目標情
報に基づいて、グループ追尾手段50により、グループ
毎の平滑化グループ情報が得られる。ここでは、グルー
プ速度を想定する。この複数のグループ速度の中から、
当該目標が属するグループを選択し、そのグループのグ
ループ速度Vgを得る。このグループ速度Vgは、グル
ープ内の個々の追尾対象に対する速度が平均化され、ス
キャン毎の速度変化は緩やかになる。同様に、その他の
観測値でも、個々の追尾対象がもつ観測誤差は平均化さ
れて減少する。
On the other hand, at the same time, the group tracking means 50 obtains smoothed group information for each group based on the target information from the signal processor 3. Here, the group speed is assumed. From among these multiple group speeds,
The group to which the target belongs is selected and the group speed Vg of that group is obtained. With respect to the group speed Vg, the speeds of the individual tracking targets in the group are averaged, and the speed change for each scan becomes gentle. Similarly, for other observation values, the observation error of each tracking target is averaged and reduced.

【0040】速度・加速度比較手段62において、当該
目標の平滑化速度Vtとグループ速度Vgとの差の絶対
値がグループ速度Vgの所定比率kv倍と比較される。
式で表現すると、|Vt−Vg|>kv・Vgである
か、|Vt−Vg|<kv・Vgであるかを判定する。
In the speed / acceleration comparing means 62, the absolute value of the difference between the target smoothing speed Vt and the group speed Vg is compared with a predetermined ratio kv times the group speed Vg.
Expressed as an expression, it is determined whether | Vt−Vg |> kv · Vg or | Vt−Vg | <kv · Vg.

【0041】前者の場合には、差の絶対値がグループ速
度Vgの所定比率kvを超えているので、グループ速度
Vgの方をトラックデータ最適化情報として出力する。
後者の場合には、差の絶対値がグループ速度Vgの所定
比率kvを超えていないので、平滑化速度Vtの方をト
ラックデータ最適化情報として出力する。
In the former case, since the absolute value of the difference exceeds the predetermined ratio kv of the group speed Vg, the group speed Vg is output as the track data optimization information.
In the latter case, since the absolute value of the difference does not exceed the predetermined ratio kv of the group speed Vg, the smoothing speed Vt is output as the track data optimization information.

【0042】この速度比較処理の動作例が、図5に示さ
れている。この図5では、3つの目標が同じグループと
して定義されている。○印は各スキャン毎のトラックデ
ータを示している。太い実線は当該目標の平滑化速度V
tを示しており、また、細い実線はグループ速度Vgを
示している。
An example of the operation of this speed comparison process is shown in FIG. In this FIG. 5, three goals are defined as the same group. The mark ○ indicates the track data for each scan. The thick solid line indicates the target smoothing speed V
t, and the thin solid line indicates the group velocity Vg.

【0043】この図5を参照すると分かるように、平滑
化速度Vtとグループ速度Vgとの差が小さい場合に
は、トラックデータ平滑化情報の緩やかな変化に対応す
るように追従性を考慮して、トラックデータ平滑化情報
(平滑化速度Vt、平滑化加速度At)を選択する。一
方、平滑化速度Vtとグループ速度Vgとの差が大きい
場合には、クラッタや他目標の影響を受けて起こる急激
な変化であるとして、平滑化グループ情報(グループ速
度Vg、グループ加速度Ag)を選択する。
As can be seen from FIG. 5, when the difference between the smoothing speed Vt and the group speed Vg is small, the followability is taken into consideration so as to correspond to the gradual change in the track data smoothing information. , Track data smoothing information (smoothing speed Vt, smoothing acceleration At) is selected. On the other hand, when the difference between the smoothing velocity Vt and the group velocity Vg is large, the smoothing group information (group velocity Vg, group acceleration Ag) is regarded as a rapid change caused by the influence of clutter and other targets. select.

【0044】このようにトラックデータ最適化情報とし
て選択されたトラックデータ平滑化情報(平滑化速度V
t、平滑化加速度At)或いは平滑化グループ情報(グ
ループ速度Vg、グループ加速度Ag)に基づいて位置
情報処理手段43で計算されたトラックデータ情報が、
トラックデータとして表示器5に供給されるとともに、
予測処理手段44に供給されて次スキャンのトラックデ
ータ予測情報が作成される。
In this way, the track data smoothing information (smoothing speed V
t, smoothed acceleration At) or smoothed group information (group velocity Vg, group acceleration Ag), the track data information calculated by the position information processing means 43 is
As well as being supplied to the display 5 as track data,
The track data prediction information for the next scan is created by being supplied to the prediction processing means 44.

【0045】また、速度・加速度比較手段62におい
て、トラックデータ平滑化情報として平滑化加速度A
t、平滑化グループ情報としてグループ加速度Agを使
用し、|At−Ag|>ka・Agであるか、|At−
Ag|<ka・Agであるかを判定することにより、速
度の場合と同様に動作させることができる。なお、ka
は所定比率である。
In the speed / acceleration comparing means 62, smoothed acceleration A is used as track data smoothing information.
t, the group acceleration Ag is used as the smoothing group information, and | At−Ag |> ka · Ag or | At−
By determining whether Ag | <ka · Ag, it is possible to operate similarly to the case of speed. Note that ka
Is a predetermined ratio.

【0046】さらに、トラックデータ平滑化情報として
平滑化速度Vt及び平滑化加速度Atを使用し、平滑化
グループ情報としてグループ速度Vg及びグループ加速
度Agを使用することもできる。この場合の選択処理
は、例えば、最初に平滑化速度Vtとグループ速度Vg
を用いて、|Vt−Vg|>kv・Vgであるか、|V
t−Vg|<kv・Vgであるかを判定する。|Vt−
Vg|>kv・Vgの場合には、平滑化グループ情報
(グループ速度Vg、グループ加速度Ag)を、トラッ
クデータ最適化情報として使用する。
Further, the smoothing velocity Vt and the smoothing acceleration At may be used as the track data smoothing information, and the group velocity Vg and the group acceleration Ag may be used as the smoothing group information. In the selection process in this case, for example, the smoothing speed Vt and the group speed Vg are first calculated.
, | Vt-Vg |> kv · Vg, or | V
It is determined whether t-Vg | <kv · Vg. | Vt-
When Vg |> kv · Vg, the smoothed group information (group velocity Vg, group acceleration Ag) is used as the track data optimization information.

【0047】一方、|Vt−Vg|<kv・Vgの場合
には、次に平滑化加速度Atとグループ加速度Agを用
いて、|At−Ag|>ka・Agであるか、|At−
Ag|<ka・Agであるかを判定する。|At−Ag
|>ka・Agの場合には、平滑化グループ情報(グル
ープ速度Vg、グループ加速度Ag)をトラックデータ
最適化情報として使用し、|At−Ag|<ka・Ag
の場合にはトラックデータ平滑化情報(平滑化速度V
t、平滑化加速度At)をトラックデータ最適化情報と
して使用する。
On the other hand, if │Vt-Vg│ <kvVg, then using the smoothing acceleration At and the group acceleration Ag, whether │At-Ag│> kaAg or │At-
It is determined whether Ag | <ka · Ag. | At-Ag
In the case of |> ka · Ag, the smoothed group information (group velocity Vg, group acceleration Ag) is used as the track data optimization information, and | At−Ag | <ka · Ag
In the case of, track data smoothing information (smoothing speed V
t, smoothing acceleration At) is used as the track data optimization information.

【0048】図6は、本発明によるレーダ追尾装置のト
ラックデータの例を示す図であり、同図(a)はレーダ
アンテナ1と追尾対象である3船舶A,B,Cの関係を
示している。3船舶A,B,Cは、等間隔Wで、平均航
行速度で移動している。同図(b)に示されるように、
そのトラックデータA,B,Cは実線で示されているよ
うに正確に作成されていることが分かる。一方、図7は
対比のために、同じ条件下での従来のレーダ追尾方式に
よるトラックデータを示す図である。この図7に示され
るように、従来のレーダ追尾装置では、追尾対象A,
B,Cのトラックデータは、追尾の早期の段階から、追
尾対象のミストラックと追尾対象のロストが発生してい
ることが分かる。
FIG. 6 is a diagram showing an example of track data of the radar tracking device according to the present invention, and FIG. 6 (a) shows the relationship between the radar antenna 1 and the three vessels A, B and C to be tracked. There is. The three ships A, B, and C are moving at equal intervals W at an average navigation speed. As shown in FIG.
It can be seen that the track data A, B, C are accurately created as shown by the solid line. On the other hand, FIG. 7 is a diagram showing track data by the conventional radar tracking method under the same conditions for comparison. As shown in FIG. 7, in the conventional radar tracking device, the tracking target A,
In the track data of B and C, it can be seen that a tracking target miss track and a tracking target lost have occurred from an early stage of tracking.

【0049】また、レーダ追尾装置の起動後の初期追尾
プロセスでは、一般的に追尾対象のトラックデータ平滑
化情報が安定しないことが多い。このような初期追尾プ
ロセスでの課題に対処するために、トラックデータ平滑
化情報が安定しないと判断される場合には、目標情報比
較手段60で平滑化グループ情報を選択するようにし、
この平滑化グループ情報を使用して予測処理手段44で
の予測を行うようにする。この場合に、初期追尾プロセ
スでトラックデータ平滑化情報が徐々に平滑化グループ
情報に近づき安定したところで、初期追尾プロセスから
運用追尾プロセスに移行し、平滑化目標情報が安定し、
追尾精度が一定状態を維持しているレーダ追尾装置とし
て、トラックデータの作成を始めるようにすることがで
きる。
Further, in the initial tracking process after the activation of the radar tracking device, the track data smoothing information to be tracked is generally unstable in many cases. In order to cope with such a problem in the initial tracking process, when it is determined that the track data smoothing information is not stable, the target information comparing means 60 selects the smoothing group information,
The smoothing group information is used to make a prediction in the prediction processing means 44. In this case, in the initial tracking process, when the track data smoothing information gradually approaches the smoothing group information and becomes stable, the initial tracking process shifts to the operation tracking process, and the smoothing target information becomes stable,
As a radar tracking device that maintains a constant tracking accuracy, it is possible to start creating track data.

【0050】その初期追尾プロセスで平滑化グループ情
報を選択する手法として、種々の手法を採用することが
できる。具体化手段としては、例えば、速度の差(Vt
−Vg)或いは加速度の差(At−Ag)の大小を判定
する際の比例係数kv、kaを、追尾開始直後は小さく
して平滑化グループ情報が選択され易くし、その後所定
の値に設定する方法、追尾開始後の一定時間の間は強制
的に平滑化グループ情報を選択する方法、或いは、トラ
ックデータ平滑化情報の変動(ばたつき)を監視して、
その変動が大きい間は平滑化グループ情報を選択する方
法などを採用することができる。
Various methods can be adopted as a method for selecting the smoothed group information in the initial tracking process. As a concrete means, for example, a speed difference (Vt
-Vg) or the difference between accelerations (At-Ag) in determining the magnitude, proportionality coefficients kv and ka are made small immediately after the start of tracking to facilitate selection of smoothing group information, and then set to a predetermined value. Method, a method of forcibly selecting smoothed group information for a certain period of time after the start of tracking, or monitoring fluctuation (fluttering) of track data smoothed information,
While the fluctuation is large, a method of selecting smoothed group information or the like can be adopted.

【0051】[0051]

【発明の効果】本発明によれば、複数の目標で構成され
る船団に対して、トラックデータ最適化情報を使用する
ことで、予測誤差が小さくなり、相関処理で相関ゲート
サイズを小さくできるため、追尾対象のミストラックの
発生を減少させることができる。また、相関ゲート内に
目標情報が存在せずにトラックデータが欠落する場合、
グループ情報で補間するため追尾処理は安定し、追尾対
象のロストを減少させることができる。
According to the present invention, by using the track data optimization information for a fleet composed of a plurality of targets, the prediction error can be reduced and the correlation gate size can be reduced by the correlation processing. It is possible to reduce the occurrence of mistracks to be tracked. Also, if the target information does not exist in the correlation gate and the track data is missing,
Since the interpolation is performed using the group information, the tracking process is stable, and the lost tracking target can be reduced.

【0052】また、本発明では、初期追尾プロセスなど
のトラックデータ平滑化情報が安定しない過程で有効で
ある。また、グループに属していながら、追尾対象から
外れ、従来ではトラックデータが作成されない目標に対
しても、トラックデータを再作成する再追尾プロセスを
実行できる。つまりレーダ追尾装置の追尾性能を一定状
態に保つ効果を有する。
Further, the present invention is effective in a process such as the initial tracking process where the track data smoothing information is not stable. Further, a re-tracking process of re-creating track data can be executed even for a target that is out of the tracking target and is not conventionally created with the track data while belonging to the group. That is, it has the effect of keeping the tracking performance of the radar tracking device constant.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のレーダ追尾装置のデータ処理器の構成
を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a data processor of a radar tracking device of the present invention.

【図2】本発明のデータ処理器におけるグループ追尾手
段の構成を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a group tracking unit in the data processor of the present invention.

【図3】グループ定義処理を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating group definition processing.

【図4】本発明のデータ処理器における目標情報比較手
段の構成を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of target information comparing means in the data processor of the present invention.

【図5】速度比較処理の動作例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing an operation example of speed comparison processing.

【図6】本発明によるレーダ追尾装置のトラックデータ
を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing track data of the radar tracking device according to the present invention.

【図7】同じ条件下での従来のレーダ追尾方式によるト
ラックデータを示す図。
FIG. 7 is a diagram showing track data according to a conventional radar tracking method under the same conditions.

【図8】従来から一般的に用いられている、海上船舶に
対するレーダ追尾装置の構成を示す図。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a radar tracking device for a marine vessel, which is generally used in the past.

【図9】従来の追尾処理を行うデータ処理器の構成を示
す図。
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of a conventional data processor that performs tracking processing.

【図10】従来のデータ処理器の動作を説明する図。FIG. 10 is a diagram illustrating an operation of a conventional data processor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーダアンテナ 2−1 送信機 2−2 受信機 3 信号処理器 4、4A データ処理器 41 相関処理手段 42 追尾フィルタ手段 43 位置情報処理手段 44 予測処理手段 5 レーダ表示器 50 グループ追尾手段 51 グループ定義手段 52 グループ重心検出手段 53 グループ相関処理手段 54 グループ追尾フィルタ手段 55 グループ位置情報処理手段 56 グループ予測処理手段 60 目標情報比較手段 61 目標が属するグループ選択処理手段 62 速度・加速度比較手段 63 目標情報切替手段 1 radar antenna 2-1 transmitter 2-2 Receiver 3 signal processor 4, 4A data processor 41 Correlation processing means 42 Tracking filter means 43 Position Information Processing Means 44 Prediction processing means 5 Radar display 50 group tracking means 51 Group definition means 52 Group center of gravity detection means 53 Group correlation processing means 54 group tracking filter means 55 Group Position Information Processing Means 56 group prediction processing means 60 Target information comparison means 61 Group selection processing means to which the target belongs 62 Speed / acceleration comparison means 63 Target information switching means

フロントページの続き Fターム(参考) 5J070 AC02 AC06 AC07 AE02 AH04 AH19 AK15 AK16 AK22 BB04 BB05 BB06 BB07 BB16 Continued front page    F term (reference) 5J070 AC02 AC06 AC07 AE02 AH04                       AH19 AK15 AK16 AK22 BB04                       BB05 BB06 BB07 BB16

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 受信信号を処理した目標情報とトラック
データ予測情報から追尾対象毎のトラックデータ相関情
報を取り出す相関処理手段と、 前記トラックデータ相関情報と前記トラックデータ予測
情報から前記トラックデータ相関情報の誤差を考慮して
平滑処理したトラックデータ平滑化情報を取り出す追尾
フィルタ手段と、 前記トラックデータ平滑化情報が入力され、位置情報を
含むトラックデータ情報を計算し、少なくとも前記位置
情報を表示データとして出力するとともに、前記トラッ
クデータ情報を予測処理用に出力する位置情報処理手段
と、 この位置情報処理手段からの前記トラックデータ情報に
基づいて前記トラックデータ予測情報を作成し、前記相
関処理手段及び前記追尾フィルタ手段に供給する予測処
理手段とを備えて複数の移動目標を追尾するレーダ追尾
装置において、 さらに、前記目標情報を受信し、複数の目標を間隔距
離、移動方向を含む移動状態に基づいてグループ毎に区
分し、各グループの平滑化された平滑化グループ情報を
出力するグループ追尾手段と、 前記追尾フィルタ手段と前記位置情報処理手段との間に
設けられ、前記トラックデータ平滑化情報と前記平滑化
グループ情報とが入力され、入力された前記トラックデ
ータ平滑化情報と前記平滑化グループ情報とを比較し、
追尾対象毎に適切な情報を選択して、トラックデータ最
適化情報として前記位置情報処理手段に入力する目標情
報比較手段とを備えることを特徴とするレーダ追尾装
置。
1. Correlation processing means for extracting track data correlation information for each tracking target from target information obtained by processing a received signal and track data prediction information, and track data correlation information from the track data correlation information and the track data prediction information. Tracking filter means for extracting the smoothed track data smoothing information in consideration of the error of the track data, the track data smoothing information is input, track data information including position information is calculated, and at least the position information is used as display data. Position information processing means for outputting the track data information for prediction processing, and for producing the track data prediction information based on the track data information from the position information processing means. And a prediction processing unit that supplies the tracking filter unit. In a radar tracking device that tracks a number of moving targets, further receives the target information, divides a plurality of targets into groups based on a moving state including a moving distance and a moving direction, and smooths each group. Group tracking means for outputting smoothing group information, provided between the tracking filter means and the position information processing means, the track data smoothing information and the smoothing group information are inputted, and the inputted Comparing the track data smoothing information and the smoothing group information,
A radar tracking device, comprising: target information comparing means for selecting appropriate information for each tracking target and inputting it to the position information processing means as track data optimization information.
【請求項2】 前記グループ追尾手段は、 複数の目標を間隔距離、移動方向を含む移動状態に基づ
いてグループ毎に区分するグループ定義手段と、 グループ毎に、そのグループに属する全ての目標情報を
参照してグループ重心値を検出するグループ重心検出手
段と、 前記グループ重心値とグループ予測情報に含まれる重心
予測位置からグループ毎の相関グループ重心値を取り出
すグループ相関処理手段と、 前記相関グループ重心値と前記グループ予測情報から、
前記相関グループ重心値の誤差を考慮して平滑処理した
前記平滑化グループ情報を取り出し、前記目標情報比較
手段に供給する前記グループ追尾フィルタ手段と、 前記平滑化グループ情報が入力され、グループ位置情報
を計算し、予測処理用に出力するグループ位置情報処理
手段と、 このグループ位置情報処理手段からのグループ位置情報
及び前記平滑化グループ情報に基づいて前記グループ予
測情報を作成し、前記グループ相関処理手段及び前記グ
ループ追尾フィルタ手段に供給するグループ予測処理手
段とを有することを特徴とする、請求項1記載のレーダ
追尾装置。
2. The group tracking means includes a group defining means for dividing a plurality of targets into groups based on a moving state including a distance and a moving direction, and for each group, all target information belonging to the group. Group centroid detection means for detecting the group centroid value with reference, group correlation processing means for extracting the correlation group centroid value for each group from the group centroid value and the centroid predicted position contained in the group prediction information, the correlation group centroid value And from the group prediction information,
Taking out the smoothed group information smoothed in consideration of the error of the correlation group center of gravity value, the group tracking filter means for supplying to the target information comparison means, and the smoothed group information is input, and group position information is input. A group position information processing unit that calculates and outputs for prediction processing, and creates the group prediction information based on the group position information and the smoothed group information from this group position information processing unit, and the group correlation processing unit and The radar tracking apparatus according to claim 1, further comprising a group prediction processing unit that supplies the group tracking filter unit.
【請求項3】 前記目標情報比較手段は、 前記平滑化グループ情報から特定目標が属するグループ
を選択するグループ選択手段と、 前記特定目標のトラックデータ平滑化情報と前記特定目
標が属する前記平滑化グループ情報とを比較し、そのい
ずれを選択するかの選択信号を出力する平滑化情報比較
手段と、 前記特定目標のトラックデータ平滑化情報と前記特定目
標が属する前記平滑化グループ情報とのいずれかを前記
選択信号にしたがって切り替えて、トラックデータ最適
化情報として出力する目標情報切替手段とを有すること
を特徴とする、請求項1、2のいずれかに記載のレーダ
追尾装置。
3. The target information comparing unit selects a group to which a specific target belongs from the smoothing group information, track data smoothing information of the specific target, and the smoothing group to which the specific target belongs. Smoothing information comparing means for comparing the information and outputting a selection signal indicating which one to select, and one of the specific target track data smoothing information and the smoothing group information to which the specific target belongs. 3. The radar tracking device according to claim 1, further comprising target information switching means for switching according to the selection signal and outputting as track data optimization information.
【請求項4】 前記平滑化情報比較手段で用いる前記ト
ラックデータ平滑化情報及び前記平滑化グループ情報
は、速度データであることを特徴とする、請求項3に記
載のレーダ追尾装置。
4. The radar tracking device according to claim 3, wherein the track data smoothing information and the smoothing group information used by the smoothing information comparing means are velocity data.
【請求項5】 前記平滑化情報比較手段で用いる前記ト
ラックデータ平滑化情報及び前記平滑化グループ情報
は、加速度データであることを特徴とする、請求項3に
記載のレーダ追尾装置。
5. The radar tracking device according to claim 3, wherein the track data smoothing information and the smoothing group information used by the smoothing information comparing means are acceleration data.
【請求項6】 前記平滑化情報比較手段で用いる前記ト
ラックデータ平滑化情報及び前記平滑化グループ情報
は、速度データ及び加速度データであることを特徴とす
る、請求項3に記載のレーダ追尾装置。
6. The radar tracking device according to claim 3, wherein the track data smoothing information and the smoothing group information used by the smoothing information comparing means are velocity data and acceleration data.
【請求項7】 前記目標情報比較手段は、前記トラック
データ平滑化情報と前記平滑化グループ情報との差の絶
対値が、所定の比較係数(以下、所定比率)と前記平滑
化グループ情報との積より大きい場合には前記平滑化グ
ループ情報をトラックデータ最適情報として出力し、逆
に小さい場合には前記トラックデータ平滑化情報をトラ
ックデータ最適情報として出力することを特徴とする、
請求項1〜6のいずれかに記載のレーダ追尾装置。
7. The target information comparing means sets an absolute value of a difference between the track data smoothing information and the smoothing group information between a predetermined comparison coefficient (hereinafter, a predetermined ratio) and the smoothing group information. If the product is larger than the product, the smoothed group information is output as the track data optimum information, and conversely, if it is smaller, the track data smoothed information is output as the track data optimum information.
The radar tracking device according to claim 1.
【請求項8】 前記目標情報比較手段は、追尾の初期段
階においては前記平滑化グループ情報をトラックデータ
最適情報として出力するように設定されていることを特
徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載のレーダ追尾
装置。
8. The target information comparing means is set so as to output the smoothed group information as track data optimum information at an initial stage of tracking. The radar tracking device according to Crab.
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