JP2008051599A - 通信制御方法及びこれを用いたレーダシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のセンサ装置から送信される大量の探知データを効率的に受信する。
【解決手段】 複数のセンサ装置から共通の情報処理装置に対して送信される目標物の探知データの通信量を制御する通信制御方法において、前記共通の情報処理装置は、複数のセンサ装置からそれぞれ送信された探知データを受信する工程と、それらの受信した探知データの通信量から前記複数のレーダ装置と情報処理装置との間の通信負荷を計算し、その通信負荷に応じた通信許可範囲を求める工程と、その求めた通信許可範囲を前記複数のレーダ装置に指示する工程とを備えた。
【選択図】 図１

Description

この発明は、複数のセンサ装置により取得した目標物の探知情報を共通の情報処理装置において効率的に受信するための通信制御方法及びこの通信制御方法を用いて複数のレーダ装置により取得した目標物の探知情報を共通の情報処理装置において効率的に受信ないし処理するレーダシステムに関する。

従来、複数のレーダ装置を分散配置して対空目標等の目標物を捜索するレーダシステムでは、各レーダ装置によって取得した目標物の探知情報を共通の情報処理装置にそれぞれ送信し、当該共通の情報処理装置において各レーダ装置により取得した探知情報の一元的な処理を実施している。なお、このように共通の情報処理装置により目標物の探知情報を処理するものでは、各レーダ装置に対して情報処理の結果に応じた短時間での電波の照射方向の制御を行うことができず、各レーダ装置の電波放射方向を短時間に制御しリアルタイムな目標情報収集能力を向上させるため、各レーダ装置において目標情報の処理をそれぞれ実施するよう構成し、各レーダ装置の判断により重点目標の監視、電波放射方向の制御を行うこと等が提案されている。

特開２００１−５１０５１号公報（第３−４頁、図１、図２等） 特開２００１−１２４８４７号公報（第２−３頁、図１、図２）

しかし、従来のレーダシステムは以上のように構成されているので、いずれにしても各レーダ装置における探知情報の処理結果等を共通の情報処理装置において把握することが必要であり、特に後者においては、各レーダ装置において処理された探知情報の処理結果を通信装置を用いて共通の情報処理装置に送信することが必要であるが、例えば、各レーダ装置が同時に大量の探知情報を送信した場合には、通信装置自体の負荷が高くなり、探知情報の送受信ができなくなる、又は送受信動作が遅延する状況等が発生し、その結果、全体状況の把握に抜けや遅れが生じるという問題点があった。

また、各レーダ装置から送信される情報は様々であり、重要性の高い情報からそうでない情報まで区別なく送信されており、各レーダ装置から送信された探知データを受信して一元的に管理する共通の情報処理装置においては、重要度の高い探知データをリアルタイムに把握することができないという問題点があった。

この発明は、上記のような課題を解消するためになされたものであり、各レーダ装置から送信された探知データを受信する通信装置の負荷状況を検出し、通信負荷が高い状況であっても重要度の高い探知データを優先して受信することができる新規な通信制御方法及びこれを用いたレーダシステムを提供することを目的とする。

この発明に係る通信制御方法は、複数のセンサ装置から共通の情報処理装置に対して送信される目標物の探知データの通信量を制御する通信制御方法において、前記共通の情報処理装置は、複数のセンサ装置からそれぞれ送信された探知データを受信する工程と、それらの受信した探知データの通信量から前記複数のレーダ装置と情報処理装置との間の通信負荷を計算し、その通信負荷に応じた送信許可範囲を求める工程と、その求めた送信許可範囲を前記複数のレーダ装置に指示する工程とを備えたものである。

また、他の発明に係るレーダシステムは、レーダ電波を送受信して目標物の探知データを取得する複数のレーダ装置と、これら複数のレーダ装置によりそれぞれ取得された探知データを共通的に処理する情報処理装置とを備え、前記情報処理装置は、前記複数のレーダ装置から送信された探知データの通信量から前記複数のレーダ装置と情報処理装置との間の通信負荷を計算し、その通信負荷に応じた送信許可範囲を求める通信制御部及びその求められた送信許可範囲を前記複数のレーダ装置に対して指示するデータ通信部を有するレーダシステムにおいて、前記複数のレーダ装置は、取得した探知データのうち前記情報処理装置から指示された送信許可範囲により許可された探知データを選択して前記共通の情報処理装置に送信するものである。

この発明によれば、各センサ装置と共通の情報処理装置との間における通信負荷が高い状況であっても重要度の高い探知データを優先して受信することができ、複数のセンサ装置から送信される大量の探知データを効率的に受信することができる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施形態１を図１及び図２を用いて説明する。図１は実施の形態１によるレーダシステムを示すブロック構成図である。図１において、１ａ，１ｂ，１ｃはセンサ装置であるレーダ装置、２は各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃから送信された目標物の探知データを受信ないし処理して観測エリア内の全体状況を把握し、また後述するように各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃから送信される探知データの通信量を制御する共通の情報処理装置、３ａ，３ｂ，３ｃは各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃに設けられ、レーダ電波を送受信して目標物の探知情報（以下、探知データという）を検出する目標捜索部、４ａ，４ｂ，４ｃは情報処理装置２からの指示に基づいて目標捜索部３ａ，３ｂ，３ｃにより検出された各探知データをそれぞれ情報処理装置２に対して送信するデータ通信部、５は情報処理装置２に設けられ、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃ内のデータ通信部４ａ，４ｂ，４ｃを介して送信された目標物についての各探知データを受信するデータ通信部、６はデータ通信部５における通信量から定期的に通信負荷状況を計算し、その計算された通信負荷に応じた送信許可範囲を算出する通信制御部、７ａ、７ｂ、７ｃは各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃの目標捜索部３ａ，３ｂ，３ｃにより検出され、データ通信部４ａ，４ｂ，４ｃを介してそれぞれ送信された探知データ、８は共通の情報処理装置２の通信制御部６において求められた送信許可範囲に基づく通信制御情報である。

次に動作について説明する。まず、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃでは、目標捜索部３ａ，３ｂ，３ｃにより航空機等の目標物について探知データをそれぞれ検出する。各目標捜索部３ａ，３ｂ，３ｃにより検出された探知データは対応するデータ通信部４ａ，４ｂ，４ｃにそれぞれ出力される。各データ通信部４ａ，４ｂ，４ｃでは、対応する目標捜索部３ａ，３ｂ，３ｃから出力された探知データのうち共通の情報処理装置２から通知された通信制御情報に基づいて探知データを選択し、その選択した探知データを共通の情報処理装置２に対してそれぞれ送信する。このように、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃでは、目標捜索部３ａ，３ｂ，３ｃにより検出された探知データのうち共通の情報処理装置２から通知された通信制御情報に基づき選択された探知データのみが共通の情報処理装置２に対してそれぞれ送信される。

次に、共通の情報処理装置２の動作について説明する。各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃから送信された探知データはデータ通信部５により受信され、その通信量が通信制御部６により監視される。通信制御部６はデータ通信部５において受信した通信量から各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃと共通の情報処理装置２との間の通信負荷及び通信負荷の変化率等を定期的に計算しており、これらの大小に応じて各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃが送信すべき探知データの「しきい値」（以下、送信許可範囲という）を求め、当該送信許可範囲に基づく通信制御信号をデータ通信部５に出力する。データ通信部５は、通信制御部６から出力された通信制御情報を各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃに対して送信する。このように、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃと共通の情報処理装置２との間の通信負荷に応じた送信許可範囲が共通の情報処理装置２から各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃに対して送信されるので、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃは取得した探知データのうち共通の情報処理装置２に対して送信すべき探知データを選択することができる。

ここで、図２は図１に示す各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃと共通の情報処理装置２との間の通信負荷に応じて求められる送信許可範囲の概念図である。図２に示すように、レーダ装置１ａでは探知データＡ、Ｂ、レーダ装置１ｂでは探知データＣ、Ｄ、レーダ装置１ｃでは探知データＥ、Ｆをそれぞれ保持しており、その内、探知データＡ、Ｂ、Ｃが重要性の高い探知データとする。また各探知データＡ〜Ｆにおいてこれらを構成するデータ項目が高／中／低の３ランクの優先度区分に分けられるものとする。例えば、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃと共通の情報処理装置２との間の通信負荷が充分低い場合には、通信制御部６は送信許可範囲９に基づく通信制御情報をデータ通信部５に出力し、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃは図２のデータＡ-高〜データＦ-低の全データを共通の情報処理装置２に対して送信することになるが、各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃと共通の情報処理装置２との間の通信負荷が高くなった場合には、通信制御部６は各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃから送信される探知データを重要性の高い探知データＡ、Ｂ、Ｃに制限するため送信許可範囲１０に基づく通信制御情報をデータ通信部５に出力する。さらに通信負荷が高くなった場合には、通信制御部６は各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃから送信する探知データの種類をもっとも優先度の高い探知データＡ-高、データＢ-高、データＣ-高のみに制限するため送信許可範囲１１に基づく通信制御情報をデータ通信部５に出力する。

以上のように、実施の形態１によるレーダシステムでは、単にレーダ装置毎ではなく、複数のレーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃがそれぞれ保持する探知データの重要度に着目して優先度を決定しており、共通の情報処理装置２は、通信負荷が高い状況の場合には、複数のレーダ装置において取得された探知データのうち重要度の高い探知データを優先して受信することができ、複数のレーダ装置から送信される大量の探知データを効率的に受信することができる。例えば、実施の形態１では、レーダ装置１ａが保持する探知データＡ−低の優先度をレーダ装置２ａが保持する探知データＤ−高、レーダ装置３ａが保持する探知データＥ−高等よりも高く設定している。

なお、実施の形態１では、レーダ電波を送受信するレーダ装置をセンサ装置とするレーダシステムの場合を例として説明したが、センサ装置としてはこれに限られるものではなく、各種のセンサ装置を用いることができる。例えば、自ら電波を発射せずに到来電波を受信して目標物の探知等を行う電波探知装置等をセンサ装置とするシステムにおいても上述したような通信制御方法を同様に適用することができる。

実施の形態１によるレーダシステムを示すブロック構成図である。 図１に示す各レーダ装置１ａ，１ｂ，１ｃと共通の情報処理装置２との間の通信負荷に応じて求められる送信許可範囲の概念図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ，１ｃ レーダ装置（センサ装置）、２ 共通の情報処理装置、
３ａ，３ｂ，３ｃ 目標捕捉部、４ａ，４ｂ，４ｃ データ通信部、
５ データ通信部、６ 通信制御部、７ａ，７ｂ，７ｃ 探知データ、
８ 通信制御情報、９，１０，１１ 送信許可範囲。

Claims (3)

1. 複数のセンサ装置から共通の情報処理装置に対して送信される目標物の探知データの通信量を制御する通信制御方法において、前記共通の情報処理装置は、複数のセンサ装置からそれぞれ送信された探知データを受信する工程と、それらの受信した探知データの通信量から前記複数のレーダ装置と情報処理装置との間の通信負荷を計算し、その通信負荷に応じた送信許可範囲を求める工程と、その求めた送信許可範囲を前記複数のレーダ装置に指示する工程とを備えた通信制御方法。
2. 前記複数のレーダ装置と情報処理装置との間の通信負荷を定期的に計算する請求項１に記載の通信制御方法。
3. レーダ電波を送受信して目標物の探知データを取得する複数のレーダ装置と、これら複数のレーダ装置によりそれぞれ取得された探知データを共通的に処理する情報処理装置とを備え、前記情報処理装置は、前記複数のレーダ装置から送信された探知データの通信量から前記複数のレーダ装置と情報処理装置との間の通信負荷を計算し、その通信負荷に応じた送信許可範囲を求める通信制御部及びその求められた送信許可範囲を前記複数のレーダ装置に対して指示するデータ通信部を有するレーダシステムにおいて、前記複数のレーダ装置は、取得した探知データのうち前記情報処理装置から指示された送信許可範囲により許可された探知データを選択して前記共通の情報処理装置に送信するレーダシステム。
   
   

Images