JP2008185539A

JP2008185539A - レーダ表示装置

Info

Publication number: JP2008185539A
Application number: JP2007021146A
Authority: JP
Inventors: Kiyomi Imamiya; 清美今宮
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2007-01-31
Publication date: 2008-08-14

Abstract

【課題】ずれ調整作業を行うことなく、着地地点に対する移動目標の着陸状況を見やすい画面で表示し得るレーダ表示装置を提供する。
【解決手段】ＧＰＳ等を利用して位置計測されたＰＡＲ１００の高度・位置情報及び滑走路ＲＷＹの高度・位置情報をターゲット表示位置補正部１３０に入力することで、ターゲット表示位置補正部１３０にてＰＡＲ１００から見た航空機Ｔの方位・距離を着地地点の航空機Ｔ位置中心の方位・距離に変換して、着地地点の航空機Ｔ位置中心の方位・距離を表示器１７０に表示するようにしている。
【選択図】図２

Description

この発明は、この発明は、例えば航空機を滑走路に安全に着陸させるために用いられるレーダ表示装置に関する。

従来から、各地の空港には、旅客機などの航空機の着陸を支援するために、各種の設備が設けられている。これらの設備には、例えばＰＡＲ（Precision Approach Radar）等のレーダ表示装置がある（例えば、非特許文献１）。

この種のレーダ表示装置は、着陸しようとする航空機に対しレーダ波を送信し、航空機からのレーダ反射波を受信検波することで、航空機の飛行位置の検出及び追尾を行なうものである。
レーダ技術財団法人電子情報通信学会。

ところで、上記レーダ表示装置では、ターゲットとしての航空機を表示画面上で監視する場合に、滑走路の周辺に反射物体を設置し、この反射物体による受信エコーから表示器に基準点エコーを表示させて、画面を目視しながらＰＡＲ画面を微調整することにより行っている。

しかしながら、上記調整作業は、画面を目視しながら、監視者が手動で微調整を繰り返し行わなければならないため、多くの手間と時間がかかるとともに、滑走路の両端の標高差までは補正できない。さらに、監視者は、滑走路周辺まで足を運んで、反射物体の設置作業を行い、さらに反射物体の位置計測も行わなければならないため、この点でも多くの手間と時間がかかる。

そこで、この発明の目的は、ずれ調整作業を行うことなく、着地地点に対する移動目標の着陸状況を見やすい画面で表示し得るレーダ表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明に係わるレーダ表示装置は、予め三次元の基準座標系で位置計測された地点に設置されるレーダ送受信装置にて着地地点に着陸する移動目標に対しレーダ波を送信し、このレーダ波の反射波を受信処理し、この受信処理結果に基づいてレーダ送受信装置から見た移動目標の方位・距離を表示器に表示するレーダ表示装置において、レーダ送受信装置の高度・位置情報及び着地地点の高度・位置情報が入力されたとき、これら高度・位置情報に基づいて、レーダ送受信装置から見た移動目標の方位・距離を着地地点の移動目標位置中心の方位・距離に変換する表示位置補正手段と、この表示位置補正手段により得られる着地地点の移動目標位置中心の方位・距離を移動目標の方位・距離とともに表示器に表示する表示制御手段とを備えるようにしたものである。

この構成によれば、予め位置計測されたレーダ送受信装置の高度・位置情報及び着地地点の高度・位置情報を利用して、レーダ送受信装置から見た移動目標の方位・距離を着地地点の移動目標位置中心の方位・距離に変換できるようにしている。

従って、監視者が滑走路周辺に反射物体を設置してこの反射物体の位置計測を行う必要がなく、着地地点に対する移動目標の着陸状況を見やすい画面で監視できる。

表示制御手段は、移動目標の所定の進入角度を表示器に表示することを特徴とする。

この構成によれば、監視者は所定の進入角度を表示画面上で見ることにより、移動目標の着陸状況を見やすい表示画面で監視することができる。

以上詳述したようにこの発明によれば、ずれ調整作業を行うことなく、着地地点に対する移動目標の着陸状況を見やすい画面で表示し得るレーダ表示装置を提供することができる。

図１は、この発明の一実施形態に係わるレーダ表示装置が適用される航空管制システムの概略構成図である。

この航空管制システムでは、滑走路ＲＷＹの周辺に、ＰＡＲ１００が設置されている。ＰＡＲ１００は、滑走路ＲＷＹに着陸しようとする移動目標としての航空機Ｔにレーダ波を送信し、このレーダ波の反射波を受信処理する。

一方、ＰＡＲ１００は次のように構成される。図２はその構成を示すブロック図である。

ＰＡＲ１００は、大別すると、空中線装置１１０と、受信処理部１２０と、ターゲット表示位置補正部１３０と、ターゲット表示処理部１４０と、ターゲット進入路表示処理部１５０と、合成部１６０と、表示器１７０とを備えている。

移動目標となる航空機Ｔにて反射されたレーダ受信波は、空中線装置１１０にて受信され、受信処理部１２０に供給される。受信処理部１２０では、受信信号の増幅、周波数変換等の受信処理が行われた後、その受信処理結果となるターゲットのビデオ信号をターゲット表示位置補正部１３０に出力する。

ターゲット表示位置補正部１３０は、オペレータの操作によりＰＡＲ１００の高度・位置情報と滑走路ＲＷＹの高度・位置情報が入力されると、これら高度・位置情報に基づいて、ＰＡＲ１００から見た航空機Ｔの方位・距離を求め、このＰＡＲ１００から見た航空機Ｔの方位・距離から滑走路ＲＷＹの航空機Ｔ位置中心の方位・距離を演算し、この演算結果をターゲット表示処理部１４０に出力する。

ターゲット表示処理部１４０は、図３に示すように、滑走路ＲＷＹの航空機Ｔ位置中心の方位・距離情報を示す表示画面データを生成し、合成部１６０を介して表示器１７０に供給して画面表示させる。このとき、ＰＡＲ１００の方位・距離に相当する表示位置に、基準点マークを表示する。

ターゲット進入路表示処理部１５０は、所定のターゲット進入路情報を示す表示画面データを生成し、合成部１６０を介して表示器１７０に供給して画面表示させる。

次に、以上のように構成されたシステムによる運用について説明する。
以前は、ＰＡＲ１００にて航空機Ｔの滑走路ＰＷＹに対する着陸状況を監視する場合に、図４に示すように、滑走路ＲＷＹとＰＡＲ１００との間に反射物体２００を設置していた。そして、ＰＡＲ１００から反射物体２００に向けて電波を放射し、図５に示すように、反射物体２００による受信エコーを空中線装置１１０で受信し、受信処理部１２０にて所定の受信処理が施された後、リフレクタエコー表示処理部１８０により基準エコーとして表示器１７０に供給されることになる。

このとき、オペレータは、表示器１７の表示画面を目視しながら、手動で微調整を繰り返し行わなければならないため、航空機Ｔの着陸状況を監視するために多くの手間と時間がかかる。

また、メンテナンスごとに滑走路ＲＷＹ周辺まで足を運んで、反射物体Ｒの設置作業を行い、さらに反射物体Ｒの位置計測も行わなければならないため、多数の人員を確保しておく必要が生じる。

さらに、滑走路ＲＷＹの着陸点１と着陸点２の標高差（ｈ２−ｈ１）分は、補正できないため、図６に示すように、滑走路ＲＷＹの着陸点１における表示画面と、滑走路ＲＷＹの着陸点２における表示画面とが異なり、オペレータにとっては見づらい画面となる。

そこで、本実施形態では、１度だけ滑走路ＲＷＹ付近まで足を運んでＧＰＳ受信機を使用して位置計測を行うだけでよい。このとき、設置者は、ＧＰＳ受信機の高度位置情報をＰＡＲ１００に送信するように通信機能を用いてもよい。このようにすれば、図７に示すように、反射物体２００を設置せずに済む。

一方、ＰＡＲ１００に常駐しているオペレータは、航空機Ｔの着陸状況の監視を行う際に、ＰＡＲ１００の高度・位置情報と滑走路ＲＷＹの高度・位置情報とをターゲット表示位置補正部１３０に入力するだけで、滑走路ＲＷＹの航空機Ｔ位置中心の方位・距離が航空機Ｔ及び滑走路ＲＷＹとともに表示器１７０に表示されることになる。すなわち、着陸点のターゲットエコーが０°ライン上にくるように画面が補正されることになる。

以上のように上記実施形態では、ＧＰＳ等を利用して位置計測されたＰＡＲ１００の高度・位置情報及び滑走路ＲＷＹの高度・位置情報をターゲット表示位置補正部１３０に入力することで、ターゲット表示位置補正部１３０にてＰＡＲ１００から見た航空機Ｔの方位・距離を着地地点の航空機Ｔ位置中心の方位・距離に変換して、着地地点の航空機Ｔ位置中心の方位・距離を表示器１７０に表示するようにしている。

従って、監視者が滑走路ＲＷＹ周辺に反射物体２００を設置する必要がなく、着地地点に対する航空機Ｔの着陸状況を見やすい画面で監視できる。

また、表示器１７に所定のターゲット進入角度を表示するようにすれば、監視者は所定の進入角度を表示画面上で見ることにより、移動目標の着陸状況を見やすい表示画面で監視することができる。

なお、上記実施形態では、ＧＰＳを利用する例について説明したが、その他の位置計測システムを利用するものであってもよい。

また、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

この発明の一実施形態に係わるレーダ表示装置が適用される航空管制システムの概略構成図。同実施形態におけるＰＡＲの要部構成を示すブロック図。同実施形態におけるＰＡＲの表示器に表示される画面の一例を示す図。以前におけるＰＡＲと反射物体と滑走路との配置位置関係を示す図。以前に用いられていたＰＡＲの要部構成を示すブロック図。以前のＰＡＲの表示器に表示される画面の一例を示す図。同実施形態におけるＰＡＲと滑走路との配置位置関係を示す図。同実施形態により以前より改善された表示画面の一例を示す図。

符号の説明

１００…ＰＡＲ、１１０…空中線装置、１２０…受信処理部、１３０…ターゲット表示位置補正部、１４０…ターゲット表示処理部、１５０…ターゲット進入路表示処理部、１６０…合成部、１７０…表示器、２００…反射物体、ＲＷＹ…滑走路、Ｔ…航空機。

Claims

予め三次元の基準座標系で位置計測された地点に設置されるレーダ送受信装置にて着地地点に着陸する移動目標に対しレーダ波を送信し、このレーダ波の反射波を受信処理し、この受信処理結果に基づいて前記レーダ送受信装置から見た前記移動目標の方位・距離を表示器に表示するレーダ表示装置において、
前記レーダ送受信装置の高度・位置情報及び前記着地地点の高度・位置情報が入力されたとき、これら高度・位置情報に基づいて、前記レーダ送受信装置から見た前記移動目標の方位・距離を前記着地地点の前記移動目標位置中心の方位・距離に変換する表示位置補正手段と、
この表示位置補正手段により得られる前記着地地点の前記移動目標位置中心の方位・距離を前記移動目標の方位・距離とともに前記表示器に表示する表示制御手段とを具備したことを特徴とするレーダ表示装置。
前記表示制御手段は、前記移動目標の所定の進入角度を前記表示器に表示することを特徴とする請求項１記載のレーダ表示装置。