JP2011058809A - Radar signal processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、気象レーダの観測局から引き渡された観測データに基づいて３次元における雲の分布を求めるレーダ信号処理装置に関する。 The present invention relates to a radar signal processing apparatus that obtains a three-dimensional cloud distribution based on observation data delivered from a weather radar observation station.
気象ドップラレーダシステムは、局地的な豪雨等のような災害の要因となる強雨をもたらす雨雲をとらえることにより、雨の強さに併せて、風向や風速の予測および把握のために用いられている。 The meteorological Doppler radar system is used for predicting and grasping the wind direction and wind speed along with the intensity of rain by capturing rain clouds that cause heavy rain that causes disasters such as local heavy rain. ing.
従来、気象ドップラレーダシステムの表示装置では、ボリュームスキャン観測によって得られたＣＡＰＰＩ(Constant Altitude Plan Position
Indicator)データに基づいて雨エコー強度（例えば、雨の強さが単位：mm/hrまたはdBzで表される。）の鉛直分布のみが三次元表示され、雷監視システムの情報は、例えば、図６に示すように、地表を示す水平面画像に重ね合わせられ、かつ対地放電と雲放電とをそれぞれ示す「＋」印と「■」印として表示されていた。
Conventional weather Doppler radar system displays have CAPPI (Constant Altitude Plan Position) obtained by volume scan observation.
Only the vertical distribution of rain echo intensity (for example, the intensity of rain is expressed in mm / hr or dBz) based on the data is displayed in three dimensions, and the information of the lightning monitoring system is As shown in FIG. 6, they were superimposed on a horizontal plane image showing the ground surface and displayed as “+” mark and “■” mark showing ground discharge and cloud discharge, respectively.
また、雷監視システムは、用途に適した複数のものが存在するが、例えば、航空機の安全の確保だけではなく、空港における地上の作業員の安全を守るために設置され、全国の主要な数十カ所の空港に設置された雷探知アンテナによって得られ、かつ雷の発生状況を的確に示す観測データを中央処理局によって一括して解析することにより、雷の種類・発生時刻・場所などをリアルタイムで配信する。 There are a number of lightning monitoring systems suitable for the application. For example, the lightning monitoring system is installed not only to ensure the safety of aircraft, but also to protect the safety of ground workers at airports. Lightning detection antennas installed at ten airports and the central processing station collectively analyzes observation data that accurately indicates the state of lightning occurrence, so that the type, time of occurrence, and location of lightning can be determined in real time. Delivered with.
なお、上記雷探知アンテナは、雷の放電によって発生した電磁波をとらえ、その電磁波が到来した時刻、到来角、波形その他の中央処理局宛に伝送されるべきデータの収集に供される。 The lightning detection antenna captures electromagnetic waves generated by lightning discharge, and is used to collect data that should be transmitted to the central processing station such as the time, angle of arrival, waveform, and the like of the arrival of the electromagnetic waves.
本発明に関連する先行技術としては、以下に列記する特許文献１〜特許文献４がある。
(1) 「３次元空間を画定するボクセルごとのパラメータにより規定された２以上の３次元データを記憶するデータ記憶手段と、上記ボクセルごとのパラメータにより規定される合成３次元データを、２以上の隣接するボクセルを合成処理単位とし、当該合成処理単位を構成する各ボクセルを上記３次元データのいずれかに対応づけ、各ボクセルのパラメータを当該ボクセルが対応づけられた上記３次元データに基づき決定することにより生成するデータ合成手段と、合成された３次元データを記憶する合成データ記憶手段とを備える」ことにより、「同一又は重複する３次元空間に関する２以上の３次元情報をボリュームグラフィックス表示する際、これらの３次元情報を同一の３次元空間で合成して表示する」する点に特徴がある３次元情報合成装置、３次元情報表示装置及び３次元情報合成方法
As prior arts related to the present invention, there are Patent Documents 1 to 4 listed below.
(1) “Data storage means for storing two or more three-dimensional data defined by parameters for each voxel defining a three-dimensional space, and two or more synthetic three-dimensional data defined by the parameters for each voxel Adjacent voxels are used as a synthesis processing unit, each voxel constituting the synthesis processing unit is associated with one of the three-dimensional data, and a parameter of each voxel is determined based on the three-dimensional data associated with the voxel. Data synthesizing means to be generated and synthetic data storage means for storing the synthesized three-dimensional data ”, so that“ two or more three-dimensional information relating to the same or overlapping three-dimensional space is displayed in volume graphics. The 3D information is characterized by the fact that these 3D information is synthesized and displayed in the same 3D space. Synthesizer, three-dimensional information display device, and three-dimensional information synthesis method
(2) 「レーダ装置の観測周期毎に得られるエコー強度の平面分布画像の数枚の時系列画像上で雷雲を追跡し、追跡した雷雲の動きに沿った数個の各地点における気象学的な特徴量や、この特徴量に基づき判定した各地点の発雷危険度の値を表示する。また、雷雲追跡結果に基づき未来時刻の雷雲の予測位置を算出して表示する」ことにより、「レーダ装置による過去数回分の雷雲のエコー観測情報に基づき雷雲の発達、衰弱等の時間変化を示す情報及び雷雲の未来時刻での予測位置を表示し、現時刻及び未来時刻の発雷危険性と地域が判断可能と」する点に特徴がある発雷予測装置 (2) “Thunderclouds are tracked on several time-series images of the plane distribution image of echo intensity obtained at each observation period of the radar device, and meteorology at several points along the tracked thundercloud movement. ”, And the thundercloud risk value at each point determined based on this feature amount is displayed. Based on the information of echo observations of thunderclouds for the past several times by the radar device, information indicating the time change of thundercloud development, weakness, etc. and the predicted position of the thundercloud at the future time are displayed. A lightning forecasting device that is characterized by the fact that the region can be judged
(3) 「所定の観測領域Ａを所要大きさ・所要数に区分け、その区分けした領域Ｅ，ｅ毎に気象情報を予測表示する方法であって、その表示において、所要時間後の予測を、後になる程、その時間間隔を徐々に長くしたり、後になる程、前記区分け領域Ｅ，ｅを徐々に大きくしたり、予測表示を階級Ｑで行うものにあっては、後になる程、その階級Ｑの区分けを徐々に粗くし、予測内容を、その予測時間が長くなればなるほど、粗くすれば、当たる確率は高くなり、当たる意味においては、信頼性が増す」ことにより、「予測時間に応じて表示区域、時間間隔などを変化させ、見る者の信頼性を高める」点に特徴がある (3) “A method of predicting and displaying meteorological information for each of the divided areas E and e by dividing the predetermined observation area A into the required size and the required number. The later the time interval is gradually lengthened, the later the later, the classification areas E and e are gradually enlarged, or the prediction display is performed in the class Q. By gradually coarsening the Q division and making the prediction content longer as the prediction time becomes longer, the higher the probability, the higher the probability of winning, and in that sense, the reliability increases. The display area, time interval, etc. can be changed to improve the viewer's reliability. ''
(4) 「気象レーダ装置で得た３次元観測データから雷雲セル抽出処理部において雷雲セルを抽出し、同抽出した現在の雷雲セルと雷雲セルデータベースからの過去の雷雲セルとの変位を雷雲セル同定処理部において求め、この変位から所望時刻先の位置や強度を雷雲セル予測処理部において予測し、さらに、盛衰状況判定処理手段において盛衰状況を判定し、表示処理部において現在、過去および所望時刻先の雷雲セルとその盛衰状況や軌跡等を表示する」ことにより、「より正確な雷情報を提供する」点に特徴がある (4) “Thundercloud cells are extracted by the thundercloud cell extraction processing unit from the three-dimensional observation data obtained by the meteorological radar system, and the displacement between the current thundercloud cell and the past thundercloud cells from the thundercloud cell database is extracted. Based on this displacement, the thunder cloud cell prediction processing unit predicts the position and intensity of the desired time ahead from this displacement, and further determines the rise / fall state in the rise / fall state determination processing unit, and the display processing unit displays the current, past and desired times. It is characterized by "providing more accurate lightning information" by displaying the previous thundercloud cell and its rise / fall status and trajectory.
ところで、上述した従来例では、対地放電や雲放電が発生した地点の位置の把握は可能であっても、これらの放電が生じた雨雲やその雨雲の部位の三次元における特定や表示は実現されていなかった。 By the way, in the conventional example described above, even if it is possible to grasp the position of the point where the ground discharge or the cloud discharge has occurred, the three-dimensional specification and display of the rain cloud where the discharge has occurred and the part of the rain cloud have been realized. It wasn't.
本発明は、雷監視システムから通知された情報を活用することにより、雲放電や対地放電が発生した地点や空間を的確に識別できるレーダ信号処理装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a radar signal processing apparatus that can accurately identify a point or space where cloud discharge or ground discharge has occurred by utilizing information notified from a lightning monitoring system.
請求項１に記載の発明では、雷情報取得手段は、雷監視システムから与えられ、かつ雲放電が発生した位置を示す雷監視情報を取得する。雷マーク手段は、気象レーダの観測局から引き渡され、かつ地理的な位置毎に前記観測局によって計測されたエコー強度の鉛直方向における分布に、前記雷監視情報で示される位置におけるエコーの頂部を印す。 In the first aspect of the present invention, the lightning information acquisition means acquires the lightning monitoring information given from the lightning monitoring system and indicating the position where the cloud discharge has occurred. The lightning mark means delivers the top of the echo at the position indicated by the lightning monitoring information to the vertical distribution of the echo intensity delivered from the observation station of the weather radar and measured by the observation station for each geographical position. Mark.
すなわち、雷監視システムから通知された雷監視情報が活用されることにより、雲放電が発生した地点や空間の的確な識別が可能となる。 In other words, by utilizing the lightning monitoring information notified from the lightning monitoring system, it is possible to accurately identify the point or space where the cloud discharge has occurred.
請求項２に記載の発明では、分布算出手段は、気象レーダの観測局から引き渡された観測データから地理的な位置毎に鉛直方向のエコー強度の分布を得る。雷情報取得手段は、雷監視システムから与えられ、かつ雲放電が発生した位置を示す雷監視情報を取得する。雷マーク手段は、前記鉛直方向のエコー強度の分布に、前記雷観測情報で示される位置におけるエコーの頂部を印す。 In the invention according to claim 2, the distribution calculating means obtains the distribution of the echo intensity in the vertical direction for each geographical position from the observation data delivered from the observation station of the weather radar. The lightning information acquisition means acquires lightning monitoring information given from the lightning monitoring system and indicating a position where cloud discharge has occurred. The lightning mark means marks the top of the echo at the position indicated by the lightning observation information in the echo intensity distribution in the vertical direction.
すなわち、気象レーダの観測局と遠隔制御局との機能分散や負荷分散の形態に柔軟に適応しつつ雷監視システムから通知された雷監視情報の活用が図られ、雲放電が発生した地点や空間の的確な識別が可能となる。 In other words, the lightning monitoring information notified from the lightning monitoring system can be used while flexibly adapting to the function distribution and load distribution form between the weather radar observation station and the remote control station. Can be accurately identified.
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載のレーダ信号処理装置において、前記観測データは、前記観測局によって設定された個々の仰角の方向におけるエコーの強度の分布である。 According to a third aspect of the present invention, in the radar signal processing apparatus according to the second aspect, the observation data is a distribution of echo intensities in directions of individual elevation angles set by the observation station.
すなわち、気象レーダの観測局と制御局との間における負荷分散の形態に柔軟に適応しつつ雷監視システムから通知された雷監視情報の活用が図られ、雲放電が発生した地点や空間の的確な識別が可能となる。 In other words, the lightning monitoring information notified from the lightning monitoring system is utilized while flexibly adapting to the form of load distribution between the observation station and the control station of the meteorological radar. Identification is possible.
請求項４に記載の発明では、請求項２に記載のレーダ信号処理装置において、前記観測データは、前記観測局によって求められ、前記観測局の上空における個々の高さにおけるエコーの強度の分布である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the radar signal processing apparatus according to the second aspect, the observation data is obtained by the observation station, and is a distribution of echo intensities at individual heights above the observation station. is there.
すなわち、気象レーダの観測局と制御局との間における機能分散や負荷分散の形態に柔軟に適応しつつ雷監視システムから通知された雷監視情報の活用が図られ、雲放電が発生した地点や空間の的確な識別が可能となる。 In other words, the lightning monitoring information notified from the lightning monitoring system can be utilized while flexibly adapting to the form of functional distribution and load distribution between the observation station and the control station of the weather radar, and the point where the cloud discharge occurred The space can be accurately identified.
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載のレーダ信号処理装置において、前記雷監視情報には、前記雷の発生の形態である雲放電と対地放電との識別情報が含まれる。前記雷マーク手段は、前記識別情報に基づいて、前記対地放電が発生した位置を前記雲放電が発生した位置との峻別を図って印す。 According to a fifth aspect of the present invention, in the radar signal processing device according to any one of the first to fourth aspects, the lightning monitoring information includes a cloud discharge and a ground discharge that are forms of the occurrence of the lightning. Identification information. The lightning mark means marks the position where the ground discharge has occurred based on the identification information so as to be distinguished from the position where the cloud discharge has occurred.
すなわち、対地放電と雲放電との峻別が容易に可能となる。 That is, the ground discharge and the cloud discharge can be distinguished easily.
本発明によれば、気象レーダの性能、利便性および付加価値が大幅に高められる。
したがって、本発明が適用された気象レーダは、多様な地物・建造物等の安全性の確保その他の多様な分野に対する適用が可能となる。
According to the present invention, the performance, convenience, and added value of the weather radar are greatly enhanced.
Therefore, the weather radar to which the present invention is applied can be applied to various fields such as ensuring safety of various features and structures.
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す図である。
図において、気象ドップラレーダの観測局１０は、観測に好適な山頂等のサイトに配置され、その観測局１０は通信路１１を介して遠隔制御局２０に接続される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention.
In the figure, an observation station 10 of a weather Doppler radar is arranged at a site such as a mountain top suitable for observation, and the observation station 10 is connected to a remote control station 20 via a communication path 11.
遠隔制御局２０は、以下の要素から構成される。
(1) 上記通信路１１とのインタフェースをとる通信インタフェース部２１
(2) 通信路１１と異なる通信路２２を介して雷観測システムの中央処理局（図示されない。）に接続される通信インタフェース部２３
The remote control station 20 includes the following elements.
(1) A communication interface unit 21 that interfaces with the communication path 11
(2) A communication interface unit 23 connected to a central processing station (not shown) of the lightning observation system via a communication path 22 different from the communication path 11
(3) 観測局１０の遠隔制御、ボリュームスキャン観測の結果等の指示にかかわる操作者とのインタフェースを実現する操作指示部２４
(4) 予め組み込まれたソフトウェアに基づいて遠隔制御局２０の各部の統括を行う処理装置２５
(3) An operation instruction unit 24 that realizes an interface with an operator related to instructions such as remote control of the observation station 10 and results of volume scan observation.
(4) A processing device 25 that controls each part of the remote control station 20 based on preinstalled software.
(5) 上記通信インタフェース部２１、２３と共に処理装置２５の対応する入出力ポートに接続され、その処理装置２５と操作指示部２４とのインタフェースをとる操作指示インタフェース部２６ (5) An operation instruction interface unit 26 which is connected to the corresponding input / output port of the processing device 25 together with the communication interface units 21 and 23 and interfaces with the processing device 25 and the operation instruction unit 24.
図２は、本実施形態における処理装置の動作フローチャートである。
以下、図１および図２を参照して本実施形態の動作を説明する。
観測局１０は、遠隔制御局２０の配下で気象ドップラレーダ方式に基くボリュームスキャン観測を行うことにより雨雲の三次元的な分布や位置を観測し、通信路１１を介して遠隔制御局２０宛に、そのボリュームスキャン観測の結果として通知する。このようなボリュームスキャン観測の結果は、図３に示すように以下の項目を含むレコードの列（以下、「観測データ列」という。）として与えられる。
FIG. 2 is an operation flowchart of the processing apparatus in the present embodiment.
The operation of this embodiment will be described below with reference to FIGS.
The observation station 10 observes the three-dimensional distribution and position of the rain clouds by performing volume scan observation based on the weather Doppler radar system under the control of the remote control station 20, and sends it to the remote control station 20 via the communication path 11. , Notify as a result of the volume scan observation. The result of such volume scan observation is given as a record string (hereinafter referred to as “observation data string”) including the following items as shown in FIG.
(1) 何らかの雨雲が存在する地点の緯度・経度
(2) その地点に位置する雨雲の頂部の高度を示すエコー頂高度
(1) Latitude and longitude of the location where some rain clouds exist
(2) Echo peak altitude indicating the altitude of the top of the rain cloud located at that point
一方、雷監視システムの中央処理局からは、通信路２２を介して以下の項目を含むレコードの列（以下、「雷監視データ列」という。）として雷観測データが通知される。
(1) 雷監視システムによって探知され、かつ雷（放電）が発生した地点の緯度・経度
(2) その雷（放電）形態が「対地放電」と「雷放電」との何れであるかを示す２値情報である形態情報
On the other hand, lightning observation data is notified from the central processing station of the lightning monitoring system as a record sequence including the following items (hereinafter referred to as “lightning monitoring data sequence”) via the communication path 22.
(1) Latitude and longitude of the point detected by the lightning monitoring system and where lightning (discharge) occurred
(2) Form information which is binary information indicating whether the lightning (discharge) form is “ground discharge” or “lightning discharge”
処理装置２５は、以下の処理を行う。
(1) 雷監視システムの中央処理局から通信路２２および通信インタフェース部２３を介して通知される雷監視データ列を取り込み、ファーストイン・ファーストアウト方式により蓄積する。
The processing device 25 performs the following processing.
(1) A lightning monitoring data string notified from the central processing station of the lightning monitoring system via the communication path 22 and the communication interface unit 23 is fetched and stored by a first-in first-out method.
(2) 観測局１０から通信路１１および通信インタフェース部２１を介して通知される観測データ列を取り込み、ファーストイン・ファーストアウト方式により蓄積する。 (2) The observation data string notified from the observation station 10 through the communication path 11 and the communication interface unit 21 is fetched and stored by the first-in / first-out method.
(3) 操作指示部２４および操作指示インタフェース部２６を介して操作者によって与えられる要求に応じて、通信インタフェース部２１および通信路１１を介して観測局１０の動作の遠隔制御と監視とを行う。 (3) In response to a request given by an operator via the operation instruction unit 24 and the operation instruction interface unit 26, remote control and monitoring of the operation of the observation station 10 is performed via the communication interface unit 21 and the communication path 11. .
(4) 既述の通りに蓄積された観測データ列および雷監視データ列を組み合わせることにより指示データを生成し、操作指示インタフェース部２６を介して操作指示部２４の表示画面上に、その指示データを出力する。 (4) Instruction data is generated by combining the observation data string and the lightning monitoring data string accumulated as described above, and the instruction data is displayed on the display screen of the operation instruction unit 24 via the operation instruction interface unit 26. Is output.
本実施形態の特徴は、このような指示データを生成するために処理装置２５が行う以下の処理の手順にある。 The feature of this embodiment is the following processing procedure performed by the processing device 25 in order to generate such instruction data.
(1) 雷監視データ列の各レコード毎に以下の処理を行う。
1-1) 雷監視データ列の該当するレコード（以下、「該当雷レコード」という。）に含まれる緯度・経度を取得し、観測データ列に含まれるレコードの内、その緯度・経度に所望の精度で等しい緯度・経度を含むレコード（以下、「該当レコード」という。）を観測データ列から検索する（図２ステップＳ１）。
1-2) このような該当レコードがない場合には、観測データ列の何れのレコードにも、特別な処理を施さない（図２ステップＳ２）。
(1) The following processing is performed for each record of the lightning monitoring data string.
1-1) Obtain the latitude / longitude contained in the corresponding record in the lightning monitoring data string (hereinafter referred to as “corresponding lightning record”), and select the desired latitude / longitude in the record contained in the observation data string. A record including latitude and longitude equal in accuracy (hereinafter referred to as “corresponding record”) is searched from the observation data string (step S1 in FIG. 2).
1-2) If there is no such record, no special processing is applied to any record in the observation data string (step S2 in FIG. 2).
1-3) しかし、反対に、該当レコードがあった場合には、対応する該当雷レコードに含まれる形態情報の値（以下、「形態情報値」という。）が「１」であるか否か判別する（図２ステップＳ３）。 1-3) However, if there is a corresponding record, whether or not the value of form information (hereinafter referred to as “form information value”) included in the corresponding lightning record is “1”. It discriminate | determines (FIG. 2 step S3).
1-3-1) 形態情報値が「１」でない（「０」である）場合には、該当雷レコードは「対地放電」を意味する。したがって、操作指示部２４の表示画面上に出力されるべき指示データの内、該当する緯度・経度で示される地表（図５(1))を示す水平面画像に「＋」印を付加する（図２ステップＳ４）。 1-3-1) When the form information value is not “1” (“0”), the corresponding lightning record means “ground discharge”. Accordingly, among the instruction data to be output on the display screen of the operation instruction unit 24, a “+” mark is added to the horizontal plane image indicating the ground surface (FIG. 5 (1)) indicated by the corresponding latitude and longitude (FIG. 5). 2 step S4).
1-3-2) 反対に形態情報値が「１」である場合には、該当雷レコードは「雲放電」を意味する。したがって、操作指示部２４の表示画面上に出力されるべき指示データの内、該当する緯度・経度に対応する地点上であって、観測データ列の該当するレコードに含まれる「エコー頂高度」に等しい高度の点（図５(2))を示す水平面画像に「＋」印を付加する（図２ステップＳ５）。 1-3-2) On the other hand, when the form information value is “1”, the corresponding lightning record means “cloud discharge”. Therefore, among the instruction data to be output on the display screen of the operation instruction unit 24, the “echo peak height” included in the corresponding record of the observation data string is on the point corresponding to the corresponding latitude / longitude. A “+” mark is added to the horizontal plane image showing the points of equal altitude (FIG. 5 (2)) (step S5 in FIG. 2).
(2) このようにして生成された水平面画像の集合からなる三次元画像を指示データとして生成する。 (2) A three-dimensional image composed of a set of horizontal plane images generated in this way is generated as instruction data.
すなわち、雷監視システムと気象ドップラレーダシステムとが有機的に組み合わせられることにより、雷雲の高さの三次元による視覚的な把握だけではなく、雷の強度や発達状況の視覚な判断を簡便に精度よく、かつ効率的に行うことが可能となる。
したがって、本実施形態によれば、気象ドップラレーダシステムの性能、利便性および付加価値が大幅に高められ、かつ空港や航空機の安全性の確保以外の多様な分野にも、気象ドップラレーダシステムの適用が可能となる。
In other words, an organic combination of a lightning monitoring system and a weather Doppler radar system enables not only visual grasping of thundercloud height in three dimensions, but also visual accuracy of lightning intensity and development status. It is possible to perform well and efficiently.
Therefore, according to the present embodiment, the performance, convenience, and added value of the weather Doppler radar system are greatly improved, and the weather Doppler radar system can be applied to various fields other than ensuring the safety of airports and aircraft. Is possible.
なお、本実施形態では、鉛直方向におけるエコー強度の分布は、観測局１０から通信路１１を介して通知された観測データ列に基づいて求められている。
しかし、このような鉛直方向におけるエコー強度の分布は、例えば、観測局１０によって求められ、かつ通信路１１を介して通知されてもよい。
In the present embodiment, the distribution of the echo intensity in the vertical direction is obtained based on the observation data string notified from the observation station 10 via the communication path 11.
However, the distribution of the echo intensity in the vertical direction may be obtained by the observation station 10 and notified through the communication path 11, for example.
また、本実施形態では、鉛直方向におけるエコー強度の分布を求めるために、観測局１０から引き渡される観測データ列は、その観測局１０によって設定された仰角の方向毎に求められたエコーの強度分布でなくてもよく、例えば、この観測局１０の上空における個々の高さ毎に求められたエコーの強度分布であってもよい。 Further, in the present embodiment, in order to obtain the distribution of echo intensity in the vertical direction, the observation data sequence delivered from the observation station 10 is the echo intensity distribution obtained for each elevation angle direction set by the observation station 10. For example, the echo intensity distribution obtained for each height above the observation station 10 may be used.
さらに、本実施形態では、対地放電が発生した地点が「＋」印で表示されているが、このような地点の表示は（必要に応じて）省略されてもよい。 Further, in the present embodiment, the point where the ground discharge has occurred is displayed with a “+” mark, but such a point display may be omitted (if necessary).
また、本実施形態では、指示データは、操作指示部２４の表示画面上に出力されている。しかし、このような指示データは、表示されなくてもよく、例えば、所定の処理が施される演算対象として、何らかの情報処理系に引き渡されてもよい。 In the present embodiment, the instruction data is output on the display screen of the operation instruction unit 24. However, such instruction data may not be displayed, and may be delivered to some information processing system as an operation target to be subjected to predetermined processing, for example.
さらに、本実施形態では、観測局１０の数が「１」となっているが、遠隔制御局２０の配下で複数の観測局が稼動し、これらの観測局から得られる観測データ列の一部または全てに既述の処理が施される場合にも、本発明は適用可能である。 Further, in this embodiment, the number of observation stations 10 is “1”, but a plurality of observation stations are operated under the control of the remote control station 20, and a part of the observation data string obtained from these observation stations. Alternatively, the present invention can also be applied to the case where the processing described above is applied to all.
また、本実施形態では、雲放電が発生した地点には、該当する地表を示す水平面画像上に、従来例と同様に「■」印が併せて表示されてもよい。 Further, in the present embodiment, a “■” mark may be displayed at a point where cloud discharge has occurred on a horizontal plane image indicating the corresponding ground surface, as in the conventional example.
さらに、本実施形態では、処理装置２５によって行われる処理の手順、演算対象となる情報の内容および形式は、既述のものに限定されず、等価な処理が実現されるならば、如何なるものであってもよい。 Furthermore, in the present embodiment, the procedure of processing performed by the processing device 25, the content and format of information to be calculated are not limited to those already described, and any equivalent processing can be realized. There may be.
また、本実施形態では、観測データ列および雷監視データ列の内容、形式、精度（語長）は、既述の指示データの生成が可能であるならば、如何なるものであってもよい。 In the present embodiment, the contents, format, and accuracy (word length) of the observation data string and the lightning monitoring data string may be any as long as the instruction data described above can be generated.
さらに、本実施形態では、観測局１０と遠隔制御局２０とによる機能分散および負荷分散の形態は、如何なるものであってもよい。 Furthermore, in the present embodiment, any form of function distribution and load distribution by the observation station 10 and the remote control station 20 may be used.
また、本実施形態では、雷監視データ列のレコードの数が少ないため、その雷監視データ列の各レコードに対応した処理の反復により指示データが生成されている。 In this embodiment, since the number of records in the lightning monitoring data string is small, the instruction data is generated by repeating the processing corresponding to each record in the lightning monitoring data string.
しかし、このような処理の手順は、例えば、観測データ列の各レコードに含まれる緯度・経度の組み合わせ（エコー頂高度の値が有効であるものに限定されてもよい。）に基づいて雷監視データ列が参照されることによって実現されてもよい。 However, such a processing procedure is based on, for example, lightning monitoring based on a combination of latitude and longitude included in each record of the observation data string (which may be limited to those in which the value of the echo peak altitude is valid). It may be realized by referring to the data string.
さらに、本実施形態では、気象ドップラレーダシステムの設定等により雲の像が指示データに反映されない可能性がある場合には、例えば、雷監視データの中央処理局から引き渡される雷監視データ列に含まれる「雲放電が生じた雲の高度」が既述の「エコー頂高度」に代えて用いられてもよい。 Further, in this embodiment, when there is a possibility that the cloud image may not be reflected in the instruction data due to the setting of the weather Doppler radar system, for example, it is included in the lightning monitoring data sequence delivered from the central processing station of the lightning monitoring data The “altitude of the cloud where the cloud discharge has occurred” may be used instead of the “echo peak altitude” described above.
また、本発明は、空港および航空機の安全の確保、あるいは空港気象情報の取得に供される気象ドップラレーダシステムに限定されず、対地放電や雲放電が発生した位置の三次元における把握が要求される如何なる分野にも適用可能である。 In addition, the present invention is not limited to a weather Doppler radar system used for ensuring airport and aircraft safety or acquiring airport weather information, but requires a three-dimensional grasp of the position where ground discharge or cloud discharge has occurred. It can be applied to any field.
さらに、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲において多様な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be made within the scope of the present invention, and any improvement may be applied to all or some of the components.
以下、本願に開示された発明の内、「特許請求の範囲」への記載が省略された発明を「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段」の欄の記載に準じた様式により記載する。 Hereinafter, among the inventions disclosed in the present application, the invention in which the description in “Claims” is omitted corresponds to the description in the columns of “Claims” and “Means for Solving the Problems”. It describes.
［請求項６］ 請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載のレーダ信号処理装置において、前記雷放電または前記対地放電が発生した位置が前記雷マーク手段によって印された前記エコー強度の鉛直方向における分布を表示する表示手段と
を備えたことを特徴とするレーダ信号処理装置。
[Claim 6] In the radar signal processing apparatus according to any one of claims 1 to 5, the position where the lightning discharge or the ground discharge is generated is the echo intensity marked by the lightning mark means. A radar signal processing apparatus comprising: display means for displaying a distribution in a vertical direction.
このような構成のレーダ信号処理装置では、請求項１ないし請求項５の何れか１項において、表示手段は、前記雷放電または前記対地放電が発生した位置が前記雷マーク手段によって印された前記エコー強度の鉛直方向における分布を表示する。 In the radar signal processing apparatus having such a configuration, in any one of claims 1 to 5, the display unit is configured such that the position where the lightning discharge or the ground discharge is generated is marked by the lightning mark unit. Displays the vertical distribution of echo intensity.
すなわち、上記エコー強度の鉛直方向における分布には、対地放電や雲放電が発生した点の高度が反映される。 That is, the vertical distribution of the echo intensity reflects the altitude at the point where ground discharge or cloud discharge occurs.
したがって、本発明が適用された気象レーダでは、操作者に対して直感的な視覚情報として対地放電や雲放電が発生した地点および高度が伝達され、性能、利便性および付加価値がさらに高められる。 Therefore, in the weather radar to which the present invention is applied, the point and altitude at which the ground discharge or cloud discharge occurs are transmitted as intuitive visual information to the operator, and the performance, convenience, and added value are further enhanced.
１０ 観測局
１１，２２ 通信路
２０ 遠隔制御局
２１，２３ 通信インタフェース部
２４ 操作指示部
２５ 処理装置
２６ 操作指示インタフェース部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Observation station 11, 22 Communication path 20 Remote control station 21, 23 Communication interface part 24 Operation instruction | indication part 25 Processing apparatus 26 Operation instruction | indication interface part
Claims (5)
気象レーダの観測局から引き渡され、かつ地理的な位置毎に前記観測局によって計測されたエコー強度の鉛直方向における分布に、前記雷監視情報で示される位置におけるエコーの頂部を印す雷マーク手段と
を備えたことを特徴とするレーダ信号処理装置。 Lightning information acquisition means for acquiring lightning monitoring information given from the lightning monitoring system and indicating the position where the cloud discharge occurred,
Lightning mark means for marking the top of the echo at the position indicated by the lightning monitoring information in the vertical distribution of echo intensity delivered from the observation station of the weather radar and measured by the observation station for each geographical position A radar signal processing device comprising:
雷監視システムから与えられ、かつ雲放電が発生した位置を示す雷監視情報を取得する雷情報取得手段と、
前記鉛直方向のエコー強度の分布に、前記雷観測情報で示される位置におけるエコーの頂部を印す雷マーク手段と
を備えたことを特徴とするレーダ信号処理装置。 Distribution calculation means for obtaining vertical echo intensity distribution for each geographical position from observation data delivered from a weather radar observation station;
Lightning information acquisition means for acquiring lightning monitoring information given from the lightning monitoring system and indicating the position where the cloud discharge occurred,
A radar signal processing apparatus comprising: a lightning mark means for marking the top of the echo at the position indicated by the lightning observation information in the distribution of echo intensity in the vertical direction.
前記観測データは、
前記観測局によって設定された個々の仰角の方向におけるエコーの強度の分布である
ことを特徴とするレーダ信号処理装置。 The radar signal processing device according to claim 2, wherein
The observation data is
A radar signal processing apparatus, wherein the radar signal processing apparatus is an echo intensity distribution in each elevation angle direction set by the observation station.
前記観測データは、
前記観測局によって求められ、前記観測局の上空における個々の高さにおけるエコーの強度の分布である
ことを特徴とするレーダ信号処理装置。 The radar signal processing device according to claim 2, wherein
The observation data is
A radar signal processing apparatus, characterized by the distribution of echo intensities at individual heights above the observation station, obtained by the observation station.
前記雷監視情報には、
前記雷の発生の形態である雲放電と対地放電との識別情報が含まれ、
前記雷マーク手段は、
前記識別情報に基づいて、前記対地放電が発生した位置を前記雲放電が発生した位置との峻別を図って印す
ことを特徴とするレーダ信号処理装置。 In the radar signal processing device according to any one of claims 1 to 4,
The lightning monitoring information includes
Identification information of cloud discharge and ground discharge, which is a form of lightning generation,
The lightning mark means is
A radar signal processing apparatus, characterized in that, based on the identification information, the position where the ground discharge is generated is markedly distinguished from the position where the cloud discharge is generated.
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