JP2014055782A - Target detection system, target detection method, target detection program, and radar system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、それぞれに探知信号を送信して、その反射信号を受信するアンテナを複数備えた物標探知システムに関する。 The present invention relates to a target detection system including a plurality of antennas that transmit a detection signal to each and receive a reflection signal thereof.
従来、滑走路上の探知等、広い領域の探知のために、比較的に間隔を広くおいて複数のアンテナを配置するシステムが各種考案されている。 Conventionally, various systems have been devised in which a plurality of antennas are arranged at relatively large intervals for detection over a wide area such as detection on a runway.
例えば、特許文献１では、複数のアンテナ毎に探知を行う領域を分割し、各アンテナによる探知結果を合成することで、探知領域全体の物標探知を行っている。この際、特許文献１のシステムでは、複数のアンテナ間での探知信号による相互干渉が生じないように、各アンテナの送受信タイミングが調整されている。 For example, in Patent Document 1, an area to be detected is divided for each of a plurality of antennas, and a target detection of the entire detection area is performed by synthesizing the detection results of the respective antennas. At this time, in the system of Patent Document 1, the transmission / reception timing of each antenna is adjusted so that mutual interference due to detection signals between a plurality of antennas does not occur.
しかしながら、上述のシステムでは、設置されるアンテナ数に関係なく、探知領域内の各点（位置）の探知周期は、アンテナの回転周期になる。したがって、アンテナ数を増加させたとしても、特定の注目位置の探知周期は短くならない。 However, in the above-described system, the detection cycle of each point (position) in the detection region is the rotation cycle of the antenna, regardless of the number of antennas installed. Therefore, even if the number of antennas is increased, the detection cycle of a specific target position is not shortened.
ここで、複数のアンテナが注目位置を向くタイミングを異ならせたとしても、各アンテナが注目位置を向く時間間隔が一致しなければ、実質的に探知周期が短くなったとは言い難く、探知性能が向上するとはいえない。 Here, even if the timings at which the plurality of antennas are directed to the target position are different, if the time intervals at which the respective antennas are directed to the target position do not match, it is difficult to say that the detection cycle is substantially shortened, and the detection performance is It cannot be said that it will improve.
したがって、本発明の目的は、複数のアンテナが注目方向を向く間隔を一定することができる物標探知システムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a target detection system that can keep the interval at which a plurality of antennas are directed in the direction of interest.
この発明は、それぞれに回転しながら探知信号を送信し、その反射信号を受信する複数のアンテナで、注目点を探知する物標探知システムに関するものであって、次に示す特徴をアンテナ毎に有する。物標探知システムは、基準方位検出部、トリガ信号生成部、検出情報保持部、および角速度決定部を備える。基準方位検出部は、アンテナの送信方向が注目点の方向であることを検出する。トリガ信号生成部は、送信方向と注目点の方向とが一致した時にトリガ信号を生成する。検出情報保持部は、他のアンテナのトリガ信号を検出して、一台のアンテナで前記注目点を探知する場合の探知周期を、設置したアンテナ数で除算した値に相当する保持期間、トリガ検出情報を保持する。角速度決定部は、送信方向と注目点の方向とが一致した時にトリガ検出情報を保持中であるかどうかに応じてアンテナの回転速度を可変させる。 The present invention relates to a target detection system that detects a point of interest using a plurality of antennas that transmit detection signals while rotating and receive reflected signals thereof, and each antenna has the following characteristics. . The target detection system includes a reference orientation detection unit, a trigger signal generation unit, a detection information holding unit, and an angular velocity determination unit. The reference azimuth detecting unit detects that the transmission direction of the antenna is the direction of the point of interest. The trigger signal generation unit generates a trigger signal when the transmission direction matches the direction of the point of interest. The detection information holding unit detects a trigger signal of another antenna and detects a trigger period when the target point is detected by one antenna, a holding period corresponding to a value obtained by dividing the detection period by the number of installed antennas, trigger detection Keep information. The angular velocity determination unit varies the rotation speed of the antenna according to whether or not the trigger detection information is being held when the transmission direction matches the direction of the target point.
この構成では、各アンテナが注目点の方向と探知に利用するアンテナ数とを把握しておけば、各アンテナが注目点の方向を向く間隔が適宜調整される。これにより、注目点の探知間隔が略一定になる。 In this configuration, if each antenna knows the direction of the point of interest and the number of antennas used for detection, the interval at which each antenna faces the direction of the point of interest is adjusted as appropriate. Thereby, the detection interval of the attention point becomes substantially constant.
また、この発明の物標探知システムでは、角速度決定部は、送信方向と注目点の方向とが一致した時にトリガ検出情報を保持中であるとアンテナの回転速度を遅くする。角速度決定部は、送信方向と注目点の方向とが一致した時にトリガ検出情報を保持していないとアンテナの回転速度を速くする。 In the target detection system of the present invention, the angular velocity determination unit slows the rotation speed of the antenna if the trigger detection information is being held when the transmission direction and the direction of the point of interest coincide. The angular velocity determination unit increases the rotation speed of the antenna if the trigger detection information is not held when the transmission direction matches the direction of the point of interest.
この構成では、具体的なアンテナの回転制御方法を示している。このような回転制御を行うことで、直前に注目方向を探知した他のアンテナの探知タイミングからの時間間隔が目標とする間隔よりも短ければアンテナ回転速度が遅く制御され、直前に注目方向を探知した他のアンテナの探知タイミングからの時間間隔が目標とする間隔よりも長ければアンテナ回転速度が速く制御される。これにより、探知間隔は略一定になる。 This configuration shows a specific antenna rotation control method. By performing such rotation control, if the time interval from the detection timing of the other antenna that detected the direction of interest just before is shorter than the target interval, the antenna rotation speed is controlled to be slow, and the direction of interest is detected immediately before. If the time interval from the detection timing of the other antenna is longer than the target interval, the antenna rotation speed is controlled faster. Thereby, the detection interval becomes substantially constant.
また、この発明の物標探知システムでは、角速度決定部は、アンテナ一回転分の回転速度を調整する。 In the target detection system of the present invention, the angular velocity determination unit adjusts the rotation speed for one rotation of the antenna.
この構成では、アンテナの回転速度制御の一例を示している。このように、アンテナの一回転分の回転速度毎に調整を行うことで、安定した間隔調整が可能になる。 In this configuration, an example of antenna rotation speed control is shown. In this way, by performing adjustment for each rotation speed of one rotation of the antenna, stable interval adjustment can be performed.
また、この発明の物標探知システムでは、検出情報保持部は、トリガ信号の検出データを保持期間に亘りバッファリングするバッファ回路を備える。 In the target detection system of the present invention, the detection information holding unit includes a buffer circuit that buffers the detection data of the trigger signal over a holding period.
また、この発明の物標探知システムでは、検出情報保持部は、トリガ信号を検出することでカウント値をリセットし、保持期間に亘り時間をカウントするカウンター回路を備える。 In the target detection system of the present invention, the detection information holding unit includes a counter circuit that resets the count value by detecting the trigger signal and counts the time over the holding period.
これらの構成では、検出情報保持部の具体的な構成例を示している。これらの回路構成を用いることにより、速度調整の基準となるタイミングを、簡素な回路構成で設定することができる。 These configurations show specific configuration examples of the detection information holding unit. By using these circuit configurations, the timing used as a reference for speed adjustment can be set with a simple circuit configuration.
また、この発明のレーダシステムは、上述のいずれかに記載の物標探知システムを備え、探知信号として電波信号を用いる。 A radar system according to the present invention includes any one of the above-described target detection systems, and uses a radio signal as a detection signal.
この構成では、物標探知システムの実例として、電波の探知信号を用いることで、レーダシステムを実現している。 In this configuration, a radar system is realized by using a radio wave detection signal as an example of the target detection system.
この発明によれば、複数のアンテナが注目方向を向く間隔を一定することができる。これにより、注目点の探知周期を短くすることができ、探知性能を向上させることができる。 According to the present invention, the intervals at which the plurality of antennas face the direction of interest can be made constant. Thereby, the detection cycle of the attention point can be shortened, and the detection performance can be improved.
この発明の第１の実施形態に係るレーダシステムについて、図を参照して説明する。なお、本実施形態では、探知信号として電波信号を用いるレーダシステムを例に示している。しかしながら、アンテナを回転させながら探知信号を送信し、その反射信号を受信して物標探知を行う探知装置を複数備えた他の物標探知システムに対しても、本実施形態の構成を適用することができる。 A radar system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a radar system using a radio signal as a detection signal is shown as an example. However, the configuration of the present embodiment is also applied to another target detection system including a plurality of detection devices that transmit a detection signal while rotating the antenna and receive the reflection signal to perform target detection. be able to.
図１は第１の実施形態に係るレーダシステムに用いるアンテナ（探知用レーダアンテナ）１０１，１０２と注目点９００の位置関係およびアンテナ１０１，１０２間で送受信される信号の概念を示す図である。図２は第１の実施形態に係るレーダシステムで用いるレーダ装置１１，１２の構成図である。図３（Ａ）はレーダ装置１１の制御部２１の構成図であり、図３（Ｂ）はレーダ装置１２の制御部２２の構成図である。
FIG. 1 is a diagram showing the positional relationship between antennas (detection radar antennas) 101 and 102 used in the radar system according to the first embodiment and a point of
本実施形態のレーダシステムは、レーダ装置１１、１２を備える。レーダ装置１１には、アンテナ１０１が備えられている。レーダ装置１２には、アンテナ１０２が備えられている。アンテナ１０１とアンテナ１０２は、注目点９００に対してそれぞれ所定距離離間した位置に配置されている。この際、アンテナ１０１とアンテナ１０２は、同じ位置でなければ、注目点９００に対してどのような位置関係であってもよい。
The radar system of this embodiment includes
アンテナ１０１は、送受波面１１１が一回転中の或タイミングで注目点９００方向を向くように配置されている。アンテナ１０１の送受波面１１１が注目点９００方向を向く時のアンテナ方位を基準方位θ０とする。アンテナ１０２は、送受波面１２１が一回転中の或タイミングで注目点９００方向を向くように配置されている。アンテナ１０２の送受波面１２１が注目点９００方向を向く時のアンテナ方位を基準方位φ０とする。
The
＜レーダ装置１１の構成＞
アンテナ１０１を備えるレーダ装置１１は、さらに、制御部２１、送信信号生成部３１、送受切替部４１、受信部５１、探知データ生成部６１、アンテナ駆動部７１、方位検出部８１を備える。
<Configuration of Radar Device 11>
The radar apparatus 11 including the
制御部２１は、所定のタイミングで探知信号を送信するように、送信信号生成部３１へ送信制御を行う。具体的には後述するように、制御部２１は、基準方位θ０を検出した時点で発生する第１トリガ信号ＳＳＡを、送信信号生成部３１に出力する。送信信号生成部３１は、送信制御にしたがって探知パルス信号を生成する。探知パルス信号は、送受切替部４１を介してアンテナ１０１に伝送され、アンテナ１０１の送受波面１１１から、外部へ送信される。また、アンテナ１０１の送受波面１１１で受信した反射信号は、送受切替部４１を介して受信部５１へ伝送される。反射信号とは、アンテナ１０１から送信された探知パルス信号が探知領域内の物標等に反射することで得られる信号である。
The
受信部５１は、反射信号に対して所定の増幅処理やサンプリング処理を行って、探知データ生成部６１へ出力する。探知データ生成部６１は、増幅、サンプリング処理後の反射信号から探知データを生成する。ここで、探知データとは、例えば反射信号の信号強度に応じて画像の輝度や色調を設定するデータであったり、反射信号の信号強度に閾値を設け、当該閾値以上となる位置に物標が存在することを示すデータである。
The receiving
アンテナ１０１は、送受波面１１１がアンテナ１０１の全周の全ての方向を順次向くように回転制御されており、回転しながら探知パルス信号を送信し、反射信号を受信する。また、アンテナ１０１は、回転角センサが取り付けられており、送受波面１１１の向く方向に応じた角度データを順次出力している。
The
方位検出部８１は、アンテナ１０１からの角度データに基づいて、アンテナ１０１の送受波面１１１の向いている方位θを順次検出し、制御部２１に与える。
The
制御部２１は、予め送受波面１１１が注目点９００の方向を向いている時の方位（基準方位）θ０を記憶している。制御部２１は、方位検出部８１から取得した方位θが、基準方位θ０と一致したことを検出すると、第１トリガ信号ＳＳＡを生成する。制御部２１は、第１トリガ信号ＳＳＡを無線通信用アンテナ９１から外部へ放送する。
The
制御部２１は、無線通信用アンテナ９１を介して、他のレーダ装置（図２ではレーダ装置１２）からトリガ信号（図２では第２トリガ信号ＳＳＢ）を受信すると、予め設定した期間（Ｔ０／ｎ）だけ保持しておく。なお、ｎは注目点９００を探知するために用いるアンテナ数である。本実施形態ではｎ＝２である。制御部２１は、基準方位θ０の検出タイミングがこの保持期間中であればアンテナ１０１の回転速度を遅くするように、アンテナ駆動部７１を制御する。制御部２１は、基準方位θ０の検出タイミングが保持期間外であればアンテナ１０１の回転速度を速くするように、アンテナ駆動部７１を制御する。アンテナ駆動部７１は、制御部２１の回転制御（与えられた角速度）にしたがってアンテナ１０１を回転させる。
When receiving a trigger signal (second trigger signal S SB in FIG. 2) from another radar device (
このようなアンテナ１０１の回転制御のために、具体的には、図３（Ａ）に示すように、制御部２１は、トリガ信号検出部２１１、検出情報保持部２１２、基準方位検出部２１３、角速度決定部２１４、トリガ信号生成部２１５、送受切替部２１６を備える。
For the rotation control of the
トリガ信号検出部２１１は、無線通信用アンテナ９１で受信され、送受切替部２１６を介して得られた他のアンテナ（レーダ装置）のトリガ信号（本実施形態では、レーダ装置１２の第２トリガ信号ＳＳＢ）を検出し、検出データを検出情報保持部２１２へ出力する。検出データは、所定のサンプリング間隔で取得されており、例えばトリガ信号が検出されるタイミングは「１」、トリガ信号が検出されていないタイミングは「０」に設定される。
The trigger
検出情報保持部２１２は、例えばリングバッファ回路を備える。検出情報保持部２１２は、トリガ信号の検出データを取得すると、設定された保持時間に亘り記憶する。ここで、保持期間は、予め注目点９００をアンテナ一台で探知する場合の探知周期Ｔ０を、注目点９００を探知するアンテナ数ｎ（本実施形態では２台）で除算した時間（Ｔ０／ｎ）である。なお、アンテナ数ｎは、予め無線通信用アンテナを介して各レーダ装置間で通信し合うことで、設定することができる。
The detection
検出情報保持部２１２は、当該検出データ「１」を記憶していることが分かるデータを角速度決定部２１４へ出力する。例えば、リングバッファ回路の各アドレスのデータが、角速度決定部２１４へ出力される。また、検出情報保持部２１２は、リングバッファ回路の各アドレスの出力に対してＯＲ処理する回路を備え、このＯＲ回路の出力を角速度決定部２１４へ出力する。
The detection
基準方位検出部２１３は、基準方位θ０を予め記憶している。基準方位検出部２１３は、方位検出部８１から出力される方位θが基準方位θ０に一致すると、基準方位検出情報を角速度決定部２１４およびトリガ信号生成部２１５へ出力する。
The
角速度決定部２１４は、基準方位検出情報を取得した時に、トリガ信号の検出データ「１」を記憶していることを検出すると、角速度ωＬを設定し、アンテナ駆動部７１へ出力する。ここで、角速度ωＬは、予め注目点９００を探知周期Ｔ０で探知するために設定されたアンテナの基準角速度ω０よりも低速に設定されている。
Angular
角速度決定部２１４は、基準方位検出情報を取得した時に、トリガ信号の検出データ「１」を記憶していないことを検出すると、角速度ωＨを設定し、アンテナ駆動部７１へ出力する。ここで、角速度ωＨは、予め注目点９００を探知周期Ｔ０で探知するために設定されたアンテナの基準角速度ω０よりも高速に設定されている。
When the angular
トリガ信号生成部２１５は、基準方位検出情報を取得すると、第１トリガ信号ＳＳＡを生成する。第１トリガ信号ＳＳＡは、送受切替部２１６を介して無線通信用アンテナ９１から外部へ放送される。また、第１トリガ信号ＳＳＡは、送信信号生成部３１に出力される。
Trigger
＜レーダ装置１２の構成＞
アンテナ１０２を備えるレーダ装置１２は、さらに、制御部２２、送信信号生成部３２、送受切替部４２、受信部５２、探知データ生成部６２、アンテナ駆動部７２、方位検出部８２を備える。
<Configuration of
The
制御部２２は、所定のタイミングで探知信号を送信するように、送信信号生成部３２へ送信制御を行う。具体的には後述するように、制御部２２は、基準方位φ０を検出した時点で発生する第２トリガ信号ＳＳＢを、送信信号生成部３２に出力する。送信信号生成部３２は、送信制御にしたがって探知パルス信号を生成する。探知パルス信号は、送受切替部４２を介してアンテナ１０２に伝送され、アンテナ１０２の送受波面１１２から、外部へ送信される。また、アンテナ１０２の送受波面１１２で受信した反射信号は、送受切替部４２を介して受信部５２へ伝送される。反射信号とは、アンテナ１０２から送信された探知パルス信号が探知領域内の物標等に反射することで得られる信号である。
The
受信部５２は、反射信号に対して所定の増幅処理やサンプリング処理を行って、探知データ生成部６２へ出力する。探知データ生成部６２は、増幅、サンプリング処理後の反射信号から探知データを生成する。ここで、探知データは、上述の探知データ生成部６１と同様の態様のものである。
The
アンテナ１０２は、送受波面１１２がアンテナ１０２の全周の全ての方向を順次向くように回転制御されており、回転しながら探知パルス信号を送信し、反射信号を受信する。また、アンテナ１０２は、回転角センサが取り付けられており、送受波面１１１の向く方向に応じた角度データを順次出力している。
The
方位検出部８２は、アンテナ１０２からの角度データに基づいて、アンテナ１０２の送受波面１１２の向いている方位φを順次検出し、制御部２２に与える。
The
制御部２２は、予め送受波面１１２が注目点９００の方向を向いている時の方位（基準方位）φ０を記憶している。制御部２２は、方位検出部８２から取得した方位φが、基準方位φ０と一致したことを検出すると、第２トリガ信号ＳＳＢを生成する。制御部２２は、第２トリガ信号ＳＳＢを無線通信用アンテナ９２から外部へ放送する。
The
制御部２２は、無線通信用アンテナ９２を介して、他のレーダ装置（図２ではレーダ装置１１）からトリガ信号（図２では第１トリガ信号ＳＳＡ）を受信すると、予め設定した期間（Ｔ０／ｎ）だけ保持しておく。制御部２２は、基準方位φ０の検出タイミングがこの保持期間中であればアンテナ１０２の回転速度を遅くするように、アンテナ駆動部７２を制御する。制御部２２は、基準方位φ０の検出タイミングが保持期間外であればアンテナ１０２の回転速度を速くするように、アンテナ駆動部７２を制御する。アンテナ駆動部７２は、制御部２２の回転制御（与えられた角速度）にしたがってアンテナ１０２を回転させる。
When the
このようなアンテナ１０２の回転制御のために、具体的には、図３（Ｂ）に示すように、制御部２２は、トリガ信号検出部２２１、検出情報保持部２２２、基準方位検出部２２３、角速度決定部２２４、トリガ信号生成部２２５、送受切替部２２６を備える。
Specifically, for such rotation control of the
トリガ信号検出部２２１は、無線通信用アンテナ９２で受信され、送受切替部２２６を介して得られた他のアンテナ（レーダ装置）のトリガ信号（本実施形態では、レーダ装置１１の第１トリガ信号ＳＳＡ）を検出し、検出データを検出情報保持部２２２へ出力する。検出データは、所定のサンプリング間隔で取得されており、例えばトリガ信号が検出されるタイミングは「１」、トリガ信号が検出されていないタイミングは「０」に設定される。
The trigger
検出情報保持部２２２は、検出情報保持部２１２と同様に、例えばリングバッファ回路を備える。検出情報保持部２２２は、トリガ信号の検出データを取得すると、設定された保持時間（Ｔ０／ｎ）に亘り記憶する。検出情報保持部２２２は、当該検出データ「１」を記憶していることが分かるデータを角速度決定部２２４へ出力する。例えば、リングバッファ回路の各アドレスのデータが、角速度決定部２２４へ出力される。また、検出情報保持部２２２は、リングバッファ回路の各アドレスの出力に対してＯＲ処理する回路を備え、このＯＲ回路の出力を角速度決定部２２４へ出力する。
Like the detection
基準方位検出部２２３は、基準方位φ０を予め記憶している。基準方位検出部２２３は、方位検出部８２から出力される方位φが基準方位φ０に一致すると、基準方位検出情報を角速度決定部２２４およびトリガ信号生成部２２５へ出力する。
Reference
角速度決定部２２４は、基準方位検出情報を取得した時に、第１トリガ信号ＳＳＡの検出データ「１」を記憶していることを検出すると、角速度ωＬを設定し、アンテナ駆動部７２へ出力する。
When the angular
角速度決定部２２４は、基準方位検出情報を取得した時に、トリガ信号の検出データ「１」を記憶していないことを検出すると、角速度ωＨを設定し、アンテナ駆動部７２へ出力する。
When the angular
トリガ信号生成部２２５は、基準方位検出情報を取得すると、第２トリガ信号ＳＳＢを生成する。第２トリガ信号ＳＳＢは、送受切替部２２６を介して無線通信用アンテナ９２から外部へ放送される。また、第２トリガ信号ＳＳＢは、送信信号生成部３２に出力される。
The trigger
このような構成からなるシステムを用いることで、次に示すように、注目点９００の探知間隔をＴ０／ｎ（本実施形態ではｎ＝２）で略一定にすることが可能になる。図４は注目点９００の探知間隔が一定になっていく過程を説明するためのタイミングチャートである。図４では、アンテナ１０１で探知信号を送信するタイミングから説明を開始する。また、図４では、初期状態として、アンテナ１０１の送信からアンテナ１０２の送信までの間隔（注目点探知周期）Ｔ１＞Ｔ０／２である場合を示す。
By using a system having such a configuration, the detection interval of the point of
・時刻ｔ１
レーダ装置１１は、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いたことを検出すると、第１トリガ信号ＳＳＡを放送する。レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
・ Time t 1
The radar device 11 detects that the
・時刻ｔ２（ｔ２−ｔ１＝Ｔ１＞Ｔ０／２）
レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことを検出すると、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報を確認する。レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報が保持されていないことを検出すると、アンテナ１０２の角速度をωＨに設定する。これにより、アンテナ１０２の回転速度は速くなる。この制御によって、時刻ｔ１のアンテナ１０１の注目点９００への探知信号の送信時刻から時刻ｔ２のアンテナ１０２の注目点９００への探知信号の送信時刻との間隔が狭くなるように作用する。
And time t 2 (t 2 -t 1 = T 1>
The
また、レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことにより第２トリガ信号ＳＳＢを放送する。レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
Further, the
・時刻ｔ３（ｔ３−ｔ２＝Ｔ２＜Ｔ０／２）
レーダ装置１１は、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いたことを検出すると、第２トリガ信号ＳＳＢの検出情報を確認する。レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢの検出情報が保持されていることを検出すると、アンテナ１０１の角速度をωＬに設定する。これにより、アンテナ１０１の回転速度は遅くなる。この制御によって、時刻ｔ２のアンテナ１０２の注目点９００への探知信号の送信時刻から時刻ｔ３のアンテナ１０１の注目点９００への探知信号の送信時刻との間隔が広くなるように作用する。
And time t 3 (t 3 -t 2 = T 2 <
When the radar apparatus 11 detects that the
また、レーダ装置１１は、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いたことにより第１トリガ信号ＳＳＡを放送する。レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
Further, the radar device 11 broadcasts a first trigger signal S SA by the
・時刻ｔ４（ｔ４−ｔ３＝Ｔ３＞Ｔ０／２）
レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことを検出すると、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報を確認する。前回、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いた時以降、アンテナ１０２の回転速度は速くなっているので、時刻ｔ３でアンテナ１０１が基準方位θ０を向いた時から時刻ｔ４でアンテナ１０２が基準方位φ０を向くまでの期間Ｔ３は、期間Ｔ１よりも短くなっている。しかしながら、期間Ｔ３はまだＴ０／２よりも長い。したがって、レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報が保持されていないことを検出できる。そして、レーダ装置１２は、アンテナ１０２の角速度をωＨに設定する。これにより、アンテナ１０２の回転速度は速いままで維持される。この制御によって、時刻ｔ３のアンテナ１０１の注目点９００への探知信号の送信時刻から時刻ｔ４のアンテナ１０２の注目点９００への探知信号の送信時刻までの間隔がさらに狭くなるように作用する。
And time t 4 (t 4 -t 3 = T 3>
The
また、レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことにより第２トリガ信号ＳＳＢを放送する。レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
Further, the
・時刻ｔ５（ｔ５−ｔ４＝Ｔ４＞Ｔ０／２）
レーダ装置１１は、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いたことを検出すると、第２トリガ信号ＳＳＢの検出情報を確認する。前回、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いた時以降、アンテナ１０１の回転速度は遅くなっているので、時刻ｔ４でアンテナ１０２が基準方位φ０を向いた時から時刻ｔ５でアンテナ１０１が基準方位θ０を向くまでの期間Ｔ４は、期間Ｔ２よりも長くなっている。しかしながら、期間Ｔ４はまだＴ０／２よりも短い。したがって、レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢの検出情報が保持されていることを検出できる。そして、レーダ装置１１は、アンテナ１０１の角速度をωＬに設定する。これにより、アンテナ１０１の回転速度は遅いままで維持される。この制御によって、時刻ｔ４のアンテナ１０２の注目点９００への探知信号の送信時刻から時刻ｔ５のアンテナ１０１の注目点９００への探知信号の送信時刻までの間隔がさらに広くなるように作用する。
And time t 5 (t 5 -t 4 = T 4>
When the radar apparatus 11 detects that the
また、レーダ装置１１は、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いたことにより第１トリガ信号ＳＳＡを放送する。レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
Further, the radar device 11 broadcasts a first trigger signal S SA by the
・時刻ｔ６（ｔ６−ｔ５＝Ｔ５＞Ｔ０／２）
レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことを検出すると、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報を確認する。前々回、前回ともに、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いた時以降、アンテナ１０２の回転速度は速くなっているので、時刻ｔ５でアンテナ１０１が基準方位θ０を向いた時から時刻ｔ６でアンテナ１０２が基準方位φ０を向くまでの期間Ｔ５は、期間Ｔ３よりもさらに短くなっている。しかしながら、期間Ｔ３はＴ０／２に近いものの、まだＴ０／２よりも長い。したがって、レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報が保持されていないことを検出できる。そして、レーダ装置１２は、アンテナ１０２の角速度をωＨに設定する。これにより、アンテナ１０２の回転速度はさらに速いままで維持される。この制御によって、時刻ｔ５のアンテナ１０１の注目点９００への探知信号の送信時刻から時刻ｔ６のアンテナ１０２の注目点９００への探知信号の送信時刻までの間隔がさらに狭くなるように作用する。
And time t 6 (t 6 -t 5 = T 5>
The
また、レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことにより第２トリガ信号ＳＳＢを放送する。レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
Further, the
・時刻ｔ７（ｔ７−ｔ６＝Ｔ６≒Ｔ０／２）
レーダ装置１１は、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いたことを検出すると、第２トリガ信号ＳＳＢの検出情報を確認する。前々回、前回ともに、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いた時以降、アンテナ１０１の回転速度は遅くなっているので、時刻ｔ６でアンテナ１０２が基準方位φ０を向いた時から時刻ｔ７でアンテナ１０１が基準方位θ０を向くまでの期間Ｔ６は、期間Ｔ４よりもさらに短くなっている。そして、これまでのアンテナ１０１，１０２の回転速度の制御によって、期間Ｔ６はＴ０／２に略等しくなっている。しかしながら、図４の例では、期間Ｔ６はＴ０／２よりも若干短い。したがって、レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢの検出情報が保持されていることを検出できる。そして、レーダ装置１１は、アンテナ１０１の角速度をωＬに設定する。これにより、アンテナ１０１の回転速度は遅いままで維持される。この制御によって、時刻ｔ６のアンテナ１０２の注目点９００への探知信号の送信時刻から時刻ｔ７のアンテナ１０１の注目点９００への探知信号の送信時刻までの間隔がさらに広くなるように作用する。
And time t 7 (t 7 -t 6 = T 6 ≒
When the radar apparatus 11 detects that the
また、レーダ装置１１は、アンテナ１０１が基準方位θ０を向いたことにより第１トリガ信号ＳＳＡを放送する。レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
Further, the radar device 11 broadcasts a first trigger signal S SA by the
・時刻ｔ８（ｔ８−ｔ７＝Ｔ７＞Ｔ０／２）
レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことを検出すると、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報を確認する。以前のアンテナ１０２が基準方位φ０を向いた時以降、アンテナ１０２の回転速度は速くなっている。時刻ｔ７でアンテナ１０１が基準方位θ０を向いた時から時刻ｔ８でアンテナ１０２が基準方位φ０を向くまでの期間Ｔ７は、期間Ｔ５よりもさらに短くなっている。そして、これまでのアンテナ１０１，１０２の回転速度の制御によって、期間Ｔ７はＴ０／２に略等しくなっている。しかしながら、図４の例では、期間Ｔ７はＴ０／２よりも若干短い。したがって、レーダ装置１１は、第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報が保持されていることを検出できる。そして、レーダ装置１２は、アンテナ１０２の角速度をωＬに設定する。これにより、アンテナ１０２の回転速度は速い状態から遅い状態になるように制御される。この制御によって、時刻ｔ７のアンテナ１０１の注目点９００への探知信号の送信時刻から時刻ｔ８のアンテナ１０２の注目点９００への探知信号の送信時刻までの間隔が狭くなるよう作用する状態から広くなるように作用する状態へ切り替えられる。
And time t 8 (t 8 -t 7 = T 7>
The
また、レーダ装置１２は、アンテナ１０２が基準方位φ０を向いたことにより第２トリガ信号ＳＳＢを放送する。レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢを受信し、検出情報をＴ０／２の期間保持する。
Further, the
なお、以降の処理は記載していないが、上述のトリガ信号の検出情報の保持期間（Ｔ０／２）と基準方位θ０、φ０の検出されるタイミングとの関係を用いて、アンテナ１０１，１０２は、回転速度が調整される。これにより、継続的に、注目点９００の探知周期はＴ０／２で略一定に保たれる。
Although the subsequent processing is not described, using the relationship between the above-described trigger signal detection information holding period (T0 / 2) and the timing at which the reference orientations θ 0 and φ 0 are detected, the
以上のように、本実施形態の構成および制御を用いることで、探知開始時には二台のアンテナ１０１，１０２を用いた注目点９００の探知周期がばらばらであっても、徐々に探知周期を一定にしていき、略Ｔ０／２で維持し続けることができる。すなわち、二台のアンテナ１０１，１０２を用いて、アンテナ一台の時の略半分の安定した探知周期で、注目点９００の探知を行うことができる。これにより、探知性能を向上させることができる。
As described above, by using the configuration and control of the present embodiment, even when the detection cycle of the
なお、上述の説明では、レーダ装置１１，１２を、各機能部に分けて注目点９００の探知周期の一定化処理を行う例を示したが、これらの機能部を、コンピュータ等の情報処理装置で一体化してもよい。この場合、具体的には図５に示す測位処理のフローチャートをプログラム化して記憶しておく。そして、当該測位のプログラムを情報処理装置で読み出して実行する。
In the above description, the example in which the
図５は第１の実施形態に係るレーダ装置１１での探知周期安定化のフローチャートである。図５（Ａ）は第１トリガ信号ＳＳＡの送信処理を示すフローチャートである。図５（Ｂ）は他のレーダ装置からのトリガ信号の受信処理を示すフローチャートである。図５（Ｃ）は角速度の調整処理を示すフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart of detection cycle stabilization in the radar apparatus 11 according to the first embodiment. FIG. 5A is a flowchart showing a transmission process of the first trigger signal SSA . FIG. 5B is a flowchart showing a reception process of a trigger signal from another radar apparatus. FIG. 5C is a flowchart showing the angular velocity adjustment process.
第１トリガ信号ＳＳＡの送信処理
図５（Ａ）に示すように、レーダ装置１１は、アンテナ１０１の方位θを検出する（Ｓ１０１）。レーダ装置１１は、検出した方位θが基準方位θ０であるかどうかを判定する。すなわち、アンテナ１０１の送受波面１１１が注目点９００の方向を向いているかどうかを確認する。レーダ装置１１は、基準方位θ０を検出する時以外は方位θを継続的に検出し続ける（Ｓ１０２：Ｎｏ）。レーダ装置１１は、基準方位θ０を検出すると（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、第１トリガ信号ＳＳＡを生成して、外部へ放送する（Ｓ１０３）。
Transmission Process of First Trigger Signal S SA As shown in FIG. 5A, the radar apparatus 11 detects the azimuth θ of the antenna 101 (S101). The radar apparatus 11 determines whether or not the detected azimuth θ is the reference azimuth θ 0 . That is, it is confirmed whether the transmission /
外部からのトリガ信号の受信処理
図５（Ｂ）に示すように、レーダ装置１１は、継続的に外部からの放送を受信し、第２トリガ信号ＳＳＢを検出すると（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、当該第２トリガ信号ＳＳＢの検出情報（上述の「１」の検出情報に相当する。）を、目標とする探知周期Ｔ０／２の期間記憶する（Ｓ１１２）。一方、レーダ装置１１は、第２トリガ信号ＳＳＢを検出していない期間も（Ｓ１１１：Ｎｏ）、継続的に外部からの放送を受信し続ける。
Receiving processing of trigger signal from outside As shown in FIG. 5B, when the radar apparatus 11 continuously receives a broadcast from outside and detects the second trigger signal S SB (S111: Yes), detection information of the second trigger signal S SB (corresponding to detection information of "1" described above.) to a period stored in the
角速度の調整処理
図５（Ｃ）に示すように、レーダ装置１１は、基準方位θ０を検出すると（Ｓ１２１：Ｙｅｓ）、他のレーダ装置からのトリガ信号の検出情報を記憶中であるかどうかを判別する。レーダ装置１１は、他のレーダ装置からのトリガ信号の検出情報を記憶中であれば（Ｓ１２２：Ｙｅｓ）、アンテナ１０１の回転速度を遅くするように、角速度ωＬを設定する（Ｓ１２３）。レーダ装置１１は、他のレーダ装置からのトリガ信号の検出情報を記憶中でなければ（Ｓ１２２：Ｎｏ）、アンテナ１０１の回転速度を速くするように、角速度ωＨを設定する（Ｓ１２４）。
Angular Velocity Adjustment Processing As shown in FIG. 5C, when the radar apparatus 11 detects the reference azimuth θ 0 (S121: Yes), whether or not the detection information of the trigger signal from another radar apparatus is being stored. Is determined. Radar device 11, if in store detection information of the trigger signal from another radar device (S122: Yes), so as to slow the rotation speed of the
図６は第１の実施形態に係るレーダ装置１２での探知周期安定化のフローチャートである。図６（Ａ）は第２トリガ信号ＳＳＢの送信処理を示すフローチャートである。図６（Ｂ）は他のレーダ装置からのトリガ信号の受信処理を示すフローチャートである。図６（Ｃ）は角速度の調整処理を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart of the detection cycle stabilization in the
第２トリガ信号ＳＳＢの送信処理
図６（Ａ）に示すように、レーダ装置１２は、アンテナ１０２の方位φを検出する（Ｓ２０１）。レーダ装置１２は、検出した方位φが基準方位φ０であるかどうかを判定する。すなわち、アンテナ１０２の送受波面１１２が注目点９００の方向を向いているかどうかを確認する。レーダ装置１２は、基準方位φ０を検出する時以外は方位φを継続的に検出し続ける（Ｓ２０２：Ｎｏ）。レーダ装置１２は、基準方位φ０を検出すると（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、第２トリガ信号ＳＳＢを生成して、外部へ放送する（Ｓ２０３）。
Transmission Process of Second Trigger Signal SSB As shown in FIG. 6A, the
外部からのトリガ信号の受信処理
図６（Ｂ）に示すように、レーダ装置１２は、継続的に外部からの放送を受信し、第１トリガ信号ＳＳＡを検出すると（Ｓ２１１：Ｙｅｓ）、当該第１トリガ信号ＳＳＡの検出情報（上述の「１」の検出情報に相当する。）を、目標とする探知周期Ｔ０／２の期間記憶する（Ｓ２１２）。一方、レーダ装置１２は、第１トリガ信号ＳＳＡを検出していない期間も（Ｓ２１１：Ｎｏ）、継続的に外部からの放送を受信し続ける。
Receiving processing of trigger signal from outside As shown in FIG. 6B, the
角速度の調整処理
図６（Ｃ）に示すように、レーダ装置１２は、基準方位φ０を検出すると（Ｓ２２１：Ｙｅｓ）、他のレーダ装置からのトリガ信号の検出情報を記憶中であるかどうかを判別する。レーダ装置１２は、他のレーダ装置からのトリガ信号の検出情報を記憶中であれば（Ｓ２２２：Ｙｅｓ）、アンテナ１０２の回転速度を遅くするように、角速度ωＬを設定する（Ｓ２２３）。レーダ装置１２は、他のレーダ装置からのトリガ信号の検出情報を記憶中でなければ（Ｓ２２２：Ｎｏ）、アンテナ１０２の回転速度を速くするように、角速度ωＨを設定する（Ｓ２２４）。
As shown in the adjustment process diagram 6 (C) of the angular velocity, the
以上のような処理を実行することで、アンテナ１０１の送受波面１１１が注目点９００を向くタイミングと、アンテナ１０２の送受波面１１２が注目点９００を向くタイミングとの間隔が略一定に制御される。これにより、注目点９００の探知周期が略一定になる。
By executing the processing as described above, the interval between the timing at which the transmission /
次に、第２の実施形態に係るレーダシステムについて、図を参照して説明する。本実施形態のレーダシステムは、第１の実施形態に示したレーダシステムに対して、さらに１台のレーダ装置１３を加えたものである。したがって、第１の実施形態と同じ箇所の説明を省略し、異なる箇所のみを説明する。
Next, a radar system according to a second embodiment will be described with reference to the drawings. The radar system of this embodiment is obtained by adding one
図７は本実施形態のレーダシステムに用いるアンテナ（探知用レーダアンテナ）１０１，１０２，１０３と注目点９００の位置関係およびアンテナ１０１，１０２，１０３間で送受信される信号の概念を示す図である。図８は本実施形態のレーダシステムで用いるレーダ装置１１，１２，１３の構成図である。
FIG. 7 is a diagram showing the positional relationship between the antennas (detection radar antennas) 101, 102, 103 used in the radar system of this embodiment and the point of
レーダ装置１３には、アンテナ１０３が備えられている。アンテナ１０３は、アンテナ１０１とアンテナ１０２とともに、注目点９００に対してそれぞれ所定距離離間した位置に配置されている。この際、アンテナ１０１、１０２，１０３は、同じ位置でなければ、注目点９００に対してどのような位置関係であってもよい。
The
アンテナ１０３は、送受波面１１３が一回転中の或タイミングで注目点９００方向を向くように配置されている。アンテナ１０１の送受波面１１１が注目点９００方向を向く時のアンテナ方位をψ０とする。
The
＜レーダ装置１１の構成＞
レーダ装置１１の基本的な構成は第１の実施形態と同じであり、制御部２１の処理が異なる。
<Configuration of Radar Device 11>
The basic configuration of the radar apparatus 11 is the same as that of the first embodiment, and the processing of the
制御部２１は、予め送受波面１１１が注目点９００の方向を向いている時の方位（基準方位）θ０を記憶している。制御部２１は、方位検出部８１から取得した方位θが、基準方位θ０と一致したことを検出すると、第１トリガ信号ＳＳＡを生成する。制御部２１は、第１トリガ信号ＳＳＡを無線通信用アンテナ９１から外部へ放送する。
The
制御部２１は、無線通信用アンテナ９１を介して、レーダ装置１２，１３からトリガ信号ＳＳＢ，ＳＳＣを受信すると、受信する毎に、予め設定した期間Ｔ０／３だけ保持しておく。制御部２１は、基準方位θ０の検出タイミングがこの保持期間Ｔ０／３中であればアンテナ１０１の回転速度を遅くするように、アンテナ駆動部７１を制御する。制御部２１は、基準方位θ０の検出タイミングが保持期間Ｔ０／３外であればアンテナ１０１の回転速度を速くするように、アンテナ駆動部７１を制御する。アンテナ駆動部７１は、制御部２１の回転制御（与えられた角速度）にしたがってアンテナ１０１を回転させる。
＜レーダ装置１２の構成＞
レーダ装置１２の基本的な構成も第１の実施形態と同じであり、制御部２２の処理が異なる。
<Configuration of
The basic configuration of the
制御部２２は、予め送受波面１１２が注目点９００の方向を向いている時の方位（基準方位）φ０を記憶している。制御部２２は、方位検出部８２から取得した方位φが、基準方位φ０と一致したことを検出すると、第２トリガ信号ＳＳＢを生成する。制御部２２は、第２トリガ信号ＳＳＢを無線通信用アンテナ９２から外部へ放送する。
The
制御部２２は、無線通信用アンテナ９２を介して、レーダ装置１１，１３からトリガ信号ＳＳＡ，ＳＳＣを受信すると、受信する毎に、予め設定した期間Ｔ０／３だけ保持しておく。制御部２２は、基準方位φ０の検出タイミングがこの保持期間Ｔ０／３中であればアンテナ１０２の回転速度を遅くするように、アンテナ駆動部７２を制御する。制御部２２は、基準方位φ０の検出タイミングが保持期間Ｔ０／３外であればアンテナ１０２の回転速度を速くするように、アンテナ駆動部７２を制御する。アンテナ駆動部７２は、制御部２２の回転制御（与えられた角速度）にしたがってアンテナ１０２を回転させる。
＜レーダ装置１３の構成＞
アンテナ１０３を備えるレーダ装置１３は、さらに、制御部２３、送信信号生成部３３、送受切替部４３、受信部５３、探知データ生成部６３、アンテナ駆動部７３、方位検出部８３を備える。送信信号生成部３３、送受切替部４３、受信部５３、探知データ生成部６３、アンテナ駆動部７３の処理は、レーダ装置１１，１２と基本的に同じであり、説明を省略する。方位検出部８３は、アンテナ１０３からの角度データに基づいて、アンテナ１０３の送受波面１１３の向いている方位ψを順次検出し、制御部２３に与える。
<Configuration of
The
制御部２３は、予め送受波面１１３が注目点９００の方向を向いている時の方位（基準方位）ψ０を記憶している。制御部２３は、方位検出部８３から取得した方位ψが、基準方位ψ０と一致したことを検出すると、第３トリガ信号ＳＳＣを生成する。制御部２３は、第３トリガ信号ＳＳＣを無線通信用アンテナ９３から外部へ放送する。
The control unit 23 stores in advance the azimuth (reference azimuth) ψ 0 when the transmission / reception wave surface 113 faces the direction of the
制御部２３は、無線通信用アンテナ９３を介して、レーダ装置１１，１２からトリガ信号ＳＳＡ，ＳＳＢを受信すると、受信する毎に、予め設定した期間Ｔ０／３だけ保持しておく。制御部２３は、基準方位ψ０の検出タイミングがこの保持期間Ｔ０／３中であればアンテナ１０３の回転速度を遅くするように、アンテナ駆動部７３を制御する。制御部２３は、基準方位ψ０の検出タイミングが保持期間Ｔ０／３外であればアンテナ１０３の回転速度を速くするように、アンテナ駆動部７３を制御する。アンテナ駆動部７３は、制御部２３の回転制御（与えられた角速度）にしたがってアンテナ１０３を回転させる。
Control unit 23, via the
このように、アンテナ（レーダ装置）が三台であれば、それぞれのレーダ装置でのトリガ信号の検出保持時間をＴ０／３とすればよい。このように設定することで、三台のアンテナ（レーダ装置）を用いてＴ０／３の間隔で注目点９００を探知することができる。なお、ここでは三台の例を示しているが、四台以上であってもよい。例えば、アンテナがｎ（ｎは４以上の整数）台であれば、トリガ信号の検出保持時間をＴ０／ｎとすればよい。これにより、ｎ台のアンテナ（レーダ装置）を用いてＴ０／ｎの間隔で注目点９００を探知することができる。
Thus, if the antenna (radar device) are three units may be the detection holding time of the trigger signal at each of the radar apparatus and the T 0/3. By setting in this way, it is possible to detect the
なお、図７の例では、三台のアンテナに囲まれる領域内に注目点９００が存在する場合を示したが、本願発明の構成を用いれば、設置されるアンテナによって囲まれる領域外の注目点９００Ａに対しても、略一定の時間間隔で探知を行うことができる。図９は本実施形態のレーダシステムに用いるアンテナ（探知用レーダアンテナ）１０１，１０２，１０３と注目点９００Ａの他の位置関係およびアンテナ１０１，１０２，１０３間で送受信される信号の概念を示す図である。
In the example of FIG. 7, the case where the
このような配置であっても、各アンテナ１０１，１０２，１０３が注目点９００Ａを向く方向を基準方位θ０、φ０、ψ０に設定しておけば、上述の構成を適用できる。これにより、三台のアンテナ（レーダ装置）を用いてＴ０／３の間隔で注目点９００Ａを探知することができる。
Even in such an arrangement, if the directions in which the
なお、上述の各実施形態では、角速度ωＨ，ωＬは、角速度ω０（＝２π／Ｔ０）に対して同じ角速度の間隔で設定されていてもよく、異なる角速度の間隔で設定されていてもよい。また、これら角速度ωＨ，ωＬは、角速度ω０に対してあまり差が大きくならないように設定することが好ましい。このような設定を行うことで、探知周期が略一定になるまでの時間は或程度係るものの、略一定になった後は、探知周期の誤差を小さくすることができる。すなわち、精度良く探知周期を略一定にすることができる。 In each of the above-described embodiments, the angular velocities ω H and ω L may be set at the same angular velocity interval with respect to the angular velocity ω 0 (= 2π / T 0 ) or at different angular velocity intervals. May be. The angular velocities ω H and ω L are preferably set so that the difference is not so large with respect to the angular velocity ω 0 . By making such a setting, although the time until the detection cycle becomes substantially constant depends to some extent, the error of the detection cycle can be reduced after it becomes substantially constant. That is, the detection cycle can be made substantially constant with high accuracy.
また、上述の説明では、アンテナの回転速度を一回転ごとに調整する場合を示したが、複数回転毎に調整してもよい。また、一回転分の角速度を一定にしてアンテナを回転させる例を示したが、半回転分等、一回転中の所定期間だけ角速度を変化させるようにすることもできる。ただし、アンテナの回転は、慣性を伴うものであり、急激に回転速度を変化させるのは容易ではなく、一回転分毎に角速度の調整を行うことで、安定した回転制御を実現できる。 Further, in the above description, the case where the rotation speed of the antenna is adjusted every rotation is shown, but the antenna may be adjusted every plural rotations. Further, although the example in which the antenna is rotated with the angular velocity corresponding to one rotation being constant has been shown, the angular velocity can be changed only for a predetermined period during one rotation, such as a half rotation. However, the rotation of the antenna is accompanied by inertia, and it is not easy to change the rotation speed abruptly, and stable rotation control can be realized by adjusting the angular speed for each rotation.
また、上述の説明では、検出情報保持部２１２，２２２に、バッファ回路を用いる例を示したが、カウンター回路を用いることもできる。例えば、カウンター回路を用いる場合には、トリガ信号を検出すると、カウント値をＴ０／２の時間に応じた初期値にリセットする。そして、所定のカウント周期でカウントダウンしていき、カウント値が「０」になると、当該「０」を維持する。このような構成を用いれば、カウント値が「０」でなければトリガ信号の検出情報の保持中であることを識別でき、カウント値が「０」であればトリガ信号の検出情報を保持していないことを識別できる。これにより、容易な回路構成で、検出情報の識別が可能になる。
In the above description, an example in which a buffer circuit is used for the detection
また、上述の説明では、各アンテナの位置と注目点の位置とが固定の場合を示した。しかしながら、注目点が移動する場合やアンテナが移動する場合であっても、上述の構成を適用することができる。 In the above description, the case where the position of each antenna and the position of the target point are fixed is shown. However, the above-described configuration can be applied even when the point of interest moves or when the antenna moves.
アンテナが移動する場合、各アンテナ（レーダ装置）には、位置の変化を検出できる機構を備えればよい。例えば、各レーダ装置に、ＧＰＳ測位部、ジャイロ、速度センサ等を備えればよい。この場合、各アンテナから注目点を向く方向が変化する。各レーダ装置は、自身の移動方向をＧＰＳ測位部やジャイロ、速度センサ等を用いることで検出し、注目点９００に向かう方向すなわち基準方位を更新していけばよい。
When the antenna moves, each antenna (radar device) may be provided with a mechanism capable of detecting a change in position. For example, each radar device may be provided with a GPS positioning unit, a gyro, a speed sensor, and the like. In this case, the direction from each antenna toward the point of interest changes. Each radar device may detect its own moving direction by using a GPS positioning unit, a gyro, a speed sensor, etc., and update the direction toward the point of
注目点が移動する場合、各アンテナ（レーダ装置）は、注目点の移動に応じて基準方位を更新していけばよい。例えば、物標の有無にかかわらず注目点の移動による基準方位の更新を行う場合には、各アンテナが注目点の位置を通信等によって逐次取得しておけば、この注目点の移動情報に応じて基準方位を更新すればよい。また、物標が検出されており、この物標の検出点を注目点とする場合には、所謂、物標追尾の処理を行うことで、注目点の移動を検出することができる。そして、この追尾結果に基づく注目点の移動結果から基準方位を更新すればよい。 When the point of interest moves, each antenna (radar device) may update the reference direction according to the movement of the point of interest. For example, when updating the reference azimuth by moving the point of interest regardless of the presence or absence of the target, if each antenna sequentially acquires the position of the point of interest by communication or the like, it corresponds to the movement information of the point of interest. The reference orientation may be updated. Further, when a target is detected and the detection point of the target is set as a target point, the movement of the target point can be detected by performing a so-called target tracking process. Then, the reference azimuth may be updated from the movement result of the attention point based on the tracking result.
さらに、アンテナ位置と注目点が移動する場合には、これらの方法を組み合わせることで、基準方位を更新することができる。 Furthermore, when the antenna position and the point of interest move, the reference orientation can be updated by combining these methods.
また、上述の説明では、トリガ信号を無線通信する例を示したが、有線通信してもよい。 In the above description, an example in which the trigger signal is wirelessly communicated is shown, but wired communication may be performed.
また、上述の説明では、レーダ装置毎に探知データ生成部を備える例を示したが、探知信号の送受信機能およびアンテナの回転速度の調整機能のみをアンテナ毎（レーダ装置毎）に設けるようにしてもよい。この場合、例えば、各アンテナの受信データを、一箇所の集中処理装置等に集約して、探知データを形成してもよい。 In the above description, an example in which a detection data generation unit is provided for each radar device has been described. However, only a transmission / reception function for a detection signal and a function for adjusting the rotation speed of an antenna are provided for each antenna (for each radar device). Also good. In this case, for example, the detection data may be formed by aggregating the reception data of each antenna in a centralized processing device or the like at one location.
また、各アンテナの回転方向を一致させる方が望ましいが、各アンテナの回転方向を一致させなくてもよい。さらに、各アンテナの設置位置は、平面上に配置するだけでなく、三次元的に配置することもできる。例えば、注目点と略同じ第１平面に二台以上のアンテナを配置し、当該第１平面と所定角（例えば９０度）をなす第２平面に一台以上のアンテナを配置してもよい。 Further, although it is desirable to match the rotation directions of the antennas, it is not necessary to match the rotation directions of the antennas. Furthermore, the installation positions of the antennas can be arranged not only on a plane but also three-dimensionally. For example, two or more antennas may be disposed on a first plane that is substantially the same as the point of interest, and one or more antennas may be disposed on a second plane that forms a predetermined angle (for example, 90 degrees) with the first plane.
１１，１２：レーダ装置、
２１，２２：制御部、
３１，３２：送信信号生成部、
４１，４２：送受切替部、
５１，５２：受信部、
６１，６２：探知データ生成部、
７１，７２：アンテナ駆動部、
８１，８２：方位検出部、
９１，９２：無線通信用アンテナ、
１０１，１０２：アンテナ、
１１１，１２１：送受波面、
２１１，２２１：トリガ信号検出部、
２１２，２２２：検出情報保持部、
２１３，２２３：基準方位検出部、
２１４，２２４：角速度決定部、
２１５，２２５：トリガ信号生成部、
２１６，２２６：送受切替部
11, 12: Radar device,
21, 22: control unit,
31, 32: transmission signal generator,
41, 42: transmission / reception switching unit,
51, 52: receiving unit,
61, 62: detection data generation unit,
71, 72: antenna driving unit,
81, 82: bearing detection unit,
91, 92: antennas for wireless communication,
101, 102: antenna,
111, 121: transmission / reception surface,
211, 221: trigger signal detection unit,
212, 222: detection information holding unit,
213, 223: reference orientation detection unit,
214, 224: angular velocity determination unit,
215, 225: a trigger signal generator,
216, 226: Transmission / reception switching unit
Claims (10)
前記アンテナの送信方向が前記注目点の方向であることを検出する基準方位検出部と、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時にトリガ信号を生成するトリガ信号生成部と、
他のアンテナのトリガ信号を検出して、一台のアンテナで前記注目点を探知する場合の探知周期を、設置したアンテナ数で除算した値に相当する保持期間にわたり、トリガ検出情報を保持する検出情報保持部と、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持中であるかどうかに応じて、アンテナの回転速度を可変させる角速度決定部と、
を、前記複数のアンテナ毎に備えた、物標探知システム。 A target detection system that detects a point of interest with a plurality of antennas that transmit detection signals while rotating to each other and receive the reflection signals,
A reference azimuth detector that detects that the transmission direction of the antenna is the direction of the target point;
A trigger signal generating unit that generates a trigger signal when the transmission direction and the direction of the attention point match;
Detection that holds trigger detection information for a holding period corresponding to the value obtained by detecting the trigger signal of another antenna and detecting the target point with one antenna divided by the number of antennas installed. An information holding unit;
An angular velocity determination unit that varies the rotation speed of the antenna according to whether the trigger detection information is being held when the transmission direction and the direction of the attention point match,
For each of the plurality of antennas.
前記角速度決定部は、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持中であると、アンテナの回転速度を遅くし、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持していないと、アンテナの回転速度を速くする、物標探知システム。 The target detection system according to claim 1,
The angular velocity determining unit
If the trigger detection information is being held when the transmission direction and the direction of the attention point match, the rotation speed of the antenna is reduced,
A target detection system that increases the rotation speed of an antenna if the trigger detection information is not held when the transmission direction matches the direction of the attention point.
前記角速度決定部は、アンテナ一回転分の回転速度を調整する、物標探知システム。 The target detection system according to claim 2,
The said angular velocity determination part is a target detection system which adjusts the rotational speed for one antenna rotation.
前記検出情報保持部は、前記トリガ信号の検出データを前記保持期間に亘りバッファリングするバッファ回路を備える、物標探知システム。 The target detection system according to any one of claims 1 to 3,
The detection information holding unit includes a buffer circuit that buffers detection data of the trigger signal over the holding period.
前記検出情報保持部は、トリガ信号を検出することでカウント値をリセットし、前記保持期間に亘り時間をカウントするカウンター回路を備える、物標探知システム。 The target detection system according to any one of claims 1 to 3,
The said detection information holding | maintenance part is a target detection system provided with the counter circuit which resets a count value by detecting a trigger signal, and counts time over the said holding | maintenance period.
前記探知信号として電波信号を用いるレーダシステム。 A target detection system according to any one of claims 1 to 5, comprising:
A radar system using a radio signal as the detection signal.
前記アンテナの送信方向が前記注目点の方向であることを検出する基準方位検出工程と、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時にトリガ信号を生成するトリガ信号生成工程と、
他のアンテナのトリガ信号を検出して、一台のアンテナで前記注目点を探知する場合の探知周期を、設置したアンテナ数で除算した値に相当する保持期間にわたり、トリガ検出情報を保持する検出情報保持工程と、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持中であるかどうかに応じて、アンテナの回転速度を可変させる角速度決定工程と、
を、有する、物標探知方法。 A target detection method for detecting a point of interest with a plurality of antennas that transmit detection signals while rotating to each other and receive the reflection signals,
A reference orientation detection step of detecting that the transmission direction of the antenna is the direction of the target point;
A trigger signal generating step for generating a trigger signal when the transmission direction and the direction of the attention point match;
Detection that holds trigger detection information for a holding period corresponding to the value obtained by detecting the trigger signal of another antenna and detecting the target point with one antenna divided by the number of antennas installed. Information retention process;
An angular velocity determination step of varying the rotation speed of the antenna according to whether the trigger detection information is being held when the transmission direction and the direction of the attention point match,
A target detection method.
前記角速度決定工程では、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持中であると、アンテナの回転速度を遅くし、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持していないと、アンテナの回転速度を速くする、物標探知方法。 The target detection method according to claim 7,
In the angular velocity determination step,
If the trigger detection information is being held when the transmission direction and the direction of the attention point match, the rotation speed of the antenna is reduced,
A target detection method for increasing the rotation speed of an antenna if the trigger detection information is not held when the transmission direction matches the direction of the attention point.
前記コンピュータは、
前記アンテナの送信方向が前記注目点の方向であることを検出し、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時にトリガ信号を生成し、
他のアンテナのトリガ信号を検出して、一台のアンテナで前記注目点を探知する場合の探知周期を、設置したアンテナ数で除算した値に相当する保持期間にわたり、トリガ検出情報を保持し、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持中であるかどうかに応じて、アンテナの回転速度を可変させる、物標探知プログラム。 A target detection program for causing a computer to execute a target detection process for detecting a point of interest with a plurality of antennas that transmit a detection signal while rotating each of the antennas and receive the reflected signal,
The computer
Detecting that the transmission direction of the antenna is the direction of the attention point,
Generating a trigger signal when the transmission direction and the direction of the attention point match,
Detecting trigger signals of other antennas, holding the trigger detection information over a holding period corresponding to a value obtained by dividing the detection cycle when detecting the target point with one antenna by the number of installed antennas,
A target detection program that varies the rotation speed of an antenna according to whether or not the trigger detection information is being held when the transmission direction matches the direction of the attention point.
前記コンピュータは、
前記角速度決定工程において、前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持中であると、アンテナの回転速度を遅くし、
前記送信方向と前記注目点の方向とが一致した時に前記トリガ検出情報を保持していないと、アンテナの回転速度を速くする、物標探知プログラム。 The target detection program according to claim 9,
The computer
In the angular velocity determination step, if the trigger detection information is being held when the transmission direction matches the direction of the attention point, the rotation speed of the antenna is reduced,
A target detection program for increasing the rotation speed of an antenna if the trigger detection information is not held when the transmission direction matches the direction of the attention point.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012199171A JP2014055782A (en) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Target detection system, target detection method, target detection program, and radar system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2012199171A JP2014055782A (en) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Target detection system, target detection method, target detection program, and radar system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014055782A true JP2014055782A (en) | 2014-03-27 |
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ID=50613241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012199171A Pending JP2014055782A (en) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Target detection system, target detection method, target detection program, and radar system |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101515514B1 (en) * | 2014-08-12 | 2015-04-28 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Apparatus and method for controlling rotation of radar |
| KR20160057922A (en) * | 2014-11-14 | 2016-05-24 | 삼성중공업 주식회사 | System and method for marine radar control |
| CN109313504A (en) * | 2016-06-17 | 2019-02-05 | 西铁城时计株式会社 | Detection device, message input device and monitor system |
-
2012
- 2012-09-11 JP JP2012199171A patent/JP2014055782A/en active Pending
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| CN109313504B (en) * | 2016-06-17 | 2023-01-24 | 西铁城时计株式会社 | Detection device, information input device and monitoring system |
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