JP2720848B2 - 二次監視レーダ目標検出装置 - Google Patents
二次監視レーダ目標検出装置Info
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Description
検出装置に係り、特に自身から発射された質問電波を航
空機等の目標物が受けて、この航空機が自機のフライト
情報を自動的に応答する二次監視レーダの目標を検出す
る装置に関する。
信電波の目標物で反射された反射電波を利用しているの
に対し、二次監視レーダ(以下、SSR:Second
arySurveillance Radar)は、自
身から発射された質問電波を航空機等の目標物が受け
て、この航空機が自機のフライト情報(モードAコード
及び飛行高度)を自動的に応答するものである。この応
答情報をSSRが受信し、受信した情報は信頼性が高
く、地上にて航空交通管制(ATC)等に有効的に活用
される。
の一例のブロック図を示す。同図に示すように、従来の
二次監視レーダ(SSR)は、SSR空中線101、送
受信機102及び目標検出装置103から構成されてい
る。このSSRでは、送受信機102と空中線101を
介して図示しない航空機に対し質問電波を発射する。こ
の質問電波に対し、航空機から返送された応答信号を空
中線101が受信し、これにより得られた受信信号は送
受信機102に渡される。
信処理された航空機からの応答信号パルス(以下、SS
Rビデオという)を入力信号として受け、SSRビデオ
のパルス間隔から目標を判定する。SSRビデオは、2
つのフレーミングパルス(以下、2FPという)と、1
2の信号パルス(以下、CPという)とによって構成さ
れる、いわゆる12ビットのコード信号である。このS
SRビデオは、1回の質問に対して1ヒットの応答が受
信される。SSRの応答信号は、通常10ヒット〜30
ヒットである。
デフルータ105、ガーブル検出器106、コード解読
器107、ヒット相関器108、目標データ生成器10
9及び目標位置検出器110から構成されている。目標
検出器104はSSRビデオの2FPのパルス間隔を検
出し、SSR目標基準信号を発生する。デフルータ10
5はSSRの非同期干渉信号を除去する。ガーブル検出
器106は、2機以上の航空機が接近した状態(以下、
ガーブル状態という)を検出する。
離を検出する。コード解読器107は、デフルータ10
5により処理されたビデオからコードデータを解読す
る。ヒット相関器108は、ガーブル検出器106から
のガーブル判定結果に基づき、コードデータのヒット相
関処理を行う。目標データ生成器109は、ヒット相関
処理結果と目標位置検出器110の検出結果とから目標
データを生成して出力する。
ト毎にヒット相関処理を行う。この相関処理において相
関がとれた場合は、コード解読において有効ヒットとす
るが、相関がとれない場合には、コード解読において無
効ヒットと判定しコード解読失敗とする処理を行ってい
る。
出装置では、ガーブル状態では1機目のCPと2機目の
CPの合成信号となり、分離することができない。この
ため、ガーブル状態の場合には、誤解読を防止するため
目標位置のみの検出を行い、CPの解読をしないように
構成されている。この従来の目標検出装置の構成を改
め、CPの解読を強行した場合には誤解読をしてしま
い、受信情報の信頼性を低下させる。受信された応答信
号のヒット相関処理において無効ヒット(図2の黒丸印
の応答信号)が多発しコード解読ができない。
る航空機の接近がなければ理論的には生じない現象であ
る。最近の航空機の多利用化と離発着の頻繁化におい
て、上記のような現象は十分生じ得る現象である。更
に、空港面上の航空機を識別する装置のような狭い領域
に航空機が存在する場合には、必ず発生する現象であ
る。重畳化されたSSRビデオを正しく解読すること
は、航空交通管制の安全管理上からも要求されている。
単一応答(1ヒット)解読機能、信頼性指標検出機能及
びスキャン相関機能を付加することにより、2つの被監
視体が重畳した状態(ガーブル状態)においても、応答
信号のコード解読率を向上し得る二次監視レーダ目標検
出装置を提供することを目的とする。
達成するため、被監視体から送信された複数ヒットの応
答がコード化された応答信号を受信する受信機から受信
応答信号が入力され、該受信応答信号のコードを解読す
るコード解読手段と、コード解読手段によるコード解読
結果を少なくとも1ヒット期間以上記憶する第1の記憶
器と、受信応答信号から複数の応答信号が重畳したガー
ブル状態か否かを検出するガーブル状態検出手段と、ガ
ーブル状態検出結果と受信応答信号と空中線方位信号に
基づき、被監視体の方位及び被監視体までの距離を検出
する目標位置検出器と、ガーブル状態検出手段からの検
出結果に基づき、コード解読手段及び第1の記憶器の出
力のヒット相関処理を行うヒット相関手段と、ヒット相
関手段の所定スキャン期間あたりのヒット相関結果に基
づき、信頼性指標を生成する信頼性指標検出器と、信頼
性指標検出器からの信頼性指標とヒット相関手段からの
異なる所定スキャン期間毎のヒット相関結果とに基づ
き、スキャン相関処理条件を定めてスキャン相関を実施
するスキャン相関処理手段と、スキャン相関処理手段の
処理結果であるコード解読結果に、目標位置検出器から
の方位及び距離情報を付加して目標データを生成する目
標データ生成器とを有することを特徴とする。
数のスキャン期間のそれぞれでのコードデータを記憶す
る第2の記憶器と、信頼性指標検出器から入力される信
頼性指標が所定以上のヒット相関がとれて最も高い信頼
性を示しているときは、第2の記憶器の所定スキャンの
コードデータをそのまま出力し、入力される信頼性指標
が低い信頼性を示しているほど、第2の記憶器からのコ
ードデータの数を増やした所定の論理式に基づいて演算
したコードデータをコード解読結果として出力する論理
回路群で構成されたスキャン相関器とからなる。
複数の応答信号が重畳したガーブル状態はガーブル状態
検出手段により検出される。このガーブル状態は、例え
ば被監視体が航空機で、図2(A)に示すように2機の
航空機21及び22が接近しており、本発明目標検出装
置が接続されるメインローブ23及びサイドローブ24
を有する送受信機の空中線で応答信号が重畳して受信さ
れる状態である。
2からの応答信号に対するヒット相関手段の1スキャン
期間の相関結果は、図2(B)に示すように、黒丸印で
示すガーブル状態でのヒットと、白丸印で示すガーブル
状態でないときのヒットが得られ、全ヒットが重畳する
確率は少ない。
重畳しない応答(1ヒットでもあった場合)の解読を行
う。すなわち、ヒット相関手段は、コード解読手段によ
るコード解読結果と、第1の記憶器からのコード解読結
果とのヒット相関処理を行う。更に、信頼性を高めるた
めに、スキャン相関処理手段は、信頼性指標検出器から
の信頼性指標とヒット相関手段からの異なる所定スキャ
ン期間毎のヒット相関結果とに基づき、スキャン相関処
理条件を定めてスキャン相関を実施することにより、信
頼性が低い場合にも異なる複数のスキャン期間のコード
データからコードデータを解読する。
て図面と共に説明する。図1は本発明になる二次監視レ
ーダ目標検出装置の一実施の形態のブロック図を示す。
同図において、SSR装置は電波の送受信部であるSS
R空中線1、送受信を行い受信信号をSSRビデオとし
て出力する送受信機2、送受信機2からのSRビデオの
解読部である目標検出装置3を有している。
Pのパルス間隔(20.3μs)を検出し、SSR目標
基準信号を発生する目標検出器4、SSRの非同期干渉
信号を除去するデフルータ5、ガーブル状態を検出する
ガーブル検出器6、目標の方位及び距離を検出する目標
位置検出器7、コード解読器8、1ヒット相関器10、
信頼性指標検出器11、1ヒット分の応答信号のコード
を記憶するコード記憶器9、各スキャン目の応答信号の
コードを記憶するスキャン記憶器12、スキャン相関器
13、目標データ生成器14により構成されている。
する。質問電波に対して図示しない航空機から返送され
た応答信号は、SSR空中線1により受信され、送受信
機2で受信処理されて12ビットのコード信号であるS
SRビデオとされた後、目標検出器4に供給されてSS
R目標の基準となる2FPが検出される。このとき得ら
れる検出信号は、ブラケットパルス(以下、BPとい
う)と呼ばれる。
を除去するための公知の所定の処理を行い、デフルーテ
ッドビデオを生成する。このデフルーテッドビデオは、
ガーブル検出器6に供給され、ここでガーブル状態の解
除が行われ、デガーブルブラケットパルス(以下、DB
Pという)とされる。また、デフルータ5よりのデフル
ーテッドビデオは、コード解読器8に供給され、目標検
出器4よりの信号のコードデータの解読を行わせる。
れたコードデータを1ヒット期間以上記憶し、少なくと
も次のヒットのコードデータが入力されるまで記憶す
る。1ヒット相関器10は、ガーブル検出器6からのガ
ーブル判定結果(ガーブル状態又は非ガーブル状態)に
基づき、コード解読器8及びコード記憶器9からのコー
ドデータのヒット相関処理を行う。このヒット相関結果
(相関の有無)は、信頼性指標検出器11に入力され
る。
り、1スキャン期間中のヒット相関の回数に応じて信頼
性指標(以下、Aという)を生成する。ヒット相関結果
の信頼性指標生成条件は、以下の通りである。
を1スキャン期間以上記憶し、少なくとも次のスキャン
期間のコードデータが入力されるまで記憶する。スキャ
ン相関器13は信頼性指標検出器11よりの信頼性指標
Aとスキャン記憶器12の記憶結果とに基づいて、相関
処理を行う。
器13について、図3を参照して説明する。同図中、図
1と同一構成部分には同一符号を付してある。図3にお
いて、スキャン記憶器12は記憶部12a〜12dを有
し、1ヒット相関器10からのコードデータをn−2ス
キャン、n−1スキャン、nスキャン、n+1スキャン
の順にそれぞれの記憶部2a〜2dに順次記憶する。
31、132と2入力AND回路133〜138から構
成され、信頼性指標検出器11からの信頼性指標値A
(0〜3の4段階)とスキャン記憶器12からの各スキ
ャン(n−2〜n+1)におけるコードデータが入力さ
れ、信頼性指標値Aに基づくコード解読結果を得る。
出器11からAND回路138の一方の入力端子に入力
される信頼性指標値がハイレベルとなるため、常時記憶
部12aからの(n−2)スキャンのコードデータがA
ND回路138を介して出力されることとなり、この場
合はスキャン相関を実施しない。これは、A=3のとき
はヒット相関が十分にとれており、信頼性が十分にある
からである。
11からAND回路135の一方の入力端子に入力され
る信頼性指標値がハイレベルとなり、AND回路135
をゲート「開」状態とする。このAND回路135の他
方の入力端子には、OR回路131により論理和をとら
れた記憶部12a及び12bよりの(n−2)スキャン
コードデータ及び(n−1)スキャンコードデータと、
記憶部12cからのnスキャンコードデータとがAND
回路133を通じて入力され、このAND回路133の
出力信号がAND回路135を介して出力される。
検出器11からAND回路137の一方の入力端子に入
力される信頼性指標値がハイレベルとなり、AND回路
137をゲート「開」状態とする。一方、OR回路13
2により論理和をとられた記憶部12b及び12cより
の(n−1)スキャンコードデータ及びnスキャンコー
ドデータと、記憶部12dからの(n+1)スキャンコ
ードデータは、AND回路134で論理積をとられる。
れた記憶部12a及び12bよりの(n−2)スキャン
コードデータ及び(n−1)スキャンコードデータと、
記憶部12cからのnスキャンコードデータはAND回
路133で論理積をとられる。これらのAND回路13
3及び134の出力データがそれぞれAND回路136
を通じてAND回路137の他方の入力端子に入力さ
れ、このAND回路137を介して出力される。
器13は以下のスキャン処理結果を得る。
コードデータ)}・(nスキャンコードデータ) (3)A=1又は0の場合 {(n−2スキャンコードデータ)+(n−1スキャン
コードデータ)}・(nスキャンコードデータ)、か
つ、{(n−1スキャンコードデータ)+nスキャンコ
ードデータ)}・(n+1スキャンコードデータ) 以上の論理式条件により、スキャン相関器13は信頼性
指標値Aの値に応じてスキャン相関処理条件を切り換え
て、受信した応答信号と各スキャンに受信した応答信号
とのスキャン相関処理を順次に行い、ガーブル状態の応
答信号を実質的に単一応答信号として解読したコード解
読結果を出力する。
出器7は空中線方位信号(アジマス・チェンジ・パルス
(ACP)やアジマス・リファレンス・パルス(AR
P))とガーブル検出器6の出力信号とに基づき、航空
機の方位及び距離情報を生成する。目標データ生成器1
4は上記のスキャン相関器13により得られたコード解
読結果に、目標位置検出器7からの方位及び距離情報を
付加及び編集して目標データを生成し、これを外部装置
へ出力する。
号のヒット相関処理とスキャン相関処理を組合せてコー
ド解読を行うようにしたため、ガーブル状態におけるコ
ード解読の信頼性を向上させることができる。
れるものではなく、例えばスキャン記憶器12で記憶す
るコードデータ数やスキャン相関器13でのスキャン相
関処理条件も本発明の趣旨を逸脱しない範囲において変
形可能であり、その他種々の変形例が考えられるもので
ある。
ヒット相関処理とスキャン相関処理を組合せることによ
り、ガーブル状態にある複数の被監視体から送信された
応答信号をそれぞれ分離して単一応答信号としてコード
解読することができる。
ロック図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 被監視体から送信された複数ヒットの応
答がコード化された応答信号を受信する受信機から受信
応答信号が入力され、該受信応答信号のコードを解読す
るコード解読手段と、 前記コード解読手段によるコード解読結果を少なくとも
1ヒット期間以上記憶する第1の記憶器と、 前記受信応答信号から複数の応答信号が重畳したガーブ
ル状態か否かを検出するガーブル状態検出手段と、 前記ガーブル状態検出結果と前記受信応答信号と空中線
方位信号に基づき、前記被監視体の方位及び該被監視体
までの距離を検出する目標位置検出器と、 前記ガーブル状態検出手段からの検出結果に基づき、前
記コード解読手段及び第1の記憶器の出力のヒット相関
処理を行うヒット相関手段と、 前記ヒット相関手段の所定スキャン期間あたりのヒット
相関結果に基づき、信頼性指標を生成する信頼性指標検
出器と、 前記信頼性指標検出器からの信頼性指標と前記ヒット相
関手段からの異なる前記所定スキャン期間毎のヒット相
関結果とに基づき、スキャン相関処理条件を定めてスキ
ャン相関を実施するスキャン相関処理手段と、 前記スキャン相関処理手段の処理結果であるコード解読
結果に、前記目標位置検出器からの方位及び距離情報を
付加して目標データを生成する目標データ生成器とを有
することを特徴とする二次監視レーダ目標検出装置。 - 【請求項2】 前記スキャン相関処理手段は、複数のス
キャン期間のそれぞれでのコードデータを記憶する第2
の記憶器と、 前記信頼性指標検出器から入力される信頼性指標が所定
以上のヒット相関がとれて最も高い信頼性を示している
ときは、前記第2の記憶器の所定スキャンのコードデー
タをそのまま出力し、入力される前記信頼性指標が低い
信頼性を示しているほど、前記第2の記憶器からのコー
ドデータの数を増やした所定の論理式に基づいて演算し
たコードデータを前記コード解読結果として出力する論
理回路群で構成されたスキャン相関器とからなることを
特徴とする請求項1記載の二次監視レーダ目標検出装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7265408A JP2720848B2 (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 二次監視レーダ目標検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7265408A JP2720848B2 (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 二次監視レーダ目標検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09113613A JPH09113613A (ja) | 1997-05-02 |
JP2720848B2 true JP2720848B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=17416758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7265408A Expired - Lifetime JP2720848B2 (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 二次監視レーダ目標検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2720848B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4664841B2 (ja) * | 2006-03-16 | 2011-04-06 | 株式会社東芝 | 二次監視レーダ |
JP7051081B2 (ja) * | 2017-12-06 | 2022-04-11 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 | 信号処理装置及び信号処理方法 |
-
1995
- 1995-10-13 JP JP7265408A patent/JP2720848B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
岡田實編、「航空電子装置<改訂版>」、日刊工業新聞社、昭和53年1月30日改訂版発行、P.135−P.156 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09113613A (ja) | 1997-05-02 |
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