JP3157087B2 - ジャミング発生源検出装置 - Google Patents

ジャミング発生源検出装置

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JP3157087B2
JP3157087B2 JP07257395A JP7257395A JP3157087B2 JP 3157087 B2 JP3157087 B2 JP 3157087B2 JP 07257395 A JP07257395 A JP 07257395A JP 7257395 A JP7257395 A JP 7257395A JP 3157087 B2 JP3157087 B2 JP 3157087B2
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達也 岡部
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はジャミング発生源検出装
置、特に航空管制システムで生じるジャミング源を航空
機ログデータから検出する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の航空管制システムへレーダデータ
を送信している航空レーダ(一次レーダデータASR/
二次レーダデータSSR)においては、飛行中の航空機
においてジャミング(混信)が発生した場合、その航空
機におけるレーダデータは完全にその内容を失った状態
(コースト)におかれる。このため、ジャミングの要因
となる不要波の発生源を検出することは極めて重要とな
るが、従来の航空管制システムでは、ジャミング発生源
に対してその内容をリアルタイムで定量的に把握するに
は至っていない。
【0003】なお、電波監視や救難業務に用いられる電
波方位測定システムにおいては、例えば特開平3−28
2279号公報のように、複数の方位センサを用いて電
波の強度や測定値の品位によってデータを取捨選択する
とともに統計処理を加えて電波発射源の存在する確率の
高い位置を推定し、また電波発射源の移動速度や方向を
算出する電波発射源表示装置が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに複数の方位センサを新たに設けるのでは構成が複雑
化し、コスト増を招く問題がある。
【0005】従って、従来のレーダ装置及び航空管制シ
ステムでは、飛行中の航空機においてジャミングが発生
した場合でも、簡易にかつ高精度にその発生源の推測、
特定を行うことができず、ある程度オペレータの勘や経
験に頼らざるを得ない問題があった。このため、仮にジ
ャミングが発生しても、ジャミング発生源と推定される
もの(航空機)の追跡調査や所属機関などに対して各種
指導や改善要求などを行うことができず、ジャミングに
対する抜本的な解決を図ることが困難であった。
【0006】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は、専用のセンサや装置
を用いることなく、現状の航空管制システムにおいて収
集されている各種航空ログデータだけを使用してジャミ
ング発生源となるもの(航空機)の位置を推定し、並び
にその航跡を推定してその航空機を特定することが可能
なジャミング発生源検出装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のジャミング発生源検出装置は、航空機ログ
データに基づいて各航空機別にジャミング中か否かを判
定する判定手段と、前記判定手段でジャミング中と判定
されたn機(nは2以上の自然数)の航空機に対し、そ
の移動予測位置を航空レーダの回転時間単位毎に算出す
る位置算出手段と、前記算出手段で算出されたn個の移
動予測位置からその重心位置を算出する重心算出手段と
を有し、前記重心位置をジャミング発生源の航空機の位
置と推定することを特徴とする。
【0008】また、上記目的を達成するために、本発明
のジャミング発生源検出装置は、前記重心算出手段が前
記重心位置を時系列で算出することを特徴とする。
【0009】また、上記目的を達成するために、本発明
のジャミング発生源検出装置は、さらに、前記重心算出
手段で算出された時系列の重心位置に基づき、ジャミン
グ発生源である航空機の航跡を算出する航跡算出手段を
有することを特徴とする。
【0010】
【作用】本発明では、現状の航空管制システムで収集さ
れている各種航空ログデータだけを用いてジャミング中
と考えられるn機の航空機の移動予測位置(n点)か
ら、その重心位置を算出する。この重心位置が、ジャミ
ング発生源と推定される航空機の移動予測位置となる。
【0011】また、本発明では、その重心位置を航空レ
ーダの回転時間単位毎に時系列として連続的に算出す
る。これにより、ジャミング発生源と推定される航空機
の変化を容易に把握できる。
【0012】また、本発明では、時系列で算出された重
心位置から、例えば最小二乗法によりジャミング発生源
と推定される航空機の移動経路である最尤線(航跡)を
算出し、ジャミング源の航空機を特定することができ
る。
【0013】
【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例について
説明する。
【0014】図1には本実施例のシステム構成が示され
ている。図において、1は航空レーダであり、a個設け
られて包括エリア内でASR及びSSRの各レーダデー
タを受信する。なお、ASRは航空機100からの反射
データであり、SSRは航空機100のトランスポンダ
からの応答データである。2は運用処理装置であり、航
空レーダ1から出力されたASR/SSRデータが入力
される。3は航空管制用表示装置であり、運用処理装置
2からのデータに基づいて包括エリア内の航空機を表示
する。4は航空機ログデータ格納装置であり、運用処理
装置からの各種航空機のログデータを記録する。5は支
援処理装置であり、航空機ログデータ格納装置に格納さ
れているログデータを用いて後述する処理を行い、ジャ
ミング発生源の位置や航跡を算出する。6は航空管制用
表示装置、7はCRT、8はプリンタ装置であり、それ
ぞれ支援処理装置5で算出されたジャミング発生源と推
定される航空機の位置や航跡を表示する。
【0015】本実施例の構成は以上のようであり、以下
図2のフローチャートを用いてその動作を詳細に説明す
る。
【0016】図2において、まず支援処理装置5は、収
集される航空機ログデータを用いて航空機毎にジャミン
グ判定を行う(S1)。この判定は、航空レーダの回転
時間単位(t)毎に行い、具体的には航空レーダが包括
する範囲内でASR/SSRの各レーダデータが得られ
る全航空機(n機)に対して以下の条件設定を順次行
い、全てを満足する航空機ログデータがあればその航空
機がジャミング中であると判定する。
【0017】(1)ある航空機が、連続m回以上航空レ
ーダのASR/SSRからデータを得られている状態か
ら、次の航空レーダ回転時間のタイミングでSSRのデ
ータが得られない状態になる。
【0018】(2)ASRは、継続してデータを得られ
ていると判断できる状態である。
【0019】(3)上記(1)及び(2)の状態が連続
してX回以上発生している。
【0020】(4)X+1回目後には、ASR/SSR
から共に正常なデータが得られる。図4にはASR/S
SRレーダデータの一例が示されており、図4(A)は
レーダデータのログフォーマット、図4(B)は航跡情
報のログデータフォーマットである。条件(1)が成立
する場合には、図4におけるビーコンレポート・航跡情
報ログデータが得られないことになり、条件(4)が成
立する場合には、図4におけるビーコンレポート・レー
ダレポート・航跡情報ログデータフォーマットが得られ
ることになる。
【0021】このようにして各種航空ログデータに基づ
いて各航空機がジャミング中であるか否かを判定する
と、次に、図2に示すようにジャミング中であると判定
された航空機のジャミング中の移動予測位置を航空レー
ダの回転時間単位で算出する(S2)。この算出は、以
下に示す既知のTrack-Oriented-Smoothingの追尾処理方
式を用いて、ジャミング中と判定された全ての航空機
(n機)に対して行う。
【数1】 ジャミング中の航空機の移動予測位置を算出した後、n
機のジャミング中と判定された航空機の移動予測位置
(n点)からジャミング発生源と推測されるものの移動
予測位置である重心位置を、以下に示す式により航空レ
ーダの回転時間単位で算出する(S3)。
【0022】
【数2】 なお、このようにして算出された重心位置から最大距離
にある航空機ni の移動予測位置mi を求め、それを半
径とする円の内部がジャミングの影響範囲と仮定するこ
とができる。
【0023】そして、このような重心位置算出処理をジ
ャミング中と判定された航空機が存在する時間分だけ航
空レーダの回転時間単位毎に時系列としてX回分算出す
る(S4)。また、算出結果を以下のような形式にまと
める。
【0024】
【表1】 重心位置を時系列で算出した後、この連続的な重心位置
データを用いて最小二乗法によりジャミング発生源と推
測されるものの最尤線(航跡)を算出する(S5)。こ
の最尤線(航跡)が、ジャミング発生源と推測するもの
の移動経路(航跡)である確率が高いことになる。
【0025】最小二乗法の計算式は以下の通りである。
【0026】
【数3】 以上のようにしてジャミング発生源と推測されるものの
位置やその移動経路と考えられる最尤線(航跡)が算出
された後、航空管制用表示装置6、CRT7、プリンタ
装置8に出力して表示及び印字を行う(S6)。
【0027】図3には航空管制用の表示装置6での表示
の一例が示されている。図中黒い四角は算出された重心
位置であり、ジャミング発生源と推測される航空機の位
置である。また、重心位置を中心とし、この重心位置か
ら最大距離にあるジャミング中の航空機の移動予測位置
までを半径とする円も示されており、この円はジャミン
グの影響を受ける領域を表している。さらに、図中矢印
は、ジャミング発生源の推測航跡である。
【0028】このように、本実施例では、現在の航空管
制システムで収集されるログデータのみを用いてジャミ
ング発生源の推測やそれの移動経路と考えられる航跡を
算出でき、これを用いて当該航空機の所属機関などに対
して各種指導などを行うことにより、ジャミングの発生
を効果的に防止することができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現状の航空管制システムで収集される航空機ログデータ
のみを利用してジャミング発生源の航空機の位置を推定
することができる。
【0030】また、本発明によれば、ジャミング源と推
定された航空機の位置の時間変化を検出することができ
る。
【0031】さらに、本発明によれば、ジャミング源と
推定された航空機の航跡を推定でき、これを用いて当該
航空機を確実に特定することができる。
【0032】従って、当該航空機の所属機関などに通知
して、以後のジャミング発生を防止することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例のシステム構成図である。
【図2】 同実施例の処理フローチャートである。
【図3】 同実施例のジャミング源と推定される航空機
の位置及び航跡の表示説明図である。
【図4】 同実施例のデータフォーマット説明図であ
る。
【符号の説明】 1 航空レーダ、2 運用処理装置、3航空管制用表示
装置、4 航空機ログデータ格納装置、5 支援処理装
置、6 航空管制用表示装置、7 CRT、8プリンタ
装置、100 航空機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 航空機のレーダデータに対するジャミン
    グ発生源を検出する装置であって、 航空機ログデータに基づいて各航空機別にジャミング中
    か否かを判定する判定手段と、 前記判定手段でジャミング中と判定されたn機(nは2
    以上の自然数)の航空機に対し、その移動予測位置を航
    空レーダの回転時間単位毎に算出する位置算出手段と、 前記算出手段で算出されたn個の移動予測位置からその
    重心位置を算出する重心算出手段と、 を有し、前記重心位置をジャミング発生源の航空機の位
    置と推定することを特徴とするジャミング発生源検出装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のジャミング発生源検出装
    置において、 前記重心算出手段は前記重心位置を時系列で算出するこ
    とを特徴とするジャミング発生源検出装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載のジャミング発生源検出装
    置において、さらに、 前記重心算出手段で算出された時系列の重心位置に基づ
    き、ジャミング発生源である航空機の航跡を算出する航
    跡算出手段と、 を有することを特徴とするジャミング発生源検出装置。
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RU2608585C1 (ru) * 2016-02-09 2017-01-23 Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Временной компенсатор для обеспечения электромагнитной совместимости отечественного передатчика радиопомех НАП ГНСС противника с отечественной НАП ГНСС при их одновременной работе на совпадающих частотах
KR101967886B1 (ko) * 2017-10-20 2019-04-10 국방과학연구소 재밍 신호 발생 장치 및 방법
JP7390126B2 (ja) * 2019-07-31 2023-12-01 株式会社日立製作所 軌跡データ分析システム
CN111473790B (zh) * 2020-04-26 2021-08-31 中国人民解放军61540部队 一种沿航迹的重力灯塔的潜艇的导航方法及系统

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