JP3414316B2 - Aircraft monitoring equipment - Google Patents

Aircraft monitoring equipment

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JP3414316B2
JP3414316B2 JP11163699A JP11163699A JP3414316B2 JP 3414316 B2 JP3414316 B2 JP 3414316B2 JP 11163699 A JP11163699 A JP 11163699A JP 11163699 A JP11163699 A JP 11163699A JP 3414316 B2 JP3414316 B2 JP 3414316B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、受動型二次監視レ
ーダ装置(以下受動型SSR:Secondary Surveyillance
Radarと言う。)および受動型SSR方式を用いた自動
従属監視システム(以下ADS−B:Automatic Depend
ent Surveillance-Broadcastと言う。)および地上走行
管制システム(SMGCS:Surface Movement Guidance
Controlと言う。)を構築する航空機監視装置及び航空
機監視方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a passive secondary surveillance radar device (hereinafter referred to as a passive SSR: Secondary Surveyillance).
It's called Radar. ) And a passive SSR system (hereinafter, ADS-B: Automatic Dependent Monitoring System).
ent Surveillance-Broadcast. ) And ground control system (SMGCS: Surface Movement Guidance)
Call it Control. ), The aircraft monitoring apparatus and the aircraft monitoring method.

【0002】[0002]

【発明の背景】従来から、送信機を有する他のSSRサ
イトから発射されるSSR質問電波に応じて航空機に搭
載されたSSRトランスポンダから送出されるSSR応
答電波を傍受することにより、この航空機の位置を検出
する受動型SSRが知られている。この種の受動型SS
Rでは、航空路、空港周辺を飛行又は空港面を走行する
航空機を安全に運行させるために航空機の監視に利用さ
れる。
2. Description of the Related Art Conventionally, by intercepting an SSR response radio wave transmitted from an SSR transponder mounted on an aircraft in response to an SSR interrogation radio wave emitted from another SSR site having a transmitter, the position of this aircraft is detected. There is known a passive SSR that detects a. This type of passive SS
In R, it is used to monitor an aircraft in order to fly an air route, around an airport, or to safely operate an aircraft traveling on the airport surface.

【0003】受動型SSRの場合、従来のSSRと異な
り送信タイミングが無いため、送信タイミングに同期さ
せた受信処理を行うことができない。このため、航空機
の位置(受動型SSRから航空機までの距離)により受
信電力レベル変動が発生し、受信信号パルス幅の変動が
生じ、目標検出率の低下および識別コード誤解読の低下
の原因となっていた。一例として、近距離(1海里)に
存在する航空機からの応答信号の受信電力レベルと遠距
離(200海里)に存在する航空機からの応答信号の受
信電力レベルが、46dBの電力レベル差がある。
In the case of the passive SSR, unlike the conventional SSR, since there is no transmission timing, it is not possible to perform reception processing synchronized with the transmission timing. Therefore, the received power level varies depending on the position of the aircraft (distance from the passive SSR to the aircraft), which causes variation in the pulse width of the received signal, which causes a reduction in the target detection rate and a reduction in erroneous decoding of the identification code. Was there. As an example, there is a power level difference of 46 dB between the received power level of the response signal from the aircraft present at a short distance (1 nautical mile) and the received power level of the response signal from the aircraft present at a long distance (200 nautical mile).

【0004】また、受動型SSR方式を用いた装置は、
山岳、空港周辺の建物、空港内のターミナルビル、航空
機格納庫等の建物が多く、航空機の応答信号がマルチパ
ス干渉の影響を受け、目標検出率の低下および識別コー
ド誤解読の低下となる原因となっていた。受動型SSR
で受信されるまでに、前述の建物等に反射(マルチパ
ス)して受信される信号と直接の受信信号(本来の反射
なしで受信される信号)とが混在して受信される。この
ため、反射した受信信号により疑似目標の発生および混
信等の問題が発生する。
A device using the passive SSR system is
There are many buildings such as mountains, buildings around the airport, terminal buildings in the airport, aircraft hangars, etc., and the response signal of the aircraft is affected by multipath interference, which may cause a decrease in the target detection rate and a reduction in erroneous identification code decoding. Was becoming. Passive SSR
By the time the signal is received in (1), the signal received by being reflected (multipath) to the building or the like and the directly received signal (the signal received without the original reflection) are mixed and received. Therefore, the reflected reception signal causes problems such as generation of a pseudo target and interference.

【0005】従来技術は、レーダ情報処理装置のソフト
ウェア処理により、予め反射による疑似目標の発生する
方位および距離の情報を長期間収集し、この情報をレー
ダ情報処理装置のデータベースに登録して、この登録情
報との相関処理を行い疑似目標の抑圧を行っていたが、
疑似目標の発生位置は、航空機の飛行コース、飛行高度
により反射点変化するため、この従来技術の方法では疑
似目標を完全に抑圧することができなかった。また、こ
の従来技術を空港面監視システムに適用した場合、空港
内のように空港ターミナルビル/航空機格納庫等の建物
が多く乱立している場所では、全方位に複雑な疑似目標
が発生するため、レーダ情報処理装置のデータベースを
作成することが大変困難である。
In the prior art, the software processing of the radar information processing apparatus collects information on the azimuth and distance at which a pseudo target is generated by reflection in advance for a long period of time, and this information is registered in a database of the radar information processing apparatus. I used to perform correlation processing with registration information to suppress pseudo targets,
Since the generation position of the pseudo target changes the reflection point depending on the flight course and the flight altitude of the aircraft, the pseudo target cannot be completely suppressed by the method of the prior art. Further, when this conventional technique is applied to an airport surface monitoring system, a complicated pseudo target occurs in all directions in a place where many buildings such as an airport terminal building / aircraft hangar are scattered, such as in an airport. It is very difficult to create a database for a radar information processing device.

【0006】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、目標検出率の低下
および識別コード解読率の向上をした航空機監視装置及
び航空機監視方法を提供する点にある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an aircraft monitoring apparatus and an aircraft monitoring method in which the target detection rate is lowered and the identification code decoding rate is improved. In point.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべく、以下に掲げる構成とした。請求項1記載の発明
の要旨は、航空機からの受信信号に基づき目標である前
記航空機の監視を行う、並びに前記受信信号から前記航
空機からの目標信号を抽出して前記航空機の監視を行う
航空機監視装置において、前記航空機からの受信信号
を、所定のスレッシュホールド値に基づき、対数ビデオ
信号として抽出する対数増幅器/検波器と、前記スレッ
シュホールド値を前記航空機からの受信信号の受信レベ
ル変動に追随させるように制御し、この制御した前記ス
レッシュホールド値により前記対数ビデオ信号を波形整
形して出力ビデオ信号を得るスレッシュホールド制御器
と、基準時刻を発生する基準時刻発生部と、前記出力ビ
デオ信号から得られる前記航空機の位置情報に前記基準
時刻を付与した目標データを生成する目標検出部と、
記目標信号が抽出される毎にその時点における時刻をこ
の目標信号に付与する時刻付与部と、同一の前記航空機
からの目標信号と考えられる複数の前記目標信号のう
ち、前記時刻付与部により付与された時刻が遅い目標信
号を疑似目標信号として抑圧するマルチパス抑圧器とを
備えることを特徴とする航空機監視装置に存する。請求
項2記載の発明の要旨は、前記スレッシュホールド制御
器は、前記対数ビデオ信号の振幅の最大値を検出し、こ
の最大値から所定レベルだけ低い値を前記スレッシュホ
ールド値とすることを特徴とする請求項1記載の航空機
監視装置に存する。請求項3記載の発明の要旨は、航空
機からの受信信号に基づき目標である前記航空機の監視
を行う航空機監視方法において、前記航空機からの受信
信号を、所定のスレッシュホールド値に基づき、対数ビ
デオ信号として抽出する工程と、前記スレッシュホール
ド値を前記航空機からの受信信号の受信レベル変動に追
随させるように制御し、この制御した前記スレッシュホ
ールド値により前記対数ビデオ信号を波形整形して出力
ビデオ信号を得る工程と、基準時刻を発生する工程と、
前記出力ビデオ信号から得られる目標データが生成され
る毎にその時点における時刻をこの目標データに付与す
る工程と、複数の前記目標データの付与時刻を 比較する
工程と、同一の前記航空機からの目標データと考えられ
る複数の前記目標データのうち、前記工程により付与さ
れた時刻が遅い目標データを疑似目標データとして棄却
する工程とを備えることを特徴とする航空機監視方法に
存する。
The present invention has the following constitution in order to solve the above problems. The gist of the invention according to claim 1 is to monitor the aircraft as a target based on a received signal from the aircraft, and to perform the navigation from the received signal.
In an aircraft monitoring device for extracting a target signal from an aircraft and monitoring the aircraft, a logarithmic amplifier / which extracts a received signal from the aircraft as a logarithmic video signal based on a predetermined threshold value. A detector and a threshold for controlling the threshold value so as to follow fluctuations in the reception level of a reception signal from the aircraft, and for controlling the threshold value to perform waveform shaping of the logarithmic video signal to obtain an output video signal. and hold controller, a reference time generator for generating a reference time, and a target detecting unit for generating a target data assigned with the reference time in the position information of the aircraft derived from the output video signal, before
Each time the target signal is extracted, the time at that point
The same aircraft as the time giving unit for giving the target signal of
A plurality of said target signals which are considered to be target signals from
The target signal with the later time given by the time giving unit
Signal as a pseudo target signal and a multipath suppressor
The present invention resides in an aircraft monitoring device characterized by being provided . The gist of the invention according to claim 2 is that the threshold controller detects a maximum value of the amplitude of the logarithmic video signal, and sets a value lower than the maximum value by a predetermined level as the threshold value. The aircraft monitoring device according to claim 1. A third aspect of the present invention is an aircraft monitoring method for monitoring a target aircraft based on a received signal from an aircraft, wherein the received signal from the aircraft is a logarithmic video signal based on a predetermined threshold value. And controlling the threshold value to follow the reception level fluctuation of the reception signal from the aircraft, and the output video signal is subjected to waveform shaping of the logarithmic video signal by the controlled threshold value. A step of obtaining and a step of generating a reference time,
Target data derived from the output video signal is generated
Each time, the time at that point is added to this target data
And that step, comparing the applied time of the plurality of target data
It is considered that the target data from the same aircraft as the process
Of the plurality of target data
Rejected target data with a delayed time as pseudo target data
Further comprising the step of existing in an aircraft monitoring method according to claim.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】まず、本発明の概要について説明
する。本発明は、上述のように受動型SSR、および受
動型SSR方式を用いたADS−B、およびSMGCS
を構築する機能の一部として利用される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, the outline of the present invention will be described. The present invention is directed to the passive SSR, the ADS-B using the passive SSR method, and the SMGCS as described above.
Is used as part of the function to build.

【0009】本発明の航空機監視装置が受信する信号
は、SSRモードSトランスポンダを搭載した航空機間
で現在運用されている機上衝突防止システム(ACA
S)の機能を利用して、航空機の位置情報を航空機から
全方位の放送形式で地上の航空機監視装置へ送信される
ものである。
The signal received by the aircraft monitoring device of the present invention is a collision prevention system (ACA) currently in operation between aircraft equipped with SSR mode S transponders.
Using the function of S), the position information of the aircraft is transmitted from the aircraft to the ground-based aircraft monitoring device in an omnidirectional broadcast format.

【0010】本発明の航空機監視装置は、受動型SS
R、ADS−BおよびSMGCS用として使用するが、
無指向性の空中線装置により全方位の航空機からの応答
信号を受信するため、建物等の障害物(反射物体)によ
り反射しマルチパス現象による干渉信号を多く受信する
ことになる。このマルチパス現象による干渉信号を除去
するためにスレッシュホールド制御機能を備え、目標検
出率の低下および識別コード誤解読の回避をすることを
特徴とする。
The aircraft surveillance system of the present invention is a passive SS.
Used for R, ADS-B and SMGCS,
Since the response signal from the omnidirectional aircraft is received by the omnidirectional antenna device, many interference signals due to the multipath phenomenon are received by being reflected by an obstacle (reflecting object) such as a building. A feature of the present invention is that a threshold control function is provided in order to remove an interference signal due to the multipath phenomenon, and the target detection rate is reduced and erroneous decoding of the identification code is avoided.

【0011】また、ADS−Bとして受動型SSRを運
用する場合、航空機からの応答信号の受信電力レベル
は、航空機の存在距離(R)の二乗に反比例する特性を
持っている。上述の特性は、近距離(1海里)に存在す
る航空機からの応答信号の受信電力レベルと遠距離(2
00海里)に存在する航空機からの応答信号の受信電力
レベルが、46dBの電力レベル差がある。従って、受
動型SSR方式を用いた装置の場合は、送信タイミング
に同期させた受信処理を行うことができないため、この
受信電力レベル差により受信信号パルス幅の変動が生
じ、目標検出率の低下および識別コード誤解読の原因と
なる。
Further, when the passive SSR is operated as the ADS-B, the reception power level of the response signal from the aircraft has a characteristic inversely proportional to the square of the existing distance (R) of the aircraft. The above-mentioned characteristics are the received power level of the response signal from the aircraft existing at a short distance (1 nautical mile) and the long distance (2
The received power level of the response signal from the aircraft existing at (00 nautical miles) has a power level difference of 46 dB. Therefore, in the case of the device using the passive SSR system, the reception processing synchronized with the transmission timing cannot be performed, and therefore the difference in the reception power level causes the fluctuation of the reception signal pulse width, which lowers the target detection rate. It may cause misreading of the identification code.

【0012】このため、本発明は、スレッシュホールド
制御機能を具備し受信電力レベル変動に追随させるスレ
ッシュホールド制御を行うことにより、受信信号のパル
ス幅復元を行うことを特徴とする。
Therefore, the present invention is characterized in that a pulse width of a received signal is restored by providing a threshold control function and performing threshold control to follow fluctuations in the received power level.

【0013】さらに、本発明は、反射波が以下の特徴を
持っていることを利用し、マルチパスによる疑似目標の
抑圧も行う。 1.マルチパスによる航空機応答の反射波は、真の直接
波より電波伝搬経路が長いので受信時間が遅れる。 2.マルチパスによる航空機応答の反射波の受信電力レ
ベルは、真の直接波の受信電力レベルより減衰する。
(反射物体に反射し電力が減衰する。)
Furthermore, the present invention utilizes the fact that the reflected wave has the following characteristics, and also suppresses the pseudo target by multipath. 1. The reflected wave of the aircraft response due to multipath has a longer radio wave propagation path than the true direct wave, so the reception time is delayed. 2. The received power level of the reflected wave of the aircraft response due to multipath is attenuated more than the received power level of the true direct wave.
(Reflected by a reflective object and power is attenuated.)

【0014】以上のマルチパス第一の特徴から図1に示
すように、基準時刻発生部10からの時刻により航空機
の応答信号に受信時刻を、目標検出部8において受信時
刻のタイムスタンプを行う。この結果をマルチパス抑圧
部9において、航空機からの応答信号の識別情報が同じ
航空機を対象に、前述のタイムスタンプ時刻との比較を
行い受信時刻の遅い目標データの抑圧を行うことを特徴
とする。
From the above first characteristic of multipath, as shown in FIG. 1, the reception time is stamped on the response signal of the aircraft by the time from the reference time generator 10, and the target detector 8 time stamps the reception time. This result is characterized in that the multipath suppressing unit 9 suppresses target data having a late reception time by comparing with the above-mentioned time stamp time for the aircraft having the same identification information of the response signal from the aircraft. .

【0015】以下、本発明の実施の形態を図面に基づい
て詳細に説明する。図1に示すように、本実施の形態に
係る航空機監視装置は、受信を行う空中線1、受信信号
の処理部である受信装置20と受信信号の解読をおこな
う目標検出装置30から構成される。受信装置20は、
図2の従来装置のブロック図に対し、本発明の特徴であ
るスレッシュホールド制御器7を具備している。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the aircraft monitoring device according to the present embodiment includes an antenna 1 for receiving, a receiving device 20 that is a processing unit for a received signal, and a target detection device 30 that decodes the received signal. The receiving device 20
In contrast to the block diagram of the conventional device shown in FIG. 2, a threshold controller 7 which is a feature of the present invention is provided.

【0016】受信装置20は、受信信号を増幅するRF
増幅器2、受信信号を生成するバンドパスフィルタ3、
発振器6からの信号と受信信号との混合処理を行い中間
周波信号に変換する混合/IF増幅器4、混合/IF増
幅器4からの中間周波信号を対数増幅後ビデオ検波を行
う対数増幅器/検波器5、対数増幅器/検波器5からの
対数ビデオ信号を波形整形するためのスレッシュホール
ド制御器7とにより構成される。
The receiving device 20 has an RF for amplifying the received signal.
An amplifier 2, a bandpass filter 3 for generating a received signal,
Mixing / IF amplifier 4 which mixes a signal from an oscillator 6 and a received signal to convert it to an intermediate frequency signal, and a logarithmic amplifier / detector 5 which performs video detection after logarithmically amplifying the intermediate frequency signal from the mixing / IF amplifier 4. , And a threshold controller 7 for shaping the waveform of the logarithmic video signal from the logarithmic amplifier / detector 5.

【0017】スレッシュホールド制御器7は、図3、図
5および図6に示すように、対数増幅器5から送出され
た対数ビデオ信号を受け、この対数ビデオ信号はディレ
イライン21、ピークホールド回路22、比較器26に
入力される。この対数ビデオ信号はディレイライン21
に供給され、一定時間の遅延処理をした後、比較器23
に入力される。また、対数ビデオ信号は、並列にピーク
ホールド回路22に供給された後、対数ビデオ信号の振
幅(最大値)がサンプリング処理され、比較器23に入
力される。
The threshold controller 7, as shown in FIGS. 3, 5 and 6, receives the logarithmic video signal sent from the logarithmic amplifier 5, and the logarithmic video signal is supplied to the delay line 21, the peak hold circuit 22, It is input to the comparator 26. This logarithmic video signal is a delay line 21.
Is supplied to the comparator 23 and is delayed for a predetermined time,
Entered in. The logarithmic video signal is supplied to the peak hold circuit 22 in parallel, and then the amplitude (maximum value) of the logarithmic video signal is sampled and input to the comparator 23.

【0018】さらに、前述のピークホールド回路22に
おいて対数ビデオ信号の振幅(最大値)をサンプリング
処理するためのサンプリングタイミング信号がサンプリ
ングタイミング回路25で生成され、ピークホールド回
路22に入力される構成となっている。
Further, in the above-described peak hold circuit 22, a sampling timing signal for sampling the amplitude (maximum value) of the logarithmic video signal is generated by the sampling timing circuit 25 and input to the peak hold circuit 22. ing.

【0019】比較器26は、対数ビデオ信号と基準電圧
との比較処理を行い、対数ビデオ信号からサンプリング
タイミング信号を生成するための前処理を行い量子化信
号に変換処理する。リセットタイミング回路24は、前
述のピークホールド回路22にて対数ビデオ信号の振幅
(最大値)のホールド状態を解除するためのタイミング
パルスを生成し、ピークホールド回路22に入力する構
成となっている。
The comparator 26 compares the logarithmic video signal with the reference voltage, performs preprocessing for generating a sampling timing signal from the logarithmic video signal, and converts it into a quantized signal. The reset timing circuit 24 is configured to generate a timing pulse for canceling the hold state of the amplitude (maximum value) of the logarithmic video signal in the peak hold circuit 22 and input it to the peak hold circuit 22.

【0020】目標検出装置30は、目標検出部8、マル
チパス抑圧部9、基準時刻発生部10から構成される。
これら目標検出部8、マルチパス抑圧部9及び基準時刻
発生部10の詳細については後述する。
The target detecting device 30 comprises a target detecting section 8, a multipath suppressing section 9, and a reference time generating section 10.
Details of the target detecting unit 8, the multipath suppressing unit 9, and the reference time generating unit 10 will be described later.

【0021】次に、本実施形態の動作について説明す
る。まず、スレッシュホールド制御器7の動作につい
て、図3のブロック図と図4のタイミング図を用いて説
明する。
Next, the operation of this embodiment will be described. First, the operation of the threshold controller 7 will be described with reference to the block diagram of FIG. 3 and the timing diagram of FIG.

【0022】スレッシュホールド制御器7は、対数ビデ
オ信号を入力しディレイライン21により、遅延対数
ビデオ信号を生成する。また、並列処理により対数ビ
デオ信号の振幅情報を得るために、ピークホールド回
路22において対数ビデオ信号の振幅(最大値)をサ
ンプリング処理して、ピークホールド基準信号を生成
する。さらに並列処理により受信機ノイズを除去するた
めに、対数ビデオ信号を比較器26にて基準電圧と比
較することにより量子化ビデオ信号を生成する。この
量子化ビデオ信号をサンプリングタイミング回路25
に入力し、ピークホールド回路22において対数ビデオ
の振幅(最大値)をサンプリングホールドするためのピ
ークホールドパルスを生成する。リセットタイミング
回路24は、ピークホールドパルスを入力し、ピーク
ホールド基準信号をリセットするためのホールドリセ
ットパルスを生成する。
The threshold controller 7 inputs a logarithmic video signal and produces a delayed logarithmic video signal through the delay line 21. Further, in order to obtain the amplitude information of the logarithmic video signal by parallel processing, the peak hold circuit 22 samples the amplitude (maximum value) of the logarithmic video signal to generate a peak hold reference signal. Further, in order to remove the receiver noise by parallel processing, the quantized video signal is generated by comparing the logarithmic video signal with the reference voltage in the comparator 26. This quantized video signal is supplied to the sampling timing circuit 25.
Then, the peak hold circuit 22 generates a peak hold pulse for sampling and holding the amplitude (maximum value) of the logarithmic video. The reset timing circuit 24 inputs the peak hold pulse and generates a hold reset pulse for resetting the peak hold reference signal.

【0023】以上説明した処理の後、比較器23に前述
の遅延対数ビデオ信号とピークホールド基準信号の
2信号を入力し、ピークホールド基準信号よりも遅延
対数ビデオ信号の大きい信号のみが比較器23を通過
して出力ビデオ信号を生成する。
After the processing described above, the two signals of the delayed logarithmic video signal and the peak hold reference signal are input to the comparator 23, and only the signal having the delayed logarithmic video signal larger than the peak hold reference signal is inputted to the comparator 23. To produce an output video signal.

【0024】次に、図5のタイミング図を用いて本実施
形態の動作説明の詳細を説明する。図5のタイミング図
は、受信信号のパルス幅を復元する回路動作波形を示し
ている。パルス幅の復元とは、対数増幅器5の出力ビデ
オ信号を通常の直線系のビデオ信号に変換することであ
る。通常、パルス幅は電圧振幅における半振幅点(図5
のT2)により規定されるが、対数増幅器5を通した信
号は見かけ上パルス幅が広がるという特性を持ってい
る。
Next, the details of the operation of this embodiment will be described with reference to the timing chart of FIG. The timing diagram of FIG. 5 shows circuit operation waveforms for restoring the pulse width of the received signal. Restoring the pulse width means converting the output video signal of the logarithmic amplifier 5 into a normal linear video signal. Normally, the pulse width is the half amplitude point in the voltage amplitude (see FIG.
However, the signal passing through the logarithmic amplifier 5 has a characteristic that the pulse width is apparently widened.

【0025】対数ビデオ信号を従来装置のように一定
の基準値で処理をした場合には、受信信号の受信電力レ
ベルの変化により、本来の信号のパルス幅に差異が生じ
てしまう。受信電力レベルが低い場合(遠距離からの応
答信号)は、パルス幅が狭くなり、受信電力レベルが高
い場合(近距離からの応答信号)は、パルス幅が広くな
る。以上のことより、パルス幅を一定に保つために対数
ビデオ信号のピーク値から常に6dB電圧に相当する
だけ低いレベルでスライスして波形整形を行う必要があ
る。このスライスを行う基準信号(6dB電圧に相当す
るだけ低いレベル)をピークホールド信号とする。
When the logarithmic video signal is processed with a constant reference value as in the conventional apparatus, the pulse width of the original signal varies due to the change in the received power level of the received signal. When the received power level is low (response signal from a long distance), the pulse width is narrow, and when the received power level is high (response signal from a short distance), the pulse width is wide. From the above, in order to keep the pulse width constant, it is necessary to always perform waveform shaping by slicing at a level as low as 6 dB from the peak value of the logarithmic video signal. A reference signal for performing this slicing (a low level corresponding to a 6 dB voltage) is used as a peak hold signal.

【0026】従って、図5の比較器入力、に示すよ
うに比較器23により処理されることにより、真のパル
ス幅(図5のT1)に復元された出力ビデオ信号を得
ることができる。更に、目標検出装置30においてマル
チパスによる疑似目標発生を抑圧する動作については、
図6のブロック図にしたがって説明する。
Therefore, the output video signal restored to the true pulse width (T1 in FIG. 5) can be obtained by being processed by the comparator 23 as shown in the comparator input in FIG. Furthermore, regarding the operation of suppressing the generation of the pseudo target due to the multipath in the target detection device 30,
Description will be given according to the block diagram of FIG.

【0027】受信装置20からの出力ビデオ信号を目
標データに変換するために目標検出器11、コード解読
器12にて処理を行い、目標データ生成器13に送られ
る。目標検出器11は、航空機の位置情報を算出し、コ
ード解読器12に供給する。コード解読器12は、前記
の航空機の位置情報をコード解読結果に付与する。目標
データ生成器13は、基準時刻発生部10からの時刻を
目標データに付与し、この目標データを追尾処理器14
及び疑似目標判定器15に供給する。
The output video signal from the receiving device 20 is processed by the target detector 11 and the code decoder 12 in order to convert it into the target data, and the processed data is sent to the target data generator 13. The target detector 11 calculates the position information of the aircraft and supplies it to the code decoder 12. The code decoder 12 adds the position information of the aircraft to the code decoding result. The target data generator 13 adds the time from the reference time generation unit 10 to the target data, and the target processor generates the target data.
And the pseudo target judging device 15.

【0028】追尾処理器14は、目標データ生成器13
にて生成された目標データの記憶を行うとともに各目標
データ毎のテーブルを作成し、航空機の識別コード、タ
イムスタンプ時刻の管理を行う。この追尾処理器14に
おける記憶テーブル管理は、目標毎の追尾を行い真の目
標については、受信信号の継続性を管理することによ
り、疑似目標判定の指標とする。この理由は、疑似目標
の場合、応答信号が毎回同一の反射物体に反射するとは
限らないため、応答信号の受信に継続性がない。この継
続性に対する指標Aを算出する。
The tracking processor 14 is a target data generator 13
The target data generated in step 2 is stored, a table is created for each target data, and the aircraft identification code and time stamp time are managed. The storage table management in the tracking processor 14 performs tracking for each target, and manages the continuity of the received signal for a true target, and uses it as an index for pseudo target determination. The reason for this is that in the case of the pseudo target, the response signal does not always reflect to the same reflecting object each time, so the response signal is not continuously received. The index A for this continuity is calculated.

【0029】この指標Aは、応答信号を受信する毎にカ
ウントアップさせ、受信されない場合はカウントダウン
させ、カウント数の大きい応答信号が真の目標となる。
但し、このカウント数には、しきい値(変更可能なパラ
メータ値)を設定し、本装置の設置される運用環境に合
わせてプリセット値を決定する。すなわち、しきい値以
上の値を持った目標データが真の目標と判定するための
指標Aとする。この指標は、目標データ抑圧器16に供
給される。
The index A is incremented each time a response signal is received, and is decremented when it is not received, and a response signal with a large count is the true target.
However, a threshold value (changeable parameter value) is set for this count number, and a preset value is determined according to the operating environment in which this device is installed. That is, the target data having a value equal to or larger than the threshold value is used as the index A for determining the true target. This index is supplied to the target data suppressor 16.

【0030】疑似目標判定器15は、目標データ生成器
13からの目標データの識別コードが一致する目標デー
タを対象に、タイムスタンプされた時刻の比較を行い、
この時刻の遅い目標データに疑似目標である指標Bを付
与する。(指標Bは、1の場合有効)次に、目標データ
生成器13からの目標データに前述の指標を付与し、目
標データ抑圧器16に供給する。
The pseudo target judging device 15 compares the time stamped times with respect to the target data having the same identification code of the target data from the target data generator 13.
The index B, which is a pseudo target, is given to the target data with the later time. (The index B is valid when it is 1.) Next, the above-described index is added to the target data from the target data generator 13, and the target data is supplied to the target data suppressor 16.

【0031】目標データ抑圧器16は、前述の指標A、
指標Bから目標データが疑似目標であるかの判定を次の
よう行う。この判定条件は、(指標A:無効)かつ(指
標B:有効)の目標データを棄却し、疑似目標として抑
圧を行う。
The target data suppressor 16 uses the index A,
Whether or not the target data is the pseudo target is determined from the index B as follows. This determination condition rejects the target data of (index A: invalid) and (index B: valid), and suppresses it as a pseudo target.

【0032】以上説明したように、応答信号の受信電力
レベルの変動によるパルス幅の変動を抑圧するパルス幅
復元を行い、また、受信時刻の差異と目標の受信継続性
を管理することにより、疑似目標の抑圧と安定した目標
検出が可能となる。
As described above, the pseudo pulse width is restored by suppressing the fluctuation of the pulse width due to the fluctuation of the reception power level of the response signal, and the difference between the reception times and the target reception continuity are managed to reduce the pseudo. It is possible to suppress the target and detect the target stably.

【0033】実施の形態に係る航空機監視装置は上記の
如く構成されているので、以下に掲げる効果を奏する。
すなわち、本実施形態の航空機監視装置は、目標検出率
および識別コード解読率を向上させるために、受信信号
のパルス幅を一定に保つために、受信機のスレッシュホ
ールド制御機能を具備し受信電力レベル変動に追随させ
るスレッシュホールド制御を行うことにより、受信信号
のパルス幅復元を行うことにより目標検出率および識別
コード誤解読率の向上を図ることができる。
Since the aircraft monitoring device according to the embodiment is configured as described above, it has the following effects.
That is, the aircraft monitoring device of the present embodiment is provided with a threshold control function of the receiver in order to keep the pulse width of the received signal constant in order to improve the target detection rate and the identification code decoding rate, and the received power level. The target detection rate and the identification code erroneous decoding rate can be improved by performing the pulse width restoration of the received signal by performing the threshold control to follow the fluctuation.

【0034】さらに、マルチパスによる疑似目標の信頼
性を向上するために、反射物体によるマルチパス現象の
特徴を利用して、反射波が直接波より電波伝搬経路が長
いため受信時間が遅れるので、航空機の識別情報が同じ
航空機の応答信号をタイムスタンプした時刻を比較する
ことにより、マルチパスによる疑似目標を知ることがで
きる。
Further, in order to improve the reliability of the pseudo target due to the multipath, the characteristic of the multipath phenomenon due to the reflecting object is utilized, and the reception time is delayed because the reflected wave has a longer radio wave propagation path than the direct wave. By comparing the time stamps of the response signals of the aircraft having the same aircraft identification information, it is possible to know the pseudo target due to multipath.

【0035】以上の2つの機能を具備することにより、
従来の受動型SSRでは困難であった、目標検出率およ
び識別コード誤解読率の向上とマルチパスによる疑似目
標発生を抑圧することが可能となる。これにより、航空
機監視装置の目標データの信頼性を高くすることがで
き、航空機監視装置の目標データを処理する航空管制情
報処理装置の負荷を軽減すると共に、レーダ航空管制業
務の安全性の向上ができる。
By providing the above two functions,
It is possible to improve the target detection rate and the identification code erroneous decoding rate and suppress the occurrence of a pseudo target due to multipath, which are difficult with the conventional passive SSR. This can increase the reliability of the target data of the aircraft monitoring device, reduce the load on the air traffic control information processing device that processes the target data of the aircraft monitoring device, and improve the safety of radar air traffic control operations. it can.

【0036】なお、本実施の形態においては、本発明は
上述の航空機監視装置に限定されず、本発明を適用する
上で好適な航空機監視装置に適用することができる。ま
た、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態
に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、
形状等にすることができる。なお、各図において、同一
構成要素には同一符号を付している。
In the present embodiment, the present invention is not limited to the aircraft monitoring device described above, but can be applied to an aircraft monitoring device suitable for applying the present invention. Further, the number, position, shape, etc. of the above-mentioned constituent members are not limited to the above-mentioned embodiment, and a suitable number, position, in implementing the present invention,
It can have a shape or the like. In addition, in each figure, the same components are denoted by the same reference numerals.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、目標検出率の低下および識別コード解読率の向上を
した航空機監視装置及び航空機監視方法を実現できる、
という効果を奏する。
Since the present invention is configured as described above, it is possible to realize an aircraft monitoring apparatus and an aircraft monitoring method that have a lower target detection rate and an improved identification code decoding rate.
Has the effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態である航空機監視装置の概
略回路構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic circuit configuration of an aircraft monitoring device according to an embodiment of the present invention.

【図2】従来の航空機監視装置の一例の回路構成を示す
ブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of an example of a conventional aircraft monitoring device.

【図3】一実施形態のスレッシュホールド制御器の回路
構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of a threshold controller according to an embodiment.

【図4】一実施形態の動作を説明するためのタイミング
図である。
FIG. 4 is a timing diagram for explaining the operation of the embodiment.

【図5】一実施形態の動作の詳細を説明するためのタイ
ミング図である。
FIG. 5 is a timing chart for explaining details of the operation of the embodiment.

【図6】一実施形態の目標検出装置の回路構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a circuit configuration of a target detection device of one embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 空中線 2 RF増幅器 3 バンドパスフィルタ 4 混合/IF増幅器 5 対数増幅器/検波器 6 発振器 7 スレッシュホールド制御器 8 目標検出部 9 マルチパス抑圧部 10 基準時刻発生部 11 目標検出器 12 コード解読器 13 目標データ生成器 14 追尾処理器 15 疑似目標判定器 16 目標データ抑圧器 20 受信装置 21 ディレイライン 22 ピークホールド回路 23 比較器 24 リセットタイミング回路 25 サンプリングタイミング回路 26 比較器 30 目標検出装置 1 antenna 2 RF amplifier 3 bandpass filter 4 Mixing / IF amplifier 5 logarithmic amplifier / detector 6 oscillators 7 Threshold controller 8 Target detection section 9 Multipath suppression unit 10 Reference time generator 11 Target detector 12 Code Decoder 13 Target data generator 14 Tracking processor 15 Pseudo target determiner 16 Target data suppressor 20 Receiver 21 delay line 22 Peak hold circuit 23 Comparator 24 Reset timing circuit 25 Sampling timing circuit 26 Comparator 30 Target detection device

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−136085(JP,A) 特開 平1−173889(JP,A) 特開 平9−90030(JP,A) 特開 平9−230040(JP,A) 特開 平5−122025(JP,A) 特開 平5−142341(JP,A) 特開2000−206239(JP,A) 特開 昭61−169787(JP,A) 特開 平6−27234(JP,A) 実公 平5−28534(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 G08G 5/00 Continuation of the front page (56) References Japanese Patent Laid-Open No. 1-136085 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 1-173889 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 9-90030 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 9-230040 (JP) , A) JP 5-1222025 (JP, A) JP 5-142341 (JP, A) JP 2000-206239 (JP, A) JP 61-169787 (JP, A) JP 6 -27234 (JP, A) J. Kohei 5-28534 (JP, Y2) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01S 7 /00-7/42 G01S 13/00-13/95 G08G 5/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 航空機からの受信信号に基づき目標であ
る前記航空機の監視を行う、並びに前記受信信号から前
記航空機からの目標信号を抽出して前記航空機の監視を
行う航空機監視装置において、 前記航空機からの受信信号を、所定のスレッシュホール
ド値に基づき、対数ビデオ信号として抽出する対数増幅
器/検波器と、 前記スレッシュホールド値を前記航空機からの受信信号
の受信レベル変動に追随させるように制御し、この制御
した前記スレッシュホールド値により前記対数ビデオ信
号を波形整形して出力ビデオ信号を得るスレッシュホー
ルド制御器と、 基準時刻を発生する基準時刻発生部と、 前記出力ビデオ信号から得られる前記航空機の位置情報
に前記基準時刻を付与した目標データを生成する目標検
出部と、前記目標信号が抽出される毎にその時点における時刻を
この目標信号に付与する時刻付与部と、同一の前記航空
機からの目標信号と考えられる複数の前記目標信号のう
ち、前記時刻付与部により付与された時刻が遅い目標信
号を疑似目標信号として抑圧するマルチパス抑圧器とを
備える ことを特徴とする航空機監視装置。
1. The target aircraft is monitored based on a received signal from the aircraft, and the received signal is monitored in front of the received signal.
The target signal from the aircraft is extracted to monitor the aircraft.
In an aircraft monitoring device that performs, a logarithmic amplifier / detector that extracts a reception signal from the aircraft as a logarithmic video signal based on a predetermined threshold value, and a variation in the reception level of the reception signal from the aircraft with the threshold value. A threshold controller for waveform-shaping the logarithmic video signal according to the controlled threshold value to obtain an output video signal, a reference time generator for generating a reference time, and the output video A target detection unit that generates target data in which the reference time is added to the position information of the aircraft obtained from a signal, and the time at that time each time the target signal is extracted.
The same time division as that for the target signal and the same aviation
A plurality of said target signals considered to be target signals from the machine
The target signal with the later time given by the time giving unit
Signal as a pseudo target signal and a multipath suppressor
Aircraft monitoring device, characterized in that it comprises.
【請求項2】 前記スレッシュホールド制御器は、前記
対数ビデオ信号の振幅の最大値を検出し、この最大値か
ら所定レベルだけ低い値を前記スレッシュホールド値と
することを特徴とする請求項1記載の航空機監視装置。
2. The threshold controller detects the maximum value of the amplitude of the logarithmic video signal, and sets a value lower than the maximum value by a predetermined level as the threshold value. Aircraft surveillance equipment.
【請求項3】 航空機からの受信信号に基づき目標であ
る前記航空機の監視を行う航空機監視方法において、 前記航空機からの受信信号を、所定のスレッシュホール
ド値に基づき、対数ビデオ信号として抽出する工程と、 前記スレッシュホールド値を前記航空機からの受信信号
の受信レベル変動に追随させるように制御し、この制御
した前記スレッシュホールド値により前記対数ビデオ信
号を波形整形して出力ビデオ信号を得る工程と、 基準時刻を発生する工程と、前記出力ビデオ信号から得られる目標データが生成され
る毎にその時点におけ る時刻をこの目標データに付与す
る工程と、 複数の前記目標データの付与時刻を比較する工程と、 同一の前記航空機からの目標データと考えられる複数の
前記目標データのうち、前記工程により付与された時刻
が遅い目標データを疑似目標データとして棄却する工程
とを備える ことを特徴とする航空機監視方法。
3. A method for monitoring an aircraft, which is a target based on a signal received from the aircraft, wherein the signal received from the aircraft is extracted as a logarithmic video signal based on a predetermined threshold value. A step of controlling the threshold value so as to follow fluctuations in a reception level of a reception signal from the aircraft, and waveform-shaping the logarithmic video signal with the controlled threshold value to obtain an output video signal; Generating a time of day and generating target data derived from the output video signal
It is given the time that put in the time to the target data for each that
And a step of comparing the application times of a plurality of the target data , a plurality of target data considered to be the same target data from the same aircraft.
Of the target data, the time given by the process
Process of rejecting target data with slow target as pseudo target data
Aircraft monitoring method characterized by comprising and.
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