JP4758674B2 - Simplified radio wave visualization device - Google Patents

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Description

本発明は、電波の簡易可視化装置に関わり、特に不法電波などの発信源の方向や位置の検出に適した電波の簡易可視化装置に関する。   The present invention relates to a simple radio wave visualization device, and more particularly to a simple radio wave visualization device suitable for detecting the direction and position of a source such as an illegal radio wave.

電波の発信源を簡便に知るには、例えばテレビジョンの受信アンテナのような指向性のアンテナを用いて手動ないし自動で空間を走査し、電界の強さを検出する。しかしこのような方法では、衛星放送や地上放送の受信のようにはじめからある程度電波の発信源方向が分っている時でも、時間と手間を要する面倒な作業を必要とする。電波発信源方向がまったく分かっていない違法電波の検出や、発信源が移動体であるような場合には、さらに膨大な手間と時間を必要とし、また発信源が移動している場合には方向の特定が非常に困難である。   In order to easily know the source of radio waves, the intensity of the electric field is detected by manually or automatically scanning the space using a directional antenna such as a television receiving antenna. However, with such a method, even when the direction of the radio wave source is known to some extent from the beginning, such as when receiving satellite or terrestrial broadcasts, time-consuming and laborious work is required. When detecting an illegal radio wave whose direction is not known at all, or when the source is a moving body, it requires a lot of time and effort, and when the source is moving, the direction Is very difficult to identify.

電波発信源の探知をより効率的、かつ精度良く行うための「電波方位・位置探知装置」が特許文献1に開示されている。この公知例では、直線状、円形状などに複数のアンテナを配置して構成したアレイアンテナを設け、これによって電波の到来方向を検出し、撮像手段と画像処理手段とを設けて電波を発射しうるアンテナの存在やその形状を検出し、さらに電波の受信アンテナとその受信信号の復調手段を設けて、送信された情報を取得する構成を示している。この構成によると、同一時刻に、送信可能なアンテナが撮像方向に検出され、かつその方向から復調情報を発信している電波が検出されたとき、電波を検出したと判定できる。そしてこの判定処理は自動的に行えるので、効率が良く、かつ精度も良い。
特開2003−337163
A “radio wave azimuth / position detection device” for detecting a radio wave transmission source more efficiently and accurately is disclosed in Patent Document 1. In this known example, an array antenna configured by arranging a plurality of antennas in a linear shape, a circular shape, or the like is provided, thereby detecting the arrival direction of radio waves, and providing imaging means and image processing means to emit radio waves. The configuration is shown in which the presence and shape of an antenna that can be detected is detected, and further, a radio wave receiving antenna and a demodulating means for the received signal are provided to acquire transmitted information. According to this configuration, when a transmittable antenna is detected in the imaging direction and a radio wave transmitting demodulation information is detected from that direction at the same time, it can be determined that the radio wave has been detected. Since this determination process can be performed automatically, it is efficient and accurate.
JP 2003-337163 A

前述した特許文献1に記載の技術では、撮像手段の撮像方向についての詳細な記述はなく、道路上を走行する車両からの発射電波検出への適用例においては、撮像方向が道路に沿う方向に固定されている。このため、地平面上の広い角度範囲を探索対象とする場合は、アレイアンテナで検出した電波発信源方向との連動がとれておらず、手動での対応を必要とする。また、撮像手段により取得した画像データは、電波発信源となりうるアンテナ検出のために用いられるが、視野内のどの方向から電波が送られているかを視野内の景色と対応させて表示する機能はない。さらに、電波発信源が広範囲に移動している場合に、その移動経路を追尾して、直感的に把握できるようにすることも望まれている。   In the technique described in Patent Document 1 described above, there is no detailed description about the imaging direction of the imaging means, and in an application example to detection of emitted radio waves from a vehicle traveling on a road, the imaging direction is in a direction along the road. It is fixed. For this reason, when a wide angle range on the ground plane is set as a search target, it is not linked to the direction of the radio wave source detected by the array antenna and requires manual handling. The image data acquired by the imaging means is used for antenna detection that can be a radio wave source, but the function to display the direction in which the radio wave is transmitted in correspondence with the scene in the visual field Absent. Furthermore, when the radio wave source is moving over a wide range, it is also desired to track the movement route so that it can be grasped intuitively.

本発明の目的は、広い監視対象範囲のどの方向・位置から電波が送られているかを、監視対象範囲の撮像イメージ上で表示し、電波発信源の方向・位置を直感的に把握でき、また移動体の電波発信源からの電波も容易に把握できるようにした電波の簡易可視化装置を提供することにある。   The purpose of the present invention is to display the direction and position of a radio wave source from which direction and position of a wide range of radio waves to be monitored on the captured image of the area to be monitored. An object of the present invention is to provide a simple radio wave visualization device that can easily grasp radio waves from a radio wave transmission source of a mobile object.

上記の目的を達成するために、本発明は、二次元的にアンテナ素子が配置され雲台上に搭載されたフェイズドアレイアンテナと、前記雲台上に搭載された撮像装置と、前記雲台の方向を制御し、前記撮像装置の画角を制御し、さらに当該画角内を前記フェイズドアレイアンテナが走査するように制御する制御手段と、前記フェイズドアレイアンテナにより検出された受信電波をその検出位置が前記撮像装置により得られたイメージ上の位置と合致するようにして前記イメージと合成表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする電波の簡易可視化装置を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides a phased array antenna in which antenna elements are two-dimensionally arranged and mounted on a platform, an imaging device mounted on the platform, and the platform Control means for controlling the direction, controlling the angle of view of the imaging apparatus, and controlling the phased array antenna to scan within the angle of view; and the detection position of the received radio wave detected by the phased array antenna And a display means for combining and displaying the image so as to match the position on the image obtained by the imaging device.

雲台制御により探索方向を定め、撮像装置の画角とフェイズドアレイアンテナの走査範囲を制御して探索範囲を定め、この範囲内に電波発信源が検出されると、その位置を撮像装置が取得したイメージ上で表示することで、直感的に電波発信源の位置を容易に認識できる。さらにこの電波発信源位置検出は自動的に瞬時に行えるので、時間経過とともに電波発信源が移動していてもそれを上記イメージ上に重ねて表示することで、その移動経路が直感的に把握でき、各検出位置の時刻も重ねて表示することもできる。   The search direction is determined by pan head control, the field of view of the imaging device and the scanning range of the phased array antenna are controlled to determine the search range, and when a radio wave source is detected within this range, the imaging device acquires the position. By displaying on the image, the position of the radio wave source can be easily recognized intuitively. Furthermore, this radio wave source position detection can be performed automatically and instantaneously, so even if the radio wave source is moving over time, it can be intuitively grasped by displaying it superimposed on the above image. The time at each detection position can also be displayed in an overlapping manner.

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明になる電波の簡易可視化装置の全体構成例を示すブロック図である。本装置は、フェイズドアレイアンテナPAA、アンテナビーム制御部ABC、レベル検出器LDT、A/D変換部ADC、イメージ生成部IMG、走査タイミング制御部TMC、全体制御部CNT、ビデオ合成部VlG、ビデオ表示部DSP、撮像装置VCM、撮像装置制御部VCC、ビデオキャプチャ部CAP、アラーム部ALM、パンニング制御部PNC、雲台TPHの各構成要素から成っていて、撮像装置VCMで撮像した画像をビデオ表示部DSP上に表示し、その表示画面上にフェイズドアレイアンテナPAAにより検出された電波発信源の位置を重ねて表示できるようにするものである。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the overall configuration of a radio wave simplified visualization apparatus according to the present invention. This apparatus includes a phased array antenna PAA, an antenna beam control unit ABC, a level detector LDT, an A / D conversion unit ADC, an image generation unit IMG, a scanning timing control unit TMC, an overall control unit CNT, a video synthesis unit V1G, and a video display. Image display device VCM, imaging device control unit VCC, video capture unit CAP, alarm unit ALM, panning control unit PNC, pan head TPH, and a video display unit that captures images captured by imaging device VCM It is displayed on the DSP, and the position of the radio wave source detected by the phased array antenna PAA can be displayed on the display screen.

図2は、全体制御部CNT、及び走査タイミング制御部TMCの詳細構成を示すブロック図である。全体制御部CNTは、オペレータが操作入力等を行う操作パネルとその操作入力対応の処理を行って本装置の各部への制御信号Cを生成、出力するMPU、主記憶、I/O制御部、バスインターフェースなどと、カレンダ時計を備えている。制御信号CはデータD、アドレスA、ライト信号WR、リード信号RDから成っていて、アドレス信号Aにより指定したユニットに対し、ライト/リード信号に応じてデータDを書き込みまたは読み出す。各ユニットへ書き込むデータは、当該ユニットの動作を制御する信号であり、読み出すデータは当該ユニットの動作状態を表す情報である。   FIG. 2 is a block diagram showing detailed configurations of the overall control unit CNT and the scanning timing control unit TMC. The overall control unit CNT is an MPU, a main memory, an I / O control unit, which generates and outputs a control signal C to each unit of the apparatus by performing an operation panel on which an operator performs operation input and the processing corresponding to the operation input. It has a bus interface and a calendar clock. The control signal C includes data D, an address A, a write signal WR, and a read signal RD. The data D is written to or read from the unit designated by the address signal A according to the write / read signal. Data to be written to each unit is a signal for controlling the operation of the unit, and data to be read is information representing the operation state of the unit.

操作タイミング制御部TMCは、ビデオ走査信号生成部VSSG、アンテナ走査信号生成部ASSG及びタイミング制御レジスタTMCREGを備えている。ビデオ走査信号生成部VSSGは、撮像装置VCMを走査するためのビデオ走査信号VSを生成する。この走査信号VSは、水平同期信号HSYNC、垂直同期信号VSYNC、水平クロックHCKから成っている。アンテナ走査信号生成部ASSGは、全体制御部CNTからタイミング制御レジスタTMCREGに設定された走査タイミングを参照してアンテナ走査信号、すなわちアンテナ水平同期信号AHS、アンテナ垂直同期信号AVS、アンテナ走査クロックASCKを生成するが、この走査タイミングは、システム構成を簡易化するために、ビデオ走査信号VSと同期させるようにしている。   The operation timing control unit TMC includes a video scanning signal generation unit VSSG, an antenna scanning signal generation unit ASSG, and a timing control register TMCREG. The video scanning signal generation unit VSSG generates a video scanning signal VS for scanning the imaging device VCM. The scanning signal VS includes a horizontal synchronizing signal HSYNC, a vertical synchronizing signal VSYNC, and a horizontal clock HCK. The antenna scanning signal generator ASSG generates an antenna scanning signal, that is, an antenna horizontal synchronizing signal AHS, an antenna vertical synchronizing signal AVS, and an antenna scanning clock ASCK by referring to the scanning timing set in the timing control register TMCREG from the overall controller CNT. However, this scanning timing is synchronized with the video scanning signal VS in order to simplify the system configuration.

なお、アンテナビーム走査の分解能は撮像装置の分解能よりも低くても運用上は支障がない。なぜならば、表示の視認性を高<する為にある程度の大きさをもって電波発信源を表示する必要があるからである。例えば撮像装置の水平/垂直方向の画素分解能が640/480であれば、アンテナビームの分解能は64/48程度でも運用上は支障が無い。   Even if the resolution of the antenna beam scanning is lower than the resolution of the imaging device, there is no problem in operation. This is because it is necessary to display the radio wave source with a certain size in order to increase the visibility of the display. For example, when the pixel resolution in the horizontal / vertical direction of the imaging apparatus is 640/480, there is no problem in operation even if the resolution of the antenna beam is about 64/48.

図3は、図1のフェイズドアレイアンテナPAAと、その制御部であるアンテナビーム制御部ABCの詳細を示したもので、フェイズドアレイアンテナPAAは二次元的に配置されたn+1個のアンテナユニットAU0〜AUnから構成され、これらアンテナユニットAUj(j=0〜n)の各々は、アンテナ素子AAEj、移相器APSjで構成される。各アンテナユニットの出力は合成され、受信信号Rとしてレベル検出器LDTに導かれる。各アンテナユニット内の移相器APSjはアンテナビーム制御部ABCにより生成される選択信号PCSj、書き込み信号PWR、移相データPDO〜PD3により移相量を制御される。移相量の切替はビーム走査のタイミングにあわせて行われる。移相データのビット数を本例では4ビットとしているが、これは表示精度に応じたビット長を用いればよい。   FIG. 3 shows details of the phased array antenna PAA of FIG. 1 and the antenna beam control unit ABC which is a control unit thereof. The phased array antenna PAA includes n + 1 antenna units AU0 to AU0 arranged two-dimensionally. Each of these antenna units AUj (j = 0 to n) includes an antenna element AAEj and a phase shifter APSj. The outputs of the antenna units are combined and guided to the level detector LDT as a received signal R. The phase shifter APSj in each antenna unit is controlled in phase shift amount by the selection signal PCSj, the write signal PWR, and the phase shift data PDO to PD3 generated by the antenna beam control unit ABC. The phase shift amount is switched according to the beam scanning timing. In this example, the number of bits of the phase shift data is 4 bits, but this may be a bit length corresponding to the display accuracy.

アンテナビーム制御部ABCでは、走査角レジスタASARへ全体制御部CNTによって設定された水平及び垂直方向のビーム走査角を、走査角一移相量変換器PSCNVにより各アンテナユニットごとの移相データPDO〜PD3に変換し、フェイズドアレイアンテナPAAの各移相器へ出力する。移相データの書き換えタイミングは、移相データ書込みタイミング生成部PSWTGによって決められるが、。このタイミングは、撮像装置のビデオ走査信号VSと同期したアンテナ走査信号ASに同期したものである。   In the antenna beam control unit ABC, the horizontal and vertical beam scanning angles set in the scanning angle register ASAR by the overall control unit CNT are converted into phase shift data PDO˜ for each antenna unit by a scanning angle / phase shift amount converter PSNV. It converts into PD3 and outputs it to each phase shifter of phased array antenna PAA. The phase shift data rewrite timing is determined by the phase shift data write timing generation unit PSWTG. This timing is synchronized with the antenna scanning signal AS synchronized with the video scanning signal VS of the imaging device.

図4は、図1のレベル検出器LTD及びA/D変換部ABCの詳細を示したものである。レベル検出器LDTでは、フェイズドアレイアンテナPAAの受信信号RをRF増幅器LNAで増幅し、周波数変換器FCVによって周波数変換した後に、可変帯域フィルタVBPFで所定の帯域の信号を取り出し、検波器DETで検波する。検波器DETで検波されたレベル信号LAはA/D変換部ADCに導かれる。可変帯域フィルタVBPFはフィルタ周波数切替回路FFCHGによりその通過帯域が変更される。通過周波数帯域の変更のタイミングはアンテナビーム走査に同期している必要があり、周波数切替回路FFCHGでは、アンテナ走査信号AS(AHS、AVS、ASCK)、及びフィルタ制御レジスタVBPFCへ全体制御部CNTから設定された設定内容を参照して、可変帯域フィルタVBPFの帯域を制御する。   FIG. 4 shows details of the level detector LTD and the A / D converter ABC of FIG. In the level detector LDT, the received signal R of the phased array antenna PAA is amplified by the RF amplifier LNA, frequency-converted by the frequency converter FCV, a signal in a predetermined band is taken out by the variable band filter VBPF, and detected by the detector DET To do. The level signal LA detected by the detector DET is guided to the A / D converter ADC. The passband of the variable band filter VBPF is changed by the filter frequency switching circuit FFCHG. The change timing of the pass frequency band needs to be synchronized with the antenna beam scanning, and the frequency switching circuit FFCHG sets the antenna scanning signal AS (AHS, AVS, ASCK) and the filter control register VBPFC from the overall control unit CNT. The band of the variable band filter VBPF is controlled with reference to the set contents.

A/D変換部ADCでは、レベル検出器LDT出力LAをA/D変換器ANTADCによりデジタル変換し、バスインターフェースADBIFを介してイメージ生成部IMGへレベルデータLDとして送出する。この送出制御は、イメージ生成部IMGからのリード制御信号RCにより行われる。A/D変換タイミングは、アンテナ走査信号ASに同期して変換タイミング生成部ADTGにより決定される。   In the A / D converter ADC, the level detector LDT output LA is digitally converted by the A / D converter ANTADC and sent as level data LD to the image generator IMG via the bus interface ADBIF. This transmission control is performed by a read control signal RC from the image generation unit IMG. The A / D conversion timing is determined by the conversion timing generation unit ADTG in synchronization with the antenna scanning signal AS.

図5は、図1の撮像装置VCMとその制御装置VCCの詳細を示すもので、撮像装置VCMは、ズームとオートフォーカスが可能なレンズZMLNZをもつビデオカメラである。ズームはズームリング駆動モータZMDVMで駆動され、このモータZMDVMはズーム駆動回路ZMDRVにより駆動される。   FIG. 5 shows details of the imaging device VCM and its control device VCC in FIG. 1, and the imaging device VCM is a video camera having a lens ZMLNZ capable of zooming and autofocusing. The zoom is driven by a zoom ring drive motor ZMDVM, and this motor ZMDVM is driven by a zoom drive circuit ZMDRV.

レンズZMLNZへの入射光は撮像ユニットVUNITに導かれるが、途中ハーフミラーHFMRを経由する。ハーフミラーHFMRにより入射光の一部はAFセンサAFSNSに導かれ、AF制御回路AFCNTはAFセンサAFSNSの出力を参照してAF駆動モータAFDVMを駆動しオートフォーカス制御を行う。   Incident light to the lens ZMLNZ is guided to the imaging unit VUNIT, but passes through the half mirror HFMR. A part of incident light is guided to the AF sensor AFSNS by the half mirror HFMR, and the AF control circuit AFCNT drives the AF drive motor AFDVM with reference to the output of the AF sensor AFSNS to perform autofocus control.

撮像ユニットVUNITは一般的に用いられているCCDイメージセンサなどを用いて構成する。このようなユニットは広く市販されているので、ここでの詳細説明は省略する。この撮像ユニットVUNITで得られた画像信号GAはRED、GREEN、BLUEのアナログカラー信号としているが、これらは輝度と色差信号でも構わないし、輝度信号のみでも構わない。このアナログ画像信号GAはビデオキャプチャ部CAPへ送られる。画角一ズーム量変換器ZMCNV及びズーム駆動制御ZMDCNTを介してズーム駆動回路ZMDRVを制御することで、ズーム制御を行う。   The imaging unit VUNIT is configured using a commonly used CCD image sensor or the like. Since such units are widely available on the market, detailed description thereof is omitted here. The image signal GA obtained by the imaging unit VUNIT is an analog color signal of RED, GREEN, and BLUE, but these may be luminance and color difference signals, or only luminance signals. The analog image signal GA is sent to the video capture unit CAP. The zoom control is performed by controlling the zoom drive circuit ZMDRV via the view angle / zoom amount converter ZMCNV and the zoom drive control ZMDCNT.

撮像装置制御部VCCは、ズーム、露光やホワイトバランスなどの、撮像装置VCMの動作制御を行うもので、そのための制御情報は全体制御部CNTから制御信号Cによって画角制御/状態レジスタPACSR及び撮像制御/状態レジスタVCSRに設定される。撮像装置制御ユニットVCCNTはこれらのレジスタに設定された情報を参照し、撮像ユニットVYUNITの露光、ホワイトバランスなどの制御を行う。   The image pickup device control unit VCC controls the operation of the image pickup device VCCM such as zoom, exposure, and white balance. Control information for that purpose is controlled by the control signal C from the overall control unit CNT and the angle of view control / status register PACSR and image pickup. Set in control / status register VCSR. The imaging device control unit VCCNT refers to the information set in these registers and controls the exposure and white balance of the imaging unit VYUNIT.

図6は、図1のビデオキャプチャ部CAPの詳細構成を示したものである。撮像装置VCMから送られてきたアナログ画像GAは画像A/D変換器VADCでデジタル化され、画像データバッファVBUFFに格納される。画像A/D変換制御回路VADCCは、ビデオ走査信号VSに同期したA/D変換クロックVADCKを生成し、画像A/D変換器VADC及びデータバッファVBUFFの動作を制御する。画像データバッファVBUFFに格納された画像データは、モノクロ変換器MNCRMが読み出して輝度データWBSIGを生成し、画像データ転送インターフェースVTIFを経由してビデオ信号VDSとしてビデオ合成部VIGに送られる。なお、このビデオ信号VDSは、モノクロ変換を行わないカラー信号のままでもよく、あるいはモノクロ変換した後で特定の色の多階調信号にしても良い。ビデオ信号の転送制御は、合成部VIGからの信号VDCにより行われる。キャプチャ総合制御部CAPCNTは、キャプチャ制御状態レジスタCAPCSRに全体制御部CNTより設定された情報に基づいて各部の動作/停止等を制御する。   FIG. 6 shows a detailed configuration of the video capture unit CAP of FIG. The analog image GA sent from the imaging device VCM is digitized by the image A / D converter VADC and stored in the image data buffer VBUFF. The image A / D conversion control circuit VADCC generates an A / D conversion clock VADCK synchronized with the video scanning signal VS, and controls operations of the image A / D converter VADC and the data buffer VBUFF. The image data stored in the image data buffer VBUFF is read by the monochrome converter MNCRM to generate luminance data WBSIG, and is sent to the video composition unit VIG as the video signal VDS via the image data transfer interface VTIF. The video signal VDS may be a color signal that is not subjected to monochrome conversion, or may be a multi-tone signal of a specific color after monochrome conversion. The video signal transfer control is performed by the signal VDC from the synthesis unit VIG. The capture comprehensive control unit CAPCNT controls operation / stop of each unit based on information set in the capture control state register CAPCSR by the overall control unit CNT.

図7は、図1のイメージ生成部IMR、ビデオ合成部VIGの詳細を示したものである。A/D変換器ADCから出力されたレベルデータLDは、イメージ生成部IMG内のデュアルポートRAMIMGDPRAMに取り込まれる。デュアルポートRAMを用いることによりビデオ合成部VIGがA/D変換のタイミングなどに左右されずに動作可能になる。デュアルポートRAMlMGDPRAMへの書込み制御は、書込みアドレス/制御信号生成部DPWRCNTがイメージ生成情報レジスタIMGREGに全体制御部CNTから設定された情報を参照して、リード制御信号RCをA/D変換部ADCへ送ることにより行われる。またデュアルポートRAMからの読み出し制御は、読み出しアドレス/制御信号生成部DPRCNTによって行われる。   FIG. 7 shows details of the image generation unit IMR and the video synthesis unit VIG of FIG. The level data LD output from the A / D converter ADC is taken into the dual port RAM IMDDPRAM in the image generation unit IMG. By using the dual port RAM, the video synthesis unit VIG can operate without being influenced by the timing of A / D conversion or the like. The write control to the dual port RAM1MGDPRAM is performed by referring to information set by the write address / control signal generation unit DPWRCNT in the image generation information register IMGREG from the overall control unit CNT, and sending the read control signal RC to the A / D conversion unit ADC. Done by sending. The read control from the dual port RAM is performed by the read address / control signal generation unit DPRCNT.

ビデオ合成部VIGでは、全体制御部CNTから表示/合成レジスタDSPREGに設定された情報を参照し、レイヤ合成器LYRMRGがリード制御信号IC及びVDCをイメージ生成部IMG及びビデオキャプチャ部CAPへそれぞれ送ることにより、フェイズドアレイアンテナで受信された受信電力レベルを表すデータIDと、撮像装置により取得されたビデオ信号VDSとを取り込み、合成画像Gを生成する。この合成画像Gは表示信号生成器DSPSGを通してビデオ表示部DSPに与えられる。   In the video synthesis unit VIG, the information set in the display / synthesis register DSPREG is referred from the overall control unit CNT, and the layer synthesizer LYRMRG sends the read control signal IC and VDC to the image generation unit IMG and the video capture unit CAP, respectively. Thus, the data ID representing the received power level received by the phased array antenna and the video signal VDS acquired by the imaging device are captured, and the composite image G is generated. The composite image G is given to the video display unit DSP through the display signal generator DSPSG.

図8は、図1のパンニング制御部PNC及び雲台TPHの詳細を示したものである。撮像装置VCMとフェイズドアレイアンテナPAAは雲台TPHの雲台可動部に取り付けられており、雲台TPHはY軸モータYDRVMT及びX軸モータXDRVMTにより垂直及び水平方向に雲台可動部を回転する。パンニング制御部PNC内の雲台回転量計算部TPHCALは、全体制御部CNTからパンニング制御/状態レジスタPANREGに設定された情報を参照して雲台回転量を算出し、これに応じてY軸モータ駆動回路YTPDRV及びX軸モータ駆動回路XTPDRVが上記各モータを駆動制御する。   FIG. 8 shows details of the panning control unit PNC and the pan head TPH of FIG. The imaging device VCM and the phased array antenna PAA are attached to the pan head movable portion of the pan head TPH, and the pan head TPH rotates the pan head movable portion in the vertical and horizontal directions by the Y axis motor YDRVMT and the X axis motor XDRVMT. The pan head rotation amount calculation unit TPHCAL in the panning control unit PNC calculates the pan head rotation amount by referring to the information set in the panning control / status register PANREG from the overall control unit CNT, and according to this, the Y-axis motor A drive circuit YTPDRV and an X-axis motor drive circuit XTPDRV drive and control the motors.

アラーム部ALMは、アラーム発生時に、全体制御部CNTから信号ALを出力してサウンドジェネレータSGを制御し、アラーム音を発生させたり、ランプ駆動回路LMPDRVを制御して警告ランプを点灯させる。   When an alarm occurs, the alarm unit ALM outputs a signal AL from the overall control unit CNT to control the sound generator SG and generate an alarm sound, or controls the lamp driving circuit LMPDRV to turn on a warning lamp.

以上、図2〜図8を用いて、図1に示した本発明の可視化装置構成例各部の詳細を説明したが、次にこの装置の全体動作を述べる。本装置の使用時には、オペレータは全体制御部CNTに備えられた操作パネルを操作し、撮像装置VCMとフェイズドアレイアンテナPAAの方向、撮像装置の画角などの制御を行う。例えば雲台制御によって、電波発信源をサーチしようとする視野方向に撮像装置及びフェイズドアレイアンテナの方向を定め、さらにサーチしたい範囲に合わせて撮像装置のズーム制御を行い、さらに露光やホワイトバランスを行ってサーチ範囲の撮像画像をビデオ表示部DSPに表示する。このとき、フェイズドアレイアンテナPAAの走査範囲も上記撮像装置のサーチ範囲に合わせる。このアンテナ走査範囲の制御は、手動で行っても良いし、自動的に行えるようにしても良い。さらに検出対象電波の周波数帯域にあうように、可変帯域フィルタVBFの周波数帯域を設定する。こうしてフェイズドアレイアンテナPAAが何らかの電波を検出したときには、ビデオ合成部VIGでその検出位置を撮像装置の画像に重ねて合成画像を生成し、ビデオ表示部DSPへ表示する。フェイズドアレイアンテナと撮像装置の走査信号が同期しているので、ビデオ合成部VIGで電波検出位置をビデオ画像上の正しい位置に重ねることは容易である。また、周波数帯域のサーチを行うために、周波数を切り替えながらの走査または複数回の走査を行い、検出された電波発信源をその周波数帯域ごとに色分け表示すれば、広い周波数帯域にわたってのサーチ結果を直感的に把握しやすくなる。   The details of each part of the configuration example of the visualization apparatus of the present invention shown in FIG. 1 have been described with reference to FIGS. 2 to 8. Next, the overall operation of this apparatus will be described. When using this apparatus, the operator operates an operation panel provided in the overall control unit CNT to control the direction of the imaging device VCM and the phased array antenna PAA, the angle of view of the imaging device, and the like. For example, by pan head control, the direction of the imaging device and phased array antenna is determined in the direction of the field of view to search for the radio wave source, and zoom control of the imaging device is performed according to the range to be searched, and exposure and white balance are performed. Then, the captured image in the search range is displayed on the video display unit DSP. At this time, the scanning range of the phased array antenna PAA is also matched with the search range of the imaging device. This control of the antenna scanning range may be performed manually or automatically. Further, the frequency band of the variable band filter VBF is set so as to match the frequency band of the detection target radio wave. When the phased array antenna PAA detects any radio wave in this way, the video composition unit VIG generates a composite image by superimposing the detection position on the image of the imaging device and displays it on the video display unit DSP. Since the phased array antenna and the scanning signal of the imaging device are synchronized, it is easy to superimpose the radio wave detection position on the video image at the correct position in the video composition unit VIG. In addition, in order to search the frequency band, if the scanning is performed while switching the frequency or a plurality of times of scanning, and the detected radio wave source is displayed by color for each frequency band, the search result over a wide frequency band can be obtained. It becomes easy to grasp intuitively.

図9は、撮像装置で取得した画像とフェイズドアレイアンテナで検出した電波発信源の表示例で、丸印で表示した位置に電波発信源source が検出されたことを示している。このように、本装置によると、視界内のどの場所から電波が送信されているかを容易かつ直感的に把握することができる。また、検出周波数を切り替えて操作を繰り返せば、複数の周波数帯の電波発信源を1つの画像に重ねて表示することもできる。さらに詳しい位置を把握するために同図の点線枠Wが画角となるように雲台及び撮像装置のズーム量などを制御し、同時にこの枠内をフェイズドアレイアンテナが操作するようにすると、図10のような画面が得られ、どのビルのどの辺から電波が送出されているかをより詳しく把握できる。   FIG. 9 is a display example of the image acquired by the imaging apparatus and the radio wave source detected by the phased array antenna, and shows that the radio wave source source is detected at the position indicated by the circle. Thus, according to this apparatus, it can be grasped easily and intuitively from which place in the field of view the radio wave is transmitted. In addition, if the operation is repeated while switching the detection frequency, radio wave transmission sources of a plurality of frequency bands can be displayed superimposed on one image. In order to grasp the detailed position, the zoom amount of the camera platform and the image pickup device is controlled so that the dotted line frame W in the figure has the angle of view, and at the same time, the phased array antenna is operated in this frame. 10 is obtained, and it is possible to grasp in more detail from which side of which building the radio wave is transmitted.

図9、10に示したような電波発信源の検出法を用いると、不法電波の検出が容易であり、その位置を直感的に把握できる。また、別の利用法としては、無線基地局のような既知の電波発信源位置が分かっているとき、その位置からの電波をサーチし、それが所定レベルで検出できないときは、当該電波発信源の装置かあるいは周囲の状況に何らかの異常があると判断することができる。すなわち無線基地局などの運用状態監視に利用できる。   If the detection method of a radio wave transmission source as shown in FIGS. 9 and 10 is used, detection of illegal radio waves is easy, and the position can be intuitively grasped. As another usage, when the position of a known radio wave source such as a radio base station is known, the radio wave from that position is searched and cannot be detected at a predetermined level. It can be determined that there is some abnormality in the device or the surrounding situation. That is, it can be used for monitoring the operational status of a wireless base station or the like.

このようにして不法電波検出や無線基地局などの異常を検出したときは、操作パネルの操作または組み込み手段の自動的動作によって、全体制御部CNTからアラーム信号ALを出力して警報を出力したり、図9,10等の電波発信源sourceの表示を点滅させたりして異常を報知するようにすれば、より使い勝手の良い装置とすることができる。   When abnormalities such as illegal radio wave detection and radio base stations are detected in this way, an alarm signal AL is output from the overall control unit CNT by operating the operation panel or automatically operating the built-in means. If the abnormality is notified by blinking the display of the radio wave source source shown in FIGS. 9 and 10 or the like, a more convenient device can be obtained.

図11は、本発明の装置のさらに別の利用法を示す図である。同図は、2004年8月11日のデータで、図9の場合と同様にして時刻10時00分10秒に電波発信源S1が、時刻10時00分20秒に電波発信源S2が、さらに時刻10時00分30秒に電波発信源S3が検出されたことを示している。このような場合、各電波発信源の検出時刻を全体制御部CNTのカレンダ時計から取得し、画面上に表示することで、図示矢印のように電波発信源が移動しているものと判断でき、さらにその概略の移動速度も知ることができる。特に速い速度で移動している場合でも、本発明の装置は十分高速な自動検出が可能であるので、例えば走行中の自動車から不法電波が発射されているのをとらえることも容易である。   FIG. 11 is a diagram showing still another usage of the apparatus of the present invention. This figure is data of August 11, 2004. As in the case of FIG. 9, the radio wave source S1 is at time 10:00:10, the radio wave source S2 is at time 10:00:20, Furthermore, it shows that the radio wave transmission source S3 was detected at the time 10:00:30. In such a case, the detection time of each radio wave source can be obtained from the calendar clock of the overall control unit CNT and displayed on the screen, so that it can be determined that the radio wave source is moving as shown by the arrows in the figure. Furthermore, the approximate moving speed can be known. Even when moving at a particularly high speed, the apparatus of the present invention can perform automatic detection at a sufficiently high speed, so that it is easy to detect, for example, illegal radio waves being emitted from a running automobile.

本発明の簡易可視化装置の全体構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of whole structure of the simple visualization apparatus of this invention. 図1の全体制御部CNT及び走査タイミング制御部TMCの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the whole control part CNT of FIG. 1, and the scanning timing control part TMC. 図1のフェイズドアレイアンテナPAAとアンテナビーム制御部ABCの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the phased array antenna PAA and antenna beam control part ABC of FIG. 図1のレベル検出器LDTとA/D変換部ADCの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the level detector LDT of FIG. 1, and A / D conversion part ADC. 図1の撮像装置VCMと撮像装置制御部VCCの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the imaging device VCM of FIG. 1, and the imaging device control part VCC. 図1のビデオキャプチャ部CAPの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the video capture part CAP of FIG. 図1のイメージ生成部IMGとビデオ合成部VIGの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the image generation part IMG of FIG. 1, and the video synthetic | combination part VIG. 図1のアラーム部ALM、パンニング制御部PNC及び雲台TPHの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the alarm part ALM of FIG. 1, the panning control part PNC, and the pan head TPH. 撮像装置の撮像画像とフェイズドアレイアンテナがとらえた電波発信源を重ねて表示した画面の例である。It is an example of the screen which displayed by superimposing the picked-up image of an imaging device, and the radio wave transmission source which the phased array antenna caught. 図9の枠Wをズームアップして表示した画面である。It is the screen which zoomed up and displayed the frame W of FIG. 電波発信源が移動しているときの表示画面例である。It is an example of a display screen when a radio wave transmission source is moving.

符号の説明Explanation of symbols

PAA フェイズドアレイアンテナ
ABC アンテナビーム制御部
VCC 撮像装置制御部
VCM 撮像装置
LDT レベル検出器
ADC A/D変換部
TMC 走査タイミング制御部
CNT 全体制御部
CAP ビデオキャプチャ部
IMG イメージ生成部
VIG ビデオ合成部
DSP ビデオ表示部
ALM アラーム部
PNC パンニング制御部
TPH 雲台
source、S1、S2、S3 電波発信源表示マーク
PAA phased array antenna ABC antenna beam control unit VCC imaging device control unit VCM imaging device LDT level detector ADC A / D conversion unit TMC scanning timing control unit CNT overall control unit CAP video capture unit IMG image generation unit VIG video synthesis unit DSP video Display unit ALM Alarm unit PNC Panning control unit TPH Pan head
source, S1, S2, S3 Radio wave source indication mark

Claims (3)

二次元的にアンテナ素子が配置され雲台上に搭載されたフェイズドアレイアンテナと、前記雲台上に搭載され監視対象範囲を撮像する撮像装置と、前記撮像装置の画角及び監視対象範囲のズームを制御する第1の制御手段と、前記雲台を制御し当該画角内を前記フェイズドアレイアンテナが走査するように制御する第2の制御手段と、前記フェイズドアレイアンテナにより検出された受信電波をその検出位置が前記撮像装置により得られた監視対象範囲のイメージ上の位置と合致するようにして、表示画面上に前記イメージと合成表示させる表示手段と、を備えると共に、表示画面上の監視対象範囲のイメージ上の受信電波の検出位置周辺に、画角枠が設定されたときに、この画角になるように、第1の制御手段が、撮像装置のズーム制御を行い、これにより、その画角内を監視対象範囲としてズーム撮像を行い、表示手段により表示画面に受信電波の検出位置と合成表示するようにしたことを特徴とする電波の簡易可視化装置。 A phased array antenna in which antenna elements are two-dimensionally arranged and mounted on a platform, an imaging device that is mounted on the platform and images a monitoring target range, and an angle of view of the imaging device and a zoom of the monitoring target range first control means for controlling a second control means for the angle of view by controlling the pan head is the phased array antenna is controlled so as to scan the received wave detected by the phased array antenna the detection position so as to match the position on the image of the monitoring target range obtained by the imaging device, Rutotomoni comprising display means for causing the image and composite display on the display screen, the monitor on the display screen When an angle of view frame is set around the detection position of the received radio wave on the image of the target range, the first control unit performs zoom control of the imaging device so that the angle of view is set. There, thereby, performs a zoom imaging the angle within a monitored range, Telecommunications simple visualization apparatus being characterized in that so as to display combining the detected position of the received radio wave on the display screen by the display means. 更に、監視手段を設け、この監視手段は、受信電波の発信源がわかっているときに、受信電波のレベルが所定レベルで検出できないときその発信源あるいは周囲の状況に異常がある旨の報知を行うものとする請求項1記載の電波の簡易可視化装置。Furthermore, a monitoring unit is provided, and when the source of the received radio wave is known, the monitoring unit notifies that the source or the surrounding situation is abnormal when the level of the received radio wave cannot be detected at a predetermined level. The simplified radio wave visualization device according to claim 1 to be performed. 更に、検出手段を設け、この検出手段は、受信電波の検出時刻を検出し、表示画面の検出位置近傍に検出時刻を表示せしめるものとした請求項1又は2に記載の電波の簡易可視化装置。3. The simplified radio wave visualization device according to claim 1, further comprising a detection unit that detects a detection time of the received radio wave and displays the detection time in the vicinity of a detection position on the display screen.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4660300B2 (en) * 2005-07-04 2011-03-30 株式会社東芝 Radio wave emission source detection device
JP2008128667A (en) * 2006-11-16 2008-06-05 Toshiba Corp Electric wave emission source visualization method, and device
JP2008286571A (en) * 2007-05-16 2008-11-27 Taisei Corp Radio wave source specifying system and template
JP7135427B2 (en) * 2018-05-15 2022-09-13 日本電気株式会社 Processor, method, program and system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63255683A (en) * 1987-04-13 1988-10-21 Hitachi Ltd Apparatus for imaging extraneous substance
JPH01158374A (en) * 1987-12-16 1989-06-21 New Japan Radio Co Ltd Automatic object tracking apparatus of video camera
JP2003121526A (en) * 2001-10-12 2003-04-23 Yrp Mobile Telecommunications Key Tech Res Lab Co Ltd Measuring apparatus for radio wave arrival direction
JP2003337163A (en) * 2002-05-17 2003-11-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Radio wave orientation and position sensor
JP3756495B2 (en) * 2003-07-04 2006-03-15 株式会社東芝 Wave source visualization device

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