JPH03115885A - 精測進入レーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、精測進入レーダ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　Ａｐ
ｐｒｏａ−ｃｈ　Ｒａｄａｒ　；以下ＰＡＲという）に
関し、特に電子走査空中線により航空機のビーム制御式
追尾を行う精測進入レーダに関するものである。

〔従来の技術〕

航空管制に用いられる航空機の着陸誘導用のＰＡＲは、
最終進入コースを滑走路に向かって進入する航空機の方
位角、仰角、距離を測定し、滑走路上のタッチダウンポ
イント（接地点）に向けて安全に誘導するための着陸誘
導用レーダである。

航空機は、最終進入コース会合までは、空港監視レーダ
（Ａｔｒｐｏｒｔ　５ｕｒｖｅｔｌｌａｎｃｅ　Ｒａｄ
ａｒ　；以下ＡＳＲという）及び２次監視レーダ（Ｓｅ
ｃｏｎｄａｒｙ　５ｕｒ−ｖｅｉｌｌａｎｃｅ　Ｒａｄ
ａｒ　　；以下ＳＳＲという）による誘導を受け、空港
から約１ＯＮＦＩ　（Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｍｉｌｅ）で
精測進入レーダの誘導を受ける。このようにして航空機
の管制は、ＡＳＲ及びＳＳＲからＰＡＲに引き継がれる
。

従来のＰＡＲのブロック図を第２図に示す。従来のＰＡ
Ｒの動作を簡単に説明すると、送信部３４から送受信切
替部３２．電子走査空中線３０を介して放射された電波
は目標で反射し、目標から反射して帰ってきた反射波は
、電子走査空中線２．サーキュレータ３２を介して受信
部３６に接続され、受信部３６から目標検出部３８に受
信信号として送出される。目標検出部３８で位置検出さ
れた捜索走査用受信データは、新規ターゲットチェッカ
４０により既追尾機以外の新規データのみが抽出され、
ビーム制御式追尾処理部４４に送られる。ビーム制御式
追尾処理部４４は、新規ターゲラトチエンカ４０からの
新規データを基に、ビーム制御式追尾機としてビームト
ラックファイル４２に登録し、ビーム制御式追尾を開始
する。ここでビームトラックファイル４２は、ビーム制
御式追尾機の各々について、位置情報を記録するファイ
ルである。そしてビーム制御式追尾処理部４４からビー
ム方向データがビーム方向制御部４８に与えられると、
ビーム方向制御部４８は、電子走査空中線３０のビーム
方向を移相信号により航空機の居る方向に向け、航空機
の追尾を開始する。また航空機からの追尾用受信データ
は、電子走査空中線３０．サーキュレータ３２．受信部
３６゜目標検出部３８を介してビーム制御式追尾処理部
４４に送られる。そしてビーム制御式追尾処理部４４は
、追尾更新処理をしてから表示部４６に表示するととも
に、次期追尾継続のためにビーム方向データをビーム方
向制御部４８に送出する。

次に、このＰＡＲによるビーム走査パターンの一例を第
３図に示す。ＰＡＲの走査パターンには、全覆域をまん
べんなく走査する探索走査パターンと各航空機に個別に
ビームを向ける追尾パターンの２つのパターンがあり、
捜索パターンで受信したデータの位置の方向にビームを
向けて、追尾パターンによる追尾を開始する。第３図の
例では、追尾機数が３機（Ａ、Ｂ、Ｃ）の場合のビーム
走査パターンを示しており、捜索走査周期の間、捜索パ
ターンによる捜索期間の合間に追尾パターンによる追尾
期間をくり返している。また、この捜索期間及び追尾期
間を追尾データ更新周期としている。捜索パターンのモ
ードでは、捜索面の左端上から左端下にペンシルビーム
を走査し、このペンシルビームのビーム方向を順序よく
右方向にずらしながら右端まで走査する。そして、捜索
期間の合間に、Ａ、Ｂ、Ｃの３機の追尾機に対してビー
ムを向けて短周期更新の追尾を行う。この追尾機の追尾
は、捕らえられた捜索走査データの中で、すでに追尾さ
れている既追尾機と位置的な相関がない場合に開始され
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従って従来のＰＡＲでは、捜索走査で得られたデータの
内、既追尾機のデータを除いて位置的な相関のないデー
タをすべて追尾機としてしまうため、航空機以外のウェ
ザクラッタ等を追尾してしまう可能性が非常に高くなる
欠点がある。航空機以外のウェザクラック等を追尾し表
示することは、無駄な処理であるとともに、管制上の支
障となる。

また天候の悪い場合は、ウェザクラッタ等が多く追尾さ
れて最大追尾処理機に達し、実際の航空機が追尾されな
いという欠点がある。

本発明の目的は、このような欠点を解消し、目標とする
航空機以外の受信データに対してビーム制御式追尾をし
ない精測進入レーダを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の精測進入レーダは、 覆域内の捜索により得られた捜索走査用受信データから
、レーダの航空進入経路のみのデータを選別するフィル
タと、 前記捜索走査用受信データと予め登録されている航空機
のデータとの位置相関をとり、相関のないデータだけを
選別するチェッカと、 航空機の実際の速度範囲にあり、しかも移動方向が滑走
路の進入方向にあるデータを選別する相関用フィルタと
、 前記チェッカからのデータと捜索周期のデータから航空
機の位置の相関をとり、前記相関用フィルタを通してタ
ーゲットとなる航空機の受信デー夕を選別し、追尾の処
理をする捜索周期追尾処理部とを有し、 前記捜索周期追尾処理部で選別された前記受信データの
位置に集中的にビームを送信して、ビーム制御式追尾処
理を行うことを特徴とする。

〔実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示す回路ブロック図であ
る。

この精測進入レーダは、電子走査空中線２と、サーキュ
レータ４と、送信部６と、受信部８と、目標検出部１０
と、アジマスフィルタ及びエレベーションフィルタ１２
と、新規ターゲットチエシカ１４と、捜索周期トラック
ファイル１６と、捜索周期追尾処理部１８と、相関用移
動方向フィルタ及び移動距離フィルタ２０と、ビームト
ラックファイル２２と、ビーム制御式追尾処理部２４と
、表示部２６と、ビーム方向制御部２８とを備えている
。

電子走査空中線２は、ビーム方向制御部２８からの移相
信号に基づいて航空機を捕捉する。サーキュレータ４は
、送信部６と受信部８とを電子走査空中線２で共用する
ための切替えをする。送信部６は、ＲＦ　（Ｒａｄｉｏ
　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を電子走査空中線２から放
射し、受信部８は、目標物から帰ってきた反射波を電子
走査空中線２で受信し、クラッタ抑圧等の処理をし、受
信ビデオ信号として目標検出部１０に送出する。

目標検出部１０は、受信部８の受信ビデオ信号を受け、
この信号により位置を検出し、デジタルデータから成る
捜索走査用受信データとしてアジマスフィルタ及びエレ
ベーションフィルタ１２に送出する。また航空機の追尾
が開始されると、追尾のデータを更新するための追尾用
受信データをビーム制御式追尾処理部２４に送出する。

アジマスフィルタ及びエレベーションフィルタ１２は、
目標検出部１０からの捜索走査用受信データの内、航空
進入経路だけのデータを選択して新規ターゲットチェッ
カ１４に送出する。新規ターゲットチェッカ１４は、ア
ジマスフィルタ及びエレベーションフィルタ１２からの
データとビームトラックファイル２２に登録されている
航空機との位置相関をとり、相関のないものだけを捜索
周期追尾処理部１８に送出する。

探索周期トラックファイル１６は、航空機を追尾するた
めの捜索周期のデータを格納する。

捜索周期追尾処理部１８は、新規ターゲットチェッカ１
４からのデータと捜索周期トラックファイル１６との間
で２点間の位置の相関をとり、相関用移動方向フィルタ
及び移動距離フィルタ２０の相関フィルタを通して、航
空機の実際の速度範囲であり、かつ移動方向がＰＡＲレ
ーダのある滑走路の進入方向にあるターゲットのみを抽
出し、捜索周期による追尾を行ってデータをビーム制御
式追尾処理部２４に送出する。この移動方向フィルタ及
び移動距離フィルタ２０による航空機の移動方向、速度
範囲はパラメータで自由に設定できる。

ビームトラックファイル２２は、ビーム制御を行う航空
機の位置情報等のデータを格納する。ビーム制御式追尾
処理部２４は、捜索周期追尾処理部１８からの追尾のデ
ータを受けると、ビームトラックファイル２２にビーム
制御式追尾機として登録し、航空機の位置にビームを向
けて追尾するビーム制御式追尾を開始するために、ビー
ム方向データをビーム方向制御部２８に送出する。表示
部２６は、ビーム制御式追尾処理部２４からのデータを
デイスプレィ等に表示する。

ビーム方向制御部２８は、ビーム制御式追尾処理部２４
のビーム方向データから、移相信号を電子走査空中線２
に送出し、ビームを目的の方向に向けることにより、航
空機の追尾を制御する。またビーム方向制御部２８は、
現在のビーム方向を知らせるためのビーム方向データを
、目標検出部１ｏに送出する。

次に本発明の動作について説明する。ビーム方向制御部
２８は、捜索走査のための移相信号により電子走査空中
線２を制御し、送信部６がらのＲＦ倍信号電子走査空中
線２から放射して、覆域内の航空機を初期捕捉する。捜
索走査による受信信号は、電子走査空中線２．サーキュ
レータ４を介して受信部８に受信される。受信部８に受
信された受信信号は、クラッタ抑圧等の処理がなされ、
目標検出部ｌＯに受信ビデオ信号として送出される。

目標検出部１０では、受信部８からの受信ビデオ信号に
より、位置の検出がなされ、デジタルデータによる捜索
走査用受信データとしてアジマスフィルタ及びエレベー
ションフィルタ１２に送出される。そして、この捜索走
査用受信データは、アジマスフィルタ及びエレベーショ
ンフィルタ１２により、受信データの検出位置がＰＡＲ
の航空進入経路周辺位置上のみのデータに限定され、更
に新規ターゲットチェッカ１４により、捜索周期トラッ
クファイル１６に登録されている航空機と位置相関が取
られ、相関のない受信データだけが捜索周期追尾処理部
１８に送出される。

捜索周期追尾処理部１８は、新規ターゲットチェッカ１
４からの受信データと捜索周期トラックファイル１６の
データとの間で、位置の相関を取り、相関用移動方向フ
ィルタ及び移動距離フィルタ２０の相関フィルタを通し
て、航空機の実際の速度範囲であり、かつ航空機の移動
方向が、精測進入レーダのある滑走路の進入方向にある
ターゲットのみを抽出し、ビーム制御式追尾処理部２４
にデータを送出して捜索周期による追尾を行う。そして
捜索周期追尾処理部１８の捜索周期における追尾が何回
か継続されると、ビーム制御式追尾処理部２４では、追
尾をした航空機のデータを、ビーム制御式追尾機として
ビームトランクファイル２２に登録し、ビーム方向デー
タをビーム方向制御部２８に送出して、ビーム制御式追
尾を開始する指示を出す。ビーム制御式追尾処理部２４
からのビーム方向データは、ビーム方向制御部２８によ
り移相信号に変換され、電子走査空中線２に渡される。

電子走査空中線２では、ビーム方向制御部２８の移相信
号に従って、目的の航空機の方向にビームを向けて、航
空機のビーム制御式追尾を開始する。

ビーム制御式追尾開始後の追尾受信信号は、電子走査空
中線２．サーキュレータ４．受信部８目標検出部１０を
介して、ビーム制御式追尾処理部２４に入力され、追尾
更新が繰り返し行われる。またビーム制御式追尾処理部
２４は、表示部９に表示データを出力して表示すると七
もに、次期トラックの予測位置をビーム方向データとし
てビーム方向制御部２８に送出し、ビーム方向制御部２
８からは現在のビーム方向を知らせるビーム方向データ
が目標検出部１０に送出される。

以上説明したように本発明の精測進入レーダは、精測進
入レーダの進入経路を飛行する航空機の、移動速度が速
度範囲であり、かつ移動方向が滑走路の進入方向である
受信データを、捜索走査データから選別し、受信データ
を受信した航空機の位置に集中的にＲＦ信号を送信する
ことにより、ビーム制御式追尾の処理を行う。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、ウェザクラッタ等の不規
則な動きをする受信データ及びＰＡＲにより管制しない
進入経路外の航空機の受信データに対してビーム制御式
追尾を行わないため、特に天候の悪い場合に、ウェザク
ラックが多く追尾されて最大追尾処理機数に達すること
により、実際の航空機が追尾されないことが避けられる
という効果がある。また、ウェザクラックと航空機の区
別をする管制官の労力がなくなり管制が容易になるとい
う効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す回路ブロック図、 第２図は、従来の技術の一例を示す回路ブロック図、 第３図は、第２図の従来の技術例による走査パターンを
示す図である。 １０・・・・・目標検出部 １２・・・・・アジマスフィルタ及ヒエレベーションフ
ィルタ １４・・・・・新規ターゲットヂエッカ１６・・・・・
捜索周期トラックファイル１８・・・・・捜索周期追尾
処理部 ２０・・・・・相関用移動方向フィルタ及び移動距離フ
ィルタ ２２・・・・・ビームトラックファイル２４・ ・ビーム制御式追尾処理部 ２８・ ・ビーム方向制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）覆域内の捜索により得られた捜索走査用受信デー
   タから、レーダの航空進入経路のみのデータを選別する
   フィルタと、 前記捜索走査用受信データと予め登録されている航空機
   のデータとの位置相関をとり、相関のないデータだけを
   選別するチェッカと、 航空機の実際の速度範囲にあり、しかも移動方向が滑走
   路の進入方向にあるデータを選別する相関用フィルタと
   、 前記チェッカからのデータと捜索周期のデータから航空
   機の位置の相関をとり、前記相関用フィルタを通してタ
   ーゲットとなる航空機の受信データを選別し、追尾の処
   理をする捜索周期追尾処理部とを有し、 前記捜索周期追尾処理部で選別された前記受信データの
   位置に集中的にビームを送信して、ビーム制御式追尾処
   理を行うことを特徴とする精測進入レーダ。