JPH03179284A - レーダ装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、航空機や船舶等移動体の位置やその移動体固
有の識別符号等を検出するレーダ装置に関する。

（従来の技術） 一般にレーダ装置には、電波の反射により目標位置を検
出する一次監視レーダ（ＰＳＲ）と、二次監視レーダ（
ＳＳＲ）と称し地上サイトから質問電波を送信して、航
空機等に搭載されたトランスポンダからの応答パルスを
解読することにより、目標位置や高度並びに目標固有の
識別符号を検出するものがあるが、いずれもレーダサイ
トの受信方向に電波反射物体があると、とらえた受像の
中で偽像をあたかも真の目標画像であるように誤認する
ことがある。　ＳＳＲを例にとって偽像の発生原理につ
いて、以下第３図による従来のレーダ装置を参照して説
明する。

即ち、地上のレーダサイトエからの質問に対する航空機
からの応答パルスは、　ＳＳＲアンテナ１１及び、（送
）受信機１２で受信され、ＳＳＲビデオとして。

受信レベルに応じたビデオレベルを持つアナログ信号の
形で取り出される。ここでのＳＳＲビデオはＳＴＣ（Ｓ
ｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　Ｔｉｍｉｎｇ　Ｃｏｎｔｒｏｌ
）のような距離に応じた受信利得補正をかけない生のビ
デオレベルを持ったものとする。受信機１２から出力さ
れたＳＳＲビデオは、一定のスレッショルドレベルを持
つ量子化部１３で振幅識別された後にエツジ検出部１４
でエツジ信号に変換される。このエツジ信号のパルス列
からＦｌからＦ２までのパルス間隔が２０．３μＳの一
対のパルスをブラケット１機分の目標の検出としてブラ
ケット検出部１５で検出して、これを他のデータのラッ
チ（ｌａｔｃｈ　：捕捉）用の信号として使用する。応
答コード検出部１６ではエツジ検出部１４からの信号を
フレーミングパルス（Ｆｌ、　Ｆ２）に囲まれたパルス
列から応答コードを解読して応答コードレジスタ１７へ
出力する。一方、（送）受信機１２からのＳＳＲトリガ
と質問符号（モードパルス）を受けたタイミング発生部
１８では、次の距離検出部１９及び方位検出部２０で必
要な各種タイミング信号を出力すると共に、モード信号
（質問の種類の識別用）をモードレジスタ２１に出力す
る。更に方位検出部２０では、同じく（送）受信機１２
からのＡＣＰ　（Ａｚｉｍｕｔｈ　Ｃｈａｎｇｅ　Ｐｕ
１ｓｅ）及びＡＲＰ　（ＡｚｉｍｕｔｈＲｅｆｅｒｅｎ
ｃｅ　Ｐｕ１ｓｅ）の角度信号を導入し、逐次方位デー
タを方位データレジスタ２２に出力し、ブラケット検出
時の方位データが方位データレジスタ２２にラッチされ
る。

応答コードレジスタ１７にラッチされたヒツト毎の応答
コードと、モードレジスタ２１にラッチされたモードと
、前記距離検出部１９からの信号を受は距離データレジ
スタ２３にラッチされたヒツト毎の距離データと、方位
データレジスタ２２にラッチされたヒツト毎の方位デー
タは、夫々目標検出部２４でスイープ相関をとられる。

即ち、目標応答コード検出部２４１からは応答コードが
、モード検出部２４２からはモードが、目標位置検出部
２４３からは位置のデータが出力部２５へ送られ、出力
部２５からは最終的に目標レポートとして目標の位置、
応答コード、モード等の情報が出力される。

ＳＳＲは航空機等を識別し特定するため、質問パルスを
電波にのせて送信し、航空機側からはこれに応答し、特
定の符号パルスを送り返し、これを受信、解読するもの
であり、応答パルスは、第４図に示す様にＦ１パルスと
Ｆ２パルス（フレーミングパルス）にはさまれた一定間
隔に並んだ最大１２個のパルス列で構成され、各パルス
の有無によって応答コードが決定される。このパルス列
から決定される応答コードは、質問の種類により、モー
ドＡ（識別符号）、モードＣ（高度）等がある。

いま、飛行目標物体２と電波反射物体３が第５図の様な
位置関係にある場合を考える。この場合にレーダサイト
ｌで受ける指示器上での偽像は電波反射面３に対して真
の目標物体２の位置Ｐと対称な位置Ｐ′に発生し、真の
目標物体２　（距ｗＩＲ１方位θ丁）に対してあたかも
別の目標物体２′（距離Ｒ１＋８２（＞Ｒ）、方位０７
’　（＞ｏｒ））が存在するかの様に検出されてしまう
。従来はこのＦＡ　って検出された偽像は最終的には指
示器上で真の目標と同時に表示されるから偽像であるこ
との区別がつかないため管制上の障害として大きな問題
となっている。またこの偽像を防止するために、管制塔
等の電波反射物体の表面に電波散乱材等を貼りつけて反
射をなくす方法も試みられているが完全な対策とはなら
ず、依然として航空管制にとって偽像による障害は解決
すべき課題として残されている。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、従来のレーダ装置では、電波の反射
により生じた偽像を十分に除去することができないため
に、偽像を一般の目標として検出してしまい、管制上の
障害となっていた。

そこで本発明は上記の問題を解決すべくなされたもので
、偽像を除去することが可能なレーダ装置を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の構成〕 （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レーダ装置は、レー
ダサイトと電波反射物体と飛行目標物体との各位置関係
からレーダサイトで検出された目標画像が偽像の可能性
の有無を判定する第↓の判定手段と、この第↓の判定手
段に接続され受信信号のレベル差から目標画像が偽像で
あるか否かを判定する第２の判定手段と、この第２の判
定手段に接続され応答コードから目標画像が偽像である
か否かを判定する第３の判定手段とを具備し。

偽像を除去することを特徴とする特 （作　用） 本発明のレーダ装置は、第１の判定手段でレーダサイト
と電波反射物体と飛行目標物体との各位置関係から予め
予測される偽像発生覆域を基準に得られた目標画像の偽
像の可能性を判定して、その可能性の無いものだけを真
の目標として取出し、他の目標画像は第２の判定手段に
供給される。

第２の判定手段は、真の目標画像は反射物体を経た反射
信号よりも受信信号レベルが大きいことを利用して受信
信号のレベル差から目標画像の偽像の可能性を判定して
、その可能性の無いものだけを真の目標として取出し、
他の残りの受信画像信号は第３の判定手段に供給される
。

第３の判定手段は、受信された応答コードを比較し、両
者に同一の応答コートが得られたならば、いずれか一方
が偽像であるとして、他は真の目標画像であるとして抽
出表示等を行うものである。

従って、第１ないし第３の判定手段を経てはしめて、総
合的に、偽像を除去して真の目標物体からの反射映像信
号のみを取出すことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図及び第２図を参照して説
明する。

なお、第１図において、第３図の従来のレーダ装置と同
一部分には同一符号を付し詳細な説明は省略する。即ち
、地上のレーダサイト１からの質問に対する航空機から
の応答パルスは、ＳＳＲアンテナ１１及び（送）受信機
１２で受信されて取り出され、ＳＳＲビデオ量子化部１
３で振１ｉｍ別された後にエツジ検出部１４でエツジ信
号に変換される。このエツジ信号のパルス列からラッチ
用の信号として一対のパルス（Ｆｌ、　Ｆ２）ブラケッ
ト検出部１５で検出し。

応答コード検出部１６では応答コードを解読して応答コ
ードレジスタ１７へ出力する。一方、タイミング発生部
１８では各種タイミング信号を出力し距離検出部１９及
び方位検出部２０に供給すると共に、モード信号をモー
ドレジスタ２１に出力する。更に、方位検出部２０では
、同じく（送）受信機１２からのＡＣＰ及びＡＲＰの角
度信号を導入し、逐次方位データを方位データレジスタ
２２に出力し、ブラケット検出時（ｆ）ｈ位データが方
位データレジスタ２２にラッチされる。

応答コートレジスタ１７にラッチされたヒツト毎の応答
コートと、モードレジスタ２１にラッチされたモードと
、前記距離検出部１９からの信号を受は距離データレジ
スタ２３にラッチされたヒツト毎の距離データと、方位
データレジスタ２２にラッチされたヒツト毎の方位デー
タは、夫々目標検出部２４でスィーブ相関をとられる。

即ち目標応答コート検出部２４１からは応答コードが、
モード検出部２４２からはモートが、目標位置検出部２
４３からは位置のデータが出力部２５へ送られる。

一方、送・受信機１２の出力の一部はＡ／Ｄ変換部２６
でＡ／Ｄ変換を受けた後、他回路の信号処理時間に見合
う遅延を補正する遅延部２７を通して、ビデオレベルレ
ジスタ２８に供給され、ブラケット検出部１５からの信
号により、その受信レベルデータがラッチされている。

ところで、本発明のレーダ装置は、まず第１の判定手段
において、例えば第２図に示す様なレーダサイト１と電
波反射物体３の位置関係から、偽像の発生する可能性の
あるエリア内第２図斜線で示す領域の目標（偽像を含む
）に対して１反射面３′に対して対称な位置に別の目標
（真の目標Ｐ）が存在するかをまず確認し、第２の判定
手段において、もし別の目標があれば相手の入力信号と
のレベルの大小を判定し、更に第３の判定手段にてその
相手の入力信号の応答コード比較を行い、検出された目
標が偽像か否かを総合的に判定するものである。

つまり、第１の判定手段において、反射面３′に対し対
称な位置に別な目標があれば、偽像である可能性が高い
と判定し、第２の判定手段においてその相手信号とのレ
ベル比較によってレベルが低ければ更に偽像である確率
が高いと判定され、第３の判定手段によって応答コード
の比較照合によって同一と判定されることによって、偽
像と確定することができるとするものである。第１図で
偽像発生エリアデータベース２９１と偽像候補検出部２
９２とで第１の判定手段を構成し、目標位置検出部２４
３から出力された目標の位置と偽像発生エリアデータベ
ース２９１　からの偽像発生エリアの情報から、偽像候
補検出部２９２では検出された目標位置が偽像発生エリ
ア内（即ちＰ′として）に入っていれば、電波反射面３
′に対して対称な位置（即ちＰに別のターゲットが存在
するか否かをチエツクしもし存在したなら偽像発生エリ
ア内の目標（Ｐ’の位置）は偽像候補であると判定し、
第２の判定手段である偽像判定部（１）３０に偽像候補
情報を供給する。

偽像判定部（１）３０はビデオレベルレジスタ２８から
の信号を受は過去数スキャン（アンテナ回転）分の全方
位にわたる目標の位置、ビデオレベルのデータを記憶し
ており、Ｐの位置の目標のデータもその一部として記憶
されている。従って偽像判定部（１）３０は偽像候補情
報を受けると、ビデオレベルレジスタ２８の信号レベル
の情報を使用して、Ｐ′の位置の目標のビデオレベルと
Ｐの位置の目標のビデオレベルと比較しＰ′の位置のビ
デオレベルがより小さい場合には偽像は真の目標よりビ
デオレベルは小さいから、さらに偽像の可能性が高いと
判定し、第３の判定手段である偽像判定部（２）３１に
その情報が供給される。偽像判定部（２）３１は偽像判
定部（１）３０で偽像の可能性が高いと判定された場合
に、更にＰとＰ′の位置の両目標の応答コードを比較し
、もし完全に一致すれば偽像であると確定し、出力部２
５に偽像目標の出力を禁止させて、出力部２５からの目
標レポートから偽像情報を除く。これらの偽像と確定す
るまでのプロセスは必ずしも判定条件を固定する必要は
なく、状況により条件を緩めたりできることは言うまで
もなく、これは例えばソフトウェアにより処理させれば
容易に実現は可能である。なお、以上述べた中で、入力
信号レベル差による判定と応答コードの比較による判定
はあくまで補足的に行なわれるものであり、位置による
偽像判定が主要な判定手段である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明のレーダ装置によれば、偽像と
真の目標とを高い確率で識別することが可能になるため
、レーダによる交通管制の障害となっている偽像を排除
できる様になり、管制官の負担の削減５航空、海上交通
の安全の向上に益するところ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るレーダ装置一実施例を示す回路構
成図、第２図は第Ｔ図の説明において物体により偽像の
発生する可能性のあるエリア（斜線部）を示す図モデル
図、第３図は従来のレーダ装置を示す回路構成図、第４
図はＳＳＲにおける応答コードを示す信号波形図、第５
図は電波反射物体により偽像発生のメカニズムを説明す
るモデル図である。 １・・・レーダサイト、２・・・真の目標、３・・・電
波反射物体、１１・・・ＳＳＲアンテナ、１２・・・送
・受信機、１５・・・ブラケット検出部、２４・・・目
標検出部、２８・・・ビデオレベルレジスタ、２９１・
・・偽像発生エリアデータベース、２９２・・・偽像候
補検出部、３０・・・偽像判定部（１）、３１・・・偽
像判定部（２）、２５・・・出力部。 ＃−畑人　仕＄ＯＩ＋　士　加　亜　ホ第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーダサイトと電波反射物体と飛行目標物体との各位置
   関係からレーダサイトで検出された目標画像が偽像の可
   能性の有無を判定する第１の判定手段と、この第１の判
   定手段に接続され受信信号のレベル差から目標画像が偽
   像であるか否かを判定する第２の判定手段と、この第２
   の判定手段に接続され応答コードから目標画像が偽像で
   あるか否かを判定する第３の判定手段とを具備し、偽像
   を除去することを特徴としたレーダ装置。