JPH052424A - 追尾用アンテナ駆動方式 - Google Patents

追尾用アンテナ駆動方式

Info

Publication number
JPH052424A
JPH052424A JP15427391A JP15427391A JPH052424A JP H052424 A JPH052424 A JP H052424A JP 15427391 A JP15427391 A JP 15427391A JP 15427391 A JP15427391 A JP 15427391A JP H052424 A JPH052424 A JP H052424A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
forecast
angle
time
antenna
tracking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP15427391A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2748991B2 (ja
Inventor
Takashi Yamazaki
孝 山崎
Yurika Imazato
ゆりか 今里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Space Development Agency of Japan
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
National Space Development Agency of Japan
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Space Development Agency of Japan, Mitsubishi Electric Corp filed Critical National Space Development Agency of Japan
Priority to JP3154273A priority Critical patent/JP2748991B2/ja
Publication of JPH052424A publication Critical patent/JPH052424A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2748991B2 publication Critical patent/JP2748991B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】 アンテナ装置1、受信機2、各種の追尾デー
タを演算する計算機3で構成され、追尾対象の到来時刻
と予報時刻との時間差の最大値をあらかじめ前提条件か
ら設定し、予報時刻と予測時間差から予測到来時刻を算
出し、さらに予測到来時刻における予報角度を算出し
て、予測到来時刻から予報時刻まで仰角一定でアンテナ
1を駆動するとともに、追尾対象から受信する電波の受
信レベルに基づいて追尾対象の捕捉の判定を行い、追尾
対象捕捉時点で、従来の予報データ(予報時刻とアンテ
ナ角度)を時刻および角度を補正したものでアンテナ1
を駆動する。 【効果】 ハードウェアを変更せず、ソフトウェアのみ
で従来の方式では捕捉できなかった追尾対象を速やかに
確実に捕捉できるものが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ロケット,人工衛星
等をアンテナで待ち受け追尾用アンテナ駆動方式に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】図8は従来の追尾用アンテナ駆動方式を
示す説明図であり、図において、ELはアンテナの仰
角、AZはアンテナの方位角、TAOS はEL=0°の予
報時刻、P1 はTAOS におけるアンテナの予報角度、P
2,P3,P4,…,Piは予報時刻TAOS +10SEC,TAOS
+20SEC,TAOS +30SEC,…,TAOS +10×(i−
1)SEC におけるアンテナの予報角度である。
【0003】次に動作について説明する。アンテナはあ
らかじめTAOS−n分になると予報角度P1 へ駆動さ
れ、追尾対象の到来を待つ。こうして、TAOS の時刻に
なると、追尾対象が上記予報時刻(TAOS,TAOS +10
SEC,…)通りに到来するものとして、アンテナは予報角
度P1,P2,P3,…へ駆動され、追尾対象の追尾を行う。
なお、捕捉可能/不可能はアンテナの捕捉可能範囲と、
到来時刻と予報時刻との時間差等による。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の追尾用アンテナ
駆動方式は以上のように実施されているので、予報時刻
通りに追尾対象が到来しなかった場合、例えば追尾対象
の高度が低い場合、大気密度の変動の影響を受けやすい
ので、高度が下がり、予報時刻よりも速く到来する場合
などは、追尾対象をアンテナで捕捉できないなどの課題
があった。なお、従来の追尾用アンテナ駆動方式とし
て、電波研究所季報,6−3 プログラム追尾系,Vo
l.26 No. 136に類似する記載がある。
【0005】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、予報時刻よりも速くまたは遅く到
来する追尾対象を確実にアンテナで捕捉することができ
る追尾用アンテナ駆動方式を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る追尾用ア
ンテナ駆動方式は、あらかじめ計算した予報時刻および
アンテナの予報角度からなる各予報データが、アンテナ
仰角の一定値を超えた点の予報時刻および予報角度を選
出する第1の予報時刻・予報角度選出ステップと、上記
予報データにもとづいて予測時間差を持つ予報データを
算出しながら、上記一定値を超えた点の予報時刻および
予報角度を選出する第2の予報時刻・予報角度選出ステ
ップと、該第2の予報時刻・予報角度選出ステップで選
出した予報時刻になると、このときの予報角度を第1の
予報時刻・予報角度選出ステップで選出した予報角度の
方向へ変化させる指令角度信号によりアンテナ装置を駆
動するアンテナ駆動ステップと、上記アンテナ装置の駆
動中に、該アンテナ装置から得られる信号の受信レベル
がしきい値を超えた時点で追尾対象を捕捉したと判定す
る捕捉判定ステップとを備え、上記追尾対象の捕捉時点
の時間差および角度差にもとづいて、予報時刻・予報角
度補正ステップで、上記予報時刻および予報角度を補正
して、上記アンテナ装置を駆動するようにしたものであ
る。
【0007】
【作用】この発明における追尾用アンテナ駆動方式は、
追尾対象の到来時刻と予報時刻との時間差の最大値をあ
らかじめ前提条件から設定し、予報時刻と予測時間差か
ら予測到来時刻を算出し、さらに予測到来時刻における
予報角度を算出して、予測到来時刻から予報時刻まで仰
角一定でアンテナを駆動するとともに、追尾対象から受
信する電波の受信レベルに基づいて追尾対象の捕捉の判
定を行い、追尾対象捕捉時点で、従来の予報データ(予
報時刻とアンテナ角度)を時刻および角度を補正したも
のでアンテナを駆動する。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1において、1はアンテナ装置、2は受信機、
3はアンテナ装置1や受信機2からのデータを受けて各
種の追尾データを演算する計算機、4〜7は計算機3の
内部構成を示し、4は指令値演算回路、5は予報データ
格納部、6は待ち受け追尾用データ格納部、7は予報デ
ータ演算回路で、予報データおよび待ち受け追尾用デー
タを出力する。8はアンテナ装置1から計算機3へ送ら
れるアンテナの実角度信号、9はアンテナ装置1からの
受信機2および計算機3へ送られるアンテナ装置1が受
信した追尾対象からの電波の受信信号、10は計算機3
内の指令値演算回路4からアンテナ装置1へ送られるア
ンテナの指令角度信号、11は計算機3内の予報データ
演算回路7で作成した上記予報データ、12は計算機3
内の予報データ演算回路7で作成した上記待ち受け追尾
用データである。
【0009】また、図2はこの発明の追尾用アンテナ駆
動方法を示す説明図であり、図において、ELはアンテ
ナの仰角、AZはアンテナの方位角、Skyline1
は自動追尾はできないが、追尾対象からの電波を充分受
信できるELである。また、TAOS はEL=0°の予報
時刻、P1 はTAOS におけるアンテナの予報角度、P2,
3,…はTAOS +Δt0 sec,TAOS +2Δt0
sec…におけるアンテナの予報角度、TAOS1はP1,P
2,P3,…のうち、はじめてEL≧Skyline1とな
る予報時刻で、その時の予報角度がP4 である。
【0010】そして、予報角度P1,P2,P3,…のデータ
をもとに演算された予測時間差Δtの予報角度がP11,
21, P31, …であり、そのうちはじめてEL≧Sky
line1となる予報時刻がTAOS1−Δt、その時の予
報角度がP51である。Tcは追尾対象を捕捉した時刻で
Ptcはその時の予報角度である。なお、アンテナは図
2において太線の指令角度で駆動される。
【0011】次に動作について説明する。まず、計算機
3内の予報データ演算回路7であらかじめ作成した予報
データ11および待ち受け追尾用データ12をもとに、
指令値演算回路4が、以下の動作を行う。すなわち、
【0012】 待ち受け追尾用データ12をもとに、
所定の予報時刻(後述のTAOS1−Δt→TAOS1)へアン
テナ装置1を駆動するよう指令値角度信号10を作成
し、アンテナ装置1へ送信する。
【0013】 受信機2から入力された受信レベル9
をもとに、計算機3において追尾対象捕捉を認識する。
【0014】 追尾対象捕捉を認識すると、待ち受け
追尾用データ12と、アンテナの実角度信号8から補正
値を求め、予報データ11にこの補正値を重畳すること
により新たなアンテナ指令角度を算出し、アンテナ装置
1へ指令角度信号10として送信する。
【0015】次に、上記動作を図3のフロー図を参照し
てさらに詳しく説明する。まず、アンテナの駆動に先立
ち、待ち受け追尾用のデータ(TAOS1, P4 とTAOS1
Δt,P51)を、予報データ演算回路7によって以下の
ように求める。
【0016】 (TAOS,P1 ),(TAOS +Δt0,P
2 ),(TAOS +2Δt0,P3 ),…の予報データ各々
のELについてSkyline1と比較し、はじめてE
L≧Skyline1となる点である予報角度P4を選
出し、TAOS1とする(ステップST11)。なお、Δt
0 は予報データの時間間隔である。
【0017】 (TAOS,P1 ),(TAOS +Δt0,P
2 ),(TAOS +2Δt0,P3 ),…の予報データをも
とに、(TAOS −Δt,P11),(TAOS +Δt0 −Δ
t,P21),(TAOS +2Δt0 −Δt,P31),……
という予測時間差Δtを持つ予報データを算出する。1
データずつ算出しながら、ELとSkyline1を比
較し、はじめてEL≧Skyline1となる点を選出
し、TAOS1−Δtとする(ステップST12)。
【0018】次にアンテナの駆動について説明する。
アンテナはあらかじめ、TAOS −n分(nは地球局シ
ステムにより決定する)になると、予報角度P5 へ駆動
され、追尾対象の到来を待つ。こうして、TAOS1−Δt
の時刻になると、予報角度P51→P4 (TAOS1−Δt→
AOS1)の方向へ、EL=Skyline1、およびA
Zは予報角度P51〜P4 間を内挿補間した角度という指
令値でアンテナの指令角度信号10としてアンテナ装置
1を駆動する(ステップST13)。
【0019】 こうして、TAOS1−ΔtからTAOS1
アンテナを駆動しながら、追尾対象から得られる電波の
受信レベルがしきい値以上(追尾対象および地球局シス
テムにより異なる)になった時点(捕捉時刻Tc)で追
尾対象を捕捉したと判定する(ステップST14)。
【0020】 そしてこの捕捉時刻Tcの時点で、時
間差Δt1 と角度差ΔP1 を以下のように求める。 Δt1-=TAOS1−Tc ΔP1 =P4 −Ptc そして、Tc以後、アンテナは(Tc+Δt0 +Δt1,
5 +ΔP1 ),(Tc+2Δt0 +Δt1,P6 +ΔP
1 ),(Tc+3Δt0 +Δt1,P7 +ΔP1),…の
ように(Tc+Δt0,+P5 ),(Tc+2Δt0,P
6 ),(Tc+3Δt0,P7 ),…の予報データにΔt
1,ΔP1 の補正量を加えた指令値で駆動される(ステッ
プST15)。
【0021】図4に待ち受け追尾用アンテナ駆動方式の
概念図を示す。図中の観測点Aはアンテナ、TAOS1−Δ
tは待ち受け追尾開始時のアンテナの角度、Tcは追尾
対象捕捉時のアンテナの角度、TAOS1は待ち受け追尾終
了時のアンテナの角度、TAO SはEL=0°の追尾対象
の予報角度を示す。これによれば、アンテナはTAOS1
Δtの位置からEL=Skyline1の角度でTAOS1
の位置へ水平に駆動され、追尾対象を捕捉した時点(T
c)でAZ,EL共に変化させ、予報データに時間と角
度の補正を加えつつ駆動される。
【0022】なお、上記実施例ではTAOS1−Δt→T
AOS1まで、EL=Skyline1一定でAZ一方向に
アンテナを駆動させたが、アンテナ周辺の地形によって
は凹凸があり、追尾対象から受信する電波の受信レベル
はアンテナのAZ方向により、一定でない場合がある。
そこで、AZの一定間隔毎に待ち受け追尾をするELを
設定してSkyline1とすれば、上記実施例よりも
効率よく追尾対象を捕捉することができる。図5はこの
実施例を示し、図2との相異点は、Skyline1が
一定でなく、AZの一定間隔毎に設定されている点であ
り、この他の符号は、図2と同様である。
【0023】また、上記実施例ではTAOS1−Δt→T
AOS1までAZの一方向にアンテナを駆動させたが、この
間、水平方向(AZの方向)に、図6のような角度オフ
セットをアンテナへの指令値に重畳し、捕捉範囲を拡大
させても、同様の効果が得られる。すなわち、Δθは角
度オフセット(AZの方向)で、上記実施例のP51→P
4 への指令角度に±Δθの角度オフセットを重畳し、捕
捉範囲を拡大する。
【0024】図7は図5の実施例の動作を示すフロー図
であり、待ち受け追尾用のデータの演算は、図3のステ
ップST11,ST12と同一であり、アンテナの駆動
処理はステップST16以外、図3のステップST1
4,ST15と同一である。すなわち、上記ステップS
T16では、TAOS1−Δt→TAOS1へアンテナを駆動し
ながら、アンテナへの指令値を角度オフセット(Δθ)
を重畳するようにしている。
【0025】
【発明の効果】以上のように、この発明によればあらか
じめ計算した予報時刻およびアンテナの予報角度からな
る各予報データが、アンテナ仰角の一定値を超えた点の
予報時刻および予報角度を選出する第1の予報時刻・予
報角度選出ステップと、上記予報データにもとづいて予
測時間差を持つ予報データを算出しながら、上記一定値
を超えた点の予報時刻および予報角度を選出する第2の
予報時刻・予報角度選出ステップと、該第2の予報時刻
・予報角度選出ステップで選出した予報時刻になると、
このときの予報角度を第1の予報時刻・予報角度選出ス
テップで選出した予報角度の方向へ変化させる指令角度
信号によりアンテナ装置を駆動するアンテナ駆動ステッ
プと、上記アンテナ装置の駆動中に、該アンテナ装置か
ら得られる信号の受信レベルがしきい値を超えた時点で
追尾対象を捕捉したと判定する捕捉判定ステップとを備
え、上記追尾対象の捕捉時点の時間差および角度差にも
とづいて、予報時刻・予報角度補正ステップで、上記予
報時刻および予報角度を補正して、上記アンテナ装置を
駆動するようにしたので、ハードウェアを変更せず、ソ
フトウェアのみで従来の方式では捕捉できなかった追尾
対象を速やかに確実に捕捉できるものが得られる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例による追尾用アンテナ駆動
方式を示すブロック図である。
【図2】この発明の追尾用アンテナ駆動方式を示す説明
図である。
【図3】この発明によるアンテナ駆動手順を示すフロー
図である。
【図4】この発明の一実施例による待ち受け追尾用アン
テナ駆動方式を示す概念図である。
【図5】この発明の他の追尾用アンテナ駆動方式を示す
説明図である。
【図6】この発明の他の追尾用アンテナ駆動方式を示す
説明図である。
【図7】図5におけるアンテナ駆動手順を示すフロー図
である。
【図8】図は従来の追尾用アンテナ駆動方式を示す説明
図である。
【符号の説明】
1 アンテナ装置 ST11 第1の予報時刻・予報角度選出ステップ ST12 第2の予報時刻・予報角度選出ステップ ST13 アンテナ駆動ステップ ST14 捕捉判定ステップ ST15 予報時刻・予報角度補正ステップ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 あらかじめ計算した予報時刻およびアン
    テナの予報角度からなる各予報データが、アンテナ仰角
    の一定値を超えた点の予報時刻および予報角度を選出す
    る第1の予報時刻・予報角度選出ステップと、上記予報
    データにもとづいて予測時間差を持つ予報データを算出
    しながら、上記一定値を超えた点の予報時刻および予報
    角度を選出する第2の予報時刻・予報角度選出ステップ
    と、該第2の予報時刻・予報角度選出ステップで選出し
    た予報時刻になると、このときの予報角度を第1の予報
    時刻・予報角度選出ステップで選出した予報角度の方向
    へ変化させる指令角度信号によりアンテナ装置を駆動す
    るアンテナ駆動ステップと、上記アンテナ装置の駆動中
    に、該アンテナ装置から得られる信号の受信レベルがし
    きい値を超えた時点で追尾対象を捕捉したと判定する捕
    捉判定ステップと、上記追尾対象の捕捉時点の時間差お
    よび角度差にもとづいて、上記予報時刻および予報角度
    を補正して上記アンテナ装置を駆動する予報時刻・予報
    角度補正ステップとを備えた追尾用アンテナ駆動方式。
JP3154273A 1991-06-26 1991-06-26 追尾用アンテナ駆動方式 Expired - Fee Related JP2748991B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3154273A JP2748991B2 (ja) 1991-06-26 1991-06-26 追尾用アンテナ駆動方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3154273A JP2748991B2 (ja) 1991-06-26 1991-06-26 追尾用アンテナ駆動方式

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH052424A true JPH052424A (ja) 1993-01-08
JP2748991B2 JP2748991B2 (ja) 1998-05-13

Family

ID=15580559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3154273A Expired - Fee Related JP2748991B2 (ja) 1991-06-26 1991-06-26 追尾用アンテナ駆動方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2748991B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011102766A (ja) * 2009-11-11 2011-05-26 Japan Radio Co Ltd 衛星捕捉装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0277680U (ja) * 1988-12-01 1990-06-14

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0277680U (ja) * 1988-12-01 1990-06-14

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011102766A (ja) * 2009-11-11 2011-05-26 Japan Radio Co Ltd 衛星捕捉装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2748991B2 (ja) 1998-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7079991B2 (en) Maneuvering target tracking method via modifying the interacting multiple model (IMM) and the interacting acceleration compensation (IAC) algorithms
CN112286214B (zh) 基于Vicon运动捕捉系统无人机数字孪生的可行性评估方法
CN110377028B (zh) 一种无人船值守方法、装置、终端设备及存储介质
JP2003248057A (ja) レーダ追尾装置
JPH052424A (ja) 追尾用アンテナ駆動方式
JP2002372583A (ja) 船舶表示装置および港湾監視装置
EP0645643B1 (en) Adaptive track loop bandwidth reduction in cluttered scenes
JPH1020010A (ja) 衛星追尾方式
JP2943854B2 (ja) アンテナ追尾制御装置及び制御方法
CN114690115A (zh) 一种测向定位方法及装置
JP2721277B2 (ja) プログラム追尾装置
JPH0784038A (ja) 目標追跡装置
US20040022413A1 (en) Correlation tracker breaklock detection
WO2023112348A1 (ja) 物標監視装置、物標監視方法、及びプログラム
JPS63215984A (ja) 自動/半自動追尾処理装置
KR102272428B1 (ko) 선박자동식별정보를 이용한 위성 궤도전파기 및 그 제어 방법
JPH04276575A (ja) プログラム追尾用アンテナ駆動方式
JPH06281717A (ja) 衛星追尾方式
JPH0735850A (ja) 目標追尾装置
JP2814844B2 (ja) 飛しょう体追尾装置
CN116558459A (zh) 一种基于北斗、振动及声音的管道位移监测方法及系统
JPS61173184A (ja) レ−ダを利用した全自動測位装置
JP2003344518A (ja) 目標追尾システムおよび目標追尾方法
JPH0629715A (ja) プログラム追尾式アンテナ駆動方法
JP3590598B2 (ja) 距離計測装置及び計測距離処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees