JPH0537264Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はレーダー装置により得られるエコー
情報と海図情報とを同一表示画面上に表示すると
ともに、予めわかつている物標の位置情報により
エコー情報による画像と海図情報による画像との
位置のずれを修正する機能をもつ位置表示レーダ
ー装置に関するものである。

〔従来の技術〕

レーダーの表示映像上にその緯度経度を示す海
図も同時に重畳して表示されれば、そのレーダー
を搭載した移動体の周辺における反射物体の緯度
経度位置を容易に読取ることができ、頗る便利で
ある。

このような機能をもつ位置表示レーダー装置
が、特開昭53−52396、特開昭54−16997、特開昭
54−19392などにより開示されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記の従来技術のものでは、表示の形態が、単
に、レーダー情報と海図による海図情報とを合成
して表示するものである。

しかしながら、一般の海図では、緯度経度線が
細かく画かれていないため、レーダーでの探知距
離、つまり、探知レンジの短い場合には、表示画
面上には、緯度経度線が１本しか現れなかつた
り、はなはだしい場合には、１本も現れなかつた
りするため、レーダー像を緯度経度線で読み取る
ことができなくなるという不都合がある。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は、上記のような 移動体の周囲の物標を探知したエコーにもとづ
きエコー情報を得るためのレーダー装置部と、移
動体の位置を測定して得られる位置にもとづき緯
度軽度による位置情報を得るための航法装置部
と、移動体の方位を検出して方位情報を得るため
の方位検出装置部と、移動体の位置付近の海図に
関する図形および緯度経度線を海図情報として記
憶する海図情報記憶部と、上記のエコー情報にも
とづく画像、つまり、エコー画像を表示するため
の表示画面をもつラスター型表示器部とを設け、
この表示画面に上記の海図情報にもとづく画像、
つまり、海図画像と上記のエコー画像とを重畳し
て表示するとともに、上記の位置情報にもとづき
上記のエコー画像と海図画像との表示位置のずれ
を修正し得るようにした位置表示レーダー装置に
おいて、 上記の表示画面に表示される緯度線経度線の間
隔を示す間隔情報を設定する間隔設定手段と、 上記の位置情報と方位情報と間隔情報と、上記
のレーダ装置部に設定された探知距離情報の入力
にもとづいて、上記の表示画面に表示する緯度経
度線の位置と傾斜角度とを演算して得られる情報
を上記の海図情報として海図情報演算記憶部に記
憶する海図情報演算手段と 上記のエコー画像における予め緯度経度位置の
わかつた物標に対する緯度線経度線の表示位置を
正しい位置に移動させて修正を行うために要する
緯度線経度線の移動量を緯度経度の誤差として演
算する誤差演算手段と、 上記の緯度経度の誤差を誤差情報として記憶す
る誤差情報記憶手段と、 上記の誤差情報にもとづいて以後の緯度線経度
線の表示位置を修正した上記の海図情報を得るた
めの演算を行う修正演算手段と を設けることにより上記の課題を解決し得るよう
にしたものである。

〔実施例〕

以下、図面により実施例を説明する。レーダー
送受信装置１１は指向性アンテナ１２の指向方向
を例えば毎分10回の割合で回転しながら毎秒数百
回の割合でパルス電波を発射し、周囲の物標から
のエコーを受信し、そのエコー情報は座標変換器
１３により例えば極座標より、XY座標に変換さ
れてエコー情報記憶回路１４に記憶される。

一方ロラン、オメガ、NNSSのような電波を受
信して解析することによつてこの電波の受信位置
を緯度経度として測定することができる航法装置
１５が設けられ、この航法装置１５よりの緯度経
度によつて得られた位置情報は位置情報記憶回路
１６に記憶される。またこれらレーダー装置１
１、航法装置１５を搭載した移動体の例えばジヤ
イロ１７よりその移動体の方位情報が検出され
て、方位情報記憶回路１８に記憶される。これら
位置情報記憶回路１６及び方位情報記憶回路１８
に記憶された情報は海図情報演算装置２１中のパ
ラメータ演算部２２に入力される。

パラメーター演算部２２には設定回路１９より
表示しようとする緯度線経度線の間隔、つまりど
の程度の粗さで緯度線や経度線を表示するかを示
す情報が設定され、またレーダー送受信装置１１
からはその時の探知距離、つまり表示画面上にお
ける単位表示画面の距離、面積と探知領域の距
離、面積との関係を示す情報がパラメータ演算部
２２に入力される。

パラメータ演算部２２においては例えば第２図
に示すように移動体の位置２４の表示画面上の
XY座標上の位置（Ｘ，Ｙ）と、経度L₀、緯度
L_a、方位情報θとから表示しようとする経度線
２５、緯度線２６を演算する。これら経度線２
５、緯度線２６の方位方向、即ちＹ軸方向に対す
る角度をθから求めまた経度緯度をどの程度の精
度、つまり間隔で表示するかによつてその移動体
の位置２４に対する表示される各経度線２５の位
置を順次決定し、同様に緯度線２６も順次決定す
ることができる。

これらは先に述べたようにその表示すべき緯度
経度の精度の設定値とレーダーの探知レンジ情報
を参照して求められ、またこれら経度線２５、緯
度線２６をその各線の始めと終りの各XY座標位
置として、或は始めのXY座標位置と、各線の傾
斜情報とそれぞれパラメータとして求め、これら
パラメータを線情報演算部２７に与える。

線情報演算部２７は入力された各経度線２５の
それぞれについての例えば始点と終点とをもとに
その経度線に沿つた表示すべき各点を示す情報を
演算し、同様に緯度線についてもその線に沿つた
各点を示す情報を演算する。これら演算された海
図情報、つまり経度線、緯度線情報は海図情報記
憶部２８に記憶される。

エコー情報記憶部１４及び海図情報記憶部２８
はラスター走査表示器２９のラスター走査と同期
し、同時に読出され、その読出されたエコー情報
及び海図情報は合成回路３１で合成されて表示器
２９に供給されて表示される。

従つて表示器２９の表示画面上には例えば第３
図に示すようにその中央部に移動体の像３３が表
示され、これを中心として移動体の周囲からの反
射物体を示す例えば陸地の像３４が表示され、ま
た移動体の方向、例えば船舶の場合の船首方向が
方位線３５として表示され、さらに例えば他の船
舶の映像が３６として表示される。従来のレーダ
ー装置と同様に距離マーク３７が自己の像３３を
中心とする同心円状に表示される。さらに経度緯
度情報が経度線３８、緯度線３９として表示され
る。

このようにレーダー装置１１のエコー情報映像
と重畳して海図情報が表示され、表示画面上の各
物標の映像の各位置を緯度経度として読み取るこ
とができ頗る便利である。

しかし実際には距離マーク３７の精度と比較し
て、航法装置１５によつて得られた緯度経度位置
は比較的大きな誤差を伴つている。

この誤差を補正するため、レーダーエコー情報
の映像中の予め緯度経度位置のわかつた物標の
像、例えば富士山の像４１を利用する。例えば予
めわかつている物標の表示位置４１がこの表示画
面上の経度３８及び緯度３９によつて表示される
経度緯度の位置と予め知られているその物標の正
しい経度緯度と一致するようにこれら経度線３
８、緯度線３９を表示画面上で移動させる。

即ち例えば第１図において補正制御部４２が設
けられ、経度線２５緯度線２６の各パラメータを
演算する際のXY座標の基準位置を、補正制御部
４２を走査してＸ軸又はＹ軸に沿つて漸次ずらす
ことにより演算された各経度線２５、緯度線２６
の各パラメータを順次変化し、表示器２９に表示
される経度線３８、緯度線３９の像を縦横に自由
に動かし、この表示された経度線と緯度線とによ
る映像４１の経度緯度位置が、この映像４１が得
られる物標の予め知られている経度緯度位置と一
致するように補正制御部４２を制御する。

この映像４１の表示海図情報による経度緯度位
置と本来の正しい経度緯度位置とを一致させた時
の経度線２５′、緯度線２６′との移動前の経度線
２５及び緯度線２６とのずれとより位置情報記憶
部１６に記憶された測定位置情報の誤差を求め
る。これらのずれを示す誤差情報をパラメータ演
算部２２内の記憶部４３内に記憶する。

航法装置１５によつて次々と入力される測定位
置情報を記憶回路１６より得てパラメータ演算部
２２における経度線、緯度線のパラメータ演算を
記憶部４３の誤差情報によつて補正しながら行
う。従つてこのように補正されたパラメータをも
とにして得られた表示画面上の海図情報、つまり
経度線像３８及び緯度線像３９は可成りの精度で
表示画面上の各点の経度緯度を表示することにな
る。なおパラメータ演算部２２、線情報演算部２
７はそれぞれいわゆるマイクロコンピユータを用
いて構成することができる。

このような表示経度線、緯度線の補正をする他
の例は次のようにして行う。例えば第３図に表示
画面上に移動マーカー４４を表示させる。第４図
に示すように移動マーカー発生部４５に表示画面
上に表示されるべき移動マーカー位置のXY情報
が記憶され、この移動マーカーの表示位置と表示
器２９の走査位置とが常に比較されており、両者
の一致がみられると合成回路３１を通じて表示器
２９に対する表示指令が発生し、移動マーカー４
４が表示される。

誤差演算部４６が設けられ、誤差演算部４６は
補正制御部４２によつて第１図について述べたよ
うに移動マーカー４４の表示位置をＸ軸、Ｙ軸の
何れに沿つても自由に変化させることができるよ
うにされ、その移動変化位置のXYデータを得る
ため、端子４７を通じて第１図の送受信装置１１
より探知レンジ情報が与えられており、補正制御
部４２の操作によつて移動マーカー発生部４５内
のマーカー表示位置が変化されて表示画面上の移
動マーカー４４の位置を移動させることができ
る。

この移動マーカー４４を移動して予め経度緯度
がわかつた物標に対する映像４１に一致させる。
この一致させた状態においてこの移動マーカー４
４の発生部４５のXY情報と自己の表示情報映像
３３のXY情報とからこれら間の正しい距離L₁を
求める。また映像４１の予め知られた正しい経度
緯度情報を設定部４８に設定し、これを誤差演算
部４６に入力し、この正しい経度緯度と前記映像
３３，４１の距離と、方位情報θとから、移動体
の経度緯度を演算し、これと航法装置１５で測定
した位置情報との差から誤差を求める。或は逆に
航法装置１５で測定した経度緯度と前記距離と方
位とから映像４１の経度緯度を求め、これと正し
い経度緯度との誤差を表示部５１に表示する。誤
差演算部４６には端子４９を通して位置記憶回路
１６より位置情報が入力されている。

このようにして得られた誤差情報を表示部５１
より読取つて第１図におけるパラメータ演算部２
２内の補正情報として入力し、又は誤差情報演算
部４６より自動的にパラメータ演算部２２に入力
し、その後においてはこの誤差情報を加味して位
置情報と方位情報とさらにその他の設定情報とよ
り経度線緯度線のパラメータを演算して線情報演
算部２７に出力する。このようにする場合は移動
マーカー４４を既知の映像４１に正しく合わせる
ことができ、従つて緯度経度線像を移動させる場
合よりも高い精度の補正を行うことができる。

〔考案の効果〕

この考案によれば、以上のように、海図情報を
緯度線経度線により形成するとともに、ジヤイロ
などの方位情報によりこの緯度線経度線をその移
動体の航行方位に合わせて回転しているため、レ
ーダー装置によるエコー情報の表示画像が実際の
海図の画像と異なつたもので表示されても、海図
上の緯度線経度線を頼りに判断すれば、第３図の
ように北方向が傾斜している場合でも、見誤るこ
となく容易に判断することができるとともに、間
隔設定された間隔によつて緯度経度線が画面上に
現れるので、レーダーに設定した探知距離の長短
にもかかわらず、複数の緯度経度線が必ず表示さ
れるため、レーダー像の各部分の緯度経度を読み
取ることができる。

この緯度経度線は、レーダー像を読み取り易い
必要な間隔に設定し得るので、レーダー像の読み
取りを阻害させずに必要な精度で緯度経度を読み
取ることができる。

また、海図情報の表示画像とレーダー装置によ
るエコー情報の表示画像とのずれを誤差として演
算する手段も、海図情報の緯度線経度線自体が緯
度経度の値で演算されており、誤差値も修正値
も、ともに緯度経度の値であるため、そのまま計
算して簡単に求めることができ、誤差や修正の演
算において、画面上の方位や距離という極座標値
から換算して求めるような複雑な演算構成を設け
る必要がなくなり、装置を簡便安価な構成により
提供できるなどの特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による位置表示レーダー装置
の一例を示すブロツク図、第２図はXY座標上の
移動体の位置と緯度経度との関係を示す図、第３
図はこの考案による装置により表示された表示像
の一例を示す図、第４図はこの考案による装置中
の誤差情報を得る他の例を示すブロツク図であ
る。 １１……レーダー送受信装置、１３……座標変
換器、１４……エコー情報記憶部、１５……航法
装置、１６……位置情報記憶回路、１７……ジヤ
イロ、１８……方位情報記憶回路、１９……緯度
経度間隔設定部、２１……海図情報演算部、２２
……パラメーター演算部、２７……線情報演算
部、２８……海図情報記憶部、２９……表示器、
３１……合成回路、４２……補正制御部、４３…
…誤差情報記憶部、４１……緯度経度位置が既知
の物体の映像、４４……移動マーカー、４５……
移動マーカー発生部、４６……誤差情報演算部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 移動体の周囲の物標を探知したエコーにもとづ
   きエコー情報を得るためのレーダー装置部と、前
   記移動体の位置を測定して得られる位置にもとづ
   き緯度経度による位置情報を得るための航法装置
   部と、前記移動体の方位を検出して方位情報を得
   るための方位検出装置部と、前記移動体の位置付
   近の海図に関する図形および緯度経度線を海図情
   報として記憶する海図情報記憶部と、前記エコー
   情報にもとづく画像（以下、エコー画像という）
   を表示するための表示画面をもつラスター型表示
   器部とを設け、前記表示画面に前記海図情報にも
   とづく画像（以下、海図画像という）と前記エコ
   ー画像とを重畳して表示するとともに、前記位置
   情報にもとづき前記エコー画像と前記海図画像と
   の表示位置のずれを修正し得るようにした位置表
   示レーダー装置であつて、 ａ 前記表示画面に表示する緯度線経度線の間隔
   を示す間隔情報を設定する間隔設定手段と、 ｂ 前記位置情報と前記方位情報と前記間隔情報
   と、前記レーダ装置部に設定した探知距離情報
   との入力にもとづいて、前記表示画面に表示す
   る前記緯度経度線の位置と傾斜角度とを演算し
   て得られる情報を前記海図情報として前記海図
   情報演算記憶部に記憶する海図情報演算手段と ｃ 前記エコー画像における予め緯度経度位置の
   わかつた物標に対する前記緯度線経度線の表示
   位置を正しい位置に移動させて前記修正を行う
   ために要する緯度線経度線の移動量を緯度経度
   の誤差として演算する誤差演算手段と、 ｄ 前記緯度経度の誤差を誤差情報として記憶す
   る誤差情報記憶手段と、 ｅ 前記誤差情報にもとづいて以後の前記緯度線
   経度線の表示位置を修正した前記海図情報を得
   るための演算を行う修正演算手段と を具備することを特徴とする位置表示レーダー装
   置。