JPS60195474A - 移動体追尾方式 - Google Patents
移動体追尾方式Info
- Publication number
- JPS60195474A JPS60195474A JP5042284A JP5042284A JPS60195474A JP S60195474 A JPS60195474 A JP S60195474A JP 5042284 A JP5042284 A JP 5042284A JP 5042284 A JP5042284 A JP 5042284A JP S60195474 A JPS60195474 A JP S60195474A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tracking
- track
- moving body
- moving
- moving object
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/66—Radar-tracking systems; Analogous systems
- G01S13/72—Radar-tracking systems; Analogous systems for two-dimensional tracking, e.g. combination of angle and range tracking, track-while-scan radar
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Navigation (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術分野）
本発明は、航空檀等移動体の管制等に用いる移動体追尾
方式に関する０ （従来技術） 航空機の管制に用いる従来の追尾方式では、航空機を追
尾して得たその航空機の航跡の位置と速度等により、直
線的な追尾を行なっていた。そこで、航空機が旋回する
時には追尾遅れが大きくなり、高速に小半径で旋回する
時においては、従来の追尾では追尾が継続できないこと
がめった。
方式に関する０ （従来技術） 航空機の管制に用いる従来の追尾方式では、航空機を追
尾して得たその航空機の航跡の位置と速度等により、直
線的な追尾を行なっていた。そこで、航空機が旋回する
時には追尾遅れが大きくなり、高速に小半径で旋回する
時においては、従来の追尾では追尾が継続できないこと
がめった。
（発明の目的）
本発明の目的は、移動体が小半径で高速に旋回してもそ
の移動体を確実に追尾できる移動体追尾方式の提供にお
る。
の移動体を確実に追尾できる移動体追尾方式の提供にお
る。
（発明の構成）
本発明は、移動体の距離及び方位の情報を間欠的に取得
してその移動体の追尾をする移動体追尾方式において、
前記情報から前記移動体の旋回半径、旋回速度及び移動
方向をめる手段と、前記旋回半径、旋回速度及び移動方
向から前記移動体が移動すると予測する距離及び方位の
範囲を現す追尾ゲートを形成する手段と、新たに取得し
た前記情報が前記追尾ゲートに入ったときその情報の前
記移動体はその追尾ゲートに関する前記移動体と同一で
あると判定する手段とを備える構成である０ （実施例） 次に実施例を挙げ本発明の詳細な説明する。
してその移動体の追尾をする移動体追尾方式において、
前記情報から前記移動体の旋回半径、旋回速度及び移動
方向をめる手段と、前記旋回半径、旋回速度及び移動方
向から前記移動体が移動すると予測する距離及び方位の
範囲を現す追尾ゲートを形成する手段と、新たに取得し
た前記情報が前記追尾ゲートに入ったときその情報の前
記移動体はその追尾ゲートに関する前記移動体と同一で
あると判定する手段とを備える構成である０ （実施例） 次に実施例を挙げ本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の基本構成を示すプロ、り図
、第２図はこの実施例において用いる主要データ相互の
関係金示す図である。レーダー１は、得られた目標位置
データ（几Ｉ、θ１）１０１及びトリガ信号１０（ｌ目
標データバ、ファ２へ送出する。ここで、 Ｒ１：レーダー１と目標２０との距離 θｌ：レーダー１からみた目標２０の方位である。
、第２図はこの実施例において用いる主要データ相互の
関係金示す図である。レーダー１は、得られた目標位置
データ（几Ｉ、θ１）１０１及びトリガ信号１０（ｌ目
標データバ、ファ２へ送出する。ここで、 Ｒ１：レーダー１と目標２０との距離 θｌ：レーダー１からみた目標２０の方位である。
目標データバッファ２は、データ制御部１０ヘトリガ信
号１０２全転送する。データ制御部１０は、符号２〜９
で示す各部のデータの流れを制御する（但し、制御部１
０から各部へ送られる制御信号は本図では省略しである
）。目標データパ。
号１０２全転送する。データ制御部１０は、符号２〜９
で示す各部のデータの流れを制御する（但し、制御部１
０から各部へ送られる制御信号は本図では省略しである
）。目標データパ。
ファ２は、座標変換部４へ目標位置データ（几ｉ、θ１
）１０３を転送する。
）１０３を転送する。
航跡データバッファ３は、座標変換部４及び座標変換部
８へ航跡位置データ（Ｒ４ｓ、θＩｓ、θＨ）１０４を
転送する。ａ４ｓはレーダ１と航跡の平滑化位置との距
離、０１Ｂはレーダ１から見た航跡の平滑化位置の方位
、θＨは航跡のへ、ディング方位である。座標変換部４
は、目標位置データ（川。
８へ航跡位置データ（Ｒ４ｓ、θＩｓ、θＨ）１０４を
転送する。ａ４ｓはレーダ１と航跡の平滑化位置との距
離、０１Ｂはレーダ１から見た航跡の平滑化位置の方位
、θＨは航跡のへ、ディング方位である。座標変換部４
は、目標位置データ（川。
θ１）１０３の座標をレーダー位置中心の座標系から航
跡位置中心の座標系に変換し、座標変換された目標位置
データ（Ｒｎ、θｎ）１０６’に生じ、相関ロジ、り部
６へ送出する。航跡データバッファ３は、予測位置計算
部５へ航跡平滑化データ（＆ｎ−＋。
跡位置中心の座標系に変換し、座標変換された目標位置
データ（Ｒｎ、θｎ）１０６’に生じ、相関ロジ、り部
６へ送出する。航跡データバッファ３は、予測位置計算
部５へ航跡平滑化データ（＆ｎ−＋。
θｓｎ−＋、 Ｖｓｎ−＋ ） １０５を転送する。
予測位置計算部５は、相関ロジック部６へ航跡予測位置
データ（Ｒｐｎ、θｐｎ、 Ｖｓｎ−１） １０７ ｆ
送出する。相関ロジ、り部６は、平滑化位置計算部７へ
相関の採られた目標位置データ（ｌ（４１，θｎ）と航
跡予測位置データ（Ｒｐｎ、θｐｎ、Ｖｓｎ−＋ ）
ｋ送出する。平滑化位置計算部７は、座標変換部８へ航
跡平滑化位置データ（Ｒ，ｓｎ、θｓｎ、Ｖｓｎ） １
１０に送出する。座標変換部８は、航跡平滑化位置デー
タＩ％ｓｎ、θｓｎの座標を、前スキャンの平滑化位置
から現スキャンの平滑化位置へ平行移動し、ヘッディン
グ差分の回転を行９０座標変換部８は、航跡データバッ
ファ３へ航跡位置データ（ＬＬｉ ｓ、θｉＳ。
データ（Ｒｐｎ、θｐｎ、 Ｖｓｎ−１） １０７ ｆ
送出する。相関ロジ、り部６は、平滑化位置計算部７へ
相関の採られた目標位置データ（ｌ（４１，θｎ）と航
跡予測位置データ（Ｒｐｎ、θｐｎ、Ｖｓｎ−＋ ）
ｋ送出する。平滑化位置計算部７は、座標変換部８へ航
跡平滑化位置データ（Ｒ，ｓｎ、θｓｎ、Ｖｓｎ） １
１０に送出する。座標変換部８は、航跡平滑化位置デー
タＩ％ｓｎ、θｓｎの座標を、前スキャンの平滑化位置
から現スキャンの平滑化位置へ平行移動し、ヘッディン
グ差分の回転を行９０座標変換部８は、航跡データバッ
ファ３へ航跡位置データ（ＬＬｉ ｓ、θｉＳ。
Ｖｉａ、θＨ）全送出する。
相関ロジック部６にて相関の採れなかった目標位置デー
タ（ｌ（ｉ、θ１）１０９は、初期捕捉部９へ転送され
る。初期捕捉部９は、目標位置データ（Ｒｉ、θ１）１
０９を処理して航跡位置データ（ＩＪｓ。
タ（ｌ（ｉ、θ１）１０９は、初期捕捉部９へ転送され
る。初期捕捉部９は、目標位置データ（Ｒｉ、θ１）１
０９を処理して航跡位置データ（ＩＪｓ。
θｉｓ、Ｖｉｓ、θＨ）を発生し、航跡データバッファ
３へ送出する０ 次に第１図実施例の主要部の機能（１−一）−詳しく説
明する。
３へ送出する０ 次に第１図実施例の主要部の機能（１−一）−詳しく説
明する。
まず、予測位置計算部５は、前スキャン（ｎ−１番目の
スキャン）の航跡平滑化データ（Ｒ５ｎ−＋。
スキャン）の航跡平滑化データ（Ｒ５ｎ−＋。
θ５ｎ−１，Ｖｓｎ−ｔ ）に基すき現スキャン（ｎ番
目のスキャン）の航跡予測（α置（ＩＬｐｎ、θｐｎ
）を次式により算出する。
目のスキャン）の航跡予測（α置（ＩＬｐｎ、θｐｎ
）を次式により算出する。
５−
θｐｎ＝Ｖｓｎ−＋ ＩＩＴ／（２・Ｒ５ｎ−＋ ）
−−−−（１）Ｒｐｎ ＝ Ｒ５ｎ−＋ 、、、、、、
、、・・・・（２）ただし、θｐｎ：現スキヤスキャン
るヘッディングと予測位置方位の角度差 Ｒｐｎ：現スキャンにおける予測旋回 半径 Ｖｓｎ−＋ ：前スキャンにおける平滑化速度 １（４ｎ−＋ ：前スキャンにおける平滑化旋回半径 Ｔ ：データ取得周期 である。
−−−−（１）Ｒｐｎ ＝ Ｒ５ｎ−＋ 、、、、、、
、、・・・・（２）ただし、θｐｎ：現スキヤスキャン
るヘッディングと予測位置方位の角度差 Ｒｐｎ：現スキャンにおける予測旋回 半径 Ｖｓｎ−＋ ：前スキャンにおける平滑化速度 １（４ｎ−＋ ：前スキャンにおける平滑化旋回半径 Ｔ ：データ取得周期 である。
相関ロジ、り部６は、追尾ゲートによる位置相関により
１コ標と航跡と全対応させる。第３図はその追尾ゲート
の概念図である。この追尾ゲートでは、予測位置の存在
するゲートに対して重み付けし、優先的に相関を採る。
１コ標と航跡と全対応させる。第３図はその追尾ゲート
の概念図である。この追尾ゲートでは、予測位置の存在
するゲートに対して重み付けし、優先的に相関を採る。
追尾ゲートは、直線用追尾ゲートＧｌ、低旋回用追尾ゲ
ートＧ２．中旋回用追尾ゲー）Ｇ３及び高旋回用追尾ゲ
ートＧ４の４種類のゲートからなる。本図で、１〕ｓは
航跡−６＝ の平滑化位置Ｓ１と追尾ゲートの中心との距離（直線用
）であり、１）ｃは航跡の平滑化位１１Ｓ１と追尾ゲー
トの中心との距離（旋回用）であり、ｄは追尾ゲートの
幅（測定系の誤差の２倍）であり、Ｒｐｎは前述したよ
うに現スキャンにおける予測旋回半径である。そのｌ）
ｓ及びｌ）Ｃは次式により定める。
ートＧ２．中旋回用追尾ゲー）Ｇ３及び高旋回用追尾ゲ
ートＧ４の４種類のゲートからなる。本図で、１〕ｓは
航跡−６＝ の平滑化位置Ｓ１と追尾ゲートの中心との距離（直線用
）であり、１）ｃは航跡の平滑化位１１Ｓ１と追尾ゲー
トの中心との距離（旋回用）であり、ｄは追尾ゲートの
幅（測定系の誤差の２倍）であり、Ｒｐｎは前述したよ
うに現スキャンにおける予測旋回半径である。そのｌ）
ｓ及びｌ）Ｃは次式により定める。
１）ｓ ＝ Ｖｓｎ−＋ ・Ｔ −−（３）１）ｃ−２
ｅＲｐｎ ＠Ｓｉｎ （Ｖｓｎ−＋ｓＴ／（２ｍｌ（、
ｐ。）ｌ ・・川（４）第３図に例示してめる如く航跡
ｆ測１装置Ｐ１が中旋回用ゲー［３３にあるどきは、目
標ＡＩは相関ありと判定され、目標Ａ２は相関なしと判
定される。
ｅＲｐｎ ＠Ｓｉｎ （Ｖｓｎ−＋ｓＴ／（２ｍｌ（、
ｐ。）ｌ ・・川（４）第３図に例示してめる如く航跡
ｆ測１装置Ｐ１が中旋回用ゲー［３３にあるどきは、目
標ＡＩは相関ありと判定され、目標Ａ２は相関なしと判
定される。
平滑化位置計鉢部７は、航跡予測位置データ（Ｒｐｎ、
θｐｎ、 Ｖｓｎ−＋ ）及びｌ」標位置データ（Ｌ＋
。
θｐｎ、 Ｖｓｎ−＋ ）及びｌ」標位置データ（Ｌ＋
。
θｎ ）に基すき航跡平滑化位置データ（ＩＬｓｎ、θ
８１１゜Ｖａｎ）ｉ次式により算出する。平滑化位置は
、θ８ｎ＝θｐｎ十αθ１１（θｎ−θｐｎ） ・・・
・・・・曲・ （５）Ｒａｎ＝ＩＬｐｎ＋αｒｃ・（Ｉ
Ｌｎ−ａｐｎ） −・・・（６）で与えられる。
８１１゜Ｖａｎ）ｉ次式により算出する。平滑化位置は
、θ８ｎ＝θｐｎ十αθ１１（θｎ−θｐｎ） ・・・
・・・・曲・ （５）Ｒａｎ＝ＩＬｐｎ＋αｒｃ・（Ｉ
Ｌｎ−ａｐｎ） −・・・（６）で与えられる。
ただし、θｓｎ：前スキヤスキャンるヘッディングと平
滑化方位の角度差 θｎ ：前スキャンにおけるヘッディングと目障方位の
角度差 Ｒｓｎ：現スキャンにおける平滑化旋回半径 Ｉｎｎ ：現スキャンにおける目標の旋回半径 α０．αＲ＝平滑化定数 である。
滑化方位の角度差 θｎ ：前スキャンにおけるヘッディングと目障方位の
角度差 Ｒｓｎ：現スキャンにおける平滑化旋回半径 Ｉｎｎ ：現スキャンにおける目標の旋回半径 α０．αＲ＝平滑化定数 である。
筐た、平滑化速度（旋回速度）Ｖｓｎは、Ｖｓｎ＝Ｖｓ
ｎ−＋ ＋β−（ｌｔｐ、−ａｐｎ ｆｉｎ”θ ｎ）
／Ｔ −旧−・（７）で与えられる。
ｎ−＋ ＋β−（ｌｔｐ、−ａｐｎ ｆｉｎ”θ ｎ）
／Ｔ −旧−・（７）で与えられる。
座標変換部４は、レーダ位置中心の座標系で現わしであ
る目標位置データ（ｌ（、ｉ、θｔ）を航跡位置中心の
座標系に変換し、目標位置データ（Ｒｎ、θｎ）を生ず
る。目標位置データ（Ｉ（ｉ、θｊ）１０３．航跡位置
データ（Ｒ４ｓ、θＨｓ、θＨ） １０４及び目標位置
データ（Ｒ，ｎ、θｎ）１０６との関係全第４図に示す
。この座標変換部４は次式により座標変換する。
る目標位置データ（ｌ（、ｉ、θｔ）を航跡位置中心の
座標系に変換し、目標位置データ（Ｒｎ、θｎ）を生ず
る。目標位置データ（Ｉ（ｉ、θｊ）１０３．航跡位置
データ（Ｒ４ｓ、θＨｓ、θＨ） １０４及び目標位置
データ（Ｒ，ｎ、θｎ）１０６との関係全第４図に示す
。この座標変換部４は次式により座標変換する。
・・・・・・・・・（１０）
なお、１Ｌｉｓはレーダ１と航跡の平滑化位置との距離
、０１８はレーダｌから見た航跡の平滑化位置の方位で
ある。
、０１８はレーダｌから見た航跡の平滑化位置の方位で
ある。
座標変換部８は、航跡位置中心の座標系で現わしである
航跡平滑化位置データ（１−Ｌｓｎ、θｓｎ、Ｖｓｎ）
全レーダ位置中心の座標系に式（１１）、 （１２）に
より変換する。第５図は、航跡平滑化位置データ（ＩＬ
ｓｎ 。
航跡平滑化位置データ（１−Ｌｓｎ、θｓｎ、Ｖｓｎ）
全レーダ位置中心の座標系に式（１１）、 （１２）に
より変換する。第５図は、航跡平滑化位置データ（ＩＬ
ｓｎ 。
θ５ｎ）１１０、前スキャンにおける航跡位置データ（
Ｉ（ｌｓ、θｌａ、θｕ）１０４及び現スキャンにおけ
る航跡位置データ（ＩＪｓ、θ′ｊ８）の関係を示す図
である。
Ｉ（ｌｓ、θｌａ、θｕ）１０４及び現スキャンにおけ
る航跡位置データ（ＩＪｓ、θ′ｊ８）の関係を示す図
である。
・・・・・・・・・・・・（１１）
９−
ただし、ＲＹ＝２ ＆ ｎ ｓｉｎθ８ｎ・・曲叩・・
（１３）このように変換して得たＲｉｇ及びθ１８は現
スキャンのＲｉｓ及びθｉｓとしてそれぞれ航跡データ
バッファ３に送出する０また。 Ｖｓｎはそのま−まＶ
４ｓとして航跡データバッファへ同様に送出する０前ス
キヤンと現スキャンのヘッディング差は２θ８ｎである
から、 輸＝θ□＋２θｓｎ ・・・・山…・・（１４）なる式
からθＨ全計算し、θｈ−θＨとして、やはり航跡デー
タバッファ３へ送出スル。
（１３）このように変換して得たＲｉｇ及びθ１８は現
スキャンのＲｉｓ及びθｉｓとしてそれぞれ航跡データ
バッファ３に送出する０また。 Ｖｓｎはそのま−まＶ
４ｓとして航跡データバッファへ同様に送出する０前ス
キヤンと現スキャンのヘッディング差は２θ８ｎである
から、 輸＝θ□＋２θｓｎ ・・・・山…・・（１４）なる式
からθＨ全計算し、θｈ−θＨとして、やはり航跡デー
タバッファ３へ送出スル。
以上に詳述したように、本実施例では、目標位置データ
（Ｒｉ、θ１）１０１の人力があると、この人力以前の
スキャンにより取得したデータから計算した航跡予測位
置データ１０７と目標位置データ１０１との相関がとら
れ、相関がある場合には航跡位置データ（Ｉ（４ｓ、
ｆ）１ｓ、 Ｖｉｓ、 ＋９Ｈ） １１１ カ得られる
。その相関の有無を調べる相関ロジック部６では、予測
航跡の旋回半径、旋回速度及びへ。
（Ｒｉ、θ１）１０１の人力があると、この人力以前の
スキャンにより取得したデータから計算した航跡予測位
置データ１０７と目標位置データ１０１との相関がとら
れ、相関がある場合には航跡位置データ（Ｉ（４ｓ、
ｆ）１ｓ、 Ｖｉｓ、 ＋９Ｈ） １１１ カ得られる
。その相関の有無を調べる相関ロジック部６では、予測
航跡の旋回半径、旋回速度及びへ。
１０−
ディングに応じて設定した４種類の追尾ゲートのうちか
ら、予測位置の存在する追尾ゲートが優先的に選ばれる
。従って、この実施例によれば、目標が小半径で高速に
旋回しても目標位置が追尾ゲートから外れることはまず
ないから、確実に目標を追尾できる。
ら、予測位置の存在する追尾ゲートが優先的に選ばれる
。従って、この実施例によれば、目標が小半径で高速に
旋回しても目標位置が追尾ゲートから外れることはまず
ないから、確実に目標を追尾できる。
（発明の効果）
本発明によれば、以上説明したように、移動体が小半径
で高速に旋回してもその移動体を確実に追尾できる移動
体追尾方式が提供できる。
で高速に旋回してもその移動体を確実に追尾できる移動
体追尾方式が提供できる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 移動体の距離及び方位の情報を間欠的に取得してその移
動体の追尾金する移動体追尾方式において、前記情報か
ら前記移動体の旋回半径、旋回速度及び移動方向金求め
る手段と、前記旋回半径。 旋回速度及び移動方向から前記移動体が移動すると予測
する距離及び方位の範囲を現丁追尾ゲートを形成する手
段と、新たに取得した前記情報が前記追尾ゲートに入っ
たときその情報の前記移動体はその追尾ゲートに関する
前記移動体と同一でおると判定する手段とを備える移動
体追尾方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5042284A JPS60195474A (ja) | 1984-03-16 | 1984-03-16 | 移動体追尾方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5042284A JPS60195474A (ja) | 1984-03-16 | 1984-03-16 | 移動体追尾方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60195474A true JPS60195474A (ja) | 1985-10-03 |
Family
ID=12858426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5042284A Pending JPS60195474A (ja) | 1984-03-16 | 1984-03-16 | 移動体追尾方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60195474A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01182776A (ja) * | 1988-01-14 | 1989-07-20 | Nec Corp | 速度予測回路 |
| JPH085730A (ja) * | 1994-06-23 | 1996-01-12 | Nec Corp | 目標追尾装置 |
-
1984
- 1984-03-16 JP JP5042284A patent/JPS60195474A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01182776A (ja) * | 1988-01-14 | 1989-07-20 | Nec Corp | 速度予測回路 |
| JPH085730A (ja) * | 1994-06-23 | 1996-01-12 | Nec Corp | 目標追尾装置 |
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