JPS62201384A

JPS62201384A - 船舶用レ−ダ装置

Info

Publication number: JPS62201384A
Application number: JP4486786A
Authority: JP
Inventors: Tetsuro Ogawa; 尾川　哲朗; Takanari Terakawa; 隆成寺川; Takami Oono; 大野　任美
Original assignee: Tokyo Keiki Co Ltd
Current assignee: Tokyo Keiki Inc
Priority date: 1986-02-28
Filing date: 1986-02-28
Publication date: 1987-09-05

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、船舶用レーダ装置に係り、とくに物標探知用
の２台のレーダアンテナを備えた船舶用レーダ装置に関
する。

〔従来の技術〕

一般に、船舶用レーダ装置にあっては、船体の所定位置
（例えば船尾部分）にレーダマスト等の支柱を配設し、
この支柱の所定高さ位置にレーダアンテナおよびこのレ
ーダアンテナを駆動するアンテナ駆動部等から成るレー
ダアンテナ機構を装備する方式のものが多く用いられて
いる。

そして、この方式においては、アンテナをアンテナ駆動
部によって所定速度で回転せしめながら、当該アンテナ
を介して別体装備の送受信機によりレーダ電波の送受を
行って、ブラウン管等の表示器上に物標探知画像を映し
出すようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述の従来技術においては、レーダの送
信波の垂直ビーム巾は船体のローリング等を考慮して比
較的広く　（例えば２５°）設定されているため、その
送信波の一部が自船上の構造物（例えばタンカーのタン
ク、クレーン、ブリッジ等）によって測定探知方向とは
無関係な方向に反射され、しかもこの反射波が本来探知
対象となっていない方向の物標を検知し、あたかも前記
測定探知方向にその物標が存在するかの如く表示器上に
表示される。いわゆる偽像が発生することから、この偽
像をオペレータが真の物標と誤認する等、レーダ画像に
対する信頼性が著しく低下するという不都合がしばしば
Ｉ旨摘されていた。

また、上述の不都合に対しては、アンテナ機構をより高
く装備することも考えられるが、この場合には船体の近
距離域に対する探知が難しくなること等から、アンテナ
機構の高さは所定高さに制限されるという状況があった
。

更に、上述の不都合に対しては、構造物に電波吸収体を
貼ってレーダ電波の反射・散乱を防止するという手法も
提案されているが、この手法にあっては、電波吸収体自
体が高価であるため大型船はど高価になること、および
垂直に入射する以外の電波に対しては吸収効率が著しく
低下すること等から、実際的ではないという不都合があ
った。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる従来技術の有する不都合を改善し、と
くに自船上の構造物に起因して発生する偽装および不要
な電波の混入によるノイズを略完全に排除し、レーダ画
像に対する物標探知精度および画質の向上を図るととも
に、表示画像に対する視認性の向上を図ることのできる
船舶用レーダ装置を提供することを、その目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明では、船首部分に装備され船σ前方の第
１の方位角範囲の物標探知を担う第１のレーダアンテナ
機構と、船尾部分に装備され船尾後方の第２の方位角範
囲の物標探知を担う第２のレーダアンテナ機構と、これ
らの各レーダアンテナ機構が各々担った所定の方位角範
囲において物標探知動作を行う場合のみ当該各レーダア
ンテナ機構から物標探知用のマイクロ波の出力が可能な
ように探知動作の切換制御を行う探知切換制御機構と、
この探知切換制御機構を介して前記各レーダアンテナ機
構に各別に装備された送受信機とを備え、この各送受信
機から出力される受信情報を各別に記憶するとともに予
め定めた所定のタイミングでこれを出力するメモリ機構
と、このメモリ機構からの出力情報に基づいて前記第１
および第２の方位角範囲の物標探知画像を表示する画像
表示機構とを具備するとし、これによって前記目的を達
成しようとするものである。

〔作　　用〕

船首部分に装備された第１のレーダアンテナ機構は、ｐ
９首前方の第１の方位角範囲の物標探知を担い、また船
尾部分に装備された第２のレーダアンテナ機構は、船尾
後方の第２の方位角範囲の物標探知を担っている。これ
らの第１．第２のレーダアンテナ機構は、各々回転しな
がら各別に装備された送受信機から出力されるマイクロ
波によって所定の物標探知動作を行う。

この場合、第１．第２のレーダアンテナ機構と各送受信
機との間に装備されている探知切換制御機構によって、
各レーダアンテナ機構の探知動作の切換制御が行われる
。具体的には、第１のレーダアンテナ機構からのマイク
ロ波放射は、第１の方位角範囲における探知動作の場合
のみ行われ、また、第２のレーダアンテナ機構からのマ
イクロ波放射は、第２の方位角範囲における探知動作の
場合のみ行われ、これ以外の領域では、マイクロ波の放
射は行われない。

このため、各送受信機からメモリ機構に各別に出力され
る物標探知に関する受信情報は、第１のレーダアンテナ
機構にかかる第１の方位角範囲および第２のレーダアン
テナ機構にかかる第２の方位角範囲のものとなる。そご
で、上記メモリ機構では、それらの受信情報を各別に記
１．αするとともに、予め定めた所定のタイミングで各
受信情報を画像表示機構に出力する。この画像表示機構
では、送られてくる受信情報に基づいて前記第１．第２
の方位角範囲の物標探知画像が表示される。

このため、鉛直部分と船尾部分との間に、物標探知用の
電波を反射せしめ偽像を発生させるような自船上の構造
物等が存在する場合であっても、この障害となる構造物
等を回避するように第１および第２の方位角箱ｔｎｉを
適宜設定しておくことにより、当該構造物等に起因した
レーダ画像上の偽像を略完全に排除せしめることができ
、物標探知精度およびレーダ画像に対する信頼度を高め
ることができる。

一方、第１の方位角範囲の物標探知の場合には第２のレ
ーダアンテナ機構側の探知動作を、また、第２の方位角
範囲の物標探知の場合には第１のレーダアンテナ機構側
の探知動作を各々中断せしめて、画像表示に関与しない
マイクロ波の送信、受信に伴う間接的な偽像、雑音等の
混入を極力排除し、これによってレーダ画像の精度向上
が図られる。

更に、メモリ機構を装備したことにより受信情報の取り
出し方の自由度も上がり、画像表示機構では一層視認性
の向上した画像が得られる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第９図に基づい
て説明する。

まず、第１図において、２Ａは船首部分の所定位置に装
備され且つ船首前方の第１の方位角範囲θＡ　（第２図
（１１参照；本実施例では１８０°）の物標探知を担う
第１のレーダアンテナ機構を示し、２Ｂは船尾部分の所
定位置に装備され且つ船尾後方の第２の方位角範囲θ、
（第２図（１）参照；本実施例では１８０”）の物標探
知を担う第２のレーダアンテナ機構を示す。これらの各
レーダアンテナ機構２Ａ、２Ｂは、探知切換制御機構４
を介して各別に装備された第１．第２の送受信機６Ａ。

６Ｂに連結されている。このため、後述するように、探
知切換制御機構４が各レーダアンテナ機構２Ａ、２Ｂの
分担範囲以外での探知動作を中断せしめるように成って
いる。

また、８は、前記第１．第２の送受信機６Ａ。

６Ｂ内の受信部から出力される物標情報を各別に一時記
憶するとともに、一時記憶された情報を所定タイミング
で読み出して出力するメモリ機構を示す。そして、この
メモリ機構８の出力側には、その出力された受信情報に
基づいて前記第１．第２の方位角範囲θ、、θ８のレー
ダ画゛像をラスタースキャン方式で表示する画像表示機
構１０が装備されている。

また、第１図において、１２は、前記探知切換制御機構
４およびメモリ機構８に第１．第２の方位角範囲θ０．
θ８の切換えのための基準値を出力する基準値設定器を
示す。更に、１４は、前記メモリ機構８および画像表示
機構１０に基準クロック信号ＣＰを出力するドツトクロ
ック発生器を示す。

次に、上述した各構成の内容につき、更に具体的に説明
する。

まず、前記第１のレーダアンテナ機構２人は、回転しな
がらマイクロ波の送受を行う第１のレーダアンテナ１６
Ａと、この第１のレーダアンテナ１６Ａを回転駆動せし
める第１のモータ１８Ａと、この第１のモータ１８Ａに
連動して動作する第１のシンクロ発振器２０Ａとにより
構成されている。

そして、第１のシンクロ発振器２０Ａは、第１のレーダ
アンテナ１６Ａの回転角度を常時検出しつつ、当該レー
ダアンテナ１６Ａの回転角度に対応するアナログ量の角
度信号ＲＡを前記探知切換制御機構４およびメモリ機構
８に各々出力するように成っている。また、上記第１の
シンクロ発振器２０Ａは、第１のレーダアンテナ１６Ａ
が１回転する毎に所定角度位置で１個のパルス状の回転
信号ＲＴを前記メモリ機構８に出力する機能をも有して
いる。

また、前記第２のレーダアンテナ機構２Ｂも、上述と同
様にして、第２のレーダアンテナ１６Ｂと第２のモータ
１８Ｂと第２のシンクロ発振器２０Ｂとにより構成され
ている。そして、この第２のシンクロ発振器２０Ｂは、
第２のレーダアンテナ１６Ｂの回転角度に対応するアナ
ログ量の角度信号Ｒ１１を前記探知切換制御機構４およ
びメモリ機構８に各々出力する構成となっている。

このため、前記第１．第２のレーダアンテナ機構２八、
２Ｂは、装置の駆動開始とともに、相互に非同期で又は
同期して所定速度で３６０°の回転を行いつつ、後述す
る物標探知動作に供せられる。

また、前記探知切換制御機構４は、第３図に示す如く、
前記第１のレーダアンテナ１６Ａを介して行われるマイ
クロ波の放射を必要に応じて中断可能に構成された第１
の放射制御手段２２Ａと、前記第２のレーダアンテナ１
６Ｂを介して行われるマイクロ波の放射を必要に応じて
中断可能に構成された第２の放射制御手段２２Ｂとから
構成されている。

ここで、上記第１．第２の放射制御手段２２Ａ。

２２Ｂに対しては、前記基準値設定器１２から基準方位
角信号θ、が出力されるように成っている。

この基準方位角信号θ、（θ１１〜θ、２）は、ここで
は、第１．第２の方位角範囲θ０．θ、が各々１８０６
となるよう設定されている（第２図（１１（２１参照）
。つまり、第１．第２の方位角範囲θ＾。

θ８は、第２図（１）に示す如く、物標探知にかかるマ
イクロ波の障害となり該マイクロ波を目的以外の方向へ
反射せしめるような構造物２４、・・・。

２４が船体上に存在する場合、この各構造物２４を相互
に回避するように定められている。

前記第１の放射制御手段２２Ａは、前記第１のシンクロ
発振器２０Ａからの角度信号ＲＡと前記基準値設定器１
２からの基準方位角信号θ５とを比較し所定の制御信号
Ｓｃを出力する比較制御回路部２６Ａと、この比較制御
回路部２６Δからの制御信号Ｓ、に付勢されて出力電流
の向きを反転可能な電源回路部２８Ａと、この電源回路
部２８Ａからの出力電流を励磁コイル３０Ａａに受ける
とともにこれによってマイクロ波を所定方向に循環せし
めるサーキュレータ３０Ａと、このサーキュレータ３０
Ａが循環せしめる所定方向のマイクロ波を吸収するダミ
ー負荷３２Ａとから構成されている。

そして、上記サーキュレータ３０Ａの開口端■および■
が前記第１の送受信器６Ａの送信部および受信部に各別
に連結・装備されるとともに、開口端■が前記第１のレ
ーダアンテナ１６Ａに、開口Ｏ；ｈ■がダミー負荷３２
Ａに至る。ここで、ダミー負荷の値は、使用されている
マイクロ波との整合がとられ、反射が生じないものとな
っている。

一方、前記第２の放射制御手段２２Ｂも、上述と同様に
して、比較制御回路部２６Ｂ、電源回路部２８Ｂ、サー
キュレータ３０Ｂ、ダミー負荷３２Ｂより構成され、同
様に連結されている。

このため、前記第１の放射制御手段２２Ａでは、比較制
御回路部２６Ａにおいて、角度信号Ｒ９と基準方位角信
号θ、（θ１１〜θ１□）とが常時比較される。そして
、角度信号ＲＡが基準方位角信号θ、の内（即ち、θヶ
内）にあれば、本実施例では所定の「ロー」レベルの制
御信号Ｓｃが前記電源回路部２８Δに出力されるように
成っている。

これによって、ここでは、サーキュレータ３０Ａの励磁
コイル３０Ａａに図中の実線で示す向きに励磁電流Ｉ、
が流れ、マイクロ波はサーキュレータ３０八内を〔■−
■−■−■−■〕の向きに循環可能になり、第１のレー
ダアンテナ１６Ａは、探知動作が可能な状態になる。即
ち、前記第１の送受信器６Ａの送信部からのマイクロ波
は、サーキュレータ３０Ａの開口端■−■を循環して第
１のレーダアンテナ１６八に伝播され大気中に放射され
る。反対に、第１のレーダアンテナ１６Ａにかかる受信
電波はサーキュレータ３０Ａの開口端■−■を通って第
１の送受信器６Ａの受信部に導かれ、物標探知動作に供
せられる（第３図中の実線矢印Ａ参照）。

また、第１のレーダアンテナ１６Ａの回転が進み、角度
信号ＲＡが設定信号θ、の外（Ｉ！ＩＩち、θＢ内）に
なった場合には、前記比較制御回路部２６Δは所定の「
ハイ」レベルの制御信号Ｓ、を出力する機能を備えてい
る。これによって電源回路部２８Ａは励磁コイル３０Ａ
ａに逆向きに励磁電流Ｉ、を流しく図中の点線参照）、
サーキュレータ３０Ａの循環経路を反転せしめ、〔■−
■−■→■−■〕とする。この場合には、第１の送受信
ａ６八からのマイクロ波は、サーキュレータ３０Ａの開
口端■−■を介してダミー負荷３２Ａに導かれ（第３図
中の点線矢印Ａ′参照）、第１のレーダアンテナ１６Ａ
からのマイクロ波放射は行われない。つまり、非探知動
作状態にある。

一方、前記第２の放射制御手段２２Ｂにおいても、上述
と同様の制御が行われるように成っている。具体的には
、角度信号ＲＩｌと基準方位角信号θ、との比較が逐−
行われる。そして、この結果、Ｒ６がθ５の外（即ち、
θ８内）であればサーキュレータ３０Ｂのマイクロ波の
循環経路は〔■→■−■−■−■〕となり、第２の送受
信ａ６Ｂと第２のレーダアンテナ１６Ｂとの間の送受信
が可能となる（第３図中の実線矢印Ｂ参照）。反対に、
Ｒ，がθ、の内（即ち、θ、内）であれば、サーキュレ
ータ３０Ｂの循環経路は〔■−■−■→■→■〕となり
、マイクロ波の放射は行わない（第３図中の点線矢印Ｂ
′参照）。

一方、前記第１．第２の送受信機６Ａ、６Ｂは、前述し
た如（、各々、物標探知用のマイクロ波を形成し出力す
る送信部と、物標がらの反射波を受信し信号処理をする
受信部とにより構成されている。そして、各送受信ｉ６
Ａ、６Ｂの送信部は、送信の毎にトリガ信号ＴＰＡ、Ｔ
Ｐ、を前記メモリ機構８に出力し、受信部は所定の処理
が施された画像信号ＶＤＡ、ＶＤ、をメモリ機構８に出
力するようになっている。

次に、前記メモリ機構８について、さらに具体的に説明
する。

前記メモリ機構８は、第４図ないし第５図に示すように
、その入力段に、前記第１．第２の送受信機６Ａ、６Ｂ
に対応して第１．第２の画像信号処理手段３４Ａ、３４
Ｂを各々有する構成となっている。この第１．第２の画
像信号処理手段３４Ａ、３４Ｂは、前記第１．第２の送
受信機６八。

６Ｂからの画像信号ＶＤＡ、ＶＤＢおよびトリガ信号Ｔ
ＰＡ、’ｒｐａを各々入力し、後述するように、デジタ
ル化され処理されたデジタル画像信号ＶＤＡ　’　、Ｖ
Ｄ、’を次段に装備されたメモリ手段３６に各々出力す
るようになっている。

また、メモリ機構８の入力段には、前記第１゜第２のレ
ーダアンテナ機構２Ａ、２Ｂから出力されたアナログ角
度信号ＲＡ、Ｒｓ　　（ｒ、　　θ；極座標データ）お
よび前記トリガ信号ＴｐＨ，’ｒ”ｐｌ＋を入力するよ
う構成された第１．第２の角度信号処理手段３８Ａ、３
８Ｂが各々装備されている。

一方、この第１．第２の角度信号処理手段３８Ａ。

３８Ｂに対しては、前記基準値設定器１２からの基準方
位角信号θ、（θ１１〜θ１□）が入力するように構成
されている。そして、第１．第２の角度信号処理手段３
８Ａ、３８Ｂは、後述するようにして処理された角度信
号ＲＡ／／、Ｒｆｌ＃およびイネーブル信号ＷＥＡ、Ｗ
Ｅ、Ｉを各々に対応して設けられた第１．第２の書込み
制御手段４０Ａ。

４０Ｂに出力するようになっている。更に、これらの第
１．第２の書込み制御手段４０Ａ、４０Ｂは、前記角度
信号ＲＡ”＋ＲＢ”に対応して書込みアドレス信号ＷＲ
Ａ　、ＷＲ，を各々前記メモリ手段３６に送り、前記デ
ジタル画像信号ＶＤＡ’。

ＶＤ、’のためにメモリ手段３６内の所定のアドレスを
指定するようになっている。

一方、メモリ手段３６の出力段、即ち読出し側には、モ
ード設定手段４２および読出し制御手段４４が装備され
ており、後述する如く、これらの所定の作用によりメモ
リ手段３６内のデータが所定のタイミングで適宜読み出
されて、前記画像表示機構１０に出力される。

ここで、上述したメモリ機構８の動作は前記ドツトクロ
ツタ発生器１４から出力される基準クロック信号ＣＰに
基づいて行われる。

上述のメモリ機構８の内容を更に詳述する。前記第１の
画像信号処理手段３４Ａは、第５図に示すように、バッ
ファメモリ４６を要部として構成され、その入力段に量
子化部４８が設けられ、同時に前記バッファメモリ４６
に対する書き込みアドレス発生部５０および読出しアド
レス発生部５２が各々併設された構成となっている。

そして、この第１の画像処理手段３４Ａに人力するアナ
ログ画像信号■ＤＡは、まず前記量子化部４８に送り込
まれる。この量子化部４８は、送信トリガ信号ＴＰＡに
同期した所定の標本化クロツクに基づいて１スイープ（
ＩＰＰＩＰＰ−ブ）分づつアナログ画像信号ＶＤＡを量
子化し、これを量子化画像信号、即ちデジタル画像信号
ｖＤＡ′として次段のバッファメモリ４６に出力する機
能を有している。このバッファメモリ４６では、前記送
信トリガ信号ＴＰＡに同期して作動し出力される書込ア
ドレス発生部５ｏがらの書込アドレス信号に従い、前記
デジタル画像信号ＶＤＡ′が所定のメモリセルに一時的
に記憶される。また、このバッファメモリ４６内のデジ
タル画像信号ｖＤＡ′は、基準クロック信号ＣＰに基づ
いて読出しアドレス信号を発生する読出しアドレス発注
部５２によって所定のタイミングにより読み出され前記
メモリ手段３６に出力されるようになっている。

また、前記第１の角度信号処理手段３８Ａは、本実施例
では、第５図に示すように比較部５４と座標変換部５６
とを要部として構成され、さらに座標変換部５６の入力
段にはラッチ回路部５８を介してΔ／Ｄ変換部６０が設
けられている。

そして、この第１の角度信号処理手段３８Ａに入力した
アナログ角度信号ＲＡは、Ａ／Ｄ変換部６０によってデ
ジタル角度信号ＲＡ’（γ、θ）に変換され、次段のラ
ッチ回路部５８に送出される。このラッチ回路部５８に
は、前述した送信トリガ信号ＴＰＡの一部が送り込まれ
るようになっている。そこで、このラッチ回路部５８は
、当該送信トリガ信号ＴＰＡの立下がりのタイミングで
デジタル角度信号ＲＡ′をう・７チし、一時的にこれを
記憶した後、直ちに比較部５４および座標変換部５６へ
各々出力する機能を備えている。また、比較部５４には
、デジタル化された前記基準方位角信号θ３　（θＩＩ
〜θＩりが入力している。このため、比較部５４では、
基準方位角信号θ、とデジタル角度信号ＲＡ′との比較
が行われ、その結果として、比較部５４は、次段の第１
の書込み制御手段４０Ａにイネーブル信号ｗＥＡを送出
するよう構成されている。このイネーブル信号ＷＥヶは
、本実施例では、基準方位角信号θ、とデジタル角度信
号ＲＡ′とが一致する（すなわちＲＡ’がθ、内にある
）場合は所定の「ロー」レベルに、また一致しない（Ｒ
Ａ′がθ、外にある）場合は「ハイ」レベルになるよう
予め設定されている。

一方、前記座標変換部５６では、デジタル角度信号Ｒ，
’　　（ｒ、　　θ；極座標データ）がｘ＝ｒｓｉｎθ
　ｌ　　Ｙ＝ｒｃｏｓθの弐に従って、直交座標データ
（ｘ、　　ｙ）に基づくデジタル角度信号ＲＡ′に変換
され、これが次段の第１の書込み制御手段４０Ａに出力
されるようになっている。ここで、上記座標変換部５６
には、予め対応する角度変換データを記憶したＲＯＭが
用いられている。

更に、前記第１の書込み制御手段４０Ａは、本実施例で
は第５図に示すように、書込みアドレス発生部６２とオ
フセンタ設定器６４とにより構成されている。

この内、ｉｊｉ前記書込みアドレス発生部６２は、基ｔ
ｐツクック信号ＣＰに同期して動作し、送られてくる前
記イネーブル信号ＷＥＡが「ロー」レベルの場合に、デ
ジタル角度信号Ｒ７〃に基づいた書込みアドレス信号Ｗ
ＲＡを出力し、反対にイネーブル信号ＷＥＡが「ハイ」
レベルの場合には、書込みアドレス信号ＷＲＡを何ら出
力しない構成となっている。

また、前記オフセンタ設定器６４は、前記第１のレーダ
アンテナ機構２Ａおよび第２のレーダアンテナ機構２Ｂ
の設置位置と画像表示機構１０の設置位置との位置ずれ
（第２図（１）中のＡＡ、ｊｌ！８参照）を補正するた
めのものである。即ち、画像表示機構１０において、こ
の位置ずれを無視したまま、方位角範囲θヶ、θ、に基
づく画像を合成した場合、当該位置ずれに応じた画像の
段差（ズレ）を発生するため、これを排除するためのも
のである。このため、オフセンタ設定器６４は、予め前
記位置ずれの間隔に応じた補正信号を書込みアドレス発
生部６２に与え、位置ずれを修正した書込みアドレス信
号ＷＲＡとなるよう構成されている。

一方、船尾に設置された前記第２のレーダアンテナ機構
２Ｂからの受信情報に対しては、第１のレーダアンテナ
機構２人の場合と同様に構成された第２の画像信号処理
手段３４Ｂ、第２の角度信号処理手段３８Ｂ、および第
２の書込み制御手段４０Ｂがメモリ機構８内に設けられ
ており、同様に機能するようになっている。この場合、
基準値設定器１２から第２の角度信号処理手段３８Ｂの
比較部（図示せず）に対しても、デジタル化された基準
方位角信号θＳ　（θＩＩ〜θ、２）が与えられており
、これによって角度信号Ｒ６が第２のレーダアンテナ機
構２Ｂの責任領域である第２の方位角範囲θ、内か否か
の判断が行われている。

更に、前記メモリ機構８のメモリ作用の主要部をなすメ
モリ手段３６は、本実施例では第４図に示す如く、４個
のＲＡＭ　（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒ
ｙ）６６八＋　、６６ｔ３＋　、６６Ａｚ　、６６Ｂ２
により構成されている。

この内、ＲＡＭ６６Δ１および６６Ａ２に対しては、前
記第１の画像信号処理手段３４Ａからのデジタル画像信
号■ＤＡ′が与えられるとともに、前記第１の９込み制
御手段４０Ａからの書込みアドレス信号ＷＲＡが与えら
れるよう構成されている。そして、これによって、後述
する如く、書込みモードとなっているどちらか一方のＲ
ＡＭ６６Ａ１又は６６Ａ２に当該デジタル画像信号ＶＤ
Ａ′の書き込みが可能な構成となっている。また、ＲＡ
　Ｍ　６６　Ｂ　＋および６６Ｂ２に対しては、前記第
２の画像信号処理手段３４Ｂからのデジタル画像信号Ｖ
Ｄａ’が与えられるとともに、前記第２の書込み制御手
段４０Ｂからの書込みアドレス信号ＷＲ，が与えられる
ように構成されている。そして、同様に、後述する如く
、書込みモードとなっているどちらか一方のＲＡＭ６６
　Ｂ、又は６６Ｂ２に当該デジタル画像信号ＶＤ、’の
四き込みが可能になっている。

この書込み動作において、第１のレーダアンテナ１６Ａ
の電波放射方向が第１の方位角範囲θ。

を外れている場合、および第２のレーダアンテナ１６Ｂ
の電波放射方向が第２の方位角範囲θ、を外れている場
合には、前記イネーブル信号ＷＥＡおよびＷＥ、の作用
によって、各々の書込みアドレス信号ＷＲＡおよびＷＲ
ｌｌが出力されない。この場合には、デジタル画像信号
ＶＤＡ’　、ｖＤＢ’は、アドレス指定が無いため結局
で）き込まれないようになっている。

一方、メモリ機構８に装備されているモード設定手段４
２は、前述のメモリ手段３６に対して、当該メモリ手段
３６のＲＡＭ６６Δ、、６６Ｂ、。

６６ＡＺ、６６ＢＺの各々を、読出しモードにするか又
は書込みモードにするかを決定するためのものである。

このモード設定手段４２は、本実施例ではモード制御部
６８とインバータ７０とにより構成されている。

これを詳述すると、モード制御部６８には、ドツトクロ
ック発生器１４からの基準クロック信号ＣＰおよび前記
第１のレーダアンテナ機構２Ａより回転信号Ｒ′Ｆが与
えられる構成になっている。

このため、モード制御部６８は、基準クロック信号ＣＰ
に同期して作動し、回転信号ＲＴを１回検出する（アン
テナは１回転する）毎に所定タイミンクで所定の論理「
ハイ」又は「ロー」レベルのリード・ライト制御信号（
以下、ｒＲ／Ｗ制御信号」という）を出力し、次の回転
信号検出までそれを保持するという方形波状の動作を繰
り返す。

そして、このＲ／Ｗ制御信号は、そのまま前記ＲＡＭ　
６６　Ａｚ　、　　６６　Ｂｚに与えられるとともに、
前記インバータ７０を介してＲＡＭ６６Ａ＋。

６６Ｂ１にも与えられる構成となっている。これによっ
て、本実施例では、Ｒ／’Ｗ制御信号が「ハイ」レベル
の場合はＲＡＭ６６Ａ２．６６Ｂ２が書込みモードで且
つＲＡＭ６６Ａ、、６６Ｂ＋が読出しモードとなり、ま
た「ロー」レベルの場合はこれと反対のモードになるよ
うに設定されている。

更に、メモリ機構８の読出し制′４１’Ｊ手段４４は、
前記メモリ手段３６からの読出しを制御するためのもの
で、第４図の如く装備されている。この３Ｊト出し制御
手段４４は、本実施例では読出しアドレス発生部７２と
読出し切換えスイッチ７４とにより構成されている。

これを詳述すると、読出しアドレス発生部７２は基準ク
ロック信号ＣＰに同期しつつ所定のタイミングで画像１
画面（ｌフレーム）分の読出しアドレス信号ＲＤを発生
する機能を有している。この読出しアドレス信号ＲＤは
、前記読出し切換スイッチ７４を介して前記Ｒ八Ｍ６６
　Ａ＋　、　　６６　Ｂ＋又は６６Ａｚ、６６Ｂｚのど
ちらか一方の組に加えられるよう構成されている。

また、前記読出し切換スイッチ７４の切換動作は、第４
図に示すように前記モード制御部６８によるモード制御
動作に同期して行われるようになっている。具体的には
、前記Ｒ７ｗ　？ｌｊ１　′４Ｔ′Ｉ＋信号が「ハイ」
レベルの場合には、読出し切換スイッチ７４の接点ａ−
ｃ間が辺通し、読出しモードとなるＲＡＭ６６△１，６
６Ｂ、に前記読出しアドレス信号ＲＤを出力する構成と
なっている。従って、この状態では、読出しアドレス信
号ＲＤに対応するＲＡＭ６６Ａ、、６６Ｂ、内のデジタ
ル画像信号ＶＤＡ′およびＶＤ、’が読み出されて後述
する画像表示機構１０に送出されるようになっている。

また、Ｒ／〜Ｖ制御信号が「ロー」レベルの場合は、反
対に接点ｂ−ｃ間が導通し、結局、続出しモードとなっ
ているＲＡＭ６６　Ａ２　、　６６８２内のデジタル画
像信号■ＤＡ′およびＶＤ、’が読み出されて同じく画
像表示機構１０に送出されるようになっている。

一方、前記画像表示ａ措ｌＯは、本実施例においては第
６図に示す如く、ＣＲＴ表示器７６と、このＣＲＴ表示
器７６を制御するＣＲＴ制御回路部７８と、前記ＣＲＴ
表示器７８の入力側に直列に装備されたＯＲ回路部８０
　（４人力）およびＤ／Ａ変換器８２とにより構成され
ている。そして、前述の如くメモリ機構８から読み出さ
れたデジタル画像信号ＶＤＡ　’　、ＶＤＩ　’はＯＲ
回路部８０に各々入力され、その出力信号がＤ／Ａ変換
器８２で再びアナログ画像信号に変換され、ＣＩ？Ｔ表
示器７６に送出される。

また、前記ＣＲＴ制御回路部７８は、前記ドツトクロッ
ク発生器°１４からの基準クロック信号ＣＰに付勢され
所定の制御信号を前記Ｄ／Ａ変換器８２およびＣＲＴ表
示器７６に出力し、これらを制御するようになっている
。このため、ＣＲＴ表示器７６の画面には、第１の方位
角範囲θ、の領域および第２の方位角範囲θ８の領域の
合成画像が自船のＣＲＴ表示器７６の設置位置を原点と
してラスタースキャン方式により表示されるようになっ
ている。

次に、本実施例の全体的な動作を説明する。

まず、探知切換動作を第７図に基づいて説明する。

装置を駆りｊせめしると、第１．第２のレーダアンテナ
機構２Ａ、２Ｂの所定速度の回転が開始される。そして
、第１のレーダアンテナ１６Ａが、例えば船首前方の第
１の方位角範囲θＡ　　（０°〜１８０”）内を回転し
くいる場合には、前述の如く探知切換制御機構４の作用
によって、第１の送受信器６八および第１のレーダアン
テナ１６Ａによってのみ所定の物標探知動作が行われる
（第７図（１１（２１（３１の斜線部分参Ｉ（ζ０゜ま
た、第１のレーダアンテナ１６Ａの回転が進み、その物
標探知方向が船尾後方の第２の方位角範囲θｓ　　（１
８０″〜３６０　’）に入った場合には、前述の如く、
前記探知切換制御機構４が自動的且つ瞬時の内に反転す
る。この状態になると第１のレーダアンテナ１６Ａから
のマイクロ波放射は中断され、物標探知動作も中断され
る（第７図（１）　（２）　（３）参照）。

更に、第１のレーダアンテナ１６Ａの回転が進み、その
物標探知方向が再び第１の方位角範囲θヶに戻った場合
には、前述と同様にして第１のレーダアンテナ１６Ａを
介して物標探知動作が行われる。

、一方、船尾後方の第２の方位角範囲θ８に対しても、
上述と同様にして物標探知が行われる。即ち、この場合
には、第２のレーダアンテナ１６Ｂが第２の方位角範囲
θｌｌ　（１８０”〜３６０°）に入った場合のみ、物
標探知動作に供せられる（第７図ｆｔ）　（２）　ｆ３
１の斜線部分参照）。かかる第２のレーダアンテナ１６
Ｂの動作は、前述した第１のレーダアンテナ１６Ａの動
作とは独立して行われる。ここで第７図（１１（２１（
３１は、各々、同じ回転速度を有する双方のレーダアン
テナ１６Ａ、１６Ｂの動作状態に対するタイミングの典
型例を示している。

次に、上述の探知動作で得られた受信情報に対する処理
動作を第８図ないし第９図に基づいて説明する。

まず、装置の電源投入とともにドツトクロック発生器１
４が作動して各部に基準クロック信号ＣＰが出力され（
第８図０参照）、後述する各部の制御動作がこの信号Ｃ
Ｐに同期してなされる。

また、前記モード設定手段４２内のモード制御部６８は
、その初期値として論理「ハイ」レベルのＲ／Ｗ制御信
号を出力するものとする（第８図０参照）。これによっ
て、前述の如く、メモリ手段３６内のＲＡＭ６６八、、
６６Ｂ＋が読出しモードとなり、ＲＡＭ６６　Ａｚ　、
６６８ｇが書込モードとなる。これと同時に、読出し制
御手段４４内の読出し切換えスイッチ７４の接点ａ−ｃ
間が導通し、後述するように読出しアドレス発生部７２
からの読出しアドレス信号ＲＤをＲＡＭ６６Ａ、。

６６Ｂ、に出力可能な状態となる（第８図０参照）。

そして、装置全体の稼働に伴って、メモリ機構８による
受信情報の書込み、読出し動作、および画像表示機構Ｉ
Ｏによる合成画像の表示動作が行われる。

ここで、まず、受信情報の書込み動作を第１のレーダア
ンテナ機構２Ａの受信系統から順次説明する。

まず、前記第１のレーダアンテナ１６Ａにかかる第１の
方位角範囲θ、内の物標探知動作に際して、前述の如く
、第１の送受信ｊａＧΔから１スイープ毎に送信トリガ
信号ＴＰＡがメモリ機構８に出力され（第８図０参照）
、第１のレーダアンテナ機構２Δからアナログ角度信号
Ｒ＾がメモリ機構８に出力される（同図■参照）。また
、第１の送受信機６Ａからは、前記送信トリガ信号ＴＰ
Ａに対応して１スイ一プ分のアナログ画像信号ＶＤ。

が得られ（同図■参照〔実際には複雑な形状の信号〕）
、同じくメモリ機構８に与えられる。

この内、前記アナログ角度信号ＲＡ　　（極座標表示）
は、前述の如く、第１の角度信号処理手段３８Ａの作用
によってデジタル角度信号ＲＡ’（γ、θ）に変換され
（第８図０参照）、ランチ動作を経た後、直交座標に変
換されたデジタル角度信号ＲＡＩＩ　　（ｘ、　　ｙ）
として第１の書込み制御手段４０Δに出力される（第８
図０参照）。また、この第１の角度信号処理手段３８Ａ
では、基準値設定器１２からの基準方位角信号θＳ　（
θ、〜θ、２）との比較も行われ、その結果、イネーブ
ル信号ＷＥＡが上記第１の書込み制御手段４０Ａに出力
される（第８図０参照）。即ち、受信したデジタル角度
信号ＲＡ′が基準方位角信号θ、の範囲内にある場合は
、イネーブル信号ＷＩ？、Ａが所定の「ロー」レベルと
なり、前記第１の書込み制御手段４．　ＯＡは書込みア
ドレス信号ＷＲＡをメモリ手段３６のＲＡＭ６６Δ２　
（吉込みモード）に出力する（このときＲＡ　Ｍ　６６
Δ１は前述の如く読出しモード）（第８図０参照）。し
かし、デジタル角度信号ＲＳが基準方位角信号θ、の範
囲外にある場合は、前述した如く書込みアドレス信号Ｗ
ＲＡは出力されない。

一方、メモリ機構８に出力されたアナログ画像信号■Ｄ
Ａは、第１の画像信号処理手段３４Ａの作用によってデ
ジタル画像信号ＶＤａ’に変換され（第８図［相］参照
）、■スイープ毎に一時記憶された後、所定タイミング
で書込みモードとなっている前記ＲＡＭ６６Ａｚへ送出
される。

このため、書込みモード状態にあるＲＡＭ６６Ａ２では
、書込みアドレス信号ＷＲ＾に従って、例えばアドレス
Ａ、。番地に前記デジタル画像信号ＶＤＡ′の内容ＤＩ
Ｇが書き込まれる。そして、この書込み動作は、前記送
信トリガ信号ＴＰＡ毎に連続して行われる。

ここで、上述した書込み動作は、回転速度が同一で且つ
非同３１１　’（偶然、同期がとれる場合もある）で回
転しつつ物標探知を行っている第２のレーダアンテナ機
構２Ｂの系統でも同様に行われ、この場合には例えば書
込みモードとなっているＲＡＭ６６Ｂ２に情報が書き込
まれる（このときＲＡＭ６６Ｂ、は続出しモード）　（
第８図０参照）。

この結果、ＲＡＭ６６Ａ２には第１のレーダアンテナ］
、６Ａカ１１回転したときの第１の方位角範囲０４分の
受信情報が記位され、ＲＡＭ６６８Ｚには第２のレーダ
アンテナ１６Ｂが１回転したときの第２の方位角範囲０
６分の受信情報が各々書き込まれ記イαされる。そして
、この両方の書込み動作の間に、前述した１ンＡＭ６６
Ａ＋　、６６Ｂ、の受信情報が後述するように読み出さ
れ画像表示機構１０で表示される。この書込み動作と読
出し動作は第１のレーダアンテナ機構２Ａがらの回転信
号ＲＴに同期して交互に反転しながら行われる。

この場合、回転信号ＲＴを第２のレーダアンテナ機構２
Ｂに同期させたものとしてもよい。

次に、続出し動作を上述の設例について説明す即ち、Ｒ
ＡＭ６６Ａｚ　、６６８２が書込みモードの場合、ＲＡ
　Ｍ　６６　Ａ　＋　、　　６６　Ｂ　＋が続出しモー
ドになっているので、読出し制御手段４４の読出しアド
レス発生部７２がらの続出しアドレス信号ＲＤはＲＡＭ
６６／’ｚ　、６６Ｂ＋に対して出方される。これによ
って、ＲＡＭ６６Ａｌ　、６６ＢＩに書込みモードの際
に吉き込まれていたデジタル画像信号Ｖ　Ｄ　Ａ’　、
　　Ｖ　Ｄ　８’の全データ（第８図［相］■参照）が
高速の所定タイミングで読み出され、次段の画像表示機
構１０に送出される。

そして、画像表示機構１０では、２ケ所のＲＡＭから出
力されるデジタル画像信号■ＤＡ′およびＶ　Ｄ　ｓ　
’を合成し、ＣＲ’Ｔ’７６上に合成画像をラスタース
キャン方式で表示する。即ち、第１のレーダアンテナ機
構２Ａの分担している方位角範囲θ４の半画像Ａ（第９
図（１）参照）と第２のレーダアンテナ機構２Ｂの分担
している方位角範囲θ８の半画像Ｂ（同図（２）参照）
とが合成され、自船のＣＲＴ表示器７６の設定位置（す
なわち画像表示機構１０の位置）を中心とした合成画像
Ｃ（同図（３）参照）が表示される。この場合において
、前述のように、第１および第２のレーダアンテナＩ６
Ａ、１６Ｂは各々３６０’回転しているが、その受信情
報は分担範囲以外では合成画像Ｃに関与していないこと
になる。

更に、第１のレーダアンテナ機構１６Ａが１凹転（即ち
、第２のレーダアンテナ機構１６Ｂも１回転）終了する
毎に、回転信号ＲＴに付勢されＲ／Ｗ制御信号が反転す
ることから、それまで書込みモードにあったＲＡＭから
新たな受信情報が読み出され、前記合成画像Ｃが更新さ
れていくことになる。

このように２本実施例では、自船に対して３６０’の方
位角範囲を、船首と船尾に設けた第１および第２のレー
ダアンテナ機構２Ａ、２Ｂにより所定範囲θヶ、θムづ
つ分担して探知するとしているため、自船上の＋７．Ｔ
漬物２４　（第２図（１）参照）によるマイクロ波の反
射を回避するようθ、。

θ８を適宜設定しておくことにより、レーダ電波に所定
の垂直ビーム巾がある場合でもＣＲＴ表示器７６の合成
両面には構′？ｉ物２４に起因する不要な偽像が殆ど映
らないこととなり、真の物標との誤認防止を図ることが
できる。また、レーダ電波が自ｆ１１）の構造物を探知
するということは、その構造物が比較的大きい場合、そ
の影となる方向に探知不可能な死角を生していることも
多いが、本実施例では、この死角も合わせて排除するこ
とができるという利点がある。このため、オペレータに
とって見易く且つ探知能力の優れたレーダ装置になり、
航海の安全に寄与することも大となる。

また、本実施例では、メモリ機構８を装備し、しかも書
込み動作と読込み動作を独立して制御可能な構成として
いるので、読出しの場合にはアンテナ回転、即ち凹込み
速度にとられれず高速に読出すことができることから、
ＣＲＴ表示器７６の表示方式もうスタースキャン方式を
採用することができ、これによって視認性がより向上し
た画像が得られるという利点がある。

また、本実施例では、各レーダアンテナ機構２Ａ、２Ｂ
の受持ち以外の方位角範囲にあっては、整合のとれたダ
ミー負荷によってマイクロ波を大気中に放射しないとい
う構成であり、且つ探知動作が中断される。このため、
とくに第７図＜２１　（３１で示すような動作タイミン
グの場合には、第１のレーダアンテナ１６Ａから放射さ
れたマイクロ波が物標に反射された後、第２のレーダア
ンテナ１６Ｂでも受信されるという事態が著しく減少す
る。

従って、全体的には、間接的な偽像にかかる電波や雑音
電波が相互のアンテナに混入するという機会が大幅に減
り、前述の直接的な偽像排除と相まって画像の精度およ
び画像に対する信頼度を著しく高めることができるとい
う利点をも生じる。

更に、本実施例では、各送受信機６Ａ、６Ｂの送信部の
マグネトロン等にかかるマイクロ波発生手段をレーダア
ンテナの回転角度によってオン・オフせしめることなく
、稼働させたまま、マイクロ波の放射・非放射を実現し
ている。このため、マイクロ波発生手段は既存のまま使
用でき、また、その耐久性増および動作の安定等を図る
ことができるという利点をも有している。

一方、従来例のように自船上の構造物に高価な電波吸収
体を貼ることも必要なくなり、設備コスト等の増加を排
除することもできる。

尚、前記実施例では、第１および第２の方位角範囲θ１
．θ８を各々１８０°としたが、本発明は必ずしもこれ
に限定されることなく、船舶の構造上の都合等によって
は、基〈店値設定器１２の基準方位角信号を変更して別
の方位角分担（例えばθＡ−２８０°、θ、＝８０’）
とすることも可能であり、また、この調整を外部から容
易に行うことができる構成としてもよい。更に、ＣＲＴ
表示器７６のスキャン方式は、必ずしもラスタースキャ
ンに限定されることなく、必要に応してＰＰＩスキャン
方式とすることも可能である。更に、各サーキュレータ
の接続および制御方法は必ずしも前述したものに限定さ
れない。更に、各レーダアンテナ機構に対しては、角度
信号ＲＴを出力するタイミング角度を適宜に可変可能な
構成としてもよい。

一方、前記実施例では、第１および第２のレーダアンテ
ナ機構２４．２Ｂの設置位置を船首および船尾部分とし
たが、適宜な他の位置であってもよいし、アンテナも例
えば３個を用いる構成も可能である。

また、前記実施例は、船舶用のみならず例えば港湾レー
ダ等の陸上用にも同じく適用可能なものである。例えば
本州と四国とを結ぶ本四架橋のような橋によってレーダ
電波が反射され偽像が発生するような場合がある。この
ような場合には、この橋の両サイドの所定２ケ所を定め
て本発明を適用し、陸上からこの橋の下を通過する船舶
に偽像のない物標探知情報を送信し、船上でこれを表示
し、橋の両サイドのレーダ画像を得るという手法をもと
り得る。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成され機能するので、これによ
ると、所定の垂直ビーム＋１１を有するレーダ電波にと
って障害となるような自船上の構造物が船首と船尾との
間に存在するような場合であっても、第１および第２の
方位角範囲を当該構造物を回避するよう適宜窓めること
によって、構造物に起因する偽像の発生を略完全に防止
することができるとともに、レーダアンテナ機構を２台
設置する場合でも、物標探知動作に関与するマイクロ波
放躬源を常に必要最低限に抑えているため、無用なマイ
クロ波の放射や受信がなくなり、その分雑音等の混入を
極力排除することができ、これがため、精度がより向上
し且つ信頼度の高いレーダ画像が得られ、また、メモリ
機構の装備によって受信情報の加工および読出し速度等
の自由度が高められ、これによって視認性の良い画像表
示も可能になる等、航海の安全に多大な貢献を果たすこ
とができるという優れた船舶用レーダ装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体ブロック図、第２
図（１）は第１．第２のレーダアンテナ機構の位置関係
の一例を示す説明図、第２図（２）は第１゜第２の方位
角範囲を説明するための説明図、第３図は第１図中の探
知切換制御機構の詳細を示すブロック図、第４図は第１
図中のメモリ機構の詳細を示すブロック図、第５図は第
４図中の第１の画像信号処理手段、角度信号処理手段、
および書込み制御手段の各々の詳細を示すブロック図、
第６図は第１図中の画像表示機構の詳細を示すブロック
図、第７図（１１（２１（３１は各々物標探知動作の切
換りイミノジの典型例を示す説明図、第８図は第１図に
示す実施例の第１のレーダアンテナ機構を中心とした動
作を示すタイミングチャート、第９図（１）（２１（３
１は各々画像表示機構に対する画面合成を説明するため
の説明図である。２△、２Ｂ・・・・・・第１．第２のレーダアンテナ機
構、４・・・・・・探知切換制御機構、６Ａ、６Ｂ・・
・・・・第１、第２の送受信機、８・・・・・・メモリ
機構、１０・・・・・・画像表示機構。特許出願人　　株式会社　東　京　計　器第２（ＩＢＯ’）第６図（ＣＰ）第７図第９図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、船首部分に装備され船首前方の第１の方位角範
囲の物標探知を担う第１のレーダアンテナ機構と、船尾
部分に装備され船尾後方の第２の方位角範囲の物標探知
を担う第２のレーダアンテナ機構と、これらの各レーダ
アンテナ機構が各々担った所定の方位角範囲において物
標探知動作を行う場合のみ当該各レーダアンテナ機構か
ら物標探知用のマイクロ波の出力が可能なように探知動
作の切換制御を行う探知切換制御機構と、この探知切換
制御機構を介して前記各レーダアンテナ機構に各別に装
備された送受信機とを備え、この各送受信機から出力される受信情報を各別に記憶す
るとともに予め定めた所定のタイミングでこれを出力す
るメモリ機構と、このメモリ機構からの出力情報に基づ
いて前記第１および第２の方位角範囲の物標探知画像を
表示する画像表示機構とを具備したことを特徴とする船
舶用レーダ装置。