(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダ局からレーダ電波を発射して、飛行中の航空機の距離と方位との２次元のレーダ系座標を測定する手段を有する航空管制用レーダシステムにおいて、
反射局を有し、
反射局は、
レーダ局からのレーダ電波を反射するリフレクターと、
ＧＰＳ受信機と、
を有し、
レーダ局は、
ＧＰＳ受信機を備えたＧＰＳ対応航空機から通報される、該ＧＰＳ受信機により測定された該航空機の世界標準座標を受信する手段を有し、
ＧＰＳ対応航空機の世界標準座標がレーダ座標系での変換レーダ系座標に変換され、
該変換においては変換前の世界標準座標の経緯度と変換レーダ系座標とのいずれか一方が、反射局の有するＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と、反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正されること、
を特徴とする航空管制用レーダシステム。
【請求項２】
請求項１において、
レーダ局は、レーダにより測定されたレーダ測定座標を位置表示するレーダ系座標表示装置を有し、
ＧＰＳ対応航空機は、変換レーダ系座標によってレーダ系座標表示装置に位置表示され、
ＧＰＳ非対応航空機は、レーダ測定座標によってレーダ系座標表示装置に位置表示されること、
を特徴とする航空管制用レーダシステム。
【請求項３】
請求項１において、
ＧＰＳ対応航空機の、変換レーダ系座標とレーダ測定座標とを照合して、該航空機の追尾処理を行うこと、
を特徴とする航空管制用レーダシステム。
【請求項４】
レーダ局からレーダ電波を発射して、飛行中の航空機の距離と方位との２次元のレーダ系座標を測定する手段を有する航空管制用レーダシステムにおいて、
反射局を有し、
反射局は、
レーダ局からのレーダ電波を反射するリフレクターと、
ＧＰＳ受信機と、
を有し、
レーダ局は、
ＧＰＳ受信機を備えたＧＰＳ対応航空機から通報される、該ＧＰＳ受信機により測定された該航空機の世界標準座標を受信する手段と、
高度と経緯度とからなる該世界標準座標によりＧＰＳ対応航空機を位置表示する世界標準座標表示装置と、
を有し、
レーダにより測定した、２次監視レーダトランスポンダを備えたＳＳＲ対応航空機のレーダ測定座標が、２次監視レーダトランスポンダにより通報される高度を用いて世界標準座標系での変換経緯度に変換され、
該変換においては航空機の変換前のレーダ測定座標と変換経緯度とのいずれか一方が、反射局の有するＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と、反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正され、
ＳＳＲ対応航空機が、変換経緯度によって世界標準座標表示装置に位置表示されること、
を特徴とする航空管制用レーダシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、レーダによる測位値とＮＡＶＳＴＡＲ  ＧＰＳ（Navigation Satellite Time and Ranging Global Positioning System 、以下ＧＰＳと略す）による測位値との双方を用いて航空機の位置を表示する航空管制用レーダシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
飛行中の航空機の位置、相互距離を把握するために利用される航空管制用レーダシステムとして、空港監視レーダ（ＡＳＲ：Airport Surveillance  Radar ）システム、航空路監視レーダ（ＡＲＳＲ：Air Route Surveillance Radar）システム、２次監視レーダ（ＳＳＲ：Secondary Surveillance Radar）システムがある。ＡＳＲシステムは空港周辺（６０〜７０海里以内）空域の航空機の進入管制及び出発管制を行う。ＡＲＳＲシステムはアンテナを中心として２００海里以内の空域の航空機を監視する。ＡＳＲシステムとＡＲＳＲシステムはいずれもアンテナから電波を放射し目標物からの反射波により目標物の距離と方位を測定する。ＳＳＲシステムは地上から電波にのせて符号パルスを送信し、航空機は搭載したトランスポンダで地上局に航空機識別コード及び高度を符号化して返信する。ＳＳＲシステムをＡＳＲシステム、ＡＲＳＲシステムと併用することにより、地上のレーダ局はレーダ局から見た航空機の距離、方位に加えて、航空機の識別コード及び高度を知ることができる。
【０００３】
ＡＳＲシステム、ＡＲＳＲシステムは航空機側に設備を必要としないが、一方、ＳＳＲシステムに対応するには航空機はトランスポンダを搭載する必要がある。近年、航空交通の発達に伴いＳＳＲシステムは重要度を増しており、日本においてはほとんどの航空機はこのトランスポンダの搭載を義務づけられている。
【０００４】
以上のレーダシステムは、地上において航空機の位置を測定するためのシステムであるが、一方、航空機が自身の位置を知る航法システムの一つとして、ＧＰＳがある。
【０００５】
ＧＰＳは全地球上をカバーするように配置された衛星群を基準として自己の正確な３次元位置を測定するシステムであり、その精度は一般にはおよそ１００ｍ以下であり、これはレーダシステムより良い精度である。ＧＰＳにより位置を知るためには、航空機は、衛星からの符号化信号電波を受信し測位計算処理を行うＧＰＳ受信機を搭載する必要がある。精度が良いことから、機上のＧＰＳ受信機により取得した測位値を通信衛星等の通信媒体を経由して地上に伝送し航空管制に用いるシステムが将来的には予想される。しかし現在においては、その機上設備に要する費用のため、全ての航空機がＧＰＳに対応するまでには至っていない。
【０００６】
また、従来はレーダで測定した距離と方位との２次元座標であるレーダ系座標とＧＰＳによる測位値である世界標準座標とを同一画面に合わせて表示することはされていなかった。
【０００７】
図９は、従来の航空管制用レーダシステムによるレーダ系座標表示装置とＧＰＳによる世界標準座標表示装置の表示例を説明する図であり、図９（ａ）は表示対象となる航空機を地表に垂直な面に投影して航空機の配置を示した図であり、この配置に対して、レーダ系座標表示装置の画面（以下、レーダ座標系画面と呼ぶ）では図９（ｂ）、ＧＰＳによる世界標準座標表示装置の画面（以下、世界標準座標系画面と呼ぶ）では図９（ｃ）のように表示される。図において、航空機１Ａ、１Ｂは、ＧＰＳ、ＳＳＲの双方に対応した航空機である。レーダ局２は航空機１Ａから、
(i) レーダ測定座標（レーダ局に対する距離ｒ及び方位φ）、
(ii)ＳＳＲによる航空機識別コード及び高度ｈ、
(iii) ＧＰＳ衛星群３からの電波により測位した３次元の世界標準座標、
の３通りの情報を得る。ここで(iii) の情報は通信衛星、ＶＨＦデータリンク、ＳＳＲモードＳ等の通信媒体を介してレーダ局に伝送される。航空機１Ｂは、レーダ局２との間に障害物がありブラインドエリア内に位置しているので、レーダ局２は航空機１Ｂから上記情報のうち(iii) のみを得る。航空機１ＣはＳＳＲ対応、ＧＰＳ非対応の航空機であり、レーダ局２は上記情報のうち(i) と(ii)とを得る。航空機１Ｄは、ＳＳＲにもＧＰＳにも非対応の航空機であり、レーダ局２は上記情報のうち(i) のみを得る。
【０００８】
これらの情報によって、レーダ局２のレーダ座標系画面には図９（ｂ）に示すがごとく、航空機１Ａ、１Ｃ、１Ｄの各機影４Ａ、４Ｃ、４Ｄが表示されるが、ブラインドエリア内の航空機１Ｂは表示されない。
【０００９】
また世界標準座標系画面には、図９（ｃ）に示すがごとく、航空機１Ａ、１Ｂの各機影５Ａ、５Ｂが表示されるが、ＧＰＳ非対応の航空機１Ｃ、１Ｄは表示されない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来の航空管制用レーダシステムでは、ＧＰＳで測定された精度の良い測位値を利用していなかったため、レーダ技術で定められる以上の測位精度を得られないという問題があった。また山陰などレーダ電波の届かないブラインドエリアの航空機は測位・位置表示できないという問題もあった。
【００１１】
一方、ＧＰＳを用いた世界標準座標による航空機の位置表示は、レーダより精度良い表示が可能であるが、航空機のＧＰＳへの対応率の低い現状においては、航空管制用システムとしては実用性を欠くという問題があった。
【００１２】
以上の問題を解決するために、レーダシステムとＧＰＳとの両システムから得られる測位値を同一画面に合わせて表示するにしても、レーダシステムとＧＰＳとは元来異なる原理に基づく別システムであるため、両システムの測位値間の互換利用に普遍性が保証されず、単純に両システムの測位値を混同して利用することはできなかった。
【００１３】
本発明は上記問題点を解消するためになされたもので、第１の目的は、レーダシステムとＧＰＳとの両測位値を精度良く相互利用して、航空機の位置表示精度が優れた航空管制用レーダシステムを提供することにある。
【００１４】
第２の目的は、ブラインドエリア内の航空機を位置表示できる航空管制用レーダシステムを提供することにある。
【００１５】
第３の目的は、航空機の追尾処理精度が向上した航空管制用レーダシステムを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１では、レーダ局からレーダ電波を発射して、飛行中の航空機の距離と方位との２次元のレーダ系座標を測定する手段を有する航空管制用レーダシステムにおいて、レーダ局からのレーダ電波を反射するリフレクターとＧＰＳ受信機とを備えた反射局を有し、レーダ局は、ＧＰＳ受信機を備えたＧＰＳ対応航空機から通報される、該ＧＰＳ受信機により測定された該航空機の世界標準座標を受信する手段を有し、ＧＰＳ対応航空機の世界標準座標がレーダ座標系での変換レーダ系座標に変換され、該変換においては変換前の世界標準座標の経緯度と変換レーダ系座標とのいずれか一方が、反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正されること、を特徴とする。
【００１７】
請求項２においては、レーダ局はレーダにより測定されたレーダ測定座標を位置表示するレーダ系座標表示装置を有し、ＧＰＳ対応航空機は反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正された変換レーダ系座標によってレーダ系座標表示装置に位置表示され、ＧＰＳ非対応航空機はレーダ測定座標によってレーダ系座標表示装置に位置表示されること、を特徴とする。
【００１８】
請求項３においては、ＧＰＳ対応航空機の追尾処理が、反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正された変換レーダ系座標と、レーダ測定座標とを照合して行われること、を特徴とする。
【００１９】
請求項４では、レーダ局からレーダ電波を発射して飛行中の航空機の距離と方位との２次元のレーダ系座標を測定する手段を有する航空管制用レーダシステムにおいて、レーダ局からのレーダ電波を反射するリフレクターとＧＰＳ受信機とを備えた反射局を有し、レーダ局は、ＧＰＳ受信機を備えたＧＰＳ対応航空機から通報される、該ＧＰＳ受信機により測定された該航空機の世界標準座標を受信する手段と、高度と経緯度とからなる該世界標準座標によりＧＰＳ対応航空機を位置表示する世界標準座標表示装置とを有し、２次監視レーダトランスポンダを備えたＳＳＲ対応航空機のレーダ測定座標が、２次監視レーダトランスポンダにより通報される高度を用いて世界標準座標系での変換経緯度に変換され、該変換においては航空機の変換前のレーダ測定座標と変換経緯度とのいずれか一方が、反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正され、ＳＳＲ対応航空機が変換経緯度によって世界標準座標表示装置に位置表示されること、を特徴とする。
【００２０】
【作用】
請求項１においては、ＧＰＳ対応航空機の世界標準座標がレーダ座標系での変換レーダ系座標に変換される際、変換前の世界標準座標の経緯度と変換レーダ系座標とのいずれか一方が、反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正される。
【００２１】
請求項２においては、ＧＰＳ対応航空機は反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正された変換レーダ系座標によってレーダ系座標表示装置に位置表示され、ＧＰＳ非対応航空機はレーダ測定座標によってかかるレーダ系座標表示装置に位置表示される。
【００２２】
請求項３においては、ＧＰＳ対応航空機の追尾処理が、反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正された変換レーダ系座標と、レーダ測定座標とを照合して行われる。
【００２３】
請求項４においては、２次監視レーダトランスポンダを備えたＳＳＲ対応航空機のレーダ測定座標が、２次監視レーダトランスポンダにより通報される高度を用いて世界標準座標系での変換経緯度に変換される際、航空機の変換前のレーダ測定座標と変換経緯度とのいずれか一方が、反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正され、ＳＳＲ対応航空機が変換経緯度によって世界標準座標表示装置に位置表示される。
【００２４】
【実施例】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、図において同様の構成要素には同一の符号を付し説明を省略する。
【００２５】
［実施例１］
図１は、本発明の航空管制用レーダシステムによるレーダ座標系画面と世界標準座標系画面の表示例を説明する図である。図１（ａ）は表示対象となる航空機を地表に垂直な面に投影して航空機の配置を示した図であり、この配置に対して、レーダ座標系画面では図１（ｂ）、世界標準座標系画面では図１（ｃ）のように表示される。図１（ａ）において反射局６にはレーダ電波を反射するリフレクター７とＧＰＳ受信機８とが同位置に設置されている。反射局６は例えば空港内等のレーダの測距範囲内に設置する。
【００２６】
図１（ｂ）を用いて、本発明の第１の実施例である、ＧＰＳ対応航空機の世界標準座標をレーダ系座標に変換してレーダ座標系画面に重畳して表示する航空管制用レーダシステムを説明する。レーダ座標系画面上で航空機１Ｃ、１Ｄはそれぞれ従来と同じ位置４Ｃ、４Ｄに表示される。反射局に対しては、リフレクター７によるレーダ測定座標９とＧＰＳ受信機から通報される世界標準座標１０とを取得可能である。これら座標９、１０は実際の画面に表示不要である。この両座標９、１０はそれぞれレーダ、ＧＰＳという異なった方法で測定されているため一致する保証はない。本航空管制用レーダシステムは、ＧＰＳ対応航空機に対しては、前記両座標９、１０の差を補正情報として使用して世界標準座標をレーダ系座標に変換し、ＧＰＳ対応航空機をレーダ座標系画面に表示する。例えば、ＧＰＳ対応航空機１Ａ、１Ｂがレーダ座標系画面の位置１１Ａ、１１Ｂに表示される。
【００２７】
上記座標変換における補正は精度の良いＧＰＳによる測位値をこれより精度の悪いレーダ測位値に合わせる方向に行っているので、ＧＰＳ対応航空機のレーダ局に対する距離の精度は改善されないが、ＧＰＳ対応航空機とレーダ座標系画面に表示される他の全航空機（ＧＰＳ対応航空機及びＧＰＳ非対応航空機）との相対距離の精度が改善される。また、ブラインドエリアに位置して、従来のレーダ座標系画面に表示されなかった航空機１Ｂも係る画面に重畳して表示される。
【００２８】
変換方法を詳しく説明する。
【００２９】
初めに以下用いる表記について説明する。[ 位置P]、〈位置P 〉は対象物Ｐのそれぞれ世界標準座標、レーダ系座標を表す。また説明を簡単にするためにレーダの測距範囲に対して地球は十分大きくその曲率を無視できるとするとレーダ局を原点に直交座標系をとることができる。世界標準座標の経緯度座標の代わりとなるこの直交座標系の地表面に水平な２軸をｘ軸、ｙ軸とし、高さ方向をｚ軸とする。この直交座標系での測位値のｘ、ｙ、ｚ成分はそれぞれ添字ｘ、ｙ、ｈで表す。対象物Ｐは世界標準座標系画面には[ 位置Px] 、[ 位置Py] を用いて位置表示される。〈位置P 〉は方位角φと距離ｒで表されるが、方位角をｘ軸の正の向きからｙ軸の正の向きに測るものとすると、対象物Ｐはレーダ座標系画面には、
〈位置P η〉＝ｒcos φ                                      ………(1)
〈位置P ξ〉＝ｒsin φ                                      ………(2)
で定義する〈位置P η〉、〈位置P ξ〉を用いて位置表示される。ここで説明を簡単にするために、レーダアンテナとリフレクター、ＧＰＳ受信機とは世界標準座標系においてほぼ同じ高さに設置すると前記補正情報は
[ 補正量x]＝[ 測位値10x]−〈測位値9 η〉                    ………(3)
[ 補正量y]＝[ 測位値10y]−〈測位値9 ξ〉                    ………(4)
と定義できる。（もし、レーダアンテナとリフレクターの高度が異なる場合は、リフレクター７の高さ方向（仰角方向）の情報をＧＰＳ受信機の高度[ 測位値10h]で補うなどして対応が可能である。）
次にＧＰＳ対応航空機１ＡのＧＰＳにより測定した世界標準座標[ 測位値(5A)] の変換を例に説明する。まず、水平方向の補正を以下の式で行う。
【００３０】
[ 補正位置(12A)x] ＝[ 測位値(5A)x]−[ 補正量x]              ………(5)
[ 補正位置(12A)y] ＝[ 測位値(5A)y]−[ 補正量y]              ………(6)
続いて以下の式で[ 補正位置(12A)]から対応するレーダ系座標〈変換レーダ系座標(11A) 〉に変換する。
【００３１】
【数１】
0003539799.tif 000002
【数２】
0003539799.tif 000003
この変換により、世界標準座標[ 測位値(5A)] は、レーダ局から[ 補正位置  (12A)]方向に距離（[ 補正位置(12A)x] 2 ＋[ 補正位置(12A)y] 2 ）1/2 を有するレーダ系座標〈変換レーダ系座標(11A) 〉に変換される。ＧＰＳ対応航空機１Ａはこのレーダ系座標によってレーダ座標系画面に位置表示される。
【００３２】
なお、上記、補正計算とレーダ系座標への変換計算の順序は逆にしてもよい。
【００３３】
［実施例２］
図１（ｃ）を用いて、本発明の第２の実施例である、ＳＳＲ対応かつＧＰＳ非対応の航空機のレーダ系座標を世界標準座標に変換して世界標準座標系画面に重畳して表示する航空管制用レーダシステムを説明する。世界標準座標系画面上で前記ＧＰＳ航空機１Ａ、１Ｂはそれぞれ従来と同じ位置５Ａ、５Ｂに表示される。本航空管制用レーダシステムは、航空機がＧＰＳ非対応であってもＳＳＲ対応であれば、そのレーダ系座標を世界標準座標に変換し、ＧＰＳ対応航空機とともに世界標準座標系画面に表示できる。例えば、ＳＳＲ対応かつＧＰＳ非対応である航空機１Ｃが世界標準座標系画面の位置１３Ｃに表示される。この座標変換は前記補正情報を使用してレーダシステムとＧＰＳとのシステム間のずれを補正するので、ＧＰＳ非対応航空機と世界標準座標系画面に表示されるＧＰＳ対応の他の航空機との相対距離の精度が良い。
【００３４】
航空機１Ｃのレーダ測定座標〈測位値(4C)〉から世界標準座標[ 変換世界標準座標(13C)]への変換を例として具体的に説明する。世界標準座標系を前記直交座標で表現すると、世界標準座標系の経緯度は前記直交座標のｘ成分、ｙ成分に対応づけられる。まず、以下の式で〈測位値(4C)〉が、ＳＳＲで得られる航空機１Ｃの高度[ 測位値Ch] を用いて、[ 補正前位置(14C)]に変換される。
【００３５】
【数３】
0003539799.tif 000004
【数４】
0003539799.tif 000005
次に実施例１で定義した補正情報を用いて、レーダシステムとＧＰＳとのシステム間のずれが抑制されるように以下の補正を行う。
【００３６】
[ 変換世界標準座標(13C)x] ＝[ 補正前位置(14C)x] ＋[ 補正量x]………(11)
[ 変換世界標準座標(13C)y] ＝[ 補正前位置(14C)y] ＋[ 補正量y]………(12)
ＧＰＳ非対応航空機１Ｃはこの世界標準座標によって世界標準座標系画面に位置表示される。
【００３７】
なお、上記、補正計算とレーダ系座標への変換計算の順序は逆にしてもよい。
【００３８】
［実施例３］
図２は、本発明の第３の実施例である航空管制用レーダシステムの表示装置のブロック図である。本表示装置のデータ処理装置２０は、レーダシステムによる航空機の測位値２１とＧＰＳによる航空機の測位値２２とを入力とし、処理結果をディスプレイ２３に表示する。データ処理装置２０は、６通りの処理モードを提供する。利用者は処理モードを選択・使用する。モードの選択に関しては、ディスプレイ側にパネルスイッチやコマンド入力手段を設ける方式と、データ処理装置２０側でコマンド入力により設定する方式とがある。またディスプレイ側で選択する場合のデータ処理装置２０内での処理方式としては、これらスイッチ等により指定されたモードのみの処理を行う方式と、全モードの処理を行い適宜選択されるモードのデータのみをディスプレイに出力する方式とがある。
【００３９】
図３から図８は、各処理モードの処理フロー図である。
【００４０】
図３はレーダ測位値のみを使用して航空機をレーダ系座標にてディスプレイに表示するモードである。すなわちこのときディスプレイはレーダ座標系画面として機能している。レーダ信号処理３０は不要な反射信号であるクラッタの消去やノイズ中からの目標信号の検出などレーダ信号に対する基本的な処理を行う。追尾・相関処理３１は、レーダの複数回のスキャン間の相関処理を行い、残留クラッタの除去や目標機の時間推移状態を確定する処理を行う。
【００４１】
図４はＧＰＳ測位値から得られる航空機位置をレーダ測位値による他の航空機位置とともにレーダ座標系画面に表示するモードである。レーダ系座標化処理３２は、実施例１で述べた、レーダシステム／ＧＰＳの差異を補正しつつ世界標準座標をレーダ系座標に変換する処理である。重畳処理３３はレーダ測位値とＧＰＳ測位値とを重畳して１つのビデオ出力を生成する処理である。この処理ではレーダ測位値とＧＰＳ測位値の両方が得られる航空機については、ＧＰＳ測位値のみを用いて位置表示を行う。またレーダ測位値を位置表示する表示シンボルとＧＰＳ測位値を位置表示する表示シンボルとは異なる形状を利用して、利用者が区別可能とする。
【００４２】
図５は追尾・相関処理３１における複数目標機の分離識別にレーダ測位値、ＧＰＳ測位値の双方を利用して精度、信頼性を向上させるレーダ座標系画面表示モードである。ＧＰＳ測位値はレーダ系座標化処理３２を施して利用される。また両測位値を利用する際には、各測位値がレーダ局に伝達されるまでのデータ通信時間の違いを考慮に入れることが精度確保に必要である。ここで、両測位値の一方しか得られない航空機、例えばＧＰＳ非対応航空機やレーダブラインドエリアを飛行中のＧＰＳ対応航空機などは、その一方のみを用いて追尾・相関処理３１を行う。
【００４３】
図６はＧＰＳ測位値のみを使用して航空機を世界標準座標にてディスプレイに表示するモードである。すなわちこのときディスプレイは世界標準座標系画面として機能している。追尾・相関処理３１は、ＧＰＳ測位値から目標機の時間推移状態を確定する処理を行う。
【００４４】
図７はレーダ測位値から得られる航空機位置をＧＰＳ測位値による他の航空機位置とともに世界標準座標系画面に表示するモードである。世界標準座標化処理３４は、実施例２で述べた、レーダシステム／ＧＰＳの差異を補正しつつレーダ系座標を世界標準座標に変換する処理である。重畳処理３３は図４と同じ機能を有する処理であり、やはりレーダ測位値／ＧＰＳ測位値のそれぞれの表示シンボルは異なる形状を利用して、利用者が区別可能とする。
【００４５】
図８は追尾・相関処理３１における複数目標機の分離識別にレーダ測位値、ＧＰＳ測位値の双方を利用して精度、信頼性を向上させる世界標準座標系画面表示モードである。レーダ測位値は世界標準座標化処理３４を施して利用される。また両測位値を利用する際には、各測位値がレーダ局に伝達されるまでのデータ通信時間の違いを考慮に入れることが精度確保に必要である。ここで、両測位値の一方しか得られない航空機、例えばＳＳＲ対応であるがＧＰＳ非対応である航空機やレーダブラインドエリアを飛行中のＧＰＳ対応航空機などは、その一方のみを用いて追尾・相関処理３１を行う。
【００４６】
以上、これまで航空管制用システムとして述べたシステムは、航空機ばかりでなく、一定範囲を移動する船舶、自動車等にも適用が可能である。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の請求項１の航空管制用レーダシステムによれば、ＧＰＳ測位値が精度良くレーダ系座標に変換されるという効果がある。
【００４８】
本発明の請求項２の航空管制用レーダシステムによれば、レーダ測定座標により航空機が表示されるレーダ系座標表示装置にＧＰＳ対応航空機が精度良く重畳して表示され、ＧＰＳ対応航空機とレーダ座標系画面に表示される他の全航空機との相対距離の精度が改善される効果と、レーダブラインドエリアに位置する航空機であってもＧＰＳ対応航空機であればレーダ座標系画面に表示される効果とがある。
【００４９】
本発明の請求項３の航空管制用レーダシステムによれば、ＧＰＳ対応航空機に対する追尾処理精度が、反射局に備えたＧＰＳ受信機により測定された世界標準座標と反射局のレーダ測定座標との差異を用いて補正された変換レーダ系座標と、レーダ測定座標とを照合することによって向上する効果がある。
【００５０】
本発明の請求項４の航空管制用レーダシステムによれば、高精度のＧＰＳ測定座標により航空機が表示される世界標準座標表示装置にＧＰＳ非対応航空機のうちＳＳＲ対応航空機が精度良く重畳して表示され、表示対象航空機が補完されるという効果がある。
【００５１】
以上のように、本発明によれば、航空管制用レーダシステムの航空機位置管理の正確さが向上し、発達した今日の航空交通の安全に資するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の航空管制用レーダシステムの構成とそのレーダ座標系画面と世界標準座標系画面を説明する平面図。
【図２】本発明第３実施例の航空管制用レーダシステムの表示装置のブロック図。
【図３】本発明第３実施例の表示装置の処理フロー図。
【図４】本発明第３実施例の表示装置の処理フロー図。
【図５】本発明第３実施例の表示装置の処理フロー図。
【図６】本発明第３実施例の表示装置の処理フロー図。
【図７】本発明第３実施例の表示装置の処理フロー図。
【図８】本発明第３実施例の表示装置の処理フロー図。
【図９】従来の航空管制用レーダシステムによるレーダ系座標表示装置とＧＰＳによる世界標準座標表示装置の表示例を説明する平面図。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  航空機、２  レーダ局、３  ＧＰＳ衛星群、４Ａ，４Ｃ，４Ｄ  航空機のレーダ測定座標、５Ａ，５Ｂ  航空機のＧＰＳによる世界標準座標、６  反射局、７  リフレクター、９  反射局のレーダ測定座標、１０反射局のＧＰＳによる世界標準座標、１１Ａ，１１Ｂ  航空機の変換レーダ系座標、１３Ｃ  航空機の変換世界標準座標、２０  データ処理装置、３１  追尾・相関処理、３２  レーダ系座標化処理、３４  世界標準座標化処理。
【図１】
0003539799.tif 000006
【図２】
0003539799.tif 000007
【図３】
0003539799.tif 000008
【図４】
0003539799.tif 000009
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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