(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダエコーに基づき目標位置を含む目標信号を検出する信号検出部と、
検出した目標信号を追尾対象の目標信号と追尾対象外の目標信号とに選別する追尾目標選別部と、
位置情報に関連付けられたデータからなる第１のデータベースと、
追尾対象外の目標信号に含まれる目標位置を第１のデータベースに照合することで追尾候補の目標信号と追尾候補外の目標信号とに選別する追尾候補選別部と、
追尾候補の目標信号を追尾対象の目標信号に追加する追尾目標判定部と、
追尾目標判定部から出力される追尾目標について追尾計算を行う追尾計算部を備えたレーダ追尾装置。
【請求項２】
上記第１のデータベースが道路配置情報を含み、
上記追尾候補選別部が、検出された目標位置に対応する第１のデータベース上の道路配置情報に基づき、その目標信号を追尾候補として選別する請求項１に記載のレーダ追尾装置。
【請求項３】
上記信号検出部は、目標位置とともに目標高度を検出し、
上記第１のデータベースが位置情報に関連付けられた高度情報を含み、上記追尾候補選別部が、第１のデータベース上の高度情報及び検出された目標高度に基づき追尾候補を選別する請求項１に記載のレーダ追尾装置。
【請求項４】
追尾目標から航跡管理目標を選別する管理目標選別部と、
航跡管理目標について旋回加速度を含む航跡データを求める航跡データ処理部と、
求められた航跡データを記録する航跡データ記録部と、
航跡管理目標の旋回加速度に基づき当該目標を航跡管理の対象から除外する管理目標解除部とを備えた請求項１から３のいずれかに記載のレーダ追尾装置。
【請求項５】
追尾目標から航跡管理目標を選別する管理目標選別部と、
航跡管理目標について速度を含む航跡データを求める航跡データ処理部と、
求められた航跡データを記録する航跡データ記録部と、
航跡管理目標の速度に基づき当該目標を航跡管理の対象から除外する管理目標解除部とを備えた請求項１から３のいずれかに記載のレーダ追尾装置。
【請求項６】
追尾目標から航跡管理目標を選別する管理目標選別部と、
航跡管理目標について航跡データを求める航跡データ処理部と、
求められた航跡データを記録する航跡データ記録部と、
位置情報に関連付けられたデータからなる第２のデータベースと、
航跡管理目標の位置を第２のデータベースに照合し、当該目標を航跡管理の対象から除外する管理目標解除部とを備えた請求項１から３のいずれかに記載のレーダ追尾装置。
【請求項７】
上記第２のデータベースが、位置情報に関連付けられた速度情報を含み、上記管理目標解除部が、航跡管理目標の位置に対応する第２のデータベース上の速度情報及び当該目標の速度に基づき、当該目標を航跡管理対象から除外する請求項６に記載のレーダ追尾装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーダ目標の自動追尾機能を有するレーダ追尾装置に係り、さらに詳しくは、検出された目標を追尾対象、航跡管理対象に自動的に追加し、あるいは解除するレーダ追尾装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
目標の捜索・追尾に用いられるレーダ追尾装置には、自動追尾機能及び航跡管理機能を備えているものがある。自動追尾機能とは、レーダエコーに基づき目標信号を検出して、最新の目標信号に基づき、当該目標の今後の動きを予測する機能である。また、航跡管理機能とは、同一目標に関する時系列的データ（履歴データ）を記憶、管理する機能である。
【０００３】
自動追尾を行うことにより、レーダ目標のその後の動きを予測でき、例えば目標がレーダ装置に衝突又は接近することが予想される場合に、警報発令や衝突回避のための制御を自動的に行わせることができる。また、航跡管理を行うことにより、上記の様な自動判断、自動制御の確度を高め、あるいは、より複雑な判断、制御を行わせることができる。
【０００４】
図９は、従来のレーダ装置の構成を示したブロック図である。図中の１が空中線、２が送信部、３が受信部、４が信号検出部、５が追尾処理部、６が航跡管理部、７が表示部、８がオペレータ入力部である。
【０００５】
送信部２は、水晶振動子により生成されるトリガー信号から送信種信号を生成し、これを増幅してレーダ信号として空中線１へ出力する。空中線１から出射されたレーダ信号は目標で反射され、レーダエコーとして空中線１により受信される。この受信信号は、送信部２を介して受信部３に入力され受信処理が行われる。この時、受信信号は送信信号と対応づけられる。
【０００６】
信号検出部４は、ノイズ、クラッタ（不要反射波）等の不要信号の除去処理を行って、受信信号から目標信号を検出する。ノイズ、クラッタ等の除去には、ＭＴＩ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｔａｒｇｅｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、スイープ相関、スキャン相関等による相関処理が行われる。ＭＩＴ処理とは、受信信号のドップラーによる位相のずれに基づき所定速度の目標を除去する方法、例えば静止目標を除去して移動目標のみを検出する方法である。スイープ相関処理はスイープ時の受信信号を相互に比較して、スキャン相関はスキャンごとの受信信号を比較して、ノイズ、クラッタを除去する方法である。
【０００７】
信号検出部４で検出される目標信号には、少なくとも目標位置が含まれているが、ここでは目標位置、目標高度及び目標速度が含まれているものとする。目標位置は目標の存在する２次元座標であり、例えば緯度、経度で示される地表面上の位置である。目標高度は目標の存在する高度であり、例えば海抜高度で示される鉛直方向の位置である。目標速度は目標の移動速度である。目標位置及び目標高度は、空中線１の送受信方向（方位及び仰角）と、空中線１から目標までの距離により求めることができ、目標までの距離は送受信の時間間隔に基づき求められる。また、目標速度は送受信信号に基づく目標位置の変化と時刻差から求めることができる。
【０００８】
追尾処理部５は、目標の自動追尾処理を行っている。追尾処理とは、検出された目標信号のうち追尾対象とされた追尾目標について、将来（所定時間の経過後、通常はレーダの１スキャン後）の到達位置を演算により予測する処理である。この到達位置は、所定の面積を有する予測領域として求められる。
【０００９】
追尾処理部５には、通常、信号検出部４から多数の検出信号が入力されており、その中から追尾すべき目標信号を追尾目標として選別し、選別された追尾目標について追尾計算が行われる。これらの選別及び計算は、空中線１の１回転（スキャン）ごとに行われ、追尾処理部５は最新の目標信号及びその予測領域を記憶保持している。追尾対象の目標信号は更に航跡管理部６に入力される。
【００１０】
航跡管理部６は、追尾目標のうち航跡管理対象とされた航跡管理目標について、航跡管理を行っている。航跡管理とは、航跡管理目標ごとに、少なくとも目標位置の履歴を記憶保持する処理である。ここでは、目標の加速度及び回転加速度を演算により求め、航跡データとして目標の位置、速度、加速度及び回転加速度を記録管理するものとする。
【００１１】
表示部７はＣＲＴモニタ等の表示手段を備え、追尾処理部５から出力される追尾対象外の目標信号と、航跡管理部６から出力される追尾対象の目標信号（航跡管理対象と航跡管理対象外の両方）をビデオ表示する装置であり、追尾対象外、航跡管理対象外の追尾対象及び航跡管理対象の各目標がそれぞれ識別可能に表示される。オペレータ入力部８は、キーボード等の入力手段を備え、オペレータが表示部７を見ながら追尾対象、航跡管理対象の登録、解除を手動操作により行う装置である。
【００１２】
図１０は、図９の追尾処理部５の詳細構成を示したブロック図である。図中の５０が追尾目標選別部、５２が追尾目標判定部、５３が追尾計算部、５４が追尾目標指定部である。
【００１３】
追尾目標選別部５０は、同一目標を継続的に追尾するために、信号検出部４の検出した目標信号の中から前回の追尾対象であった目標を抽出して、追尾対象と追尾対象外に選別する。この選別処理は、追尾目標についての予測領域と検出された目標位置に基づき行われる。すなわち、予測領域内で検出された目標信号を追尾対象であると判断する。追尾対象及び追尾対象外として選別された目標信号は、いずれも追尾目標判定部５２へ出力される。
【００１４】
追尾目標判定部５２は、所定の許容追尾数を越えない様に追尾目標を最終決定する。追尾目標を決定する際、追尾目標選別部５０で抽出された追尾対象を優先的に追尾目標とし、更に、許容追尾数を越えない範囲内で、追尾対象外とされた任意の目標を追尾目標に追加する。つまり、許容追尾数に達するまで、例えば、追尾対象外とされた目標を検出順に追尾目標に追加していく。なお、許容追尾数とは、予め決定される追尾対象の上限数であり、通常、追尾計算部５３の処理能力に基づき、同時に追尾できる目標数として定められる。
【００１５】
追尾計算部５３は、追尾目標判定部５２から追尾目標が入力され、各追尾目標ごとにリアルタイムで追尾計算を行っており、目標位置及び目標速度等に基づいて、１スキャン後に当該目標が到達する予想領域が演算により求められる。また、最新の目標位置等とともに予測領域を記憶しておき、追尾目標選別部５０へ出力する。なお、目標速度は、信号検出部４により検出された値であってもよいし、記憶された目標位置と検出された目標位置から求められた値であってもよい。また、演算により目標の加速度を求め、これを考慮して予測領域を求めることもできる。
【００１６】
追尾対象指定部５４は、オペレータ入力部８からの制御信号に基づき、指定された目標を追尾目標から解除し、あるいは追尾目標に登録し、自動決定された追尾目標を変更する。つまり、追尾目標判定部５２により追尾目標として最終決定された目標を追尾対象外に変更し、あるいは追尾目標判定部５２により追尾対象外と決定された目標を追尾目標に変更する。この場合、その後、追尾計算部５３は、変更された追尾目標について追尾処理を行う。
【００１７】
図１１は、図９の航跡管理部６の詳細構成を示したブロック図である。図中の６０は管理目標選別部、６２は管理目標判定部、６３は航跡データ処理部、６４は管理目標指定部、６５は航跡データ記録部である。
【００１８】
管理目標選別部６０は、同一目標について継続的に航跡管理を行うために、追尾目標の中から航跡管理対象となっている目標を抽出し、その目標信号を航跡管理対象として管理目標判定部６２へ出力する。この選別処理は、例えば、追尾目標選別部５０の選別結果に基づいて、あるいは、追尾目標の位置と航跡管理データ記憶部６５に保持されている航跡データに基づいて行うことができる。
【００１９】
管理目標判定部６２は、所定の許容管理数を越えない様に航跡管理目標を最終決定する。管理目標選別部６０から管理目標判定部６２へ入力される目標信号は、管理目標選別部６０により選別された管理対象とされた目標信号だけでなく、航跡管理対象外とされた目標信号も入力される。
【００２０】
管理目標判定部６２では、管理目標選別部６０で抽出された航跡管理対象を優先的に航跡管理目標とし、更に、許容管理数を越えない範囲内で、航跡管理対象外とされた任意の追尾目標を航跡管理目標に追加する。例えば、許容管理数に達するまで、航跡管理対象外とされた目標を追尾処理部５からの入力順に航跡管理目標に追加していく。なお、許容管理数は、予め決定される航跡管理対象の上限数であり、通常、航跡データ処理部６３の処理能力、航跡管理データ記録部の記憶容量等に基づき、同時に航跡管理できる目標数として定められる。
【００２１】
航跡データ処理部６３は、管理目標判定部６２から航跡管理目標が入力され、各航跡管理目標ごとにリアルタイムで航跡データの演算を行っている。航跡データとは、同一目標に関する位置、高度、速度、加速度、旋回加速度等からなる履歴データであり、航跡データ処理部６３は、追尾処理部５からの目標信号と、航跡データ記録部６５からの過去の航跡データに基づき、最新の航跡データを求める。
【００２２】
航跡データ記録６５は、各航跡管理目標の航跡データを記録保持する記憶手段であり、磁気記憶装置、半導体メモリ等からなる。航跡データ記録部６５は、航跡データ処理部６３によって過去の航跡データが読み出され、最新の航跡データが書き込まれる。また、各航跡管理目標について航跡データ記録部６５から目標位置の履歴データが読み出され、表示部７へ出力される。また、必要に応じて、この履歴データは管理目標選別部６０へ出力される。
【００２３】
管理目標指定部６４は、オペレータ入力部８の制御信号に基づき、指定された目標を航跡管理目標から解除し、あるいは航跡管理目標に登録し、自動決定された航跡管理目標を変更する。つまり、管理目標判定部６２により航跡管理目標として最終決定された目標を航跡管理対象外に変更し、あるいは、管理目標判定部６２により航跡管理対象外と決定された目標を航跡管理目標に変更する。この場合、その後、航跡データ処理部６３は、変更された航跡管理目標について航跡データ処理を行う。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
レーダ探知エリア内には、通常、同時に多数の目標が検出されている。ところが、追尾処理部５が処理可能な追尾目標数や、航跡処理部６が処理可能な航跡管理目標数には限界がある。このため、検出された全ての目標を追尾目標、航跡管理目標とすることはできず、通常、検出目標の一部を追尾目標とし、追尾目標の一部を航跡管理目標としている。
【００２５】
上述した通り、従来のレーダ追尾装置は、任意の目標を追尾目標に追加していき、許容追尾数に達した後は追尾目標を追加しない。また、任意の目標を航跡管理目標に追加していき、許容管理数に達した後は航跡管理目標を追加しない。このため、追尾すべき目標を追尾できず、航跡管理すべき目標を航跡管理できない場合がしばしば発生し得る。
【００２６】
これを回避するため、オペレータは、検出目標をビデオ信号（表示部７の表示）により確認し、追尾、航跡管理が必要であると判断すれば、オペレータ入力部８を操作し、手動により当該目標を追尾目標、航跡管理目標に登録していた。この場合、所定の許容追尾数、許容管理数を越えない様に調整する必要がある。つまり、レーダ追尾装置の許容追尾数、許容管理数に余裕がないと新たな登録は行うことができないため、追尾、航跡管理が必要でない目標を追尾目標、航跡管理目標からまず解除する必要があり、これもオペレータが手動で行っていた。
【００２７】
ところが、オペレータがリアルタイムで登録、解除を行うことができる目標数には自ずから限界があり、熟練したオペレータでなければ、登録、解除を適切に行うことは困難であった。また、検出目標数が多い場合には、オペレータに過大な負担がかかることになる。この結果、レーダ追尾装置の追尾能力、航跡管理能力を有効に活用することができないという問題があった。
【００２８】
所望の追尾目標を選別して自動登録するレーダ装置は、これまでにも提案されている。例えば特開平１０−２００３２号公報には「検出範囲設定可能な船舶レーダ用目標検出装置」が開示されている。この船舶レーダ用目標検出装置は、レーダ装置搭載船舶（自船）から検出可能な目標までの距離を方位ごとに可変とし、目標検出範囲（レーダ管理領域）を所望の形に設定している。
これにより、所望の領域の目標だけを検出するように検出目標を絞り込み、これらを追尾対象としている。つまり、この船舶レーダ用目標検出装置は、目標までの距離と方位を判定基準とした１つの閉領域に含まれる目標のみを追尾対象とすることによって追尾処理装置のオーバフローを防止している。
【００２９】
しかしながら、目標までの距離、方向のみに基づき追尾対象を取捨選択できない自動追尾レーダ装置においては、上記公報記載の発明は適用できない。例えば、航空機の追尾を任務とする対空監視レーダ装置の場合、目標までの距離が近くても車両や船舶は追尾する必要がなく、目標までの距離が長くても航空機であれば追尾する必要がある。この様なレーダ装置においては、上記方法により、追尾すべき目標のみを選別して、追尾対象とすることはできないという問題があった。
【００３０】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、目標位置を位置情報に関連付けられたデータベースに照合して検出目標を選別し、追尾目標に追加するレーダ追尾装置を提供することを目的とする。また、航跡データに基づき航跡管理目標を自動解除し、新たな目標を航跡管理目標に追加可能とするレーダ追尾装置を提供することを目的とする。
【００３１】
さらに、本発明は、航跡管理目標の旋回加速度、速度に基づき、当該目標を航跡管理対象から除外するレーダ追尾装置を提供することを目的とする。また、航跡管理目標の位置をデータベースに照合し、当該目標を航跡管理目標から除外するレーダ追尾装置を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
本発明によるレーダ追尾装置は、位置情報に関連付けられたデータからなる第１のデータベースを備え、検出された目標信号の位置を第１のデータベースに照合して目標信号から追尾候補を選別するよう構成される。このため、検出された目標信号をその目標位置に基づいて評価し、その評価結果により選別して追尾目標として自動登録することができる。
【００３３】
第１のデータベースが位置情報に関連付けられた道路の配置情報を含んで構成される場合には、検出された目標が道路上に位置するか否かを判別すれば、車両とそれ以外の目標種別を識別することができる。また、第１のデータベースが位置情報に関連付けられた高度情報を含んで構成される場合には、検出された目標高度とその目標位置に対応する高度情報とに基づいて、その目標信号を評価することができる。
【００３４】
なお、上記追尾候補の選別は、検出された目標信号から追尾目標をまず選別して、追尾目標外とされた目標信号について行うことが望ましい。追尾目標の選別は、例えば、目標位置と追尾目標の予測領域に基づいて行うことができる。
【００３５】
また、本発明によるレーダ追尾装置は、追尾目標の一部を航跡管理目標として登録して、その航跡データを求めている場合に、航跡データに基づき当該目標を航跡管理の対象から除外するように構成される。航跡管理目標を除外するために用いられる航跡データには、例えば、航跡管理目標の旋回加速度、速度又はこれらの両者がある。
【００３６】
また、本発明によるレーダ追尾装置は、位置情報に関連付けられたデータからなる第２のデータベースを備え、航跡管理目標の位置を第２のデータベースに照合し、航跡管理目標から除外するよう構成される。このため、航跡管理目標をその目標位置に基づいて評価し、その評価結果によって当該目標を航跡管理の対象から自動的に除外することができる。
【００３７】
第２のデータベースが位置情報に関連付けられた速度情報を含んで構成され、検出された目標位置に関連付けられた速度情報により航跡管理目標を評価し、その評価結果によって当該目標を航跡管理の対象から自動的に除外することができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
本実施の形態では、道路配置情報からなるデータベースに基づいて追尾目標を自動登録するレーダ追尾装置について説明する。図１は、本発明によるレーダ装置の一構成例を示したブロック図である。このレーダ追尾装置は、図９に示した従来のレーダ追尾装置の場合とは異なる追尾処理部５Ａを備えている。
【００３９】
図２は、図１の追尾処理部５Ａの一構成例を示したブロック図である。この追尾処理部５Ａは、追尾候補選別部５１及び選別用データベース５ＤＢを備えるとともに、追尾目標判定部５２には追尾候補とされた目標信号が入力される点で、図１０に示した従来の追尾処理部５とは異なる。
【００４０】
追尾候補選別部５１は、新たな目標を追尾目標に自動的に追加するために、追尾目標選別部５０により追尾対象外とされた目標信号の中から、新たに追尾すべき目標を選別し、その目標信号を追尾候補として追尾目標判定部５２に出力する。この選別処理は、選別用データベース５ＤＢに基づき行われる。
【００４１】
選別用データベース５ＤＢは、位置情報に関連付けられた地形情報からなるデータベースである。ここでは、少なくとも道路の配置情報、すなわち、レーダ管理領域内の主要な道路の位置情報を含んで構成され、目標位置をキーとして参照すれば、その位置が道路であるか否かを読み出すことができる。車両の追尾を主たる目的とするレーダ装置であれば、道路上の目標のみを追尾候補とし、航空機、船舶等の車両以外の追尾を主たる目的とするレーダ装置であれば、道路外の目標のみを追尾候補とする。
【００４２】
追尾目標判定部５２は、所定の許容追尾数を越えない様に追尾目標を最終決定する。追尾目標選別部５０で抽出された追尾対象は優先的に追尾目標とされ、追尾候補選別部５１で選別された追尾候補は、所定の許容追尾数を越えない範囲内で追尾目標に追加される。
【００４３】
図３は、本発明によるレーダ追尾装置の動作の一例を説明するための説明図である。この図では、レーダ監視エリア内に４つの目標Ｘ１〜Ｘ４が検出された場合が示されている。これらの目標はいずれも追尾対象でないものとする。これらの各目標位置をデータベース５ＤＢに照合すれば、当該データベースはレーダ監視エリア内の道路の位置情報を保持しているため、目標Ｘ３、Ｘ４が道路上に有るため車両である可能性が高く、目標Ｘ１、Ｘ２は道路外に有るため車両でない可能性が高いと判断することができる。
【００４４】
従って、追尾候補選別部５１は、航空機、船舶などを追尾するレーダ追尾装置の場合には目標Ｘ１、Ｘ２を追尾候補として抽出し、車両を追尾するレーダ追尾装置の場合には目標Ｘ３、Ｘ４を追尾候補として抽出する。そして、許容追尾数に達していなければ、追尾目標判定部５２が、抽出された目標を追尾目標に追加する。
【００４５】
本実施の形態によれば、追尾対象外である目標信号は、追尾候補選別部５１において、選別用データベース５ＤＢを用いて評価され、追尾候補が選別される。そして、選別された追尾候補は、許容追尾数の範囲内で、追尾目標に追加される。つまり、選別用データベース５ＤＢを用いて目標種別に基づく自動選別を行って、選別された目標を追尾目標に自動登録することができる。このため、追尾不要の目標を誤って追尾目標に追加することを防止し、レーダ追尾装置の追尾能力を有効活用することができる。従って、データベース５ＤＢが道路配置情報を含む場合には、目標が車両であるか否かを推定して目標を自動選別することができる。
【００４６】
本実施の形態では、データベース５ＤＢが道路配置情報からなる場合について説明したが、本発明はデータベース５ＤＢはその他の地図情報からなる場合にも適用できる。例えば、海、河川の位置情報を含むデータベース５ＤＢに基づき、目標が船舶か否かを評価、判断させることもできる。
【００４７】
実施の形態２．
実施の形態１では、データベース５ＤＢが道路配置情報を含む場合について説明したが、本実施の形態では、データベース５ＤＢが、初探知禁止領域の情報の含む場合について説明する。図４は、図１及び図２に示した本発明によるレーダ追尾装置の他の動作例を説明するための説明図である。この図では、レーダ監視エリア内に３つの目標Ｙ１〜Ｙ３が検出された場合が示されている。これらの目標はいずれも追尾対象でないものとする。
【００４８】
図中のハッチングを付した領域は、初探知禁止領域である。初探知禁止領域とは、目標が検出されても当該目標を新たな追尾対象として登録しない領域である。例えば、急な傾斜地から航空機が離陸することはないため、この様な地域内で未だ追尾対象でない目標が検出（初探知）された場合には、当該目標が航空機である可能性は低く、航空機以外の目標、ノイズ、クラッタ等である可能性が高い。また、同様にして、例えば、車両が海、湖を走行することはないため、この様な地域内で検出された追尾対象ではない目標は、車両以外の目標、ノイズ、クラッタ等である可能性が高い。
【００４９】
データベース５ＤＢは、初探知禁止領域に関する位置情報を保持しているため、目標Ｙ１〜Ｙ３の各目標位置をデータベース５ＤＢに照合すれば、目標Ｙ３は初探知禁止領域内に存在し、Ｙ１、Ｙ２は当該領域外に存在することがわかる。従って、追尾候補選別部５１は、目標Ｙ１、Ｙ２を追尾候補として抽出し、目標Ｙ２は追尾候補外とされる。
【００５０】
本実施の形態によれば、新たな追尾対象が検出される可能性の低い領域を初探知禁止領域とし、この領域内で検出された目標を追尾対象に新たに追加しないので、不要目標、ノイズ、クラッタ等を追尾対象とすることを防止して、レーダ装置の追尾能力を有効利用することができる。
【００５１】
なお、初探知禁止領域では、追尾対象への新たな追加が行われないのみであり、当該領域外で検出されて追尾対象に追加された目標は、当該領域内に入っても追尾対象から解除されることはない。例えば、航空機の追尾を目的とするレーダ装置において、既に追尾対象になっている航空機が、初探知禁止領域の上空を通過した場合に当該航空機が追尾対象から除外されることはない。また、追尾許容数等の制限により本来追尾されるべき目標が追尾目標とされることなく初探知禁止領域に入った場合であっても、初探知禁止領域を出た時点で当該目標は追尾候補として選別される。
【００５２】
実施の形態３．
本実施の形態では、航跡データに基づいて航跡管理目標を自動解除するレーダ追尾装置について説明する。図５は、本発明によるレーダ装置の一構成例を示したブロック図である。このレーダ追尾装置は、図９に示した従来のレーダ追尾装置の場合とは異なる航跡管理部６Ａを備えている。
【００５３】
図６は、図５の航跡管理部６Ａの一構成例を示したブロック図である。この航跡管理部６Ａは、管理目標解除部６１を備えるとともに、管理目標判定部６２にには管理対象である目標信号が管理目標解除部６１から入力される点で、図１１に示した従来の航跡管理部６とは異なる。
【００５４】
管理目標解除部６１は、航跡管理が必要ない目標を航跡管理対象から自動的に解除するために、管理目標選別部６０により航跡管理対象とされた目標信号の中から、解除すべき目標を選別し、残った目標のみを航跡管理目標として管理目標判定部６２に出力する。この選別処理は、航跡データ記録部６５に保持された航跡データに基づいて行われる。
【００５５】
各航跡管理目標については、航跡データに基づき目標の種別を推定できる場合があり、この推定結果に基づき、航跡管理の必要性を判断することができる。本実施の形態では、航跡管理目標の旋回加速度に基づいて、当該目標が航空機か否かを判断する場合について説明する。一般に、航空機の旋回性能には限界があり、車両に比べて旋回加速度が小さい。このため、管理目標解除部６１が、航跡管理対象として選別された各目標信号について、航跡データ記録部６５に保持されている旋回加速度と、所定の閾値とを比較する。この結果、旋回加速度が前記閾値よりも大きい場合には航空機でないと判断することができる。
【００５６】
従って、航空機の探索、追尾を目的とするレーダ追尾装置の場合、旋回加速度の大きな車両などの目標については、航跡管理対象外として管理目標判定部６２には入力せずに、航跡管理対象から除外することができる。これにより、航跡管理目標数が許容管理数に達して新たな目標を航跡管理目標として追加できない場合であっても、航空機以外の航跡管理目標を自動解除することにより、新たな目標を航跡管理対象に追加することが可能となる。
【００５７】
本実施の形態によれば、航跡管理対象とされている目標について航跡データに基づき目標種別を判断し、所定の目標種別については航跡管理対象から除外している。つまり、航跡データに基づき航跡管理対象として不適切な目標であるか否かを判断して航跡管理対象から自動的に解除するため、レーダ追尾装置の航跡管理能力を有効活用することができる。
【００５８】
なお、本実施の形態では、旋回加速度に基づき航跡管理対象から自動解除する場合について説明したが、同様にして、航跡管理目標の速度に基づき航跡管理対象を自動解除してもよい。一般に、航空機は、車両、船舶に比べて速度が大きいため、航跡管理目標の速度と所定の閾値と比較し、この閾値以下であれば、航空機ではないと判断して、航跡管理対象から解除する様にしてもよい。
【００５９】
実施の形態４．
本実施の形態では、位置情報に関連付けたデータベースに基づいて航跡管理目標を自動解除するレーダ追尾装置について説明する。図７は、図５の航跡管理部６Ａの他の構成例を示したブロック図である。この航跡管理部は、解除用データベース６ＤＢを備える点で、図６の航跡管理部（実施の形態３）とは異なる。
【００６０】
解除用データベース６ＤＢは、位置情報に関連付けられた閾値のデータベースである。ここでは、レーダ管理領域内の各位置（又は各領域）ごとに予め割当てられた旋回加速度又は速度の閾値により構成され、目標位置をキーとして参照すれば、その位置に割当てられた閾値を読み出すことができる。
【００６１】
航跡管理解除部６１は、航跡管理選別部６０により航跡管理対象として選別された目標位置を解除用データベースに照会し、読み出された閾値を、当該目標の速度又は旋回加速度と比較して航跡管理対象から除外する目標を選別する。目標の速度、旋回加速度として、航跡データ記録部６５に保持されている航跡データを用いることができるが、目標速度の場合、信号検出部４にて検出された値であってもよい。
【００６２】
本実施の形態によれば、速度、旋回加速度などの航跡データに基づき航跡管理目標の目標種別を判断し、この判断結果に基づき、当該目標を航跡管理対象から除外する場合において、目標種別の判断基準を目標位置ごとに異ならせることができる。従って、より的確な判断基準により、航跡管理目標を航跡管理対象から除外することができる。
【００６３】
実施の形態５．
本実施の形態では、実施の形態１又は２と、実施の形態３又は４とを組み合わせたレーダ追尾装置の場合について説明する。図８は、本発明によるレーダ追尾装置の他の構成例を示した図である。追尾処理部５Ａの詳細構成は図２と同様であり、航跡管理部６Ａの詳細構成は、図６又は図７と同様である。
【００６４】
このレーダ追尾装置では、許容追尾数が許容管理数よりも大きいため、検出目標の一部が追尾目標とされ、追尾目標の一部が航跡管理目標とされている。従って、追尾処理部５Ａは、検出目標を評価して追尾候補とし、これらの候補を順次に追尾目標に追加する。航跡管理部６Ａは追尾目標を順次に航跡管理目標に追加するとともに、航跡管理目標を再評価して航跡管理目標から解除する。つまり、目標の評価により、重要でない目標を追尾対象に追加せず、航跡管理対象から除外して、必要な目標をより多く追尾対象、航跡管理対象とすることができるので、限られた追尾能力、航跡管理能力の有効利用を図ることができる。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によるレーダ追尾装置は、検出された目標信号を第１のデータベースに照合し、目標信号から追尾候補を選別する。すなわち、第１のデータベースに基づき目標信号を評価して追尾目標に追加するので、追尾能力の有効利用を図ることができる。また、本発明によるレーダ追尾装置は、航跡データに基づき航跡管理対象を評価して航跡管理対象から解除するので、航跡管理能力の有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるレーダ装置の一構成例を示したブロック図である（実施の形態１）。
【図２】図１の追尾処理部５Ａの一構成例を示したブロック図である。
【図３】本発明によるレーダ追尾装置の動作の一例を説明するための説明図である。
【図４】図１及び図２に示した本発明によるレーダ追尾装置の他の動作例を説明するための説明図である（実施の形態２）。
【図５】図５は、本発明によるレーダ装置の一構成例を示したブロック図である（実施の形態３）。
【図６】図５の航跡管理部６Ａの一構成例を示したブロック図である。
【図７】図５の航跡管理部６Ａの他の構成例を示したブロック図である（実施の形態４）。
【図８】本発明によるレーダ追尾装置の他の構成例を示した図である（実施の形態４）。
【図９】本発明によるレーダ装置の構成を示したブロック図である（実施の形態５）。
【図１０】図９の追尾処理部５の詳細構成を示したブロック図である。
【図１１】図９の航跡管理部６の詳細構成を示したブロック図である。
【符号の説明】
１        空中線              ２        送信部
３        受信部              ４        信号検出部
５、５Ａ  追尾処理部          ６、６Ａ  航跡管理部
７        表示部              ８        オペレータ入力部
５０      追尾目標選別部      ５１      追尾候補選別部
５２      追尾目標判定部      ５３      追尾計算部
５４      追尾目標指定部      ５ＤＢ    選別用データベース
６０      管理目標選別部      ６１      管理目標解除部
６２      管理目標判定部      ６３      航跡データ処理部
６４      管理目標指定部      ６５      航跡データ記録部
６ＤＢ    解除用データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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