(57)【要約】【課題】位置情報の収集効率を高めると共に、検出性能を向上させる。【解決手段】本発明によれば、空港面上の第１の領域における監視対象の位置情報を検出するＡＳＤＥ１と、空港面上で第１の領域を除いた、第２の領域における監視対象の位置情報を検出する画像センサ４ａ、４ｂ、電波センサ６ａ、６ｂ、及び光センサ８ａ、８ｂと、検出された位置情報を座標系での位置座標データに変換して出力する第１のインターフェース部３ａと、各センサにより検出された位置情報を、共通の座標系での位置座標データに変換して出力する第２乃至第４のインターフェース部５ａ、５ｂ、７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂと、位置座標データを通信ネットワークを介して受信し、監視対象の位置情報を特定する統合処理装置１０ａとを具備して構成する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の領域からなる空港面上の監視対象を監視するための空港監視システムであって、
前記空港面上の第１の領域における前記監視対象の位置情報を検出するＡＳＤＥと、
前記空港面上で、かつ、前記ＡＳＤＥにより前記監視対象の位置情報が検出される前記第１の領域を除いた、第２の領域における前記監視対象の位置情報を検出する複数のセンサと、
前記ＡＳＤＥにより検出された前記監視対象の位置情報を座標系での位置座標データに変換して出力する第１の位置座標変換手段と、
前記各センサにより検出された前記監視対象の位置情報を、前記第１の位置座標変換手段により変換された座標系と共通の座標系での位置座標データに変換して出力する複数の第２の位置座標変換手段と、
前記第１及び第２の各位置座標変換手段からそれぞれ出力された前記位置座標データを通信ネットワークを介して受信し、この受信した位置座標データに基づいて、前記監視対象の位置情報を特定する位置情報特定手段と、
前記位置情報特定手段により特定された前記監視対象の位置情報を表示する位置情報表示手段と
を具備したことを特徴とする空港監視システム。
【請求項２】
複数の領域からなる空港面上の監視対象を監視するための空港監視システムであって、
前記空港面上の第１の領域における前記監視対象の位置情報を検出するＡＳＤＥと、
前記空港面上で、かつ、前記ＡＳＤＥにより前記監視対象の位置情報を検出する前記第１の領域を除いた、第２の領域における前記監視対象の位置情報を検出する複数のセンサと、
前記ＡＳＤＥにより検出された位置情報を座標系での位置座標データに変換して出力する第１の位置座標変換手段と、
前記各センサにより検出された位置情報を、前記第１の位置座標変換手段により変換された座標系と共通の座標系での位置座標データに変換して出力する複数の第２の位置座標変換手段と、
前記第１の位置座標データ変換手段により出力された位置座標データを受信し、かつ、前記第２の各位置座標変換手段により出力された位置座標データを通信ネットワークを介して受信し、この受信した各位置座標データにより前記監視対象の位置情報を特定する位置情報特定手段と、
前記位置情報特定手段により特定された前記監視対象の位置情報を表示する位置情報表示手段と
を具備したことを特徴とする空港監視システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の空港監視システムにおいて、
前記第２の領域は、
前記各センサ毎に対応して設けられた複数の領域からなり、
前記監視対象の位置情報を検出中の領域に隣接し、かつ、前記第２の領域上で前記監視対象が移動する領域として予め定められた、領域に存在する監視対象の位置情報を検出するセンサを特定するセンサ特定手段と、
前記監視対象を検出する前記センサの検出周期を変化させるための検出トリガ信号を出力する検出トリガ信号出力手段と
を具備したことを特徴とする空港監視システム。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の空港監視システムにおいて、
前記第２の領域は、
前記各センサ毎に対応して設けられた複数の領域からなり、
前記監視対象の位置情報を検出中の領域に隣接し、かつ、前記第２の領域上で前記監視対象が移動する領域として予め定められた、領域に存在する監視対象の位置情報を検出するセンサを特定するセンサ特定手段と、
前記センサ特定手段により特定されたセンサが前記監視対象を検出するか否かにより、この特定されたセンサに故障が発生したか否かを判定する第１の故障判定手段と、
前記第１の故障判定手段により故障が発生したと判定されたセンサを検査するための第１のコマンドを出力する第１の検査コマンド出力手段と
を具備したことを特徴とする空港監視システム。
【請求項５】
請求項４に記載の空港監視システムにおいて、
前記センサ特定手段により特定されたセンサではない前記空港面上の他のセンサが前記監視対象の位置情報を検出するか否かにより、この他のセンサに故障が発生したか否かを判定する第２の故障判定手段と、
前記第２の故障判定手段により故障が発生したと判定された他のセンサを検査するための第２のコマンドを出力する第２の検査コマンド出力手段と
をさらに具備したことを特徴とする空港監視システム。
【請求項６】
請求項１又は請求項２に記載の空港監視システムにおいて、
前記第２の領域は、
前記各センサ毎に対応して設けられた複数の領域からなり、
前記各センサにより検出された監視対象の現在位置、速度、及び移動方向とに基づいて、前記監視対象の位置を予測する位置予測手段と、
前記位置情報予測手段により予測された位置の属する領域が、予め定められた前記監視対象が移動する領域に属するか否かにより、検出元のセンサに故障が発生したか否かを判定する第３の故障判定手段と、
前記第３の故障判定手段により故障が発生したと判定された検出元のセンサを検査するための第３のコマンドを出力する第３のコマンド出力手段と
をさらに具備したことを特徴とする空港監視システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空港面の監視可能領域に存在する、航空機等の監視対象を監視するＡＳＤＥ（Ａｉｒｐｏｒｔ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：空港面探知レーダ）と、このＡＳＤＥの監視不能領域の監視対象を監視する複数のセンサとを備えた空港監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から用いられる空港面を監視する手法としては、空港面の所定領域を監視するＡＳＤＥと、このＡＳＤＥを用いた場合に生じるアンテナ近傍又は遮蔽物の影に生じる監視不能領域を監視するとともに、ＡＳＤＥの天候による監視性能の低下を補うためのカメラとを併用する手法が挙げられる（特許文献１参照）。
【０００３】
また、空港面をセンサを用いて監視する手法としては、周知のレーザ灯台を用いる手法が挙げられる（特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１６０４２４号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平７−３７２００号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の空港面の監視手法では、複数のセンサを組合わせて用いた場合、各センサの検出情報が異なるので、検出情報を統合するのが困難になる。
【０００７】
この結果、この種の空港面の監視手法では、複数のセンサを用いた場合に、各センサで収集した位置情報の収集効率が悪くなってしまう可能性がある。
【０００８】
また、この種の空港面の監視手法では、広域の空港面を監視するために、多数のセンサを必要とするので、センサの故障による検出漏れや誤検出の発生率が高くなる可能性がある。
【０００９】
そこで本発明は、上記事情に考慮してなされたもので、ＡＳＤＥと複数のセンサとにより検出された監視対象の位置情報を共通の形式に変換し、変換した位置情報を統合することにより、位置情報の収集効率を高めると共に、この統合した位置情報を用いて各センサが故障したか否かを判定することによって、センサの故障による検出漏れや誤検出を検出することにより、監視対象の検出性能を向上させることを可能とする空港監視システムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の主旨は、ＡＳＤＥと複数のセンサとから出力される監視対象の位置情報を共通の座標系の位置座標に変換する構成により、ＡＳＤＥと各センサとにより検出された位置情報の収集効率を高めると共に、この検出される位置情報を用いてセンサが故障したか否かを判定することにより、監視対象の検出性能を向上させることを可能にするという効果を達成することにある。
【００１１】
なお、本明細書に記載の「空港面」とは、「滑走路」、「誘導路」、及び「エプロン」のことを包含する。ここで、「エプロン」とは、旅客の監視対象への乗り降り、荷物の監視対象への積み込み、荷物の航空機からの積み卸し、航空機への燃料供給、及び航空機の整備等を行う場所のことを意味する。
【００１２】
また、本明細書に記載の「監視対象」とは、空港面上に存在する全ての航空機及び車両を包含する。
【００１３】
さて、以上のような本発明の主旨は、具体的には以下のような手段を講じることにより実現される。
【００１４】
第１の発明は、複数の領域からなる空港面上の監視対象を監視するための空港監視システムであって、空港面上の第１の領域における監視対象の位置情報を検出するＡＳＤＥと、空港面上で、かつ、ＡＳＤＥにより監視対象の位置情報が検出される第１の領域を除いた、第２の領域における監視対象の位置情報を検出する複数のセンサと、ＡＳＤＥにより検出された監視対象の位置情報を座標系での位置座標データに変換して出力する第１の位置座標変換手段と、各センサにより検出された監視対象の位置情報を、第１の位置座標変換手段により変換された座標系と共通の座標系での位置座標データに変換して出力する複数の第２の位置座標変換手段と、第１及び第２の各位置座標変換手段からそれぞれ出力された位置座標データを通信ネットワークを介して受信し、この受信した位置座標データに基づいて、監視対象の位置情報を特定する位置情報特定手段と、位置情報特定手段により特定された前記監視対象の位置情報を表示する位置情報表示手段とを具備した空港監視システムである。
【００１５】
このように、ＡＳＤＥにより空港面上の第１の領域における監視対象の位置情報が検出され、複数のセンサにより空港面上で、かつ、第１の領域を除いた、第２の領域における監視対象の位置情報が検出され、第１の位置座標変換手段によりＡＳＤＥで検出された監視対象の位置情報が座標系での位置座標データに変換されて出力され、複数の第２の位置座標変換手段により各センサで検出された監視対象の位置情報が、第１の位置座標変換手段で変換された座標系と共通の座標系での位置座標データに変換されて出力され、第１及び第２の各位置座標変換手段からそれぞれ出力された位置座標データが位置情報特定手段により通信ネットワークを介して受信され、この受信した位置座標データに基づいて、監視対象の位置情報が特定され、位置情報表示手段により位置情報特定手段で特定された前記監視対象の位置情報が表示されるので、位置情報の収集効率を高めると共に、センサの故障による検出漏れや誤検出を検出することにより、監視対象の検出性能を向上させることが出来る。
【００１６】
第２の発明は、複数の領域からなる空港面上の監視対象を監視するための空港監視システムであって、空港面上の第１の領域における監視対象の位置情報を検出するＡＳＤＥと、空港面上で、かつ、ＡＳＤＥにより監視対象の位置情報を検出する第１の領域を除いた、第２の領域における監視対象の位置情報を検出する複数のセンサと、ＡＳＤＥにより検出された位置情報を座標系での位置座標データに変換して出力する第１の位置座標変換手段と、各センサにより検出された位置情報を、第１の位置座標変換手段により変換された座標系と共通の座標系での位置座標データに変換して出力する複数の第２の位置座標変換手段と、第１の位置座標データ変換手段により出力された位置座標データを受信し、かつ、第２の各位置座標変換手段により出力された位置座標データを通信ネットワークを介して受信し、この受信した各位置座標データにより監視対象の位置情報を特定する位置情報特定手段と、位置情報特定手段により特定された監視対象の位置情報を表示する位置情報表示手段とを具備した空港監視システムである。
【００１７】
このように、空港面上の第１の領域における監視対象の位置情報がＡＳＤＥにより検出され、空港面上で、かつ、第１の領域を除いた、第２の領域における監視対象の位置情報が複数のセンサにより検出され、ＡＳＤＥで検出された位置情報が第１の位置情報変換手段により座標系での位置座標データに変換されて出力され、各センサで検出された位置情報が、複数の第２の位置座標変換手段により共通の座標系での位置座標データに変換されて出力され、位置情報特定手段により第１の位置座標データ変換手段から出力された位置座標データが受信され、かつ、第２の各位置座標変換手段から出力された位置座標データが通信ネットワークを介して受信され、この各位置座標データにより監視対象の位置情報が特定され、この特定された監視対象の位置情報が位置情報表示手段により表示されるので、位置情報の収集効率を高めると共に、センサの故障による検出漏れや誤検出を検出することにより、監視対象の検出性能を向上させることが出来る。
【００１８】
第３の発明は、第１又は第２の発明の空港監視システムにおいて、第２の領域は、各センサ毎に対応して設けられた複数の領域からなり、監視対象の位置情報を検出中の領域に隣接し、かつ、第２の領域上で監視対象が移動する領域として予め定められた、領域に存在する監視対象の位置情報を検出するセンサを特定するセンサ特定手段と、監視対象を検出するセンサの検出周期を変化させるための検出トリガ信号を出力する検出トリガ信号出力手段とを具備した空港監視システムである。
【００１９】
これにより、第１の発明と同様の作用を奏することが出来るのに加え、特定のセンサの検出周期を変化させることが出来るので、監視対象が移動すると予測される領域で監視対象を検出するセンサだけの検出周期を速くすることが出来ることとなり、位置情報の収集効率をより一層高めることが出来る。
【００２０】
第４の発明は、第１又は第２の発明の空港監視システムにおいて、第２の領域は、各センサ毎に対応して設けられた複数の領域からなり、監視対象の位置情報を検出中の領域に隣接し、かつ、第２の領域上で監視対象が移動する領域として予め定められた、領域に存在する監視対象の位置情報を検出するセンサを特定するセンサ特定手段と、センサ特定手段により特定されたセンサが監視対象を検出するか否かにより、この特定されたセンサに故障が発生したか否かを判定する第１の故障判定手段と、第１の故障判定手段により故障が発生したと判定されたセンサを検査するための第１のコマンドを出力する第１の検査コマンド出力手段とを具備した空港監視システムである。
【００２１】
これにより、第１の発明と同様の作用を奏することが出来るのに加え、特定のセンサに対して故障判定を行い、この判定の結果として故障が発生したと判定されたセンサに、このセンサを検査するための検査コマンドが出力されるので、定期的な全センサの状態検査を省略することが出来る。
【００２２】
第５の発明は、第４の発明の空港監視システムにおいて、センサ特定手段により特定されたセンサではない空港面上の他のセンサが監視対象の位置情報を検出するか否かにより、この他のセンサに故障が発生したか否かを判定する第２の故障判定手段と、第２の故障判定手段により故障が発生したと判定された他のセンサを検査するための第２のコマンドを出力する第２の検査コマンド出力手段とをさらに具備した空港監視システムである。
【００２３】
これにより、第４の発明と同様の作用を奏することが出来る。
【００２４】
第６の発明は、第１又は第２の発明の空港監視システムにおいて、第２の領域は、各センサ毎に対応して設けられた複数の領域からなり、各センサにより検出された監視対象の現在位置、速度、及び移動方向とに基づいて、監視対象の位置を予測する位置予測手段と、位置情報予測手段により予測された位置の属する領域が、予め定められた監視対象が移動する領域に属するか否かにより、検出元のセンサに故障が発生したか否かを判定する第３の故障判定手段と、第３の故障判定手段により故障が発生したと判定された検出元のセンサを検査するための第３のコマンドを出力する第３のコマンド出力手段とをさらに具備した空港監視システムである。
【００２５】
これにより、第１の発明と同様の作用を奏することが出来るのに加え、監視対象の位置が予測され、この予測の結果が予め定められた領域に属さない場合に、検出元のセンサに故障が発生したと判定され、この検出元のセンサを検査するための検査コマンドが出力されるので、定期的な全センサの状態検査を省略することが出来る。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る空港監視システムの全体構成例を示す模式図である。
【００２８】
本実施の形態に係る空港監視システムは、図１に示すように、空港面探知レーダ（ＡＳＤＥ）１と、この空港面探知レーダ（ＡＳＤＥ）１に接続されたデジタル化処理部２と、このデジタル化処理部２に接続された第１のインターフェース部３ａと、画像センサ４ａ、４ｂと、この画像センサ４ａ、４ｂにそれぞれ接続された第２のインターフェース部５ａ、５ｂと、電波センサ６ａ、６ｂと、この電波センサ６ａ、６ｂに接続された第３のインターフェース部７ａ、７ｂと、光センサ８ａ、８ｂと、この光センサ８ａ、８ｂに接続された第４のインターフェース部９ａ、９ｂと、通信ネットワークを介して第１乃至第４のインターフェース部と接続された統合処理装置１０ａ（位置情報特定手段）と、この統合処理装置１０ａと通信ネットワークを介して接続された表示部１１（位置情報表示手段）とから構成される。
【００２９】
なお、上述した説明の接続関係に関しては、同一の添え字（「ａ」は「ａ」同士、「ｂ」は、「ｂ」同士）を付したセンサとインターフェース部とが接続されているものとする。
【００３０】
また、図１に示す空港監視システムの構成では、画像センサ、電波センサ、及び光センサと各センサに対応した第２乃至第４のインターフェース部が２個ずつ設けられているが、同種のセンサに関しては、互いに同一の構成を有するものであるので、説明の簡略化を図る観点から、以下の説明においては、同種のセンサ及び各インターフェース部に関しては、片方のみに関して説明を行うものとするが、他の一方に関しても同様であるのはいうまでもない。なお、この場合、適宜添え字の「ａ」を「ｂ」に読み替えるものとする。
【００３１】
図２は、本実施の形態に係る空港監視システムの空港面探知レーダ１と、デジタル化処理部２と、第１のインターフェース部３ａとの詳細構成例を示す模式図である。
【００３２】
デジタル化処理部２は、Ａ／Ｄ変換部２１と、クラッタ抑圧部２２と、目標抽出部２３と、位置座標算出部２４と、座標変換部２５とから構成される。
【００３３】
第１のインターフェース部３ａは、データ分割部３１と、ネットワークデータ変換部３２ａとから構成される。
【００３４】
また、図３は、本実施の形態に係る空港監視システムの画像センサ４と、第２のインターフェース部５との詳細構成例を示す模式図である。
【００３５】
第２のインターフェース部５ａは、Ａ／Ｄ変換部５ａ１と、画像認識部５ａ２と、目標抽出部５ａ２と、位置座標算出部５ａ４と、座標変換部５ａ５と、ネットワークデータ変換部５ａ６と、制御部５ａ７とから構成される。
【００３６】
図４は、本実施の形態に係る空港監視システムの電波センサ６と、第３のインターフェース部７ａとの詳細構成例を示す模式図である。
【００３７】
第３のインターフェース部７ａは、Ａ／Ｄ変換部７ａ１と、周波数分析部７ａ２と、目標抽出部７ａ３と、位置座標算出部７ａ４と、座標変換部７ａ５と、ネットワークデータ変換部７ａ６と、制御部７ａ７とから構成される。
【００３８】
図５は、本実施の形態に係る空港監視システムの光センサ８と、第４のインターフェース部９との詳細構成例を示す模式図である。
【００３９】
なお、図２乃至図５に関しては、各センサと各インターフェース部とは、互いに同一の構成であるので、添え字「ａ」の付加されたセンサ及び各インターフェース部以外に関しては図示を省略しているが、前述した図１に示すように、添え字「ｂ」の付加されたセンサ及びインターフェース部も通信ネットワークに接続されていることはいうまでもない。その場合、各センサ及び各インターフェース部に関しては、適宜、添え字「ａ」を添え字「ｂ」に読み替えるものとする。
【００４０】
第４のインターフェース部９は、Ａ／Ｄ変換部９ａ１と、時間分析部９ａ２と、目標抽出部９ａ３と、位置座標算出部９ａ４と、座標変換部９ａ５と、ネットワークデータ変換部９ａ６と、制御部９ａ７とから構成される。
【００４１】
図６は、本実施の形態に係る空港監視システムの統合処理装置１０ａの詳細構成例を示す模式図である。
【００４２】
統合処理装置１０ａは、データ登録部１０１ａと、データ入力部１０２と、ＡＳＤＥ情報記憶部１０３と、センサ情報記憶部１０４と、移動予測領域設定部１０５と、予測位置算出部１０６と、相関処理部１０７と、追尾処理部１０８と、センサ故障判定部１０９と、コマンド出力部１０１０とから構成される。
【００４３】
なお、本実施の形態に係る空港監視システムは、通信ネットワーク若しくは記録媒体により読み込まれた又は製造時に予め書き込まれたプログラムによって動作が制御されるコンピュータにより各機能が実現される。
【００４４】
さらに、本実施の形態に係る空港監視システムを構成する各部は、ソフトウェア若しくはハードウェア又はソフトウェアとハードウェアとの組合わせの何れから構成されたものであってもよい。
【００４５】
ＡＳＤＥ１（空港面探知レーダ）では、電気信号を変調して２４、５ＧＨｚの周波数の電波信号とし、図示しない送受信アンテナから２４、５ＧＨｚの周波数の電波信号を空港面の監視可能領域（第１の領域）に存在する監視対象に向けて放射する。また、ＡＳＤＥ１では、この監視対象から反射した電波信号を図示しない送受信アンテナで受信し、この電波信号を復調することにより電気信号に変換する。ＡＳＤＥ１は、この復調して得られた電気信号をＡ／Ｄ変換部２１に出力する。
【００４６】
ここで、監視可能領域とは、図７に示すようにＡＳＤＥで監視可能な空港面上の領域のことをいう。当該監視可能領域に存在する監視対象の位置情報は、ＡＳＤＥにより検出される。
【００４７】
また、監視不能領域とは、図７に示すように当該領域に存在する監視対象の位置情報をＡＳＤＥによっては検出不可能な領域であって、当該領域に存在する監視対象の位置情報は、各センサにより検出されている。
【００４８】
Ａ／Ｄ変換部２１は、ＡＳＤＥ１から出力された電気信号をサンプリングし、このサンプリングした電気信号をＡ／Ｄ変換する。そして、Ａ／Ｄ変換部２１は、このＡ／Ｄ変換した電気信号をクラッタ抑圧部２２に出力する。
【００４９】
クラッタ抑圧部２２は、Ａ／Ｄ変換部２１から出力された電気信号に含まれるターゲットの監視対象からの反射信号を取り出し、この取り出した反射信号を目標抽出部２３に出力する。
【００５０】
目標抽出部２３は、クラッタ抑圧部２２から出力された反射信号に含まれる監視対象の大きさの相違から監視対象の種別を識別し、この識別した監視対象のデータを含む電気信号を位置座標算出部２４に出力する。
【００５１】
位置座標算出部２４は、目標抽出部２３から出力された電気信号から監視対象の位置を算出し、この算出した位置座標を含む電気信号を座標変換部２５に出力する。
【００５２】
座標変換部２５（第１の位置座標変換手段）は、位置座標算出部２４から出力された電気信号に含まれる位置座標を共通の座標系の位置座標に変換し、この共通の座標系の位置座標を第１のインターフェース部３ａに出力する。
【００５３】
データ分割部３１は、座標変換部から出力された位置座標データを各監視対象毎に分割し、この分割した位置座標データをネットワークデータ変換部３２に出力する。
【００５４】
ネットワークデータ変換部３２ａは、データ分割部３１から出力された、分割された位置座標データを受信し、この分割された位置座標データに、監視対象の便名と、検出時刻と、ＡＳＤＥ１に割り当てられた識別情報とを付加し、この便名と、検出時刻と、識別情報とを付加したこの分割された位置座標データをペイロードとするパケットを作成し、作成したパケットを通信ネットワークを介して統合処理装置１０ａに送信する。
【００５５】
画像センサ４ａは、監視対象の画像データを取り込み、この取り込んだ画像データを含む撮像信号をＡ／Ｄ変換部５ａ１に出力する。また、画像センサ４は、制御部５ａ７から出力された検査信号を受信し、自己診断を行う。
【００５６】
Ａ／Ｄ変換部５ａ１は、撮像信号をＡ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換した撮像信号を画像認識部５ａ２に出力する。
【００５７】
画像認識部５ａ２は、撮像信号に含まれる画像データに、フィルタ処理、濃淡化、２値化処理等の周知の画像処理を施し、この画像処理を施した画像データを目標抽出部５ａ３に出力する。
【００５８】
目標抽出部５ａ３は、予め定められたモデルと画像データとのマッチング処理を行い、このマッチング処理の結果、監視対象を検出し、検出した監視対象のデータを位置座標算出部５ａ４に出力する。
【００５９】
なお、上述した周知の画像処理に関しては、出願時点にて公知の文献、例えば「画像処理応用システム，社団法人精密工学会画像応用技術専門委員会編，東京電機大学出版局発行，２０００年７月１０日発行」等に記載されている。
【００６０】
位置座標算出部５ａ４は、目標抽出部５ａ３から出力された監視対象のデータに基づいて、監視対象の位置座標を算出し、この算出した位置座標を座標変換部５ａ５に出力する。
【００６１】
座標変換部５ａ５（第２の位置座標変換手段）は、位置座標算出部５ａ４から出力された位置座標を、ＡＳＤＥ１により算出された座標系と同一の座標系における位置座標に変換し、この変換した位置座標のデータをネットワークデータ変換部５ａ６に出力する。ここで、ＡＳＤＥ１により算出された座標と同一の座標系に、座標系を変換する手法としては、例えば画像センサ４ａで算出した監視対象の位置座標を、行列を用いて線形変換する手法等がある。
【００６２】
ネットワークデータ変換部５ａ６は、座標変換部５ａ５から出力された位置座標に、画像センサ４ａに割り当てられた識別情報と、検出時刻とを付加し、この識別情報と検出時刻とを付加した位置座標をペイロードとしたパケットを作成し、作成したパケットを通信ネットワークを介して統合処理装置１０ａに送信する機能と、統合処理装置１０ａから出力された検査コマンドを受信し、この検査コマンドを制御部５ａ７に出力する機能と、統合処理装置１０ａから出力された検出周期を変化させる検出トリガ信号を出力麻せるためのコマンドを受信し、この受信したコマンドを制御部５ａ７に出力する機能とを有する。
【００６３】
制御部５ａ７は、ネットワークデータ変換部５ａ６から出力された検査コマンドに基づいて、画像センサ４ａに自己診断させるための検査信号を出力する機能と、ネットワークデータ変換部５ａ６から出力された、検出周期を変化させる検出トリガ信号を出力させるためのコマンドを受信し、検出トリガ信号をＡ／Ｄ変換部５ａ１、画像認識部５ａ２、目標抽出部５ａ３、位置座標算出部５ａ４、座標変換部５ａ５、及びネットワークデータ変換部５ａ６に出力する機能とを有する。
【００６４】
電波センサ６ａは、例えば周知のフライトマネジメントシステム（ＦＭＳ）に従って、監視対象から送信される電波信号を図示しない受信アンテナで受信し、この受信した電波信号を復調する。電波センサ６ａは、復調した電気信号をＡ／Ｄ変換部７ａ１に出力する。また、電波センサ６ａは、制御部７ａ７から出力された検査信号を受信し、自己診断を行う。
【００６５】
Ａ／Ｄ変換部７ａ１は、電波センサ６ａから出力された電気信号をサンプリングした後、このサンプリングした電気信号をＡ／Ｄ変換する。そしてＡ／Ｄ変換部７ａ１は、このＡ／Ｄ変換した電気信号を周波数分析部７ａ２に出力する。
【００６６】
周波数分析部７ａ２は、Ａ／Ｄ変換部７ａ１から出力された電気信号のパルス周期の変化から、監視対象を検出し、検出した監視対象のデータを目標抽出部７ａ３に出力する。
【００６７】
目標抽出部７ａ３は、周波数分析部７ａ２から出力された監視対象のデータを抽出し、抽出した監視対象のデータを位置座標算出部７ａ４に出力する。
【００６８】
位置座標算出部７ａ４は、目標抽出部７ａ３から出力された監視対象のデータから位置情報を算出し、この算出した監視対象の位置情報を座標変換部７ａ５に出力する。
【００６９】
座標変換部７ａ５（第２の位置座標変換手段）は、位置座標算出部７ａ４から出力された位置情報を、ＡＳＤＥ１により算出された座標系と同一の座標系における位置座標に変換し、変換した位置座標のデータをネットワークデータ変換部７ａ６に出力する。なお、電波センサ６ａを用いて算出した位置座標をＡＳＤＥ１を用いて算出した位置座標と同一の座標系に変換する手法は、画像センサ４ａの場合と同様に、電波センサ６ａを用いて算出した位置座標を、行列を用いて線形変換する手法等がある。
【００７０】
ネットワークデータ変換部７ａ６は、座標変換部７ａ５から出力された位置座標に、電波センサ６ａに割り当てられた識別情報と、検出時刻とを付加し、この識別情報と検出時刻とを付加した位置座標をペイロードとしたパケットを作成し、この作成したパケットを通信ネットワークを介して統合処理装置１０ａに送信する機能と、統合処理装置１０ａから出力された検査コマンドを受信し、この検査コマンドを制御部７ａ７に出力する機能と、統合処理装置１０ａから出力された検出周期を変化させる検出トリガ信号を出力するためのコマンドを受信し、このコマンドを制御部７ａ７に出力する機能とを有する。
【００７１】
制御部７ａ７は、ネットワークデータ変換部７ａ６から出力された、検出周期を変化させる検出トリガ信号を出力させるためのコマンドを受信し、検出トリガ信号を、Ａ／Ｄ変換部７ａ１、周波数分析部７ａ２、目標抽出部７ａ３、位置座標算出部７ａ４、座標変換部７ａ５、及びネットワークデータ変換部７ａ６に出力する機能と、統合処理装置１０ａから出力された検査コマンドに基づいて、電波センサ６に自己診断させるための検査信号を出力する機能とを有する。
【００７２】
光センサ８ａでは、図示しない一組のレーザ灯台に対応して設けられたレーザ光の発信源から出力し、この出力したレーザ光を誘導路上に別途設けられた図示しないミラーで反射させ、この反射光を回転可能に設けられた図示しないハーフミラで再度反射させ、反射させたレーザ光を図示しないモノクロメータによって受光する。そしてこの図示しないモノクロメータは、受光したレーザ光を光電変換して出力する。光センサ８ａは、このモノクロメータによりレーザ光を光電変換した電気信号と、回転可能に設けられたハーフミラの回転角度の情報を含む電気信号とをＡ／Ｄ変換部部９ａ１に出力する。また、光センサ８ａは、制御部９ａ７から出力された検査信号を受信し、自己診断を行う。
【００７３】
なお、空港面でレーザ光を用いて監視対象の位置を算出する手法としては、出願時に公知の文献、例えば特開平７−３７２００号公報等により詳細に記載されている。
【００７４】
Ａ／Ｄ変換部９ａ１は、光センサ８から出力された電気信号をＡ／Ｄ変換し、当該Ａ／Ｄ変換した電気信号を時間分析部９ａ２に出力する。
【００７５】
時間分析部９ａ２は、Ａ／Ｄ変換部９ａ１からそれぞれ出力された電気信号から、出力光と受光したレーザ光との間の時間差を算出する機能と、Ａ／Ｄ変換部９ａ１から出力された電気信号から、ハーフミラーの回転角度の情報を算出する機能と、算出した時間差のデータと、ハーフミラの回転角度のデータとを目標抽出部９ａ３に出力する機能とを有する。
【００７６】
目標抽出部９ａ３は、時間分析部９ａ２から出力された時間差のデータから監視領域に監視対象が存在するか否かを判定する機能と、この判定の結果として得られた監視領域での監視対象の有り／無し情報と、時間分析部９ａ２により算出された時間差のデータと、ハーフミラの回転角度の情報との組を位置座標算出部９ａ４に出力する。
【００７７】
位置座標算出部９ａ４は、目標抽出部９ａ３から出力された監視対象の有り／無し情報と時間差データと回転角度の情報の組を受け取って、有り情報を受け取った場合に、時間差データに基づいて、監視対象の位置と幅員とを含む位置情報とを算出し、算出した位置情報を含む電気信号を座標変換部９ａ５に出力する。
【００７８】
座標変換部９ａ５（第２の位置座標変換手段）は、位置座標算出部９ａ４から出力された電気信号に基づいて、位置座標算出部９ａ４から出力された位置座標を、ＡＳＤＥ１により算出された座標系と同一の座標系における位置座標に変換し、変換した位置座標のデータをネットワークデータ変換部９ａ６に出力する。
【００７９】
ネットワークデータ変換部９ａ６は、座標変換部９ａ５から出力された位置座標に、光センサ８ａに割り当てられた識別情報と検出時刻とを付加し、この識別情報と検出時刻とを付加した位置座標をペイロードとしたパケットを作成し、作成したパケットを、通信ネットワークを介して統合処理装置１０ａに送信する機能と、統合処理装置１０ａから出力された検査コマンドを受信し、この検査コマンドを制御部９ａ７に出力する機能と、統合処理装置１０ａから出力された、検出周期を変化させる検出トリガ信号を出力させるためのコマンドを受信し、このコマンドを制御部９ａ７に出力する機能とを有する。
【００８０】
制御部９ａ７は、ネットワークデータ変換部９ａ６から出力された、検出周期を変化させる検出トリガ信号を出力させるためのコマンドを受信し、検出トリガ信号を、Ａ／Ｄ変換部９ａ１、時間分析部９ａ２、目標抽出部９ａ３、位置座標算出部９ａ４、座標変換部９ａ５、及びネットワークデータ変換部９ａ６に出力する機能と、ネットワークデータ変換部９ａ６から出力された検査コマンドに基づいて、自己診断させるための検査信号を電波センサ６ａに出力する機能とを有する。
【００８１】
データ登録部１０１ａは、第１のインターフェース部３ａから通信ネットワークを介して送信された、便名、監視対象の位置情報、及び検出時刻の組を受信したか否かによりデータが入力されたか否かを判定する機能と、この判定の結果としてＡＳＤＥ１からデータが入力されたと判定した場合に、この受信した便名、監視対象の位置情報、及び検出時刻の組をＡＳＤＥ情報記憶部１０３に書き込む機能と、第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａから送信された監視対象の位置情報、各センサの識別情報、及び検出時刻の組を受信したか否かによりデータが入力されたか否かを判定する機能と、この判定の結果として各センサからデータが入力されたと判定した場合に、この受信した監視対象の位置情報、各センサの識別情報、及び検出時刻の組をセンサ情報記憶部１０４に書き込む機能とを有する。
【００８２】
ＡＳＤＥ情報記憶部１０３には、便名、監視対象の位置情報、識別情報、及び検出時刻の組が読出し／書込み可能に記憶されており、予測位置算出部１０６により該当する便名、監視対象の位置情報、識別情報、及び検出時刻の組が読み出される。
【００８３】
センサ情報記憶部１０４には、各センサの識別情報、監視対象の位置情報、及び検出時刻の組が読出し／書込み可能に記憶されており、予測位置算出部１０６とセンサ故障判定部１０９により識別情報を検索キーとして検索され、該当する各センサの識別情報、監視対象の位置情報、及び検出時刻の組が読み出される。
【００８４】
データ入力部１０２は、操作者の入力操作により、データ入力が行われるものであって、この操作者により入力された、ＡＳＤＥ１により監視対象を監視する領域（第１の領域）と各センサにより監視対象を監視する領域（第２の領域）と、予め定められた監視対象の移動経路とのデータとが移動予測領域設定部１０５に出力される。
【００８５】
移動予測領域設定部１０５は、データ入力部１０２から出力されたＡＳＤＥ１により監視対象を監視する領域と、各センサにより監視対象を監視する領域と、予め定められた監視対象の移動経路とのデータとの入力がなされたか否かを判定する機能と、当該判定の結果としてデータ入力がなされたと判定された場合、追尾処理部１０８から出力された補正された予測位置のデータの入力がなされたか否かを判定する機能と、当該判定の結果として予測位置が入力されたと判定した場合に、この予測位置の属する領域に隣接し、かつ、監視対象の移動経路として設定された領域を、監視対象が移動する可能性のある移動予測領域として設定する機能と、この設定した移動予測領域に属する監視対象を検出するセンサを特定する機能と（センサ特定手段）、この特定されたセンサの識別情報と、設定した移動予測領域のデータとをセンサ故障判定部１０９に出力する機能とを有する。
【００８６】
予測位置算出部１０６は、ＡＳＤＥ情報記憶部１０３から、便名、監視対象の位置情報、識別情報、及び検出時刻の組を読出す機能と、読出した監視対象の位置情報から監視対象の速度と移動方向とを算出する機能と、この算出した速度、移動方向、及び監視対象の現在位置から予測位置を算出する機能と、この算出した予測位置、現在位置、速度、移動方向、及び識別情報に関するデータを相関処理部１０７と移動予測領域設定部１０５とに出力する機能と、センサ情報記憶部１０４から、各センサの識別情報、監視対象の位置情報、及び検出時刻の組を読出す機能と、読出した各センサの識別情報、位置情報、及び検出時刻のデータから、監視対象の速度及び移動方向を算出する機能と、この算出した速度、移動方向、及び現在位置から予測位置を算出する機能と、この算出した予測位置、現在位置、移動方向、速度のデータ、及び各センサの識別情報を相関処理部１０７に出力する機能とを有する。
【００８７】
相関処理部１０７は、予測位置算出部１０６から出力された予測位置、現在位置、移動方向、速度、及び検出時刻のデータをＡＳＤＥ１と各センサとに割り当てられた識別情報毎に、纏めて統合する機能と、統合した位置情報に基づいて、滑走路又は誘導路上で互いに接近している監視対象の速度を比較する機能と、この比較の結果、衝突を回避するように、速度の大きい監視対象を優先して動作させ、速度の小さい監視対象を停止させる機能と、この統合した予測位置、現在位置、移動方向、速度、検出時刻、及び識別情報を追尾処理部１０８に出力する機能とを有する。
【００８８】
追尾処理部１０８は、相関処理部１０７から出力された予測位置、現在位置、移動方向、速度、検出時刻、及び識別情報を受信し、この受信した現在位置、移動方向、及び速度と、現在時刻と検出時刻との差異とから予測位置の誤差を補正する機能と、補正した予測位置のデータを移動予測領域設定部１０５に出力する機能と、現在時刻、補正した予測位置、及びこの予測位置が属する領域を監視するセンサの識別情報との組をセンサ故障判定部１０９と通信ネットワークを介して接続された表示部１１とにそれぞれ出力する機能とを有する。
【００８９】
センサ故障判定部１０９は、追尾処理部１０８から出力された現在時刻と補正した予測位置と、この予測位置を監視するセンサの識別情報との組と、移動予測領域設定部１０５から出力された移動予測領域の監視対象を検出するセンサの識別情報と、設定した移動予測領域のデータとを受け付ける機能と、この識別情報を検索キーとしてセンサ情報記憶部１０４を検索する機能と、この検索の結果、得られたセンサが予測時刻に監視対象の位置情報を検出しているか否かにより、このセンサが故障したか否かを判定する機能（第１の故障判定手段）と、この判定の結果として該当するセンサが予測時刻に監視対象の位置情報を検出したと判定した場合、換言すれば、センサが故障していないと判定した場合に、このセンサに故障が発生していないことを示す故障無し情報とこのセンサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力する機能と、この判定の結果として該当するセンサが予測時刻に位置情報を検出していないと判定した場合、換言すれば、センサに故障が発生していると判定した場合に、故障有り情報と、このセンサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力する機能（第１コマンド出力手段）とを有する。
【００９０】
例えば図８に示す空港面を上空から見た図では、誘導路１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、及び１２ｅと、滑走路１３とに、ＡＳＤＥ１で検出可能な検出可能領域をマスキング処理した、センサで監視対象を監視する略方形形状の領域１４ａ〜１４ｉが示されている。なお、各領域１４ａ〜１４ｉを構成する各辺は、前述した図７の監視可能領域と、監視不能領域との空港面上の境界線を表す。
【００９１】
ここで、領域１４ｅで監視対象１５が検出されており、かつ、辺１６ａ〜辺１６ｈで囲まれた略Ｔ字形状の領域１６が監視対象が移動する監視対象移動経路として予め定められているとすると、監視対象を検出中の領域１４ｅに隣接し、かつ、監視対象が移動する経路の一部として予め定められている領域１４ｄ、１４ｆ、及び１４ｈが移動予測領域設定部１０５により移動予測領域として設定されることになる。本実施の形態に係るセンサ故障判定部１０９は、上述した判定の結果としてセンサに故障が発生していないと判定した場合に、領域１４ｄ、１４ｆ、及び１４ｈに属する監視対象を検出するセンサの故障無し情報と、このセンサの識別番号との組をコマンド出力部１０１ａに出力する。
【００９２】
なお、本実施の形態に係るセンサ故障判定部１０９は、追尾処理部１０８から出力された、補正した予測位置が属する領域と、移動予測領域設定部１０５から出力された、移動予測領域の監視対象を検出するセンサの識別情報と、設定した移動予測領域のデータとを受け付ける機能と、この識別情報を検索キーとしてセンサ情報記憶部１０４を検索する機能と、この検索の結果として該当するセンサが予測時刻に監視対象の位置情報を検出しているか否かにより、このセンサが故障したか否かを判定する機能と、この判定の結果として該当するセンサが予測時刻に位置情報を検出したと判定した場合、換言すればこのセンサが故障していないと判定した場合に、このセンサに故障が発生していないことを示す故障無し情報とこのセンサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力する機能とを有していたが、これに限らず、本実施の形態に係るセンサ故障判定部１０９は、現在時刻を検索キーとしてセンサ情報記憶部１０４を検索する機能と、この検索の結果として現在時刻に該当する検出時刻に、同一の監視対象の位置情報を検出した他のセンサがあるか否かによりこの他のセンサに故障が発生したか否かを判定する機能（第２の故障判定手段）と、この判定の結果としてこの他のセンサに故障が発生したと判定した場合に、故障有り情報と、このセンサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力する機能とをさらに有していてもよい。
【００９３】
これにより、コマンド出力部１０１０は、該当する他のセンサを検査するための検査コマンドを、このセンサの接続された第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａに出力する（第２のコマンド出力手段）。
【００９４】
なお、本実施の形態に係るセンサ故障判定部１０９は、移動予測領域に属するセンサが、設定された監視対象の移動経路に属するか否かにより、検出元のセンサが故障したか否かを判定する機能（第３の故障判定手段）と、この判定の結果として検出元のセンサが故障していると判定した場合、該当する検出元のセンサに故障が発生したことを示す故障有り情報と、センサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力する機能とをさらに有していてもよい。
【００９５】
これにより、コマンド出力部１０１０は、検査コマンドをこの検出元のセンサに接続された第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａに出力する（第３のコマンド出力手段）。
【００９６】
例えば図９に示す空港面を上空から見た図では、前述した図８と同様に、誘導路１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、及び１２ｅと、滑走路１３とに、ＡＳＤＥ１で検出可能な検出可能領域をマスキング処理した、センサで監視対象を監視する略方形形状の領域１４ａ〜１４ｉが示されている。なお、各領域１４ａ〜１４ｉを構成する各辺は、前述した図７の監視可能領域と、監視不能領域との空港面上の境界線を表す。
【００９７】
ここで、領域１４ｅで監視対象１５が検出されており、かつ、辺１６ａ〜辺１６ｈで囲まれた略Ｔ字形状の領域１６が監視対象１５が移動する監視対象移動経路として予め定められているとする。さらに、領域１４ｅのセンサで検出された監視対象１５の移動方向が図９の上向きで、かつ、速度が図９に示すようにＶであるとすると、所定の時間経過後の監視対象の予測位置としては、点Ａが予測される。この点Ａの属する領域１４ｂが略Ｔ字形状の監視対象移動経路１６に属していないので、センサ故障判定部１０９は、検出元の領域１４ｅで監視対象を検出するセンサに故障が発生したことを示す故障有り情報と、このセンサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力することになる。
【００９８】
コマンド出力部１０１０は、センサ故障判定部１０９から出力された故障有り情報と、センサの識別情報との組を受け取り、検査コマンドを該当するセンサの接続された第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａに出力する機能と、センサ故障判定部１０９から出力された故障無し情報と移動予測領域の監視対象を検出するセンサの識別情報とを受け取り、検出トリガ信号の出力周期を変更させるためのコマンドを、該当するセンサに接続された第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａに出力する機能とを有する。
【００９９】
表示部１１（位置情報表示手段）は、通信ネットワークを介して、統合処理装置１０ａに接続された図示しない管制塔の中央監視室のレーダ表示画面を有しており、統合処理装置１０ａから出力された監視対象の位置情報を表示する。
【０１００】
なお、本実施の形態に係る空港監視システムでは、ＡＳＤＥ１で監視対象の位置情報を補完するために設けられているセンサとして画像センサ４、電波センサ６、及び光センサ８が設けられているが、これに限らず、ＡＳＤＥ１を補完するために設けるセンサの種類は任意のセンサ、例えば、磁気センサ、ループコイルセンサ、ＡＲＳＲ（Ａｉｒ  Ｒｏｕｔｅ  Ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ  Ｒａｄｅｒ）、又はＳＳＲ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ  Ｒａｄａｒ）に変更可能であることはいうまでもない。
【０１０１】
また、本実施の形態に係る空港監視システムでは、画像センサ４、電波センサ６、及び光センサ８が２個ずつ設けられていたが、各センサの数は、２個〜５０個、４０個〜１６０個、１６０個〜２００個、又は１個〜２００個等の任意の数に変更可能である。
【０１０２】
次に、以上のように構成された空港監視システムの動作に関し、図を用いて説明する。
【０１０３】
図１０乃至図１２は、本実施の形態に係る空港監視システムの統合処理装置１０ａの動作を説明するためのフローチャートである。
【０１０４】
始めに、ＡＳＤＥ１によって、ＡＳＤＥ１の監視可能領域の監視対象の位置情報が検出される。
【０１０５】
そして、第１のインターフェース部３ａによって、この検出された位置情報が共通の座標系の位置情報のデータに変換されると共に、この位置情報に、ＡＳＤＥ１に割り当てられた識別情報と検出時刻とを付加され、この識別情報と検出時刻とを付加した位置情報をペイロードとするパケットが作成され、作成されたパケットが通信ネットワークを介して統合処理装置１０ａに出力される。
【０１０６】
さらに、各センサによって、ＡＳＤＥ１の監視不能領域に存在する監視対象の位置情報が検出される。
【０１０７】
次に、第２乃至第４のうち該当するインターフェース部によって、監視対象の位置情報が共通の座標系の位置情報に変換されると共に、この位置情報に、各センサに割り当てられた識別情報と検出時刻とを付加され、この識別情報と検出時刻とを付加した位置情報をペイロードとするパケットが作成され、作成されたパケットが通信ネットワークを介して統合処理装置１０ａに出力される。
【０１０８】
なお、本実施の形態の上述の説明では、説明の便宜上、ＡＳＤＥ１による監視対象の位置情報の検出が行われた後、各センサによる監視対象の位置情報の検出が行われたものとしているが、ＡＳＤＥ１による監視対象の位置情報の検出と、各センサによる監視対象の位置情報の検出とは、時間的に同時であってもよいし、各センサによる監視対象の位置情報の検出がＡＳＤＥ１による監視対象の位置情報の検出よりも前に行われてもよい。
【０１０９】
続いて、統合処理装置１０ａは、図１０に示すように、位置表示処理（ＳＴＡ）と、センサ故障判定処理（ＳＴＢ）とを順に行って動作を終了する。
【０１１０】
以下、これらの各処理に関して説明する。
【０１１１】
＜位置表示処理：ＳＴＡ＞
データ登録部１０１ａは、ＡＳＤＥ１から監視対象の位置情報が入力されたか否かを判定する（ＳＴ１）。
【０１１２】
データ登録部１０１ａは、この工程ＳＴ１でＡＳＤＥ１から監視対象の位置情報が入力されたと判定した場合（ＳＴ１：Ｙｅｓ）、ＡＳＤＥ１により検出された監視対象の便名、位置情報、ＡＳＤＥ１に割り当てられた識別情報、及び検出時刻がＡＳＤＥ１情報登録部に書き込まれる（ＳＴ２）。
【０１１３】
一方、データ登録部１０１ａは、前述した工程ＳＴ１でＡＳＤＥ１から監視対象の位置情報が入力されていないと判定した場合（ＳＴ１：Ｎｏ）、さらに、各センサから監視対象の位置情報が入力されたか否かを判定する（ＳＴ３）。
【０１１４】
データ登録部１０１ａは、この工程ＳＴ３で各センサから監視対象の位置情報が入力されたと判定した場合（ＳＴ３：Ｙｅｓ）、各センサにより検出された監視対象の位置情報、識別情報、及び検出時刻がセンサ情報記憶部１０４に書き込まれる（ＳＴ４）。
【０１１５】
一方、データ登録部１０１ａは、前述した工程ＳＴ３で各センサから監視対象の位置情報が入力されていないと判定した場合（ＳＴ３：Ｎｏ）、前述した工程ＳＴ１に戻る。
【０１１６】
なお、本実施の形態に係るデータ登録部１０１ａは、ＡＳＤＥ１から送信された監視対象の便名、位置情報、識別情報、及び検出時刻を受信したか否かを判定した後（ＳＴ１）で、監視対象の便名、位置情報、識別情報、及び検出時刻をＡＳＤＥ情報記憶部１０３に書込み（ＳＴ２）、次いで、各センサから送信された位置情報、識別情報、及び検出時刻を受信したか否かを判定し（ＳＴ３）、しかる後、位置情報、識別情報、検出時刻をセンサ情報記憶部１０４に書き込んだが（ＳＴ４）、これに限らず、工程ＳＴ１及び工程ＳＴ２と、工程ＳＴ３及び工程ＳＴ４とは、時間的に同時であってもよいし、工程ＳＴ３及び工程ＳＴ４が工程ＳＴ１及び工程ＳＴ２よりも時間的に早くてもよいことはいうまでもない。
【０１１７】
工程ＳＴ５では、予測位置算出部１０６は、ＡＳＤＥ情報記憶部１０３に書き込まれた監視対象の便名、位置情報、ＡＳＤＥ１に割り当てられた識別情報、及び検出時刻を読出し、この読出した位置情報の変化から監視対象の速度と移動方向とを算出する。
【０１１８】
次に、予測位置算出部１０６は、算出した速度、移動方向、及び位置情報から監視対象の予測位置を算出する（ＳＴ６）。
【０１１９】
一方、予測位置算出部１０６は、センサ情報記憶部１０４に書き込まれた各センサの識別情報、位置情報、及び検出時刻を読出し、この読出した位置情報の変化から監視対象の速度と移動方向とを算出する（ＳＴ７）。
【０１２０】
次に、予測位置算出部１０６は、算出した速度、移動方向、及び位置情報から監視対象の予測位置を算出する（ＳＴ８）。この後、予測位置算出部１０６は、ＡＳＤＥ１及び各センサの検出データにより算出した監視対象の予測位置、現在位置、移動方向、速度、検出時刻、及び識別情報とを相関処理部１０７と移動予測領域設定部１０５とに出力する。
【０１２１】
工程ＳＴ９では、相関処理部１０７は、予測位置算出部１０６から出力された、監視対象の予測位置、現在位置、移動方向、速度、検出時刻、及び識別情報を受け取り、識別情報毎にデータを統合し、空港面上での衝突を回避するために、滑走路又は誘導路上で、速度の大きい監視対象を動作させると共に、速度の小さい監視対象を停止させる相関処理を行う（ＳＴ９）。この後、相関処理部１０７は、この統合した監視対象の予測位置、現在位置、移動方向、速度、検出時刻、及び識別情報を追尾処理部１０８に出力する。
【０１２２】
工程ＳＴ１０では、追尾処理部１０８は、検出された監視対象の位置情報の検出時刻から現在時刻までのずれを、現在時刻と検出時刻との差異に基づいて補正する追尾処理を行う（位置情報特定手段）。
【０１２３】
次に、追尾処理部１０８は、補正した位置情報を、通信ネットワークを介して接続された、管制塔の中央管制室に設けられた表示部１１に出力する（ＳＴ１１）。これにより、管制塔の中央管制室に設けられた表示部１１の有するレーダ画面に、監視対象の位置情報が表示される。
【０１２４】
＜センサ故障判定処理：ＳＴＢ＞
始めに、移動予測領域設定部１０５は、データ入力部１０２から操作者の操作によりＡＳＤＥ１により監視対象を監視する領域、各センサにより監視対象を監視する領域、及び予め定められた監視対象の移動経路のデータの入力がなされたか否かを判定する（ＳＴ２１）。
【０１２５】
移動予測領域設定部１０５は、この工程ＳＴ２１でＡＳＤＥ１により監視対象を監視する領域、各センサにより監視対象を監視する領域、及び予め定められた監視対象の移動経路のデータの入力がなされたと判定した場合（ＳＴ２１：Ｙｅｓ）、追尾処理部１０８から出力された予測位置が入力されたか否かを判定する（ＳＴ２２）。
【０１２６】
移動予測領域設定部１０５は、この工程ＳＴ２２で予測位置が入力されたと判定した場合（ＳＴ２２：Ｙｅｓ）、予測位置の属する領域に隣接し、かつ、予め定められた監視対象の移動経路である、領域を移動予測領域として設定する（ＳＴ２３）。この後、移動予測領域設定部１０５は、移動予測領域を監視するセンサの識別情報と、この移動予測領域のデータとをセンサ故障判定部１０９に出力する。
【０１２７】
一方、移動予測領域設定部１０５は、前述した工程ＳＴ２１でＡＳＤＥ１により監視対象を監視する領域、各センサにより監視対象を監視する領域、及び予め定められた監視対象の移動経路のデータの入力がなされていないと判定した場合（ＳＴ２１：Ｎｏ）、この工程ＳＴ２１を繰り返す。
【０１２８】
また、移動予測領域設定部１０５は、前述した工程ＳＴ２２で予測位置が入力されていないと判定した場合（ＳＴ２２：Ｎｏ）、前述した工程ＳＴ２１に戻る。
【０１２９】
工程ＳＴ２４では、センサ故障判定部１０９は、移動予測領域を監視するセンサの識別情報を検索キーとして検索し、この検索結果として該当するセンサが検出した位置情報を読出し、この読み出した位置情報のうち、予測時刻に対応する位置情報があるか否か、換言すれば、このセンサに故障が発生していないか否かを判定する。
【０１３０】
センサ故障判定部１０９は、この工程ＳＴ２４で予測時刻に対応する位置情報があると判定した場合、換言すれば、このセンサに故障が発生していないと判定した場合（ＳＴ２４：Ｙｅｓ）、該当するセンサに故障が発生していないことを示す故障無し情報と、このセンサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力する（ＳＴ２５）。
【０１３１】
次の工程では、コマンド出力部１０１０は、該当するセンサに、監視対象を検出する検出周期を変化させるためのコマンドをこのセンサの接続された第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａに出力する（ＳＴ２６）。これにより、コマンド出力部１０１０によって、該当するインターフェース部内のネットワークデータ変換部にコマンドが出力され、このネットワークデータ変換部から制御部にこのコマンドが出力される。そして、制御部により、検出トリガ信号が、Ａ／Ｄ変換部、画像認識部５ａ２若しくは周波数分析部７ａ２又は時間分析部９ａ２、目標抽出部、位置座標算出部、座標変換部、及びネットワークデータ変換部に出力される。
【０１３２】
一方、センサ故障判定部１０９は、前述した工程ＳＴ２４で予側時刻に対応する位置情報がないと判定した場合（ＳＴ２４：Ｎｏ）、換言すればこのセンサに故障が発生していると判定した場合、該当するセンサに故障が発生していることを示す故障有り情報と、このセンサの識別情報との組をコマンド出力部１０１０に出力する（ＳＴ２７）。
【０１３３】
次に、コマンド出力部１０１０は、故障有り情報と、このセンサの識別情報とを受け取り、該当するセンサを検査させるための検査コマンドを、該当するセンサの接続された第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａに出力する（ＳＴ２８）。
【０１３４】
これにより、コマンド出力部１０１０により第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａ内のネットワークデータ変換部に検査コマンドが出力され、この検査コマンドがネットワークデータ変換部により制御部に出力される。そして、制御部により検査信号が該当するセンサに出力される。
【０１３５】
以上のような一連の処理により、本実施の形態に係る空港面監視システムは、動作を終了する。
【０１３６】
上述したように本実施の形態に係る空港監視システムでは、ＡＳＤＥ１と各センサとを用いて検出された監視対象の位置座標が共通の座標に変換されるので、ＡＳＤＥ１と、各センサとによって検出された位置情報が第１乃至第４のインターフェース部９により共通の座標系のデータに変換され、相関処理部１０７により統合され、この統合された位置情報が追尾処理部１０８により補正され、補正された位置情報の属する領域と移動予測領域とが一致するか否かによってセンサに故障が発生したか否かが判定されるので、ＡＳＤＥ１と複数のセンサとにより検出された監視対象の位置情報を共通の座標系のデータに変換し、この変換した位置座標を統合することにより、位置情報の収集効率を高めることが出来ると共に、この位置座標を用いて各センサが故障したか否かを判定することによって、センサの故障による検出漏れや誤検出を検出することにより、監視対象の検出性能を向上させることが出来る。
【０１３７】
［第２の実施の形態］
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る空港監視システムの全体構成例を示す模式図である。また、前述した図面と同一部分については同一符号を付して、その詳しい説明を省略し、ここでは異なる部分について主に説明する。
【０１３８】
本実施の形態に係る空港監視システムは、第１の実施の形態に係る空港監視システムを、通信ネットワークにかかる負荷を減らす観点から、第１のインターフェース部３ａと統合処理装置１０ａとに代えて、第１のインターフェース部３ｂと統合処理装置１０ｂとを設けることにより、第１の実施の形態で通信ネットワークに接続されていた、ＡＳＤＥ１、デジタル化処理部２、及び第１のインターフェース部３ｂを、統合処理装置１０ｂに直接接続する構成に変更した構成となっている。
【０１３９】
図１４は、本実施の形態に係る空港監視システムの空港面探知レーダ１と、デジタル化処理部２と、第１のインターフェース部３ｂと、統合処理装置１０ｂとの詳細構成例を示す模式図である。なお、他の構成に関しては、第１の実施の形態と同様であるので、ここでは、図示を省略している。
【０１４０】
本実施の形態では、第１の実施の形態に係る第１のインターフェース部３ａ内のネットワークデータ変換部３２ａを、ネットワークデータ変換部３２ｂに置換すると共に、統合処理装置１０ａ内のデータ登録部１０１ａを、データ登録部１０１ｂに置換した構成となっている。
【０１４１】
本実施の形態に係るネットワークデータ変換部３２ｂは、データ分割部３１から出力された、分割された位置座標データを受信し、この分割された位置座標データに、監視対象の便名と、検出時刻と、ＡＳＤＥ１に割り当てられた識別情報とを付加し、この便名と、検出時刻と、識別情報とを付加したこの分割された位置座標データをペイロードとするパケットを作成し、作成したパケットを統合処理装置１０ｂに送信する機能を有する。
【０１４２】
また本実施の形態に係るデータ登録部１０１ｂは、第１のインターフェース部３ｂから送信された、便名、監視対象の位置情報、及び検出時刻の組を受信したか否かによりデータが入力されたか否かを判定する機能と、この判定の結果としてＡＳＤＥ１からデータが入力されたと判定した場合に、この受信した便名、監視対象の位置情報、及び検出時刻の組をＡＳＤＥ情報記憶部１０３に書き込む機能と、第２乃至第４のインターフェース部５ａ、７ａ、９ａから送信された監視対象の位置情報、各センサの識別情報、及び検出時刻の組を受信したか否かによりデータが入力されたか否かを判定する機能と、この判定の結果として各センサからデータが入力されたと判定した場合に、この受信した監視対象の位置情報、各センサの識別情報、及び検出時刻の組をセンサ情報記憶部１０４に書き込む機能とを有する。
【０１４３】
なお、本実施の形態に係る空港監視システムでは、他の構成に関しては、第１の実施の形態と同様であるので、ここでは、その詳細な説明は省略する。
【０１４４】
以上のような構成によれば、第１の実施の形態に係る効果に加え、ＡＳＤＥ１を通信ネットワークに直接接続していないので、通信ネットワークの伝送負荷が小さくなり、統合処理装置１０ｂと、ＡＳＤＥ１との間の接続の自由度を高くすることが出来る。
【０１４５】
また、本実施の形態によれば、定期的に全センサの状態を検査することなく、センサの動作異常を見付けることが出来る。
【０１４６】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で、種々に変形することが可能である。
【０１４７】
また、各実施の形態は、可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わされた効果が得られる。さらに、上記各実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が省略されることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には、省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【０１４８】
その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【０１４９】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によればＡＳＤＥと複数のセンサとにより検出された監視対象の位置情報を共通の形式に変換し、変換した位置情報を統合することにより、位置情報の収集効率を高めると共に、この統合した位置情報を用いて各センサが故障したか否かを判定することによって、センサの故障による検出漏れや誤検出を検出することにより、監視対象の検出性能を向上させることを可能とする空港監視システムを提供出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る空港監視システムの全体構成例を示す模式図。
【図２】本実施の形態に係る空港監視システムの空港面探知レーダ１と、デジタル処理部２と、第１のインターフェース部３ａとの詳細構成例を示す模式図。
【図３】本実施の形態に係る空港監視システムの画像センサ４ａと、第２のインターフェース部５ａとの詳細構成例を示す模式図。
【図４】本実施の形態に係る空港監視システムの電波センサ６ａと、第３のインターフェース部７ａとの詳細構成例を示す模式図。
【図５】本実施の形態に係る空港監視システムの光センサ８ａと、第４のインターフェース部９ａとの詳細構成例を示す模式図。
【図６】本実施の形態に係る空港監視システムの統合処理装置１０ａの詳細構成例を示す模式図。
【図７】本実施の形態に係る監視可能領域と、監視不能領域とを説明するための概念図。
【図８】本実施の形態に係る空港監視システムのセンサ故障判定部の処理の一例を概念的に示す模式図。
【図９】本実施の形態に係る空港監視システムのセンサ故障判定部の処理の一例を概念的に示す模式図。
【図１０】本実施の形態に係る空港監視システムの統合処理装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図１１】本実施の形態に係る空港監視システムの統合処理装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図１２】本実施の形態に係る空港監視システムの統合処理装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る空港監視システムの全体構成例を示す模式図。
【図１４】本実施の形態に係る空港監視システムの空港面探知レーダ１と、デジタル処理部２と、第１のインターフェース部３ｂと、統合処理装置１０ｂとの詳細構成例を示す模式図。
【符号の説明】
１…ＡＳＤＥ（空港面探知レーダ）
２…デジタル化処理部
２１…Ａ／Ｄ変換部
２２…クラッタ抑圧部
２３…目標抽出部
２４…位置座標算出部
２５…座標変換部
３ａ…第１のインターフェース部
３ｂ…第１のインターフェース部
３１…データ分割部
３２ａ…ネットワークデータ変換部
３２ｂ…ネットワークデータ変換部
４ａ…画像センサ
４ｂ…画像センサ
５ａ…第２のインターフェース部
５ｂ…第２のインターフェース部
５ａ１、５ｂ１…Ａ／Ｄ変換部
５ａ２、５ｂ２…画像認識部
５ａ３、５ｂ３…目標抽出部
５ａ４、５ｂ４…位置座標算出部
５ａ５、５ｂ５…座標変換部
５ａ６、５ｂ６…ネットワークデータ変換部
５ａ７、５ｂ７…制御部
６ａ…電波センサ
６ｂ…電波センサ
７ａ…第３のインターフェース部
７ｂ…第３のインターフェース部
７ａ１、７ｂ１…Ａ／Ｄ変換部
７ａ２、７ｂ２…周波数分析部
７ａ３、７ｂ３…目標抽出部
７ａ４、７ｂ４…位置座標算出部
７ａ５、７ｂ５…座標変換部
７ａ６、７ｂ６…ネットワークデータ変換部
７ａ７、７ｂ７…制御部
８ａ…光センサ
８ｂ…光センサ
９ａ…第４のインターフェース部
９ｂ…第４のインターフェース部
９ａ１、９ｂ１…Ａ／Ｄ変換部
９ａ２、９ｂ２…時間分析部
９ａ３、９ｂ３…目標抽出部
９ａ４、９ｂ４…位置座標算出部
９ａ５、９ｂ５…座標変換部
９ａ６、９ｂ６…ネットワークデータ変換部
９ａ７、９ｂ７…制御部
１０…統合処理装置
１０１ａ…データ登録部
１０１ｂ…データ登録部
１０２…データ入力部
１０３…ＡＳＤＥ情報記憶部
１０４…センサ情報記憶部
１０５…移動予測領域設定部
１０６…予測位置算出部
１０７…相関処理部
１０８…追尾処理部
１０９…センサ故障判定部
１０１０…コマンド出力部
１１…表示部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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