(57)【要約】地勢追跡信号を送信し、かつ、反射した地勢追跡信号を受信するレーダセンサを備えた閉ループレーダ出力管理システムである。レーダセンサは、反射した地勢追跡信号に応答して地勢特徴信号を生成している。閉ループレーダ出力管理システムの地勢比較器は、地勢特徴信号と基準地勢特徴とを比較し、位置指示信号および追跡品質信号を生成している。レーダセンサは、追跡品質信号に応答して、送信地勢追跡信号の出力を制御している。
2004527761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーダ地勢追跡信号を送信し、かつ、反射したレーダ地勢追跡信号を受信するようになされ、さらに、反射したレーダ地勢追跡信号に応答して地勢特徴信号を生成するようになされたレーダセンサと、
地勢特徴信号と基準地勢特徴とを比較し、位置指示信号および追跡品質信号を生成するようになされた地勢比較器とを備え、レーダセンサが、追跡品質信号に応答して、送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するようになされた閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項２】
レーダセンサが送信機および受信機を備え、送信機がレーダ地勢追跡信号を送信し、反射したレーダ地勢追跡信号を受信機が受信し、かつ、送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するべく、追跡品質信号に応答して送信機が制御される、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項３】
レーダセンサが、追跡品質信号に応答して送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するべく一次方程式を実施する、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項４】
地勢比較器が、追跡品質信号と記憶されている地勢地図の基準地勢特徴を相関させ、位置指示信号を生成するようになされた地図相関器を備えた、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項５】
地勢比較器が、地勢特徴信号の幾何学位置を補償するようになされた動き補償器を備えた、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項６】
地勢比較器が、地勢特徴信号のロール、ピッチおよび偏揺れ振動を補償するようになされた動き補償器を備えた、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項７】
地勢比較器が、地勢特徴信号を平滑化するようになされたトラッキングフィルタを備えた、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項８】
地勢比較器が、地勢特徴信号の信号対雑音比を改善するようになされたトラッキングフィルタを備えた、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項９】
地勢比較器がカルマンフィルタを備えた、請求項１に記載の閉ループレーダ出力管理システム。
【請求項１０】
レーダ地勢追跡信号を送信するステップと、
反射したレーダ地勢追跡信号を受信するステップと、
反射したレーダ地勢追跡信号に応答して位置指示信号を生成するステップと、
位置指示信号の品質に基づいて送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップとを含むレーダ出力管理方法。
【請求項１１】
送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップが、位置指示信号の品質が向上すると送信レーダ地勢追跡信号の出力を大きくし、位置指示信号の品質が低下すると送信レーダ地勢追跡信号の出力を小さくするステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップが、位置指示信号の品質が向上すると送信レーダ地勢追跡信号の出力を直線的に大きくし、位置指示信号の品質が低下すると送信レーダ地勢追跡信号の出力を直線的に小さくするステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
反射したレーダ地勢追跡信号に応答して位置指示信号を生成するステップが、位置指示信号を生成するべく、反射したレーダ地勢追跡信号と記憶されている地勢地図とを比較するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
反射したレーダ地勢追跡信号のロール、ピッチおよび偏揺れ振動を補償するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
反射したレーダ地勢追跡信号のロールおよび／またはピッチを補償するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
反射したレーダ地勢追跡信号を平滑化するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
反射したレーダ地勢追跡信号の信号対雑音比を改善するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
反射したレーダ地勢追跡信号をカルマンフィルタリングするステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
反射したレーダ地勢追跡信号を受信するステップが、反射したレーダ地勢追跡信号に応答して、地勢の特徴に対応する地勢特徴信号および反射したレーダ地勢追跡信号の良好性の尺度である特徴品質信号を生成するステップを含み、また、反射したレーダ地勢追跡信号に応答して位置指示信号を生成するステップが、地勢特徴信号および特徴品質信号に応答して位置指示信号および追跡品質信号を生成するステップを含み、さらに、位置指示信号の品質に基づいて送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップが、追跡品質信号に応答して送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項２０】
特徴品質信号が、反射したレーダ地勢追跡信号中の雑音に対する反射したレーダ地勢追跡信号の信号強度の比率である、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
反射したレーダ地勢追跡信号に応答して位置指示信号を生成するステップが、
カルマンフィルタの利得を決定するステップと、
反射したレーダ地勢追跡信号およびカルマンフィルタの状態に基づいてセンサモデルを決定するステップと、
反射したレーダ地勢追跡信号と、センサモデルを地勢地図上の期待位置に適用することによって決定された期待レーダ地勢追跡出力との間の残差を決定するステップと、
利得および残差に基づいてカルマンフィルタの新しい状態を予測するステップと、
カルマンフィルタの新しい状態に基づいて位置指示信号を生成するステップとを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項２２】
位置指示信号の品質に基づいて送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップが、
予測共分散を生成するべく予め決定されている共分散に利得を適用するステップと、
予測された共分散および測定された共分散に基づいて送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップとを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
位置指示信号の品質に基づいて送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップが、
カルマンフィルタの利得を決定するステップと、
予測共分散を生成するべく予め決定されている共分散に利得を適用するステップと、
予測された共分散および測定された共分散に基づいて送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップとを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項２４】
地勢追跡信号を送信するステップと、
反射した地勢追跡信号を受信するステップと、
反射した地勢追跡信号に基づいて信号対雑音比を生成するステップと、
反射した地勢追跡信号および信号対雑音比に応答して輸送機関の位置を決定するステップと、
位置の良好性に基づいて送信地勢追跡信号の出力を制御するステップとを含む方法。
【請求項２５】
送信地勢追跡信号の出力を制御するステップが、位置の良好性が向上すると送信地勢追跡信号の出力を大きくし、位置の良好性が低下すると送信地勢追跡信号の出力を小さくするステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
送信地勢追跡信号の出力と良好性の間の関係が線形である、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
反射した地勢追跡信号の配向を補償するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
反射した追跡信号のロールおよび／またはピッチを補償するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
反射した地勢追跡信号を平滑化するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
反射した地勢追跡信号の信号対雑音比を改善するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３１】
反射した地勢追跡信号をカルマンフィルタリングするステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３２】
輸送機関の位置を決定するステップが、輸送機関の位置を決定するべく、反射した地勢追跡信号と基準地勢特徴を相関させるステップを含み、また、送信地勢追跡信号の出力を制御するステップが、相関の品質に基づいて送信地勢追跡信号の出力を制御するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３３】
基準地勢特徴が地図に記憶されている、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
反射した地勢追跡信号および信号対雑音比に応答して輸送機関の位置を決定するステップが、
カルマンフィルタの利得を決定するステップと、
反射した地勢追跡信号およびカルマンフィルタの状態に基づいてセンサモデルを決定するステップと、
反射した地勢追跡信号と、センサモデルによって指示された期待地勢追跡出力との間の残差を決定するステップと、
利得および残差に基づいてカルマンフィルタの新しい状態を予測するステップと、
カルマンフィルタの新しい状態に基づいて位置を決定するステップとを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項３５】
位置の良好性に基づいて送信地勢追跡信号の出力を制御するステップが、
予測共分散を生成するべく予め決定されている共分散に利得を適用するステップと、
予測された共分散および測定された共分散に基づいて送信地勢追跡信号の出力を制御するステップとを含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
位置の良好性に基づいて送信地勢追跡信号の出力を制御するステップが、
カルマンフィルタの利得を決定するステップと、
予測共分散を生成するべく予め決定されている共分散に利得を適用するステップと、
予測された共分散および測定された共分散に基づいて送信地勢追跡信号の出力を制御するステップとを含む、請求項２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉ループレーダベースシステムにおける出力管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーダは、レーダが地勢地形をセンスし、センスした地勢地形に基づいてパイロットおよび／または航法表示装置あるいは制御システムに航法情報を提供する地勢追跡航法システムをはじめとする多くのアプリケーションに使用されている。より詳細には、この地勢追跡航法システムのアプリケーションでは、レーダが地勢の特徴をセンスし、センスした特徴が地図相関器に提供され、センスされたこれらの特徴と記憶されている地図が比較され、位置情報を提供される。この位置情報は、たとえば、航空機などの輸送機関を所望のルートに沿って航行させる場合に有用である。
【０００３】
現在のレーダ航法システムは、所望の信号対雑音比を維持するために、レーダ送信機の出力を調整する出力管理システムを有している。したがって、隠密対策を講じるべく過度のレーダ信号強度が回避されている。しかし、このタイプの調整により、送信機の信号出力が、地勢レーダのリターン信号の振幅によって変化する。その結果、レーダから送信される地勢検出信号が、しばしば傍受受信機によって容易に検出され、そのために、このレーダの使用に頼っているあらゆるミッションの隠密性が、しばしば要求される隠密性より悪くなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、送信機の出力を、信頼し得る正確な地勢追跡をもたらし、かつ、傍受受信機による検出が困難なレベルまで実質的に最小化するレーダ出力管理システムを対象としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、閉ループレーダ出力管理システムは、レーダセンサおよび地勢比較器を備えている。レーダセンサにより、レーダ地勢追跡信号が送信され、かつ、反射したレーダ地勢追跡信号が受信される。また、レーダセンサにより、反射したレーダ地勢追跡信号に応答して、地勢特徴信号が生成される。生成された地勢特徴信号は、地勢比較器によって基準地勢特徴と比較され、位置指示信号および追跡品質信号が生成される。レーダセンサは、追跡品質信号に応答して、送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するようになされている。
【０００６】
本発明の他の態様によれば、レーダの出力を管理する方法には、レーダ地勢追跡信号を送信するステップ、反射したレーダ地勢追跡信号を受信するステップ、反射したレーダ地勢追跡信号に応答して位置指示信号を生成するステップ、および位置指示信号の品質に基づいて送信レーダ地勢追跡信号の出力を制御するステップが含まれている。
【０００７】
本発明のさらに他の態様によれば、レーダの出力を管理する方法には、地勢追跡信号を送信するステップ、反射した地勢追跡信号を受信するステップ、反射した地勢追跡信号に基づいて信号対雑音比を生成するステップ、反射した地勢追跡信号および信号対雑音比に応答して輸送機関の位置を決定するステップ、および位置の良好性に基づいて送信地勢追跡信号の出力を制御するステップが含まれている。
【０００８】
これらおよびその他の特徴および利点については、図面に照らして行う本発明についての詳細な考察から、より明らかになるものと思われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に示すように、閉ループレーダ出力管理システム１０は、レーダセンサ１２および地図相関器１４を備えている。レーダセンサ１２は、送信追跡信号１６を地勢（ｔｅｒｒａｉｎ）１８に送信し、かつ、地勢１８から戻ってくる反射追跡信号２０を受信している。レーダセンサ１２は、地勢特徴信号２２を提供するべく、反射追跡信号２０を処理している。
【００１０】
また、レーダセンサ１２は、特徴品質信号２４を地図相関器１４に提供している。この特徴品質信号２４は、たとえば反射追跡信号２０に関連する信号対雑音比（ＳＮＲ）の大きさを表している。したがって、レーダセンサ１２は、反射追跡信号２０中の雑音を正確に測定し、反射追跡信号２０の強度をこの雑音で除することによって信号対雑音比を計算している。この雑音は、一般的には地勢追跡レーダセンサに含まれている自動利得コントロール（ＡＧＣ）によって正確に測定される。このようなＡＧＣは、反射したレーダ信号中の雑音の大きさを頻繁に維持している。
【００１１】
地勢特徴信号２２は、地勢追跡レーダセンサによって提供される通常の地勢特徴信号であり、地勢１８の１つまたは複数の特徴を表している。地図相関器１４は、この特徴を使用してレーダセンサ１２をサポートしている輸送機関の位置を決定している。たとえば、レーダセンサ１２は、地勢１８の狭ドップラー有界牧草地内の地勢１８上の最高点のＸＹＺ位置を決定している。
【００１２】
地図相関器１４は、レーダセンサ１２の下方の地勢特徴の測値に関する地勢特徴信号２２と、オンボード地図に記憶されている地勢特徴とを連続的に一致させている。したがって、地図相関器１４は、地勢特徴信号２２と記憶されている１つまたは複数の地図を連続的に相関させ、所定の閾値を超える相関を生成している地図上の位置に基づいて位置を決定している。地図相関器１４は、レーダセンサ１２の位置を識別する位置指示信号２６を生成している。
【００１３】
また、地図相関器１４は、レーダセンサ１２および地図相関器１４が実行している追跡の品質を表す追跡品質信号２８を生成している。したがって、特徴品質信号２４が、地図相関器１４が地勢１８の特徴を良好に追跡し続けるには不十分である場合、追跡品質信号２８は、レーダセンサ１２が追跡品質信号２８に応答して送信追跡信号１６の出力を増加させるように制御される。また、特徴品質信号２４が、地図相関器１４が地勢１８の特徴を良好に追跡し続けるために必要な大きさを超えている場合は、追跡品質信号２８は、レーダセンサ１２が追跡品質信号２８に応答して送信追跡信号１６の出力を減少させるように制御される。さらに、特徴品質信号２４が、地図相関器１４が地勢１８の特徴を良好に追跡し続けるだけの必要十分な大きさである場合、追跡品質信号２８は、レーダセンサ１２が追跡品質信号２８に応答して送信追跡信号１６の出力を現行レベルに維持するように制御される。
【００１４】
この制御により、少なくとも次の２つの目的が達成される。第１の目的は、地図相関器１４が適切な追跡を維持し、また、それよりもむしろ地勢１８の誤った特徴を追跡することによる追跡喪失を生じないよう、送信追跡信号１６を十分な強度に維持することである。第２の目的は、過度の送信追跡信号１６強度を回避し、また、それよりもむしろ送信追跡信号１６の強度を、適切な追跡を維持するために必要な強度以上にならないように制御することにより、高い隠密性を達成することである。
【００１５】
図２は、閉ループレーダ出力管理システム１０をさらに詳細に示したものである。レーダセンサ１２は、レーダ送信機３０、レーダ受信機３２およびレーダ信号プロセッサ３４を備えている。レーダ送信機３０は、送信追跡信号１６を地勢１８に送信し、レーダ受信機３２は、地勢１８から戻ってくる反射追跡信号２０を受信している。レーダセンサ１２のレーダ信号プロセッサ３４は、上で説明したように、地勢特徴信号２２および特徴品質信号２４の両方を地図相関器１４に提供するべく、反射追跡信号２０を処理している。
【００１６】
地図相関器１４は、閉ループレーダ出力管理システム１０をサポートしている輸送機関の位置を決定するべく、地勢特徴信号２２によって示される地勢１８の追跡特徴と記憶されている地図の基準特徴を相関させている。地図相関器１４は、この輸送機関の位置を識別する位置指示信号２６を提供している。また、地図相関器１４は、追跡品質を表す追跡品質信号２８を提供している。レーダ送信機３０は、追跡品質信号２８に応答して送信追跡信号１６の出力を制御しており、したがって送信追跡信号１６の出力が、レーダセンサ１２および地図相関器１４による地勢１８の有効な追跡に必要な出力より大きくなることはない。
【００１７】
図３に示すように、閉ループレーダ出力管理システム１０は、レーダセンサ１２および地図相関器１４を備えている。レーダセンサ１２は、送信追跡信号１６を地勢１８に送信するレーダ送信機３０、地勢１８から戻ってくる反射追跡信号２０を受信するレーダ受信機３２、および図２に関連して上で説明した機能を実行するレーダ信号プロセッサ３４を備えている。
【００１８】
地図相関器１４は、動き補償器４０、トラッキングフィルタ４２、カルマンフィルタ４４および地勢データベース４８を備えている。動き補償器４０は、航法ソルーションの現時点における最良の予測値に基づいてレーダセンサ１２の出力の動き補償を提供している。カルマンフィルタ４４を使用してこのレーダセンサ１２の出力を処理する前に、この動き補償を使用して、レーダセンサ１２の出力に対して、閉ループレーダ出力管理システム１０をサポートしているプラットホームのロール、ピッチおよび偏揺れ振動を幾何学的に補正している。
【００１９】
トラッキングフィルタ４２は、レーダセンサ１２の出力を平滑化し、かつ、信号対雑音比を改善している。また、トラッキングフィルタ４２は、レーダセンサ１２によって得られる高度計測値の共分散予測値を提供し、かつ、カルマンフィルタ４４の設計前提を満足させるべく、これらの測値を適宜逆相関している。
【００２０】
カルマンフィルタ４４は、ＷＧＳ−８４座標系で動作している。カルマンフィルタ４４に入力される残差は、地勢特徴信号２２によって表されるセンサ測値と、カルマンフィルタ４４によってオンボード慣性航法システム５０または全世界測位システム５２を使用して刻々引き出される補正値との間の差である。地勢特徴信号２２によって表されるセンサ測値および補正値は、時間整列している。雑音測値の期待値が閾値を超えている場合、あるいは典型的な測値の偏差が３シグマを超えている場合、残差は除外される。カルマンフィルタ４４は、状態遷移行列および慣性航法システム誤差モデルを使用して残差を予測している。カルマンフィルタ４４による反復毎に、時間的に先の予測および新しい共分散予測値が生成される。
【００２１】
上に示したように、他の補助源および更新源を利用することができない場合に、航法基準フレームを安定化させ、かつ、維持するために典型的に使用される、位置および姿勢に関連する慣性航法システム５０の出力は、カルマンフィルタ４４に提供される。また、利用することが可能である場合、全世界測位システム（ＧＰＳ）５２によって得られる全世界測位システム測値もカルマンフィルタ４４に提供される。カルマンフィルタ４４は、慣性航法センサデータ、ＧＰＳセンサデータ、および位置指示信号２６によって示される地勢相関位置フィックスを調和させている。一例として、カルマンフィルタ４４は、慣性航法位置誤差（２）、慣性航法速度誤差（２）、慣性航法姿勢誤差（３）、慣性航法ジャイロバイアス誤差（３）、慣性航法機首方位感受性ジャイロドリフト誤差（４）、慣性航法気圧慣性高度誤差（１）、および地図相関器１４による地勢相関におけるオフセット誤差（３）の計１８種類の状態を追跡している。
【００２２】
カルマンフィルタ４４は、地勢特徴信号２２と地勢データベース４８に記憶されている地図を相関させ、所定の閾値を超える相関を生成している地図上の位置に基づいて位置を決定している。カルマンフィルタ４４は、閉ループレーダ出力管理システム１０をサポートしている輸送機関（ｖｅｈｉｃｌｅ）の位置を識別する位置指示信号２６を生成している。カルマンフィルタ４４は、位置指示信号２６を動き補償器４０に逆供給している。
【００２３】
また、カルマンフィルタ４４は、上で考察したように、地勢特徴信号２２と地勢データベース４８に記憶されている地図の間の整合品質に基づいて追跡品質信号２８を生成している。レーダ送信機３０によって送信される送信追跡信号１６の出力は、レーダセンサ１２によって送信される送信追跡信号１６の出力が、レーダセンサ１２およびカルマンフィルタ４４による地勢１８の有効な追跡に必要な大きさより大きくならないよう、追跡品質信号２８によって制御されている。たとえば、追跡品質信号２８を追跡品質信号に関係する一次方程式に使用して、送信追跡信号１６の出力が、追跡品質信号２８が大きくなると追跡信号の出力が小さくなり、また、追跡品質信号２８が小さくなると追跡信号の出力が大きくなるようにすることができる。
【００２４】
カルマンフィルタ４４は、図４に示す流れ図のブロック６０〜７６に従ってプログラムされたコンピュータあるいはディジタル信号プロセッサとして実施することができる。ブロック６０〜７６はすべて、以下で説明するブロック７４を除き、知られている拡張カルマンフィルタの標準処理を表している。図４に示すように、カルマンフィルタ４４は、ブロック６０で、カルマンフィルタ４４の状態を閉ループレーダ出力管理システム１０の最良予測位置に初期化している。この状態は、一般的に、カルマン位置ベクトルおよび他の内部状態変数によって表される。最良予測位置は、慣性航法システム５０の出力、あるいは全世界測位システム５２の出力、もしくは離陸あるいは打上げ前の閉ループレーダ出力管理システム１０の地上位置、あるいは離陸あるいは打上げ前の閉ループレーダ出力管理システム１０の船舶上の位置等に基づいている。
【００２５】
また、カルマンフィルタ４４は、ブロック６０で、カルマンフィルタ４４の共分散を初期化している。これらの共分散は、閉ループレーダ出力管理システム１０の現行位置においては不確定であり、上で説明したように、カルマンフィルタ４４に最良の予測位置を提供するプラットホームに基づく所定の量である。
【００２６】
初期化に続いてブロック６２で、当分野で良く知られているように、カルマンフィルタ４４のカルマン利得が計算される。
次に、ブロック６４でレーダセンサ１２からのセンサ測値が有効になるまで待機される。センサ測値が有効になると、ブロック６６で、センサ測値をカルマンフィルタ４４の状態の関数として表すセンサモデルが展開される。図４に示す流れ図のこの第１のパスの間は、この状態が初期化状態である。ブロック６６には、非拡張カルマンフィルタの場合のセンサモデルを展開するための１組の一次方程式、あるいは拡張カルマンフィルタの場合の１組の非線形方程式が使用されている。センサモデルは、基本的には、レーダセンサ１２が最良予測位置に基づいて観察している内容のシミュレーションである。また、ブロック６６では、記憶されている地勢地図にこのセンサモデルの線形化形態が適用されている。
【００２７】
次に、ブロック６８で、上で参照した残差が形成される。これらの残差は、実際のセンサ出力と地勢地図上の期待位置にセンサモデルを適用して決定された期待出力の間の差である。通常、複数のセンサ測値が含まれているため、残差はベクトルを形成している。ブロック７０で、カルマンフィルタ４４の新しい状態を予測するべく、ブロック６２で計算されたカルマン利得が残差に適用される。この新しい状態は位置を表しており、したがって図４に示すように、ブロック７０で位置指示信号２６が提供される。
【００２８】
次に、ブロック７２でカルマンフィルタ４４はその共分散予測値を更新する。カルマンフィルタ４４は、基本的には、カルマン利得および既存の共分散から１組の正確な共分散を展開することによってその不確定性を改良している。ブロック７４で、カルマンフィルタ４４は、特徴品質信号２４とブロック７２で更新された共分散予測値のコンビネーション（線形重み付けコンビネーションなど）を使用して、レーダ出力制御（すなわち追跡品質信号２８）を計算している。図４に示すように、レーダ出力制御は、追跡品質制御信号２８として提供される。最後に、ブロック７６で状態および共分散予測値が時間更新される。つまり、過去の状態および共分散測値に基づいて状態および共分散予測値が適宜示される。この後、流れはブロック６２に戻る。
【００２９】
以上、本発明の特定の変更態様について考察したが、本発明の分野の技術者には他の変更態様が明らかであろう。たとえば、上で説明したように、レーダセンサ１２は、地図相関器１４への入力として地勢追跡に使用されているが、地図相関器１４は、慣性航法センサが、慣性航法データが有効であり、かつ、慣性航法データが更新されたばかりであることを示している場合、慣性航法データのみを使用するべく構成することができる。追加または別法として、ＧＰＳセンサが、ＧＰＳ航法データが有効であり、かつ、ＧＰＳデータが更新されたばかりであることを示している場合、ＧＰＳデータのみを使用することができる。また、最後に、レーダセンサ１２が追跡モードにあることをレーダセンサ１２が示している場合は、レーダセンサ１２からのデータのみを使用しなければならない。
【００３０】
また、上で説明したように、カルマンフィルタ４４は、プログラムされたコンピュータとして、あるいはプログラムされたディジタル信号プロセッサとして実施することができる。あるいは、カルマンフィルタ４４は、ハードウェア、プログラム可能ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア等の任意の組合せとして実施することができる。
【００３１】
したがって、本発明についての説明は、あくまでも説明用であり、本発明を実践するための最良のモードを当分野の技術者に教示するためのものとして解釈されたい。本発明の詳細は、特許請求の範囲の各請求項の範囲内に保留されるすべての変更態様の使用を除き、実質的に本発明の精神を逸脱することなく変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態による地勢追跡レーダシステムのブロック図である。
【図２】図１に示す地勢追跡レーダシステムのより詳細なブロック図である。
【図３】図１に示す地勢追跡レーダシステムのさらに詳細なブロック図である。
【図４】図３に示すカルマンフィルタの動作を示す流れ図である。
【国際公開パンフレット】
2004527761.tif 000003
2004527761.tif 000004
2004527761.tif 000005
2004527761.tif 000006
2004527761.tif 000007
2004527761.tif 000008
2004527761.tif 000009
2004527761.tif 000010
2004527761.tif 000011
2004527761.tif 000012
2004527761.tif 000013
2004527761.tif 000014
2004527761.tif 000015
2004527761.tif 000016
2004527761.tif 000017
2004527761.tif 000018
2004527761.tif 000019
2004527761.tif 000020
2004527761.tif 000021
2004527761.tif 000022
2004527761.tif 000023
2004527761.tif 000024
2004527761.tif 000025
2004527761.tif 000026
2004527761.tif 000027
2004527761.tif 000028
2004527761.tif 000029
2004527761.tif 000030
2004527761.tif 000031
2004527761.tif 000032
2004527761.tif 000033
2004527761.tif 000034
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004527761.tif 000035
2004527761.tif 000036
【国際調査報告】
2004527761.tif 000037
2004527761.tif 000038
2004527761.tif 000039