JP3091108B2 - レーダ管制移管方法及びレーダ信号処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空港に進入する航空機
等の目標をレーダ管制する際、空港監視レーダ（Airpor
t Surveillance Radar：ＡＳＲ）や二次監視レーダ（Se
condary Surveillance Radar：ＳＳＲ）から空港面監視
レーダ（Airport Surface DetectingEquipment ：ＡＳ
ＤＥ）へとレーダ管制を移管するためのレーダ移管方法
に関し、さらにはこの方法を実行するレーダ信号処理装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】空港に進入する航空機等の目標を管制す
るレーダとしては、ＡＳＲ、ＳＳＲ、ＡＳＤＥ、ＰＡＲ
（Precision Approach Radar：ＰＡＲ）等が知られてい
る。図６に示されるように、ＡＳＲ／ＳＳＲの覆域とＡ
ＳＤＥの覆域の間には、ＡＳＲ／ＳＳＲ及びＡＳＤＥの
いずれによってもカバーされない領域がある。従って、
航空機等の目標が空港に進入するのに伴いＡＳＲ／ＳＳ
ＲからＡＳＤＥへとレーダ管制を移管するためには、目
標がＡＳＲ／ＳＳＲの覆域を脱してからＡＳＤＥの覆域
に入るまでの間の目標の運動について、補間演算を行う
必要がある。

【０００３】図７には、ＡＳＲ／ＳＳＲからＡＳＤＥへ
とレーダ管制を移管するために使用されるレーダ信号処
理装置の構成が示されている。

【０００４】この従来例においては、まず、ＡＳＲ／Ｓ
ＳＲによって検出された目標の位置、進行方向等の情報
が追尾処理部１に入力される。追尾処理部１は、ＡＳＲ
／ＳＳＲによって検出される目標を周知の手法によって
追尾する。覆域判定部２は、追尾処理部１によって追尾
されている目標がＡＳＲ／ＳＳＲの覆域を脱したか否か
を判定する。目標がＡＳＲ／ＳＳＲの覆域を脱したと判
定された場合、すなわちＡＳＲ／ＳＳＲの空中線から目
標までの距離がＡＳＲ／ＳＳＲの最小探知距離よりも小
さくなった場合には、着陸滑走路推定部３により、着陸
滑走路推定テーブル４を使用した着陸滑走路端推定が実
行される。着陸滑走路推定テーブル４は、ＡＳＲ／ＳＳ
Ｒの覆域を脱した時点における目標の位置及び進行方
向、すなわち補間開始位置・進行方向を、当該位置及び
進行方向から見て目標が着陸するとみられる滑走路と対
応付けるテーブルである。着陸滑走路推定部３は、その
時点まで追尾処理部１によって追尾されておりかつ覆域
判定部２によって覆域外と判定された目標について、Ａ
ＳＲ／ＳＳＲから追尾処理部１を介して得られる補間開
始位置・進行方向により着陸滑走路推定テーブル４を参
照し、これにより着陸滑走路を推定する。補間計算部５
は、覆域を脱したと判定された目標の補間開始位置か
ら、推定により得られた着陸滑走路端までの間を、当該
目標が等速直線運動をするものと仮定し、当該目標の位
置、進行方向、速度等の補間計算を行う。相関処理部６
は、補間計算部５によって得られる目標の位置等の情報
を、ＡＳＤＥの出力との相関処理に供する。その結果、
ＡＳＤＥにより検出された目標と補間計算部５により得
られた情報との相関が得られた場合、ＡＳＲ／ＳＳＲか
らＡＳＤＥへのレーダ管制の移管が行われる。この後
は、空港に進入している目標は、ＡＳＤＥによりレーダ
管制される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来の装置においては、ＡＳＲ／ＳＳ
ＲからＡＳＤＥへとレーダ管制を正確にかつスムーズに
移管することが難しいという問題点があった。すなわ
ち、目標の運動は、ＡＳＲ／ＳＳＲの覆域を脱した時点
での位置や進行方向によって一意に定まるものではな
く、従ってこれらを基礎にした着陸滑走路推定にも誤差
が含まれるから、補間計算の結果に基づき実行されるレ
ーダ管制の移管も、正確さやスムーズさに欠ける内容と
なる。

【０００６】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、ＡＳＲ／ＳＳＲの
覆域を脱してからＡＳＤＥの覆域に入るまでの目標の挙
動を、補間開始時の位置等の情報に加え補助的な情報を
利用して推定することにより、より正確かつスムーズ
に、ＡＳＲ／ＳＳＲからＡＳＤＥへとレーダ管制を移管
可能にすることを目的とする。また、本発明は、上述の
目的を、既存の設備・システムから得られる情報を利用
しながら達成することを目的とする。本発明は、そし
て、環境の変化等によらず正確にレーダ管制を移管可能
にすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の第１の構成は、ＡＳＲ及び／又はＳ
ＳＲの覆域から、ＡＳＲ、ＳＳＲ及びＡＳＤＥのいずれ
の覆域でもない補間領域を経て、ＡＳＤＥの覆域に進入
する目標に関し、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲからＡＳＤＥ
へと、レーダ管制を移管するレーダ管制移管方法におい
て、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲの覆域を脱し補間領域に入
る際の目標の運動状態を、補間開始時の運動状態とし
て、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲから入力するステップと、
補間領域に入った後に目標が採り得る挙動を示す補助情
報であって、目標が要求する滑走路長を示す情報を含む
補助情報を入力するステップと、補間開始時の運動状態
及び補助情報に基づき、補間領域に入った後の目標の運
動状態を推定するステップと、推定により得られた目標
の運動状態とＡＳＤＥの出力との間に相関が認められた
場合に、目標が補間領域を脱しＡＳＤＥの覆域に入った
と見なし、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲからＡＳＤＥへとレ
ーダ管制を移管する第４のステップと、を有することを
特徴とする。

【０００８】本発明の第２の構成は、補間領域に入った
後の目標の運動状態を推定する際、まず、補間開始時の
運動状態及び補助情報に基づき、目標が着陸すると見ら
れる滑走路、目標の着陸速度及び／又は目標の着陸位置
を求め、求めた滑走路、着陸速度及び／又は着陸位置並
びに補間開始時の運動状態に基づき、補間領域に入った
後の目標の運動状態を推定することを特徴とする。

【０００９】本発明の第３の構成に係るレーダ管制移管
方法は、さらに、補間開始時の運動状態及び補助情報と
滑走路、着陸速度及び／又は着陸位置とを対応付けるデ
ータベースを、補間開始時の運動状態及び補助情報にて
参照することにより、滑走路、着陸速度及び／又は着陸
位置を求め、推定により得られた目標の運動状態及びＡ
ＳＤＥの出力に基づき目標の運動状態の推定誤差を検出
し、検出した推定誤差に基づき、推定誤差が低減される
よう、上記データベースの内容を修正更新することを特
徴とする。

【００１０】本発明の第４の構成に係るレーダ管制移管
方法は、第２の構成により補間領域に入った後の目標の
運動状態を推定する際、補間開始時の運動状態として少
なくとも目標の位置を、補助情報として空港の気象条件
を示す情報をも、それぞれ入力し、補間開始時の運動状
態及び補助情報に基づき目標が着陸すると見られる滑走
路を求め、求めた滑走路及び補間開始時の運動状態に基
づきかつ目標が等速直線運動すると仮定して、補間領域
に入った後の目標の運動状態を推定することを特徴とす
る。

【００１１】本発明の第５の構成に係るレーダ管制移管
方法は、第２の構成により補間領域に入った後の目標の
運動状態を推定する際、補間開始時の運動状態として少
なくとも目標の位置及び速度を、補助情報として空港の
気象条件を示す情報をも、それぞれ入力し、補間開始時
の運動状態及び補助情報に基づき目標の着陸速度を求
め、求めた着陸速度及び補間開始時の運動状態に基づき
かつ目標が等加速度直線運動すると仮定して、補間領域
に入った後の目標の運動状態を推定することを特徴とす
る。

【００１２】本発明の第６の構成に係るレーダ管制移管
方法は、第４及び第５の構成にて使用される補助情報
が、空港の気象条件を示す情報として、空港又はその周
辺の風向及び／又は風速を示す気象情報を含むことを特
徴とする。本発明の第７の構成に係るレーダ管制移管方
法は、第１の構成にて使用される補助情報が、目標が要
求する滑走路長を示す情報として、目標の型式を示す型
式情報を含むことを特徴とする。

【００１３】本発明の第８の構成に係るレーダ管制移管
方法は、第２の構成により補間領域に入った後の目標の
運動状態を推定する際、補間開始時の運動状態として少
なくとも目標の位置を、補助情報として目標の進入角度
を示す情報をも、それぞれ入力し、補間開始時の運動状
態及び補助情報に基づき目標が着陸すると見られる滑走
路及び当該滑走路上での目標の着陸位置を求め、求めた
滑走路及び着陸位置に基づきかつ目標が等速直線運動す
ると仮定して、補間領域に入った後の目標の運動状態を
推定することを特徴とする。

【００１４】本発明の第９の構成に係るレーダ管制移管
方法は、第２の構成により補間領域に入った後の目標の
運動状態を推定する際、補間開始時の運動状態として少
なくとも目標の位置及び速度を、補助情報として目標の
進入角度を示す情報をも、それぞれ入力し、補間開始時
の運動状態及び補助情報に基づき目標が着陸すると見ら
れる滑走路及び当該滑走路上での目標の着陸位置を求
め、求めた滑走路及び着陸位置に基づきかつ目標が等加
速度直線運動すると仮定して、補間領域に入った後の目
標の運動状態を推定することを特徴とする。

【００１５】本発明の第１０の構成に係るレーダ管制移
管方法は、第８及び第９の構成における補助情報入力の
際、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲの覆域を脱し補間領域に入
るのに先立ちＡＳＲ及び／又はＳＳＲから目標の高度を
逐次入力し、入力した高度に基づき目標の高度変化率を
求め、求めた高度変化率を目標の進入角度を示す情報と
して使用することを特徴とする。

【００１６】本発明の第１１の構成に係るレーダ管制移
管方法は、推定により得られた目標の運動状態及びＡＳ
ＤＥの出力に基づき目標の運動状態の推定誤差を検出
し、検出した推定誤差を補助情報として入力することを
特徴とする。

【００１７】本発明の第１２の構成に係るレーダ管制移
管方法は、ＰＡＲにより得られる目標の運動状態を補助
情報として入力することを特徴とする。

【００１８】本発明の第１３の構成に係るレーダ信号処
理装置は、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲの覆域を目標が脱し
ＡＳＲ、ＳＳＲ及びＡＳＤＥのいずれの覆域でもない補
間領域に入ったことを検出する手段と、ＡＳＲ及び／又
はＳＳＲの覆域を脱し補間領域に入る際の目標の運動状
態を、補間開始時の運動状態として、ＡＳＲ及び／又は
ＳＳＲから入力する手段と、補間領域に入った後に目標
が採り得る挙動を示す補助情報であって、目標が要求す
る滑走路長を示す情報を含む補助情報を入力する手段
と、補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき、補間
領域に入った後の目標の運動状態を推定する手段と、推
定により得られた目標の運動状態とＡＳＤＥの出力との
間に相関が認められた場合に、目標が補間領域を脱しＡ
ＳＤＥの覆域に入ったと見なし、ＡＳＲ及び／又はＳＳ
ＲからＡＳＤＥへとレーダ管制を移管する手段と、を備
えることを特徴とする。

【００１９】

【作用】本発明の第１及び第１３の構成においては、ま
ず、航空機等の目標がＡＳＲ及び／又はＳＳＲの覆域を
脱し、ＡＳＲ、ＳＳＲ及びＡＳＤＥのいずれの覆域でも
ない補間領域に入ったことが検出される。また、その時
点での目標の運動状態が、補間開始時の運動状態として
ＡＳＲ及び／又はＳＳＲから入力される。補間領域に入
った後の目標の運動状態を推定するに当たっては、入力
された補間開始時の運動状態の他、補間領域に入った後
に目標が採り得る挙動を示す補助情報、特に目標が要求
する滑走路長を示す情報が利用される。その結果得られ
た目標の運動状態とＡＳＤＥの出力との間に相関が認め
られた場合、目標が補間領域を脱しＡＳＤＥの覆域に入
ったと見なすことができるため、ＡＳＲ及び／又はＳＳ
ＲからＡＳＤＥへのレーダ管制移管が実施される。この
ように、本発明においては、補間開始時の運動状態、例
えば目標の位置、進行方向等の情報のみならず、補間領
域に入った後に目標が採り得る挙動を示す補助情報を利
用して、補間領域に入った後の目標の運動状態が推定さ
れるため、ＡＳＲ、ＳＳＲ及びＡＳＤＥのいずれによっ
ても目標を直接検出できない補間領域において、従来に
比べ高い精度で目標の運動状態を推定でき、従ってレー
ダ管制をよりスムーズかつ正確に移管可能になる。目標
が要求する滑走路長を示す情報は、様々な長さの滑走路
のうちどの滑走路を目標の着陸に利用できるかを示して
いるから、この情報を補間開始時における目標の位置や
速度と併用することにより、補間開始時における目標の
位置や速度から見て目標が着陸する可能性の高い滑走路
がどの滑走路か、あるいは目標の着陸速度がどのような
値になるかを知ることができる。

【００２０】補間領域に入った後の目標の運動状態を推
定する手順は、例えば、滑走路等の推定手順及び補間手
順にて構成できる。すなわち、本発明の第２の構成にお
いては、まず補間開始時の運動状態及び補助情報に基づ
き、目標が着陸すると見られる滑走路、目標の着陸速度
及び／又は目標の着陸位置を推定し、次に、推定した滑
走路、着陸速度及び／又は着陸位置並びに補間開始時の
運動状態に基づき、補間領域に入った後の目標の運動状
態を推定する。このような手順とすることにより、既存
の装置乃至システムから得られる情報を、補助情報とし
て利用することが可能になり、比較的容易かつ安価に本
発明を実現可能になる。

【００２１】さらに、本発明の第３の構成においては、
データベースを利用して滑走路等の推定が行われる。そ
の際、検出した推定誤差に基づきかつ推定誤差が低減さ
れるよう当該データベースの内容が修正更新される。従
って、さらに高精度で目標の運動状態を推定でき、従っ
てレーダ管制をよりスムーズかつ正確に移管可能にな
る。

【００２２】補助情報として利用できる情報の一例とし
ては、他に、空港の気象条件を示す情報、目標の進入角
度を示す情報、目標の運動状態の推定誤差、ＰＡＲによ
り得られる目標の運動状態等がある。

【００２３】まず、本発明の第４又は第５の構成におい
ては、空港の気象条件を示す情報も補助情報として利用
される。空港の気象条件を示す情報は、気象条件から見
てどの滑走路に着陸するのが好ましいかを示しており、
また、目標が要求する滑走路長を示す情報は、様々な長
さの滑走路のうちどの滑走路を目標の着陸に利用できる
かを示しているから、この情報を補間開始時における目
標の位置や速度と併用することにより、補間開始時にお
ける目標の位置や速度から見て目標が着陸する可能性の
高い滑走路がどの滑走路か、あるいは目標の着陸速度が
どのような値になるかを知ることができる。従って、こ
れらの情報を補助情報として利用することにより、等速
直線運動又は等加速度直線運動に係る比較的簡素な推定
演算にて、補間領域に入った後の目標の運動状態を高精
度で補間推定可能になる。さらに、本発明の第６又は第
７の構成においては、空港又はその周辺の風向や風速を
示す気象情報及び目標の型式を示す型式情報（目標が航
空機である場合、フライトプラン）が、空港の気象条件
を示す情報や目標が要求する滑走路長を示す情報とし
て、利用される。これらの情報は、空港のレーダ管制に
おいて従来から利用されている情報であるから、獲得の
ために新たな装置が必要になることはない。

【００２４】次に、本発明の第８又は第９の構成におい
ては、目標の進入角度を示す情報が補助情報として利用
される。目標の進入角度を示す情報を補間開始時におけ
る目標の位置や速度と併用することにより、補間開始時
における目標の位置や速度から見て目標が着陸する可能
性の高い滑走路がどの滑走路か、またその滑走路のどの
位置に着陸する可能性が高いのかを知ることができる。
従って、この情報を補助情報として利用することによ
り、等速直線運動又は等加速度直線運動に係る比較的簡
素な推定演算にて、補間領域に入った後の目標の運動状
態をさらに高精度で補間推定可能になる。さらに、本発
明の第１０の構成においては、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲ
から目標の高度を逐次入力し、入力した高度に基づき目
標の高度変化率を求めることにより、進入角度の情報が
得られるから、獲得のために新たな装置が必要になるこ
とはない。

【００２５】さらに、本発明の第１１の構成において
は、推定により得られた目標の運動状態及びＡＳＤＥの
出力に基づき目標の運動状態の推定誤差が求められ、得
られた推定誤差が補助情報として利用される。この情報
を利用することにより、これまでの推定において発生し
ていた推定誤差が解消されるよう、次の推定処理に修正
を施すことが可能になるから、空港の気象条件を示す情
報、目標が要求する滑走路長を示す情報等が得られない
場合であっても、補間領域に入った後の目標の運動状態
をさらに高精度で補間推定可能になる。また、推定誤差
の情報は、例えばＡＳＤＥ出力との相関判定により得ら
れる情報であるから、獲得のために新たな装置が必要に
なることはない。

【００２６】そして、本発明の第１２の構成において
は、ＰＡＲにより得られる目標の運動状態が補助情報と
して利用される。この情報を利用することにより、ＡＳ
Ｒ、ＳＳＲ及びＡＳＤＥのいずれの覆域にも属さない領
域において、目標を追尾可能になる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。なお、図６及び図７に示される従来例
と同様の構成には同一の符号を付し説明を省略する。

【００２８】実施例１．図１には、本発明の実施例１に
係るレーダ信号処理装置の構成が示されている。この実
施例においては、着陸滑走路推定テーブルとして、補間
開始位置・進行方向、気象情報及びフライトプランを着
陸滑走路に対応付ける着陸滑走路推定テーブル７が使用
されている。着陸滑走路推定部８は、覆域判定部２を介
して得られる補間開始位置・進行方向の他、図示しない
既存の設備または人手により与えられる気象情報やフラ
イトプランを用い、この着陸滑走路推定テーブル７を参
照することにより、目標が着陸しようとしている滑走路
端の位置を推定する。

【００２９】この実施例において使用している気象情報
は、空港やその周辺における風向、風速等の情報であ
る。一般に、航空機が着陸しようとする場合、当該航空
機が向い風を受けて着陸できるよう滑走路が選択される
ため、着陸滑走路推定テーブル７上では、ある気象情報
が与えられた場合に向い風を受けて着陸できる滑走路が
参照結果として得られるよう、気象情報と着陸滑走路情
報との対応付けが行われている。また、フライトプラン
は航空機の型式を示す情報であり、当該型式の航空機が
必要としている着陸滑走路長を表している。すなわち、
ある型式の航空機は、当該型式の航空機が必要としてい
る着陸滑走路長よりも短い滑走路には着陸することがで
きないから、着陸滑走路推定テーブル７上では、あるフ
ライトプランが与えられた場合に当該フライトプランに
係る型式の航空機が必要とする着陸滑走路長よりも長い
長さを有する滑走路が参照結果として得られるよう、フ
ライトプランと着陸滑走路情報とが対応付けられてい
る。

【００３０】従って、この実施例においては、覆域判定
部２によってＡＳＲ／ＳＳＲの覆域外と判定された目標
に関し、その補間開始位置・進行方向の他、気象情報及
びフライトプランを用いて着陸滑走路推定テーブル７が
着陸滑走路推定部８により参照され、その結果得られる
着陸滑走路端に基づき補間計算部５による等速直線運動
を仮定した補間計算が実行される。従って、補間計算部
５の出力を相関処理部６に供給することにより、従来例
に比べより正確なまたよりスムーズなレーダ管制移管を
実現することができる。

【００３１】実施例２．図２には、本発明の実施例２に
係るレーダ信号処理装置の構成が示されている。この実
施例においては、着陸滑走路推定テーブル７に代え着陸
速度推定テーブル９が、着陸滑走路推定部８に代え着陸
速度推定部１０が、それぞれ設けられている。着陸速度
推定テーブル９は、ＡＳＲ／ＳＳＲの覆域を脱した時点
での目標の位置及び速度（補間開始位置・速度）の他、
気象情報やフライトプランを、目標の着陸速度の推定値
と対応付けるテーブルである。着陸速度推定部１０は、
覆域判定部２等を介して得られる補間開始位置・速度の
他、外部の装置からあるいは手入力により与えられる気
象情報、フライトプラン等の情報を用い、着陸速度推定
テーブル９を参照し、目標の着陸速度の推定値を得る。
補間計算部５は、補間開始位置・速度を初期値とし、着
陸速度推定部１０によって得られた着陸速度の推定値を
終値として、等加速度直線運動を仮定した補間計算を行
う。これにより、ＡＳＲ／ＳＳＲの覆域を脱した後の目
標の位置等の情報が得られる。相関処理部６は、補間計
算部５によって得られる情報を、ＡＳＤＥの出力との相
関処理に供する。従って、この実施例においても、実施
例１と同様従来に比べ正確かつスムーズに、レーダ管制
をＡＳＲ／ＳＳＲからＡＳＤＥへと移管することができ
る。

【００３２】実施例３．図３には、本発明の実施例３に
係るレーダ信号処理装置の構成が示されている。この実
施例においては、覆域判定部２によりＡＳＲ／ＳＳＲの
覆域外と判定された目標に関し、着陸滑走路推定部３又
は８が着陸滑走路推定テーブル４又は７を使用して着陸
滑走路端の推定を行っている。その一方で、ＡＳＲ／Ｓ
ＳＲによって検出された目標に関し追尾処理部１を介し
て得られる高度の変化が、高度変化算出部１１によって
算出されている。算出の結果得られる高度変化は、目標
の空港への進入角度を表している。着陸滑走路推定部３
又は８の後段に設けられている着陸位置推定部１２は、
覆域判定部２や着陸滑走路推定部３又は８を介して得ら
れる補間開始位置・速度の他、高度変化算出部１１によ
って得られる高度変化により着陸位置推定テーブル１３
を参照し、これにより、着陸滑走路推定部３又は８によ
り推定された着陸滑走路上のどの位置に目標が着陸する
のかを推定し、その結果を補間計算部５に供給する。そ
のため、着陸位置推定テーブル１３上では、補間開始位
置・速度及び高度変化が着陸位置の推定値と対応付けら
れている。補間計算部５は、補間開始位置・速度を初期
値とし、また着陸位置・速度の推定値を終値として、等
速直線運動又は等価速度直線運動に係る補間計算を実行
し、その結果を相関処理部６に供給する。

【００３３】従って、この実施例によれば、例えば実施
例１等に比べ高い精度で補間計算を行うことができ、従
ってより正確かつスムーズに、ＡＳＲ／ＳＳＲからＡＳ
ＤＥへのレーダ管制の移管を実現することができる。す
なわち、着陸滑走路を推定するのみでなく、当該滑走路
上のどの位置に目標が着陸するのかを推定しているた
め、実施例１等よりも高い精度での補間計算を実現する
ことができる。

【００３４】実施例４．図４には、本発明の実施例４に
係るレーダ信号処理装置の構成が示されている。この実
施例は、実施例１〜３を組み合わせると共に、相関処理
部６によって得られる推定誤差を利用して、推定データ
ベース更新部１４が、着陸滑走路推定テーブル４又は
７、着陸位置推定テーブル１３及び着陸速度推定テーブ
ル９の内容を更新することとした実施例である。

【００３５】この実施例では、覆域判定部２によってＡ
ＳＲ／ＳＳＲの覆域外と判定された目標に関し、従来例
又は実施例１の手法により着陸滑走路の推定が行われ、
その結果及び高度変化算出部１１の出力を用いて実施例
３の手法により着陸位置の推定が行われ、さらに実施例
２の手法により着陸速度の推定が行われる。次に、これ
らの推定の結果に基づき、補間計算部５により補間計算
が行われると、その結果が相関処理部６に供給される。
推定データベース更新部１４は、相関処理によって得ら
れる位置偏差及び速度偏差、すなわちＡＳＤＥの出力に
対する補間計算部５出力の誤差を利用して、当該誤差が
抑制されるよう、各推定テーブルの内容を更新する。

【００３６】このような学習機能を設けることにより、
本実施例においては、前述の従来例に比べ、また前述の
各実施例に比べ、高い精度で補間計算を行うことが可能
になり、従ってより正確かつスムーズにＡＳＲ／ＳＲＲ
からＳＲＤＥへのレーダ管制の移管を実行することが可
能になる。なお、着陸滑走路推定部及び着陸滑走路テー
ブルとして従来例の構成を使用する場合には、着陸滑走
路推定部に対し気象情報やフライトプランを供給する必
要はなく、また着陸滑走路推定テーブル上にこれらの情
報を含める必要はない。

【００３７】実施例５．図５には、本発明の実施例５に
係るレーダ信号処理装置の構成が示されている。この実
施例においては、追尾処理部１によって追尾されている
目標と、ＰＡＲによって検出されている目標との相関処
理が相関処理部１５によって実行される。相関処理部１
５によって相関有りと認められた場合、ＰＡＲの出力に
基づき追尾処理部１６に追尾処理が実行される。相関処
理部６は、追尾処理部１６によって追尾されている目標
に関し、ＡＳＤＥにより検出された目標との相関処理を
実行し、その結果相関が検出された場合、ＡＳＤＥへと
レーダ管制が移管される。従って、この実施例において
も、前述の各実施例と同様ＡＳＲ／ＳＳＲからＡＳＤＥ
へと正確かつスムーズにレーダ管制を移管することがで
きる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１及び
第１３の構成によれば、目標がＡＳＲ及び／又はＳＳＲ
の覆域を脱し補間領域に入った時点での目標の運動状態
を補間開始時の運動状態としてＡＳＲ及び／又はＳＳＲ
から入力する一方で、補間領域に入った後に目標が採り
得る挙動を示す補助情報であって、目標が要求する滑走
路長を示す情報を含む補助情報を入力し、補間領域に入
った後の目標の運動状態を、補間開始時の運動状態及び
補助情報を利用して推定するようにしたため、ＡＳＲ、
ＳＳＲ及びＡＳＤＥのいずれによっても目標を直接検出
できない補間領域においても、従来に比べ高い精度で目
標の運動状態を推定でき、着陸する滑走路や着陸速度を
知ることができるから、従ってＡＳＲ及び／又はＳＳＲ
からＡＳＤＥへとレーダ管制をより正確かつスムーズに
移管可能になる。

【００３９】また、本発明の第２の構成によれば、まず
補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき、目標が着
陸すると見られる滑走路、目標の着陸速度及び／又は目
標の着陸位置を推定し、次に、推定した滑走路、着陸速
度及び／又は着陸位置並びに補間開始時の運動状態に基
づき、補間領域に入った後の目標の運動状態を推定する
ようにしたため、既存の装置乃至システムから得られる
情報を補助情報として利用することが可能になり、比較
的容易かつ安価に本発明を実現可能になる。

【００４０】本発明の第３の構成によれば、加えて、デ
ータベースを利用して滑走路等の推定を行い、検出した
推定誤差に基づきかつ推定誤差が低減されるよう当該デ
ータベースの内容を修正更新するようにしたため、さら
に高い精度で目標の運動状態を推定でき、従ってＡＳＲ
及び／又はＳＳＲからＡＳＤＥへとレーダ管制をより正
確かつスムーズに移管可能になる。

【００４１】まず、本発明の第４又は第５の構成によれ
ば、空港の気象条件を示す情報をも補助情報として利用
し、この情報を補間開始時における目標の位置や速度と
併用して滑走路や着陸速度を推定し、等速直線運動又は
等加速度直線運動に係る補間推定を行うようにしたた
め、比較的簡素な補間推定演算にて、補間領域に入った
後の目標の運動状態を高精度で補間推定可能になる。さ
らに、本発明の第６又は第７の構成によれば、空港又は
その周辺の風向や風速を示す気象情報及び目標の型式を
示す型式情報を利用するようにしたため、補助情報の獲
得のために新たな装置を設ける必要がなく、少ない設備
負担で本発明を実施できる。

【００４２】次に、本発明の第８又は第９の構成によれ
ば、目標の進入角度を示す情報を補助情報として利用
し、この情報を補間開始時における目標の位置や速度と
併用して滑走路や着陸位置を推定し、等速直線運動又は
等加速度直線運動に係る補間推定を行うようにしたた
め、比較的簡素な補間推定演算にて、補間領域に入った
後の目標の運動状態をさらに高精度で補間推定可能にな
る。さらに、本発明の第１０の構成によれば、ＡＳＲ及
び／又はＳＳＲから目標の高度を逐次入力し、入力した
高度に基づき目標の高度変化率を求めることにより、進
入角度の情報を得るようにしたため、補助情報の獲得の
ために獲得のために新たな装置を設ける必要がなく、少
ない設備負担で本発明を実施できる。

【００４３】さらに、本発明の第１１の構成によれば、
推定により得られた目標の運動状態及びＡＳＤＥの出力
に基づき目標の運動状態の推定誤差を求め、得られた推
定誤差を補助情報として利用して推定誤差を解消するよ
うにしたため、空港の気象条件を示す情報、目標が要求
する滑走路長を示す情報等が得られない場合であって
も、補間領域に入った後の目標の運動状態をさらに高精
度で補間推定可能になる。また、推定誤差の情報は、例
えばＡＳＤＥ出力との相関判定により得られる情報であ
るから、獲得のために新たな装置が必要になることはな
い。

【００４４】そして、本発明の第１２の構成によれば、
ＰＡＲにより得られる目標の運動状態を補助情報として
利用するようにしたため、ＡＳＲ、ＳＳＲ及びＡＳＤＥ
のいずれの覆域にも属さない領域においても目標を追尾
可能になり、ＡＳＲ及び／又はＳＳＲからＡＳＤＥへの
レーダ管制の移管を高い確度で実行可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１に係るレーダ信号処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の実施例２に係るレーダ信号処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図３】 本発明の実施例３に係るレーダ信号処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図４】 本発明の実施例４に係るレーダ信号処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図５】 本発明の実施例５に係るレーダ信号処理装置
の構成を示すブロック図である。

【図６】 ＡＳＲ／ＳＳＲの覆域とＡＳＤＥの覆域の関
係を示す概念図である。

【図７】一従来例に係るレーダ信号処理装置の構成を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１，１６ 追尾処理部、２ 覆域判定部、３，８ 着陸
滑走路推定部、４，７着陸滑走路推定テーブル、５ 補
間計算部、６，１５ 相関処理部、９ 着陸速度推定テ
ーブル、１０ 着陸速度推定部、１１ 高度変化算出
部、１２ 着陸位置推定部、１３ 着陸位置推定テーブ
ル、１４ 推定データベース更新部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−92785（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−254392（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−180485（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−347542（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−73275（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−107353（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−282389（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−115885（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−179682（ＪＰ，Ａ) 岡田 實 編、「航空電子装置〈改訂 版〉」、日刊工業新聞社、昭和53年１月 30日改訂版発行、Ｐ．165−195、［３・ ７ 航空交通官制業務の自動化］ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 G08G 5/00

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空港周辺に設定された空港監視レーダ及
   び／又は二次監視レーダの覆域から、空港監視レーダ、
   二次監視レーダ及び空港面監視レーダのいずれの覆域で
   もない補間領域を経て、滑走路を覆う空港面監視レーダ
   の覆域に進入する目標に関し、空港監視レーダ及び／又
   は二次監視レーダから空港面監視レーダへと、レーダ管
   制を移管するレーダ管制移管方法において、 空港監視レーダ及び／又は二次監視レーダの覆域を脱し
   補間領域に入る際の目標の運動状態を、補間開始時の運
   動状態として、空港監視レーダ及び／又は二次監視レー
   ダから入力する第１のステップと、 補間領域に入った後に目標が採り得る挙動を示す補助情
   報であって、目標が要求する滑走路長を示す情報を含む
   補助情報を入力する第２のステップと、 補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき、補間領域
   に入った後の目標の運動状態を推定する第３のステップ
   と、 推定により得られた目標の運動状態と空港面監視レーダ
   の出力との間に相関が認められた場合に、目標が補間領
   域を脱し空港面監視レーダの覆域に入ったと見なし、空
   港監視レーダ及び／又は二次監視レーダから空港面監視
   レーダへとレーダ管制を移管する第４のステップと、 を有することを特徴とするレーダ管制移管方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のレーダ管制移管方法にお
   いて、第３のステップが、 補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき、目標が着
   陸すると見られる滑走路、目標の着陸速度及び／又は目
   標の着陸位置を求めるステップと、 求めた滑走路、着陸速度及び／又は着陸位置並びに補間
   開始時の運動状態に基づき、補間領域に入った後の目標
   の運動状態を推定するステップと、 を含むことを特徴とするレーダ管制移管方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載のレーダ管制移管方法にお
   いて、 補間開始時の運動状態及び補助情報と滑走路、着陸速度
   及び／又は着陸位置とを対応付けるデータベースを、補
   間開始時の運動状態及び補助情報にて参照することによ
   り、滑走路、着陸速度及び／又は着陸位置を求め、 推定により得られた目標の運動状態及び空港面監視レー
   ダの出力に基づき目標の運動状態の推定誤差を検出し、 検出した推定誤差に基づき、推定誤差が低減されるよ
   う、上記データベースの内容を修正更新することを特徴
   とするレーダ管制移管方法。
4. 【請求項４】 請求項２記載のレーダ管制移管方法にお
   いて、 補間開始時の運動状態として少なくとも目標の位置を、
   補助情報として空港の気象条件を示す情報をも、それぞ
   れ入力し、 補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき目標が着陸
   すると見られる滑走路を求め、 求めた滑走路及び補間開始時の運動状態に基づきかつ目
   標が等速直線運動すると仮定して、補間領域に入った後
   の目標の運動状態を推定することを特徴とするレーダ管
   制移管方法。
5. 【請求項５】 請求項２記載のレーダ管制移管方法にお
   いて、 補間開始時の運動状態として少なくとも目標の位置及び
   速度を、補助情報として空港の気象条件を示す情報を
   も、それぞれ入力し、 補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき目標の着陸
   速度を求め、 求めた着陸速度及び補間開始時の運動状態に基づきかつ
   目標が等加速度直線運動すると仮定して、補間領域に入
   った後の目標の運動状態を推定することを特徴とするレ
   ーダ管制移管方法。
6. 【請求項６】 請求項４又は５記載のレーダ管制移管方
   法において、補助情報が、空港の気象条件を示す情報と
   して、空港又はその周辺の風向及び／又は風速を示す気
   象情報を含むことを特徴とするレーダ管制移管方法。
7. 【請求項７】 請求項１記載のレーダ管制移管方法にお
   いて、補助情報が、目標が要求する滑走路長を示す情報
   として、目標の型式を示す型式情報を含むことを特徴と
   するレーダ管制移管方法。
8. 【請求項８】 請求項２記載のレーダ管制移管方法にお
   いて、 補間開始時の運動状態として少なくとも目標の位置を、
   補助情報として目標の進入角度を示す情報をも、それぞ
   れ入力し、 補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき目標が着陸
   すると見られる滑走路及び当該滑走路上での目標の着陸
   位置を求め、 求めた滑走路及び着陸位置に基づきかつ目標が等速直線
   運動すると仮定して、補間領域に入った後の目標の運動
   状態を推定することを特徴とするレーダ管制移管方法。
9. 【請求項９】 請求項２記載のレーダ管制移管方法にお
   いて、 補間開始時の運動状態として少なくとも目標の位置及び
   速度を、補助情報として目標の進入角度を示す情報を
   も、それぞれ入力し、 補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき目標が着陸
   すると見られる滑走路及び当該滑走路上での目標の着陸
   位置を求め、 求めた滑走路及び着陸位置に基づきかつ目標が等加速度
   直線運動すると仮定して、補間領域に入った後の目標の
   運動状態を推定することを特徴とするレーダ管制移管方
   法。
10. 【請求項１０】 請求項８又は９記載のレーダ管制移管
    方法において、 空港監視レーダ及び／又は二次監視レーダの覆域を脱し
    補間領域に入るのに先立ち空港監視レーダ及び／又は二
    次監視レーダから目標の高度を逐次入力し、 入力した高度に基づき目標の高度変化率を求め、 求めた高度変化率を目標の進入角度を示す情報として使
    用することを特徴とするレーダ管制移管方法。
11. 【請求項１１】 請求項１記載のレーダ管制移管方法に
    おいて、 推定により得られた目標の運動状態及び空港面監視レー
    ダの出力に基づき目標の運動状態の推定誤差を検出する
    第５のステップを有し、 検出した推定誤差を補助情報として入力することを特徴
    とするレーダ管制移管方法。
12. 【請求項１２】 請求項１記載のレーダ管制移管方法に
    おいて、 精密進入レーダにより得られる目標の運動状態をも補助
    情報として入力することを特徴とするレーダ管制移管方
    法。
13. 【請求項１３】 空港周辺に設定された空港監視レーダ
    及び／又は二次監視レーダの覆域を目標が脱し空港監視
    レーダ、二次監視レーダ及び空港面監視レーダのいずれ
    の覆域でもない補間領域に入ったことを検出する手段
    と、 空港監視レーダ及び／又は二次監視レーダの覆域を脱し
    補間領域に入る際の目標の運動状態を、補間開始時の運
    動状態として、空港監視レーダ及び／又は二次監視レー
    ダから入力する手段と、 補間領域に入った後に目標が採り得る挙動を示す補助情
    報であって、目標が要求する滑走路長を示す情報を含む
    補助情報を入力する手段と、 補間開始時の運動状態及び補助情報に基づき、補間領域
    に入った後の目標の運動状態を推定する手段と、 推定により得られた目標の運動状態と空港面監視レーダ
    の出力との間に相関が認められた場合に、目標が補間領
    域を脱し空港面監視レーダの覆域に入ったと見なし、空
    港監視レーダ及び／又は二次監視レーダから空港面監視
    レーダへとレーダ管制を移管する手段と、 を備えることを特徴とするレーダ信号処理装置。