レーダ配置算出装置及び方法

【課題】複数のレーダ、要求覆域等が与えられている場合、準最適なレーダ配置を短時間で求めることができるレーダ配置算出装置、方法を得る。
【解決手段】レーダ諸元に基きレーダ種類とレーダ位置候補の組合せについて、レーダ探知可能領域を算出するレーダ探知可能領域算出手段３と、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に基き要求覆域内の小領域毎の重要度を算出する小領域重要度算出手段８と、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せについて、レーダ探知可能領域及び要求覆域に含まれる小領域集合を抽出し、その集合に属する小領域の重要度を総合してレーダ位置評価値を算出するレーダ位置評価値算出手段１０と、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せのうち、前記レーダ位置評価値が最大のものを選択する最適レーダ位置選択手段１１等を設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、適切なレーダ配置を算出するレーダ配置算出装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のレーダ配置算出装置は、複数のレーダを複数のレーダ位置候補に配置させる全組合せに対してそれぞれ有効度を算出し、その最大のレーダ配置を最適として選択するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１５５２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のレーダ配置算出装置は、最適なレーダ配置を求めることはできるが、レーダ配置の全組合せを処理するため、利用可能なレーダやレーダ位置候補の数が大きい場合には、処理時間が膨大なものになってしまうという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、複数のレーダおよび複数のレーダ位置候補、また要求覆域が与えられている場合に、要求覆域を満遍なく捜索可能な準最適なレーダ配置を短時間で求めることができるレーダ配置算出装置及び方法を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るレーダ配置算出装置は、地形情報及びレーダ位置候補を保持するレーダ位置候補保持手段と、配置対象とする複数のレーダ種類のレーダ諸元を保持するレーダ情報保持手段と、前記レーダ諸元に基づいて、前記レーダ種類と前記レーダ位置候補の組合せについて、探知対象空間をメッシュ分割した小領域の集合として表現されるレーダ探知可能領域を算出するレーダ探知可能領域算出手段と、前記レーダ探知可能領域算出手段により算出されたレーダ探知可能領域を保持するレーダ探知可能領域保持手段と、探知すべき領域であり、前記小領域の集合として表現される要求覆域を保持する要求覆域保持手段と、配置対象とする位置未決定のレーダのレーダ種類及びレーダ数を保持する位置未決定レーダ保持手段と、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置を保持するレーダ位置保持手段と、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に基づいて、要求覆域内の小領域毎の重要度を算出する小領域重要度算出手段と、前記小領域重要度算出手段により算出された小領域毎の重要度を保持する小領域重要度保持手段と、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せについて、レーダ探知可能領域及び要求覆域に含まれる小領域集合を抽出し、前記小領域集合に属する小領域の重要度を総合することによってレーダ位置評価値を算出するレーダ位置評価値算出手段と、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せのうち、前記レーダ位置評価値が最大のものを選択し、選択されたレーダ種類のレーダ１台を選択されたレーダ位置候補に配置して位置決定済として前記レーダ位置保持手段に追加するとともに、選択されたレーダ種類のレーダ１台を前記位置未決定レーダ保持手段から削除する最適レーダ位置選択手段とを設けたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係るレーダ配置算出装置は、複数のレーダおよび複数のレーダ位置候補、また要求覆域が与えられている場合に、要求覆域を満遍なく捜索可能な準最適なレーダ配置を短時間で求めることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置について図１から図８までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【０００９】
図１において、この実施の形態１に係るレーダ配置算出装置は、レーダ位置候補保持手段１と、レーダ情報保持手段２と、レーダ探知可能領域算出手段３と、レーダ探知可能領域保持手段４と、要求覆域保持手段５と、位置未決定レーダ保持手段６と、レーダ位置保持手段７と、小領域重要度算出手段８と、小領域重要度保持手段９と、レーダ位置評価値算出手段１０と、最適レーダ位置選択手段１１とが設けられている。
【００１０】
また、小領域重要度算出手段８は、探知レーダ数抽出手段８１と、重要度設定手段８２とが設けられている。
【００１１】
つぎに、この実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図２は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の要求覆域及びレーダ位置候補の例を示す図である。図３は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のレーダ配置例を示す図である。図４は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の小領域及び小領域の集合として表現される要求覆域の例を示す図である。図５は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のあるレーダ種類・レーダ位置候補に対するレーダ探知可能領域の例を示す図である。図６は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のある位置未決定のレーダを、あるレーダ位置候補に配置した場合のレーダ探知可能領域及び要求覆域の例を示す図である。図７は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の２台の位置決定済レーダがある場合について、レーダ探知可能領域及び要求覆域の例を示す図である。
【００１３】
この実施の形態１でレーダ配置対象とするレーダは、空間中に電磁波を放射し、目標からの反射波を受信して、目標を探知するレーダであり、移動可能であるものとする。このようなレーダが複数台ある場合を考える。また、レーダには複数種類があり、それぞれ探知能力が異なるものとする。但し、特別な場合として、レーダ種類数が１でも良い。
【００１４】
レーダによって探知すべき範囲は、あらかじめユーザによって設定されており、この領域を「要求覆域」と呼ぶ。
【００１５】
レーダが探知可能な領域は、送信電磁波が到達可能な範囲に限られる。従って、レーダを設置する場所は、ある程度、周辺の見通しの良い場所でなければならない。そのため、レーダを設置する場所の候補（以下「レーダ位置候補」と呼ぶ）は、通常、有限個に限られる。
【００１６】
図２に、要求覆域及びレーダ位置候補の例を示す。要求覆域やレーダ位置候補は、実際には３次元空間で指定されるものであるが、以下では簡単のため、２次元空間において説明する。しかし、以下の議論は、３次元空間を考える場合にも全く同様に適用可能なものである。
【００１７】
レーダ配置とは、レーダをレーダ位置候補に割り当てることである。レーダ種類Ａのレーダが２台、レーダ種類Ｂのレーダが１台ある場合について、図２の状況を対象としたレーダ配置例を図３に示す。レーダ配置の際には、「要求覆域を満遍なく探知できる」などの要求を満たすよう、複数のレーダを適切なレーダ位置候補に割り当てる必要がある。
【００１８】
レーダ位置候補保持手段１は、地形情報およびレーダ位置候補を、また、要求覆域保持手段５は、要求覆域を保持する。但し、本実施の形態１のレーダ配置算出装置においては、探知対象となる空間は、メッシュ分割した小領域の集合としてモデル化されるものとする。従って、要求覆域も、小領域の集合として表現される。探知対象空間をメッシュ分割してできる小領域及び小領域の集合として表現される要求覆域の例を、図４に示す。
【００１９】
位置未決定レーダ保持手段６は、配置対象とする位置未決定のレーダ種類および、それぞれのレーダ数を保持する。具体的には、例えば、「レーダ種類Ａのレーダが２台、レーダ種類Ｂのレーダが１台」などの情報を保持する。
【００２０】
レーダ情報保持手段２は、配置対象とするレーダ種類のそれぞれについて、レーダ諸元を保持する。レーダ探知可能領域算出手段３は、レーダ位置候補保持手段１が保持する地形情報およびレーダ位置候補、またレーダ情報保持手段２が保持する各レーダ種類に対応するレーダ諸元に基づいて、全ての可能なレーダ種類・レーダ位置候補の組合せについて、レーダ探知可能領域を算出する。但し、レーダ探知可能領域は、要求覆域と同様に、探知対象空間をメッシュ分割した小領域の集合として表現される。あるレーダ種類・レーダ位置候補に対するレーダ探知可能領域の例を図５に示す。
【００２１】
レーダ探知可能領域保持手段４は、レーダ種類とレーダ位置候補の可能な組合せのそれぞれについて、レーダ探知可能領域算出手段３が算出したレーダ探知可能領域を保持する。
【００２２】
レーダ位置保持手段７は、位置決定済のレーダについて、レーダ種類およびレーダ位置を保持する。レーダ配置算出の開始時点においては、全てのレーダが位置未決定状態であるため、レーダ位置保持手段７の内容は空である。後述するレーダ配置算出過程において、レーダが１台ずつ位置決定されていくため、位置決定が行われる毎に、レーダ位置保持手段７の内容が追加されていく。
【００２３】
探知対象空間をメッシュ分割した小領域のうち、要求覆域に含まれる部分には、それぞれ「重要度」なる数値が与えられる。各小領域の重要度は、小領域重要度算出手段８が、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に基づいて算出する。具体的な重要度算出方法については後述する。
【００２４】
小領域重要度算出手段８が算出した小領域毎の重要度は、小領域重要度保持手段９が保持する。レーダ位置評価値算出手段１０は、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の可能な組合せのそれぞれについて、そのレーダ探知可能領域および要求覆域に含まれる小領域集合を抽出し、その小領域集合に属する小領域の重要度を総合することによってレーダ位置評価値を算出する。
【００２５】
レーダ位置評価値の算出方法について、図６に基づいて説明する。図６は、ある位置未決定のレーダを、あるレーダ位置候補に配置した場合のレーダ探知可能領域、また要求覆域を示す例である。小領域の一部に記された数字は、その小領域に関する重要度を表す。この時、このレーダ種類とレーダ位置候補に対するレーダ位置評価値は、レーダ探知可能領域と要求覆域の両方に属する小領域、つまり、図６で重要度を付された小領域集合に依存して決定される。具体的には、レーダ位置評価値は、これらの小領域集合の重要度の和として算出される。図６の場合、重要度５が付された小領域数は３０個、重要度１が付された小領域数は１３個、重要度０が付された小領域数は１１個なので、レーダ位置評価値は、（５×３０）＋（１×１３）＋（０×１１）＝１６３となる。
【００２６】
最適レーダ位置選択手段１１は、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の可能な組合せのうち、レーダ位置評価値算出手段１０が算出したレーダ位置評価値が最大のものを選択する。そして、選択されたレーダ種類のレーダ１台を位置決定済として、選択されたレーダ位置候補に配置するものとしてレーダ位置保持手段７に記録する。さらに、位置未決定レーダ保持手段６において、選択されたレーダ種類に関する位置未決定レーダの数を１だけ減らす。
【００２７】
小領域重要度算出手段８による各小領域の重要度の算出方法について説明する。まず、探知レーダ数抽出手段８１が、要求覆域内の小領域のそれぞれについて、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べることによって、探知可能かどうかを判定し、探知可能と判定されたレーダの数（「探知レーダ数」と呼ぶ）を算出する。そして、重要度設定手段８２は、探知レーダ数が大きい小領域については低い重要度を、探知レーダ数が小さい小領域については高い重要度を設定する。重要度の設定は、例えば「探知レーダ数が０ならば重要度は５、探知レーダ数が１ならば重要度は１、探知レーダ数が２以上ならば重要度は０」などのような対応規則を決めておき、これに基づいて行うようにすれば良い。もしくは、探知レーダ数に応じて探知確率を計算し、予め定めた探知確率と重要度との対応を示す関数に基づいて重要度を算出するようにしても良い。
【００２８】
上記の方法によれば、「位置決定済のレーダによって既に探知可能であることが確定している小領域」の重要度は低く設定され、逆に「位置決定済のレーダで探知不可能な小領域」の重要度は高く設定される。従って、次のレーダ位置決定の際には、「位置決定済のレーダで探知不可能な小領域」を探知可能であるようなレーダ種類、レーダ位置候補の組合せに関するレーダ位置評価値が大きくなり、従って選択されやすくなる。また、「位置決定済のレーダで探知不可能な小領域」が無い場合は、「探知可能な位置決定済レーダ数が少ない小領域」を探知可能であるようなレーダ種類、レーダ位置候補の組合せが選択されやすくなる。このようなレーダ位置決定を反復するため、最終的には、要求覆域内の小領域をバランス良く探知可能なレーダ配置が得られる。
【００２９】
重要度算出の具体例について、図７に基づいて説明する。図７は、２台の位置決定済レーダがある場合について、位置決定済のレーダ１・レーダ２のレーダ探知可能領域、また要求覆域を示す例である。レーダ１のみによって探知可能な領域、レーダ２のみによって探知可能な領域、レーダ１・レーダ２の両方によって探知可能な領域は、それぞれ異なるハッチングで示している。この時、「探知レーダ数が０ならば重要度は５、探知レーダ数が１ならば重要度は１、探知レーダ数が２以上ならば重要度は０」なる対応規則に基づいて定めた重要度を、図７の一部の小領域に記している。
【００３０】
なお、レーダ配置算出の開始時点においては、位置決定済のレーダが存在しないため、例えば全ての小領域の重要度を同じ値に設定するなどすれば良い。
【００３１】
続いて、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の動作についてフローチャートを参照しながら説明する。図８は、この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のレーダ配置算出処理を示すフローチャートである。
【００３２】
まず初めに、ステップ１０１において、レーダ探知可能領域算出手段３が、レーダ種類、レーダ位置候補の可能な全組合せについて、レーダ探知可能領域を算出する。
【００３３】
次に、ステップ１０２において、位置未決定レーダ保持手段６に配置対象となるレーダ種類およびレーダ数が、また、要求覆域保持手段５に要求覆域が設定される。
【００３４】
次に、ステップ１０３において、小領域重要度算出手段８が、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に基づいて、各小領域の重要度を算出する。重要度は、具体的には、探知レーダ数が大きい場合は低く、探知レーダ数が小さい場合は高く設定される。
【００３５】
次に、ステップ１０４において、レーダ位置評価値算出手段１０が、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の可能な組合せのそれぞれについて、そのレーダ探知可能領域および要求覆域に含まれる小領域集合を抽出し、その小領域集合に属する小領域の重要度を総合することによってレーダ位置評価値を算出する。
【００３６】
次に、ステップ１０５において、最適レーダ位置選択手段１１は、ステップ１０４で算出されたレーダ位置評価値が最大となるものに基づいて、１台のレーダのレーダ位置を決定する。
【００３７】
最後に、ステップ１０６において、位置未決定のレーダが残っていない場合にはレーダ配置算出処理を終了する。一方、位置未決定のレーダがまだ残っている場合には、ステップ１０３に戻る。
【００３８】
この実施の形態１によれば、位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の可能な組合せのうちレーダ位置評価値最大のものを選択する操作を反復することによってレーダ配置算出を行うので、レーダ配置の全組合せを処理する従来の方法と比較して、圧倒的に短い処理時間で準最適なレーダ配置を得ることが可能なレーダ配置算出装置を実現できる。
【００３９】
さらに、探知レーダ数が大きい小領域の重要度を低く設定するので、要求覆域内の小領域をバランス良く探知可能なレーダ配置が得られる。
【００４０】
なお、以上では全てのレーダを配置算出対象とする場合について述べたが、一部レーダの設置位置があらかじめ固定されていても構わない。この場合、レーダ配置算出の開始時に、レーダ位置保持手段７に、それらのレーダのレーダ種類およびレーダ位置をあらかじめ記録しておけば良い。
【００４１】
また、以上では、各レーダ位置候補に同時に配置可能なレーダについての制限があるかどうかについては特に言及しなかったが、そのような制限があっても構わない。例として、「同一場所に（種類を問わず）複数レーダを置けない」との制限がある場合を考える。この場合、例えば、位置未決定レーダ保持手段６に、「配置不可能位置」の情報も記録可能とし、配置不可能位置に含まれるレーダ位置候補を、レーダ位置評価値算出手段１０における処理から除外するようにする。そして、最適レーダ位置選択手段１１におけるレーダ種類およびレーダ位置選択の際に、決定されたレーダ位置を、位置未決定レーダ保持手段６が保持する配置不可能位置に追加するようにすれば良い。
【００４２】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係るレーダ配置算出装置について図９及び図１０を参照しながら説明する。図９は、この発明の実施の形態２に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【００４３】
図９において、この実施の形態２は、小領域重要度算出手段８の構成が上記の実施の形態１と異なる。
【００４４】
この実施の形態２における小領域重要度算出手段８は、探知レーダ数抽出手段８１と、
重要度設定手段８２と、優先監視領域保持手段８３とから構成されている。それ以外の構成は、基本的に上記の実施の形態１と同じである。
【００４５】
つぎに、この実施の形態２に係るレーダ配置算出装置の動作について図面を参照しながら説明する。図１０は、この発明の実施の形態２に係るレーダ配置算出装置の優先監視領域の例を示す図である。
【００４６】
優先監視領域保持手段８３は、要求覆域でユーザが指定する、優先して監視すべき領域であり、小領域の集合として表現される優先監視領域及びこの優先監視領域の優先度を保持する。優先監視領域の例を図１０に示す。図１０では、要求覆域内に、優先度２の優先監視領域と、優先度３の優先監視領域が指定されている。
【００４７】
探知レーダ数抽出手段８１の動作は、上記の実施の形態１と同じなので省略する。
【００４８】
重要度設定手段８２は、小領域のそれぞれについて、上記の実施の形態１と同様、探知レーダ数が大きい小領域については低い重要度を、探知レーダ数が小さい小領域については高い重要度を設定する。この重要度設定手段８２は、重要度の計算について、さらに優先度も考慮し、優先度が大きい場合は、その重要度を高く設定する。
【００４９】
例えば、優先監視領域でない領域について、探知レーダ数と重要度との間に「探知レーダ数が０ならば重要度は５、探知レーダ数が１ならば重要度は１、探知レーダ数が２以上ならば重要度は０」なる対応規則が設定されている場合を考える。優先監視領域に関しては、この対応規則で得られる重要度に、例えば、さらに優先度を掛けた値を重要度とする。すると、優先度２の優先監視領域における対応規則は「探知レーダ数が０ならば重要度は１０（＝５×２）、探知レーダ数が１ならば重要度は２（＝１×２）、探知レーダ数が２以上ならば重要度は０（＝０×２）」となり、優先度３の優先監視領域における対応規則は「探知レーダ数が０ならば重要度は１５（＝５×３）、探知レーダ数が１ならば重要度は３（＝１×３）、探知レーダ数が２以上ならば重要度は０（＝０×３）」となる。
【００５０】
この実施の形態２によれば、優先度が大きい小領域について、重要度が高く設定されるので、優先監視領域を探知可能なレーダ数が多いレーダ配置が得られる。その結果、優先監視領域を探知可能な１台のレーダが故障等で利用不可能な状態になっても、他のレーダで優先監視領域を探知することができる。また、優先監視領域を複数のレーダで同時に観測することにより、優先監視領域におけるデータレート（データの更新間隔）を向上することができる。
【００５１】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係るレーダ配置算出装置について図１１及び図１２を参照しながら説明する。図１１は、この発明の実施の形態３に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。また、図１２は、この発明の実施の形態３に係るレーダ配置算出装置のある位置決定済のレーダのレーダ位置及びレーダ探知可能領域、並びに要求覆域の例を示す図である。
【００５２】
図１１において、この実施の形態３は、小領域重要度算出手段８の構成が上記の実施の形態１と異なる。
【００５３】
この実施の形態３における小領域重要度算出手段８は、レーダ探知小領域数抽出手段８４と、レーダ探知小領域数保持手段８５と、探知レーダ抽出手段８６と、探知度算出手段８７と、重要度設定手段８２とから構成されている。それ以外の構成は、基本的に上記の実施の形態１と同じである。
【００５４】
レーダ探知小領域数抽出手段８４は、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域を構成する小領域のうち、要求覆域に含まれる小領域の数（「レーダ探知小領域数」と呼ぶ）を抽出する。レーダ探知小領域数保持手段８５は、レーダ探知小領域数抽出手段８４が抽出した、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知小領域数を保持する。
【００５５】
レーダ探知小領域数について、図１２に基づいて説明する。図１２は、ある位置決定済のレーダのレーダ位置およびレーダ探知可能領域、また要求覆域を表す。図１２において、レーダ探知可能領域と要求覆域の両方に含まれる小領域の数は５４個である。従って、レーダ探知小領域数は５４となる。
【００５６】
レーダ探知可能領域はレーダで探知可能な範囲を表すが、実際のレーダ運用に際しては、その全てを探知するとは限らない。まず、要求覆域以外の部分は、探知することをユーザに要求されていないため、探知しない運用にすることが多いと思われる。さらに、要求覆域内部に関しても、探知範囲が広いと、一通り探知するために要する時間も長くなってしまうため、データレートを重視する場合には、なるべく探知範囲を狭くする運用を行うことになる。従って、大まかに捉えると、あるレーダで探知可能な小領域を実際の運用でも探知する可能性は、レーダ探知小領域数が大きいほど低下すると考えられる。
【００５７】
一方、探知レーダ抽出手段８６は、要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べることによって、探知可能かどうかを判定する。
【００５８】
探知度算出手段８７は、各小領域について、「位置決定済のレーダによる探知の度合」を表す「探知度」を算出する。探知度は、その小領域を探知可能な個々の位置決定済レーダの探知可能性の総和を取ることによって算出する。ここで、個々の位置決定済レーダの探知可能性は、前述の考えに基づき、レーダ探知小領域数が大きいほど低下するものとする。具体的には、例えば、個々の位置決定済レーダの探知可能性を、レーダ探知小領域数の逆数とするなどすれば良い。つまり、探知度算出手段８７は、小領域のそれぞれについて、一定の初期値を与えられた探知度に関し、探知レーダ抽出手段８６によって探知可能と判定された位置決定済のレーダに対応するレーダ探知小領域数が大きい場合には探知度を小さく増加、一方、レーダ探知小領域数が小さい場合には探知度を大きく増加させることによって最終的な探知度を算出する。
【００５９】
重要度設定手段８２は、各小領域について、探知度が大きい場合は、その重要度を低く設定する。重要度の設定方法としては、上記の実施の形態１と同様に、あらかじめ探知度と重要度の対応規則を定めておき、これに基づいて行うようにすれば良い。
【００６０】
この実施の形態３によれば、位置決定済レーダのレーダ探知小領域数を考慮した探知度に基づいて、探知度が大きい小領域の重要度を低く設定するので、要求覆域内の小領域を、一部のレーダのデータレートを極端に悪化させることなく、満遍なく探知できるレーダ配置が得られる。
【００６１】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係るレーダ配置算出装置について図１３及び図１４を参照しながら説明する。図１３は、この発明の実施の形態４に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。また、図１４は、この発明の実施の形態４に係るレーダ配置算出装置のある位置決定済のレーダのレーダ位置及びレーダ探知可能領域、並びに要求覆域の例を示す図である。
【００６２】
図１３において、この実施の形態４は、小領域重要度算出手段８の構成が上記の実施の形態１と異なる。
【００６３】
この実施の形態４における小領域重要度算出手段８は、レーダ探知角度範囲抽出手段８８と、レーダ探知角度範囲保持手段８９と、探知レーダ抽出手段８Ａと、探知度算出手段８Ｂと、重要度設定手段８２とから構成されている。それ以外の構成は、基本的に上記の実施の形態１と同じである。
【００６４】
レーダ探知角度範囲抽出手段８８は、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域を構成する小領域のうち、要求覆域に含まれる小領域を見込む、レーダ位置を中心とした角度（「レーダ探知角度範囲」と呼ぶ）を抽出する。
【００６５】
レーダ探知角度範囲保持手段８９は、レーダ探知角度範囲抽出手段８８が抽出した、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知角度範囲を保持する。
【００６６】
レーダ探知角度範囲について、図１４に基づいて説明する。図１４は、ある位置決定済のレーダのレーダ位置およびレーダ探知可能領域、また要求覆域を表す。図１４において、レーダ探知可能領域と要求覆域の両方に含まれる小領域集合を見込む、レーダ位置を中心とした角度が、レーダ探知角度範囲であり、図１４ではθで示されている。
【００６７】
レーダ探知可能領域はレーダで探知可能な範囲を表すが、実際のレーダ運用に際しては、その全てを探知するとは限らない。まず、要求覆域以外の部分は、探知することをユーザに要求されていないため、探知しない運用にすることが多いと思われる。さらに、要求覆域内部に関しても、探知の角度範囲が広いと、一通り探知するために要する時間も長くなってしまうため、データレートを重視する場合には、なるべく探知の角度範囲を狭くする運用を行うことになる。従って、大まかに捉えると、あるレーダで探知可能な小領域を実際の運用でも探知する可能性は、レーダ探知角度範囲が大きいほど低下すると考えられる。
【００６８】
一方、探知レーダ抽出手段８Ａは、要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べることによって、探知可能かどうかを判定する。
【００６９】
探知度算出手段８Ｂは、各小領域について、「位置決定済のレーダによる探知の度合」を表す「探知度」を算出する。探知度は、その小領域を探知可能な個々の位置決定済レーダの探知可能性の総和を取ることによって算出する。ここで、個々の位置決定済レーダの探知可能性は、前述の考えに基づき、レーダ探知角度範囲が大きいほど低下するものとする。具体的には、例えば、個々の位置決定済レーダの探知可能性を、レーダ探知角度範囲の逆数とするなどすれば良い。つまり、探知度算出手段８Ｂは、小領域のそれぞれについて、一定の初期値を与えられた探知度に関し、探知レーダ抽出手段８Ａによって探知可能と判定された位置決定済のレーダに対応するレーダ探知角度範囲が大きい場合には探知度を小さく増加、一方、レーダ探知角度範囲が小さい場合には探知度を大きく増加させることによって最終的な探知度を算出する。
【００７０】
重要度設定手段８２は、各小領域について、探知度が大きい場合は、その重要度を低く設定する。重要度の設定方法としては、上記の実施の形態１と同様に、あらかじめ探知度と重要度の対応規則を定めておき、これに基づいて行うようにすれば良い。
【００７１】
この実施の形態４によれば、位置決定済レーダのレーダ探知角度範囲を考慮した探知度に基づいて、探知度が大きい小領域の重要度を低く設定するので、要求覆域内の小領域を、一部のレーダのデータレートを極端に悪化させることなく、満遍なく探知できるレーダ配置が得られる。
【００７２】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係るレーダ配置算出装置について図１５を参照しながら説明する。図１５は、この発明の実施の形態５に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【００７３】
図１５において、この実施の形態５は、小領域重要度算出手段８の構成が上記の実施の形態１と異なる。
【００７４】
この実施の形態５における小領域重要度算出手段８は、探知レーダ候補数抽出手段８Ｃと、探知レーダ数抽出手段８１と、重要度設定手段８２とから構成されている。それ以外の構成は、基本的に上記の実施の形態１と同じである。
【００７５】
探知レーダ候補数抽出手段８Ｃは、要求覆域内の各小領域について、位置未決定のレーダのうち、その小領域を探知可能となりうるレーダの数（「探知レーダ候補数」と呼ぶ）を抽出する。この値は、位置未決定のレーダに関するレーダ種類と、いずれかのレーダ位置候補との可能な組合せにおいて、そのレーダ探知可能領域がその小領域を含むかどうかを判定し、その判定結果と、レーダ種類に対応するレーダ数とに基づいて求めることができる。
【００７６】
例えば、位置未決定レーダ保持手段６に、「レーダ種類Ａのレーダが２台、レーダ種類Ｂのレーダが１台」なる情報が保持されている場合を考える。また、レーダ位置候補としてαとβがあるものとする。この時、以下のレーダ探知可能領域を考えることができる。
【００７７】
（１）レーダ種類Ａ、レーダ位置候補αに対するレーダ探知可能領域。
（２）レーダ種類Ａ、レーダ位置候補βに対するレーダ探知可能領域。
（３）レーダ種類Ｂ、レーダ位置候補αに対するレーダ探知可能領域。
（４）レーダ種類Ｂ、レーダ位置候補βに対するレーダ探知可能領域。
【００７８】
ある小領域Ｐが、これらのレーダ探知可能領域のうち（１）のみに含まれている場合を考えると、レーダ種類Ａのレーダ数は２なので、小領域Ｐの探知レーダ候補数は２となる。
【００７９】
一方、ある小領域Ｑが、これらのレーダ探知可能領域のうち（１）と（２）に含まれている場合を考えると、小領域Ｑを探知可能なレーダ種類は小領域Ｐと同じくＡだけなので、小領域Ｐと同様、小領域Ｑの探知レーダ候補数も２となる。
【００８０】
また、ある小領域Ｒが、これらのレーダ探知可能領域のうち（１）と（４）に含まれている場合を考えると、レーダ種類Ａのレーダ数は２、レーダ種類Ｂのレーダ数は１なので、小領域Ｒの探知レーダ候補数は３となる。
【００８１】
探知レーダ数抽出手段８１の動作は、上記の実施の形態１と同じなので省略する。
【００８２】
重要度設定手段８２は、小領域のそれぞれについて、上記の実施の形態１と同様、探知レーダ数が大きい小領域については低い重要度を、探知レーダ数が小さい小領域については高い重要度を設定する。この重要度設定手段８２は、重要度の計算について、さらに探知レーダ候補数も考慮し、探知レーダ候補数が小さい場合は、その重要度を高く設定する。
【００８３】
これは、例えば、探知レーダ数、探知レーダ候補数と重要度との間に、以下の対応規則を設定することによって実現する。
【００８４】
（１）探知レーダ候補数が２以上、探知レーダ数が０ならば重要度は５。
（２）探知レーダ候補数が２以上、探知レーダ数が１ならば重要度は１。
（３）探知レーダ候補数が２以上、探知レーダ数が２以上ならば重要度は０。
（４）探知レーダ候補数が１、探知レーダ数が０ならば重要度は５０。
（５）探知レーダ候補数が１、探知レーダ数が１ならば重要度は３。
（６）探知レーダ候補数が１、探知レーダ数が２以上ならば重要度は０。
【００８５】
なお、探知レーダ候補数が０の場合は、その小領域を探知可能な位置未決定のレーダは存在しないため、重要度をどのように設定しようがその後のレーダ位置決定には影響はない。
【００８６】
この実施の形態５によれば、探知レーダ候補数が小さい小領域について、重要度が高く設定されるので、少ないレーダでしか探知可能となり得ないような探知困難な小領域も、確実に探知できるようなレーダ配置が得られる。
【００８７】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６に係るレーダ配置算出装置について図１６及び図１７を参照しながら説明する。図１６は、この発明の実施の形態６に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。また、図１７は、この発明の実施の形態６に係るレーダ配置算出装置のあるレーダ種類・レーダ位置候補に対するレーダ探知可能領域及び着目している小領域の例を示す図である。
【００８８】
図１６において、この実施の形態６は、小領域距離算出手段１２と、重要度修正手段１３とがさらに設けられている点が、上記の実施の形態１と異なる。それ以外の構成は、基本的に上記の実施の形態１と同じである。
【００８９】
小領域距離算出手段１２は、各小領域について、位置未決定のレーダに関するレーダ位置候補との間の距離（「小領域距離」と呼ぶ）を算出する。但し、小領域距離算出の対象とする小領域は、その時にレーダ位置評価値算出の対象としている位置未決定のレーダのレーダ種類およびレーダ位置候補に対応するレーダ探知可能領域に含まれているものに限られる。
【００９０】
小領域距離について、図１７に基づいて説明する。図１７は、あるレーダ種類・レーダ位置候補に対するレーダ探知可能領域および、着目している小領域を示す例である。図１７で想定しているレーダ種類・レーダ位置候補について、レーダ位置評価値を算出する場合を考える。この場合、小領域距離は、レーダ位置候補と小領域との間の距離であり、図１７においてＲで示されるものとなる。
【００９１】
重要度修正手段１３は、レーダ位置評価値算出の対象としている位置未決定のレーダのレーダ種類およびレーダ位置候補に対応するレーダ探知可能領域に含まれる各小領域について、小領域距離が小さい場合には重要度が大きくなるように重要度を修正して、修正後の重要度を出力する。具体的には、例えば元の重要度を、小領域距離の２乗で割った値を、修正後の重要度などとすれば良い。
【００９２】
レーダ位置評価値算出手段１０は、修正後の重要度に基づいてレーダ位置評価値を算出する。
【００９３】
この実施の形態６によれば、レーダ位置候補と小領域との距離が小さい場合に、その小領域の重要度が相対的に高く修正されるので、各小領域が距離的に近い位置に配置されたレーダで探知できるようなレーダ配置が得られる。その結果、各レーダの探知距離は短くなり、従って、レーダが放射すべき電磁波のエネルギーが少なくて済み、さらにデータレートも向上するという効果がある。
【００９４】
実施の形態７．
この発明の実施の形態７に係るレーダ配置算出装置について図１８から図２０までを参照しながら説明する。図１８は、この発明の実施の形態７に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。また、図１９は、この発明の実施の形態７に係るレーダ配置算出装置の位置決定済レーダのレーダ位置及びレーダ探知可能領域、あるレーダ位置候補、並びに着目している小領域の例を示す図である。さらに、図２０は、この発明の実施の形態７に係るレーダ配置算出装置の位置決定済レーダのレーダ位置と着目している小領域との間に局所的なクラッタが発生した場合の例を示す図である。
【００９５】
図１８において、この実施の形態７は、探知角度抽出手段１４と、探知角度保持手段１５と、探知角度差算出手段１６と、重要度修正手段１７とがさらに設けられている点が、上記の実施の形態１と異なる。それ以外の構成は、基本的に上記の実施の形態１と同じである。
【００９６】
探知角度抽出手段１４は、位置決定済のレーダのレーダ種類およびレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれる小領域について、そのレーダ位置を基準とした角度（「探知角度」と呼ぶ）を抽出する。
【００９７】
探知角度について、図１９に基づいて説明する。図１９は、位置決定済レーダのレーダ位置およびレーダ探知可能領域、あるレーダ位置候補、また、着目している小領域を示す例である。図１９の位置決定済レーダおよび着目している小領域に関する探知角度は、図１９においてαで表している角度である。ここで、角度測定の基準となる方向は、予め「東方向」等と定めておくものとする。また，探知角度は、位置決定済レーダのレーダ探知可能領域に含まれる小領域のみに対して計算されるものとする。
【００９８】
探知角度保持手段１５は、探知角度抽出手段１４が算出した各小領域に関する探知角度を保持する。
【００９９】
探知角度差算出手段１６は、各小領域について、位置未決定のレーダに関するレーダ位置候補を基準とした探知角度と、探知角度差算出手段１６に保持された探知角度との差のうち最小の値を探知角度差として算出する。但し、探知角度差算出の対象とする小領域は、その時にレーダ位置評価値算出の対象としている位置未決定のレーダのレーダ種類およびレーダ位置候補に対応するレーダ探知可能領域に含まれているものに限られる。
【０１００】
探知角度差について、図１９に基づいて説明する。図１９において、位置未決定のレーダに関するレーダ位置候補および着目している小領域に関する探知角度は、図１９のβで表している角度である。着目している小領域を探知可能な位置決定済レーダが１台のみである場合、探知角度差は｜α−β｜（つまりαとβの差の絶対値）となる。
【０１０１】
また、着目している小領域を探知可能な位置決定済レーダが複数台ある場合、探知角度差は、探知角度の差として計算される値のうちの最小の値とする。
【０１０２】
重要度修正手段１７は、各小領域について、探知角度差が大きい場合には重要度が大きくなるように重要度を修正する。具体的には、例えば元の重要度に対し、探知角度差を掛けた値を、修正後の重要度などとすれば良い。
【０１０３】
レーダ位置評価値算出手段１０は、修正後の重要度に基づいてレーダ位置評価値を算出する。
【０１０４】
この実施の形態７の効果について、図２０に基づいて説明する。この実施の形態７によれば、探知角度差が大きい場合に、その小領域の重要度が相対的に高く修正される。例えば、図２０において、位置決定済レーダのレーダ位置、また、レーダ位置候補Ａとレーダ位置候補Ｂがある場合、同じ小領域であっても、レーダ位置候補Ｂの方が探知角度差が大きいため、修正後の重要度も大きくなり、結果的にレーダ位置候補Ｂの方が選択されやすくなる。
【０１０５】
図２０において、位置決定済レーダのレーダ位置と小領域との間に局所的なクラッタが発生した場合を考えると、レーダ位置候補Ａにレーダを配置すると、同じクラッタのために小領域が探知できなくなる。一方、レーダ位置候補Ｂにレーダを配置すると、クラッタに邪魔されずに小領域を探知できると期待される。
【０１０６】
このように、この実施の形態７によれば、局所的なクラッタが発生した場合でも、いずれかのレーダで要求覆域を探知できるようなレーダ配置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の要求覆域及びレーダ位置候補の例を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のレーダ配置例を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の小領域及び小領域の集合として表現される要求覆域の例を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のあるレーダ種類・レーダ位置候補に対するレーダ探知可能領域の例を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のある位置未決定のレーダを、あるレーダ位置候補に配置した場合のレーダ探知可能領域及び要求覆域の例を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置の２台の位置決定済レーダがある場合について、レーダ探知可能領域及び要求覆域の例を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係るレーダ配置算出装置のレーダ配置算出処理を示すフローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態２に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係るレーダ配置算出装置の優先監視領域の例を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態３に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に係るレーダ配置算出装置のある位置決定済のレーダのレーダ位置及びレーダ探知可能領域、並びに要求覆域の例を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態４に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態４に係るレーダ配置算出装置のある位置決定済のレーダのレーダ位置及びレーダ探知可能領域、並びに要求覆域の例を示す図である。
【図１５】この発明の実施の形態５に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】この発明の実施の形態６に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】この発明の実施の形態６に係るレーダ配置算出装置のあるレーダ種類・レーダ位置候補に対するレーダ探知可能領域及び着目している小領域の例を示す図である。
【図１８】この発明の実施の形態７に係るレーダ配置算出装置の構成を示すブロック図である。
【図１９】この発明の実施の形態７に係るレーダ配置算出装置の位置決定済レーダのレーダ位置及びレーダ探知可能領域、あるレーダ位置候補、並びに着目している小領域の例を示す図である。
【図２０】この発明の実施の形態７に係るレーダ配置算出装置の位置決定済レーダのレーダ位置と小領域との間に局所的なクラッタが発生した場合の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１レーダ位置候補保持手段、２レーダ情報保持手段、３レーダ探知可能領域算出手段、４レーダ探知可能領域保持手段、５要求覆域保持手段、６位置未決定レーダ保持手段、７レーダ位置保持手段、８小領域重要度算出手段、９小領域重要度保持手段、１０レーダ位置評価値算出手段、１１最適レーダ位置選択手段、１２小領域距離算出手段、１３重要度修正手段、１４探知角度抽出手段、１５探知角度保持手段、１６探知角度差算出手段、１７重要度修正手段、８１探知レーダ数抽出手段、８２重要度設定手段、８３優先監視領域保持手段、８４レーダ探知小領域数抽出手段、８５レーダ探知小領域数保持手段、８６探知レーダ抽出手段、８７探知度算出手段、８８レーダ探知角度範囲抽出手段、８９レーダ探知角度範囲保持手段、８Ａ探知レーダ抽出手段、８Ｂ探知度算出手段、８Ｃ探知レーダ候補数抽出手段。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
地形情報及びレーダ位置候補を保持するレーダ位置候補保持手段と、
配置対象とする複数のレーダ種類のレーダ諸元を保持するレーダ情報保持手段と、
前記レーダ諸元に基づいて、前記レーダ種類と前記レーダ位置候補の組合せについて、探知対象空間をメッシュ分割した小領域の集合として表現されるレーダ探知可能領域を算出するレーダ探知可能領域算出手段と、
前記レーダ探知可能領域算出手段により算出されたレーダ探知可能領域を保持するレーダ探知可能領域保持手段と、
探知すべき領域であり、前記小領域の集合として表現される要求覆域を保持する要求覆域保持手段と、
配置対象とする位置未決定のレーダのレーダ種類及びレーダ数を保持する位置未決定レーダ保持手段と、
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置を保持するレーダ位置保持手段と、
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に基づいて、要求覆域内の小領域毎の重要度を算出する小領域重要度算出手段と、
前記小領域重要度算出手段により算出された小領域毎の重要度を保持する小領域重要度保持手段と、
位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せについて、レーダ探知可能領域及び要求覆域に含まれる小領域集合を抽出し、前記小領域集合に属する小領域の重要度を総合することによってレーダ位置評価値を算出するレーダ位置評価値算出手段と、
位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せのうち、前記レーダ位置評価値が最大のものを選択し、選択されたレーダ種類のレーダ１台を選択されたレーダ位置候補に配置して位置決定済として前記レーダ位置保持手段に追加するとともに、選択されたレーダ種類のレーダ１台を前記位置未決定レーダ保持手段から削除する最適レーダ位置選択手段と
を備えたことを特徴とするレーダ配置算出装置。
【請求項２】
前記小領域重要度算出手段は、
前記要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べて探知可能かどうかを判定し、探知可能と判定されたレーダの数である探知レーダ数を算出する探知レーダ数抽出手段と、
前記要求覆域内の各小領域について、前記探知レーダ数が大きい程、重要度を低く設定する重要度設定手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載のレーダ配置算出装置。
【請求項３】
前記小領域重要度算出手段は、
優先して監視すべき領域であり、前記小領域の集合として表現される優先監視領域及び前記優先監視領域の優先度を保持する優先監視領域保持手段をさらに有し、
前記重要度設定手段は、前記要求覆域内の各小領域について、前記優先度が大きい程、重要度を高く設定する
ことを特徴とする請求項２記載のレーダ配置算出装置。
【請求項４】
前記小領域重要度算出手段は、
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域を構成する小領域のうち、前記要求覆域に含まれる小領域の数をレーダ探知小領域数として抽出するレーダ探知小領域数抽出手段と、
前記レーダ探知小領域数抽出手段により抽出されたレーダ探知小領域数を保持するレーダ探知小領域数保持手段と、
前記要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べて探知可能かどうかを判定する探知レーダ抽出手段と、
前記要求覆域内の各小領域について、一定の初期値を与えられた探知度に関し、前記探知レーダ抽出手段によって探知可能と判定された位置決定済のレーダに対応するレーダ探知小領域数が大きい場合には探知度を小さく増加させ、前記レーダ探知小領域数が小さい場合には探知度を大きく増加させることによって最終的な探知度を算出する探知度算出手段と、
前記要求覆域内の各小領域について、前記探知度が大きい程、重要度を低く設定する重要度設定手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載のレーダ配置算出装置。
【請求項５】
前記小領域重要度算出手段は、
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域を構成する小領域のうち、前記要求覆域に含まれる小領域を見込む、レーダ位置を中心とした角度をレーダ探知角度範囲として抽出するレーダ探知角度範囲抽出手段と、
前記レーダ探知角度範囲抽出手段により抽出されたレーダ探知角度範囲を保持するレーダ探知角度範囲保持手段と、
前記要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べて探知可能かどうかを判定する探知レーダ抽出手段と、
前記要求覆域内の各小領域について、一定の初期値を与えられた探知度に関し、前記探知レーダ抽出手段によって探知可能と判定された位置決定済のレーダに対応するレーダ探知角度範囲が大きい場合には探知度を小さく増加させ、前記レーダ探知角度範囲が小さい場合には探知度を大きく増加させることによって最終的な探知度を算出する探知度算出手段と、
前記要求覆域内の各小領域について、前記探知度が大きい程、重要度を低く設定する重要度設定手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載のレーダ配置算出装置。
【請求項６】
前記小領域重要度算出手段は、
前記要求覆域内の各小領域について、位置未決定のレーダに関するレーダ種類と前記レーダ位置候補の組合せに対するレーダ探知可能領域のうち、前記小領域が含まれているレーダ探知可能領域に対応するレーダ種類のレーダ数に基づいて、探知可能となりうるレーダの数を探知レーダ候補数として抽出する探知レーダ候補数抽出手段をさらに有し、
前記重要度設定手段は、前記要求覆域内の各小領域について、前記探知レーダ候補数が小さい程、重要度を高く設定する
ことを特徴とする請求項２記載のレーダ配置算出装置。
【請求項７】
前記レーダ探知可能領域保持手段により保持されたレーダ探知可能領域の各小領域について、前記レーダ位置候補との間の距離を小領域距離として算出する小領域距離算出手段と、
前記各小領域について、前記小領域距離が小さい場合には重要度が大きくなるように重要度を修正する重要度修正手段とをさらに備え、
前記レーダ位置評価値算出手段は、修正後の重要度に基づいてレーダ位置評価値を算出する
ことを特徴とする請求項１記載のレーダ配置算出装置。
【請求項８】
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれる小領域について、前記位置決定済のレーダのレーダ位置を基準とした角度を探知角度として抽出する探知角度抽出手段と、
前記探知角度抽出手段により抽出された探知角度を保持する探知角度保持手段と、
前記各小領域について、位置未決定のレーダに関するレーダ位置候補を基準とした探知角度と、前記探知角度保持手段により保持された探知角度との差のうち最小の値を探知角度差として算出する探知角度差算出手段と、
前記各小領域について、前記探知角度差が大きい場合には重要度が大きくなるように重要度を修正する重要度修正手段とをさらに備え、
前記レーダ位置評価値算出手段は、修正後の重要度に基づいてレーダ位置評価値を算出する
ことを特徴とする請求項１記載のレーダ配置算出装置。
【請求項９】
配置対象とする複数のレーダ種類のレーダ諸元に基づいて、前記レーダ種類とレーダ位置候補の組合せについて、探知対象空間をメッシュ分割した小領域の集合として表現されるレーダ探知可能領域を算出するステップと、
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に基づいて、要求覆域内の小領域毎の重要度を算出するステップと、
位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せについて、レーダ探知可能領域及び要求覆域に含まれる小領域集合を抽出し、前記小領域集合に属する小領域の重要度を総合することによってレーダ位置評価値を算出するステップと、
位置未決定のレーダに関するレーダ種類とレーダ位置候補の組合せのうち、前記レーダ位置評価値が最大のものを選択するステップと
を含むことを特徴とするレーダ配置算出方法。
【請求項１０】
前記小領域毎の重要度を算出するステップは、
前記要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べて探知可能かどうかを判定し、探知可能と判定されたレーダの数である探知レーダ数を算出するステップと、
前記要求覆域内の各小領域について、前記探知レーダ数が大きい程、重要度を低く設定する重要度設定ステップとを含む
ことを特徴とする請求項９記載のレーダ配置算出方法。
【請求項１１】
前記小領域毎の重要度を算出するステップは、
優先して監視すべき領域であり、前記小領域の集合として表現される優先監視領域及び前記優先監視領域の優先度を保持するステップをさらに含み、
前記重要度設定ステップは、前記要求覆域内の各小領域について、前記優先度が大きい程、重要度を高く設定する
ことを特徴とする請求項１０記載のレーダ配置算出方法。
【請求項１２】
前記小領域毎の重要度を算出するステップは、
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域を構成する小領域のうち、前記要求覆域に含まれる小領域の数をレーダ探知小領域数として抽出するステップと、
前記要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べて探知可能かどうかを判定するステップと、
前記要求覆域内の各小領域について、一定の初期値を与えられた探知度に関し、前記判定するステップによって探知可能と判定された位置決定済のレーダに対応するレーダ探知小領域数が大きい場合には探知度を小さく増加させ、前記レーダ探知小領域数が小さい場合には探知度を大きく増加させることによって最終的な探知度を算出するステップと、
前記要求覆域内の各小領域について、前記探知度が大きい程、重要度を低く設定する重要度設定ステップとを有する
ことを特徴とする請求項９記載のレーダ配置算出方法。
【請求項１３】
前記小領域毎の重要度を算出するステップは、
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域を構成する小領域のうち、前記要求覆域に含まれる小領域を見込む、レーダ位置を中心とした角度をレーダ探知角度範囲として抽出するステップと、
前記要求覆域内の各小領域について、位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれるかどうかを調べて探知可能かどうかを判定するステップと、
前記要求覆域内の各小領域について、一定の初期値を与えられた探知度に関し、前記判定するステップによって探知可能と判定された位置決定済のレーダに対応するレーダ探知角度範囲が大きい場合には探知度を小さく増加させ、前記レーダ探知角度範囲が小さい場合には探知度を大きく増加させることによって最終的な探知度を算出するステップと、
前記要求覆域内の各小領域について、前記探知度が大きい程、重要度を低く設定する重要度設定ステップとを含む
ことを特徴とする請求項９記載のレーダ配置算出方法。
【請求項１４】
前記小領域毎の重要度を算出するステップは、
前記要求覆域内の各小領域について、位置未決定のレーダに関するレーダ種類と前記レーダ位置候補の組合せに対するレーダ探知可能領域のうち、前記小領域が含まれているレーダ探知可能領域に対応するレーダ種類のレーダ数に基づいて、探知可能となりうるレーダの数を探知レーダ候補数として抽出するステップをさらに含み、
前記重要度設定ステップは、前記要求覆域内の各小領域について、前記探知レーダ候補数が小さい程、重要度を高く設定する
ことを特徴とする請求項１０記載のレーダ配置算出方法。
【請求項１５】
前記レーダ探知可能領域の各小領域について、前記レーダ位置候補との間の距離を小領域距離として算出するステップと、
前記各小領域について、前記小領域距離が小さい場合には重要度が大きくなるように重要度を修正するステップとをさらに含み、
前記レーダ位置評価値を算出するステップは、修正後の重要度に基づいてレーダ位置評価値を算出する
ことを特徴とする請求項９記載のレーダ配置算出方法。
【請求項１６】
位置決定済のレーダのレーダ種類及びレーダ位置に対応するレーダ探知可能領域に含まれる小領域について、前記位置決定済のレーダのレーダ位置を基準とした角度を探知角度として抽出するステップと、
前記各小領域について、位置未決定のレーダに関するレーダ位置候補を基準とした探知角度と、前記抽出するステップにより抽出された探知角度との差のうち最小の値を探知角度差として算出するステップと、
前記各小領域について、前記探知角度差が大きい場合には重要度が大きくなるように重要度を修正するステップとをさらに含み、
前記レーダ位置評価値を算出するステップは、修正後の重要度に基づいてレーダ位置評価値を算出する
ことを特徴とする請求項９記載のレーダ配置算出方法。

【図１】