空港面監視システムおよび空港面監視方法
【課題】空港面に存在する目標の誤検出を減少し、誤ターゲットの表示を抑制できる空港面監視システムを提供する。
【解決手段】ＡＳＤＥ１０を用いたＡＳＤＥ追尾系統とＭＬＡＴ２０を用いたＭＬＡＴ追尾系統を備え、ＭＬＡＴ追尾系統は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に基づいて目標近傍の領域に対してはＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部１３のスレッショルドレベルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレベルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を有している。
【解決手段】ＡＳＤＥ１０を用いたＡＳＤＥ追尾系統とＭＬＡＴ２０を用いたＭＬＡＴ追尾系統を備え、ＭＬＡＴ追尾系統は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に基づいて目標近傍の領域に対してはＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部１３のスレッショルドレベルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレベルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空港面に存在する航空機などの目標の位置を監視する空港面監視システムおよび空港面監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空港面監視システムとしては、例えば、特開２００７−１０３６７号公報（特許文献１）や特開平１０−１４２３２９号公報（特許文献２）に示されたものがある。
特開２００７−１０３６７号公報には「複数の目標検出装置を併用して空港面を監視し、この複数の目標検出装置により検出された同一目標物についての航跡情報から統合航跡を生成して表示部に表示する空港面監視システムにおいて、空港面のセンターライン情報（空港面のマップ情報等から求めた滑走路や誘導灯等についての情報）を蓄積したセンターラインデータベースからセンターライン情報を読み出し、そのセンターライン情報を用いて複数の目標検出装置により検出された各航跡情報の座標位置地から基準センターラインまでの垂直距離をそれぞれ算出し、それらの垂直距離に基づく重み付け割合により同一目標物について統合航跡の座標位置を決定する空港面監視システム」が記載されている。
【０００３】
また、特開平１０−１４２３２９号公報には、「探査地域から反射したレーダー信号を受信し、このレーダー信号を増幅する対数増幅器を有する一次レーダー装置と、対数増幅器の出力からこの対数増幅器の入出力を算出する係数変換器と、誤目標発生数に対応する複数の入出力特性曲線を記憶し、算出された誤目標発生数に対応する入出力特性曲線を選択する係数選択器とからなる増幅器と、一次レーダー装置で受信したレーダー信号から誤目標発生数を算出する手段を有する自動識別装置とを備えた誤目標の抑圧装置（即ち、空港面監視システム）が記載されている。
【０００４】
図１０は、従来の空港面探知レーダーシステム（即ち、空港面監視システム）の構成を示すブロック図である。
なお、図１０は、特開２００７−１０３６７号公報あるいは特開平１０−１４２３２９号公報などに示された空港面監視システムそのものの構成ではないが、従来の空港面監視システムの構成例として、後述する本願発明による空港面監視システムの構成と対比させて図示したものである。
図１０を用いて、従来の空港面探知レーダーシステムの動作について説明する。
一次レーダーであるＡＳＤＥ（AirportSurface Detection Equipment：空港面探知レーダー装置）１０は、送受信機（図示なし）によってレーダーの送信信号を空港面に電波として一定周期で発射し、航空機や船舶等の目標で反射した反射電波をＡＳＤＥ１０に配置されているレーダーアンテナ（図示なし）にて再度受信する。
そして、ＡＳＤＥ１０のレーダーアンテナで受信した電波はＡＳＤＥ１０の受信機（図示なし）に入力され、入力された微弱信号を増幅および周波数変換して、レーダービデオ信号１０１としてＡ／Ｄ変換部１１に入力する。
【０００５】
レーダービデオ信号１０１は、後段での処理の為に、Ａ／Ｄ変換部１１によってデジタルレーダービデオ信号１０２に変換される。
次に、ノイズ除去のスレッショルド処理のために、デジタルレーダービデオ信号１０２はメモリ部１２によって一旦データ蓄積される。
メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３は、スレッショルド処理部１３０によってノイズ成分と目標成分（即ち、目標ビデオ信号）に分けられる。
その目標と判断された目標ビデオ信号１０４０の重心位置を求めるために、目標ビデオ信号１０４０はクラスタリング処理部１４でクラスタ(塊)として処理される。
【０００６】
クラスタ化したクラスタ信号（即ち、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号）１０５は、重心位置算出部１５よって、その重心位置（即ち、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号の重心位置）が算出される。
現在処理されている目標の重心位置と今回入力した目標の重心位置の相関処理を行うために、重心位置算出部１５で算出された重心位置算出信号１０６は、ＡＳＤＥ追尾処理部１６によって、同一目標の重心位置算出信号としてＡＳＤＥ航跡データ１０７として出力される。
一方、二次レーダーであるＭＬＡＴ（Multi-Lateration：マルチラテレーション）２０は、航空機等からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３局の受信局で受信し、その受信時間差から航空機等の位置を測位し、測位した測位信号（位置検出情報）２０１をＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力する。
【０００７】
なお、モードＳトランスポンダ信号とは、航空機が発信する信号（モードＳ）のことであり、モードＳ（航空機に固有のアドレス）信号により航空機の識別が可能である。
ＭＬＡＴでは、航空機からのモードＳトランスポンダ信号を３局以上の受信局で受信し、受信局間の受信時刻差を各受信局と航空機との距離差に変換し、距離差が一定である条件からなる双曲線同士の交点を求め、航空機の位置を算出できる。
ＭＬＡＴ追尾処理部２１は、ＭＬＡＴ２０から出力する測位信号（位置検出情報）２０１を相関／追尾処理し、ＭＬＡＴ航跡データ２０２を出力する。
統合処理部４０は、ＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ航跡データ２０２を相関処理し、相関があれば同一目標として統合処理し、統合処理結果である統合航跡４０１を出力する。
統合処理部４０から出力された統合処理結果（統合航跡）４０１は、表示データとして表示装置５０にて表示される。
【特許文献１】特開２００７−１０３６７号公報（図１、要約）
【特許文献２】特開平１０−１４２３２９号公報（図１、請求項５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した従来の空港面探知レーダーシステム（空港面監視システム）では、ＡＳＤＥのような高分解能一次レーダーとＭＬＡＴのような２次レーダーを用いて、覆域が重なっている領域の目標（例えば航空機）を別々に監視し、自動で目標検出を行い、検出結果から追尾処理させる。
そして、ＡＳＤＥ追尾結果とＭＬＡＴ追尾結果を統合処理して、表示装置でターゲットとして表示させる。
ＡＳＤＥは一次レーダーであるため、空港内の建物や航空機が原因によるマルチパスが発生する。マルチパスは発生場所が不特定であり、なおかつビデオレベルが高い。
そのため、従来の空港面監視システムでは、ＡＳＤＥが検出するデジタルビデオ信号に対してスレッショルド判定等の処理を施しても、目標を誤検出してしまい、偽ターゲットとして表示装置に表示される。
そのため、機材（例えば表示装置や算出処理された目標の位置情報を利用する各種機材など）を使用する管制官が間違いを引き起こしたり、確認作業の手順を増やすことになるという問題が発生する。
【０００９】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットが表示されることを抑制し、空港面監視のための各種機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる空港面監視システムおよび空港面監視方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係わる空港面監視システムは、空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するＡＳＤＥ、上記ＡＳＤＥから出力されるレーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部、変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するメモリ部、上記メモリ部から出力されるデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定部、上記ビデオレベル判定部から出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部、上記ラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部、上記重心位置算出部で算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理部とで構成されるＡＳＤＥ追尾系統と、
上記目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ、上記ＭＬＡＴからの目標位置検出情報に基づいて上記目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理部とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統と、上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡データを作成する統合処理部と、上記統合処理部が作成する上記統合航跡を表示する表示装置を備えた空港面監視システムにおいて、更に、上記ＭＬＡＴ追尾系統は、上記ＭＬＡＴが出力する上記目標位置検出情報に基づいて、上記目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレべルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報を上記ビデオレベル判定部に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部を有したものである。
【００１１】
また、本発明に係わる空港面監視方法は、ＡＳＤＥによって空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するステップと、上記レーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するステップと、変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するステップと、記憶されたデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定ステップと、上記ビデオレベル判定ステップにおいて出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理ステップと、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出ステップと、算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理ステップと、ＭＬＡＴによって目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するステップと、上記目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理ステップと、上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理ステップと、上記統合処理部ステップにおいて作成される統合航跡を表示するステップを有した空港面監視方法において、更に、上記目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレベルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレべルを上げるステップを有しているものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による空港面監視システムあるいは空港面監視方法によれば、ＭＬＡＴによる目標位置検出結果を用いて目標検出位置近傍のＡＳＤＥの目標検出スレッショルドを下げ、他の領域のスレッショルドを上げることによって、ＡＳＤＥの目標検出確度が高くなり、目標の誤検出ならびに誤追尾を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明の一実施の形態について説明する。
なお、各図間において、同一符合は、同一あるいは相当のものであることを表す。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
図において、ＡＳＤＥ（AirportSurface Detection Equipment）１０は、送受信機（図示なし）によってレーダーの送信信号を空港面に電波として発射し、航空機等の目標物で反射した反射電波をＡＳＤＥレーダーアンテナ（図示なし）にて再度受信し、受信した電波を受信機（図示なし）に入力し、受信機に入力された微弱信号を増幅および周波数変換してレーダービデオ信号１０１を出力する。
【００１４】
Ａ／Ｄ変換部１１は、ＡＳＤＥ１０から出力されるレーダービデオ信号１０１をデジタルレーダービデオ信号１０２に変換する。
メモリ部１２は、Ａ／Ｄ変換部１１でデジタル信号に変換されたデジタルレーダービデオ信号１０２を一時的に記録（蓄積）し、デジタルレーダービデオ信号１０３をビデオレベル判定部１３へ出力する。
更に、本実施の形態では、ＭＬＡＴ（Multi-Lateration）２０の検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出する目標位置検出情報）２０３を一時的に記録して、目標位置検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出した目標位置検出情報）２０４として出力する検出情報メモリ部２２と、検出情報メモリ部２２から出力される目標位置検出情報２０４に基づいてスレッショルドＭＡＰを作成し、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５としてビデオレベル判定部１３へ出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を備えている。
なお、スレッショルドＭＡＰとは、ＭＬＡＴ２０が検出する目標位置検出情報２０４に基づいて目標位置付近の目標検出レベルを低く設定するためのスレッショルドレベル変化特性のことである。
【００１５】
ビデオレベル判定部１３は、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３からのＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５に基づいて、メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３のレベルを判定し、判定されたビデオレベルが閾値（スレッショルドレベル）より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号１０４を出力する。
クラスタリング（clustering：塊にすること）処理部１４は、ビデオレベル判定部１３から出力されるノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号１０４の重心位置を求めるために、ビデオレベル判定部１３から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０４を「塊（クラスタ）」として処理する。
【００１６】
重心位置算出部１５は、クラスタリング処理部１４でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５からその重心位置（即ち、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号の重心位置）を算出し、重心位置算出信号１０６を出力する。
ＡＳＤＥ追尾処理部１６は、重心位置算出部１５で算出されたデジタルレーダービデオ信号の重心位置であるＡＳＤＥ検出位置結果（即ち、重心位置検出信号１０６）より前回処理された目標結果と比較し、前回処理された目標と現在処理されている目標との相関をとる。
そして、相関があれば、前回処理された目標と現在処理されている目標が同一の目標であると判断し、ＡＳＤＥ航跡データ（即ち、ＡＳＤＥ追尾処理部１６による目標の追尾処理結果）１０７を出力する。
一方、ＭＬＡＴ２０は、空港面およびその周辺をカバーし、航空機等からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３局の受信局で受信し、その受信時間差から目標とする航空機等の位置を測位し、測位信号２０１として、ＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力する。
【００１７】
ＭＬＡＴ追尾処理部２１は、ＭＬＡＴ２０から出力される目標の測位信号２０１と前回検出された目標の測位結果と比較して相関をとり、両者に相関があれば同一目標と判断し、ＭＬＡＴ航跡データ（即ち、ＭＬＡＴ追尾処理部２１による目標の追尾処理結果）２０２を出力する。
更に、検出情報メモリ部２２は、ＭＬＡＴ２０の検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出する目標の位置情報）２０３を一時的に記録して出力する。
スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、検出情報メモリ部２２から出力される検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出した目標の位置情報）２０４からスレッショルドＭＡＰを作成する。
そして、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３で作成されたスレッショルドＭＡＰは、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５としてビデオレベル判定部１３に入力される。
統合処理部４１は、ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果から同一目標判定を実施して統合処理結果（即ち、統合航跡データ）４０１を出力し、表示装置５０は統合処理部４１からの統合処理結果（統合航跡データ）４０１を表示させる。
【００１８】
次に、上述の説明と一部重複するが、本実施の形態による空港面監視システムの動作について説明する。
図１において、ＡＳＤＥ１０から出力されたレーダービデオ信号１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１に入力されて、デジタルレーダービデオ信号１０２に変換される。
Ａ／Ｄ変換部１１でデジタル信号に変換されたデジタルレーダービデオ信号１０２は、ビデオレベル判定のために一旦メモリ部１２に格納される。
更に、本実施の形態による空港面監視システムでは、ＭＬＡＴ２０による目標位置検出情報（ＭＬＡＴ検出情報）２０３を一時的に記録して出力する検出情報メモリ部２２と、検出情報メモリ部２２から出力される目標位置検出情報２０４からスレッショルドＭＡＰを作成するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３とを備えている。
【００１９】
そして、ＭＬＡＴ２０から出力されたＭＬＡＴ検出情報（目標位置検出情報）２０３は、スレッショルドマップ作成のために、検出情報メモリ部２２に格納される。
スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３では、検出情報メモリ部２２に格納されていたＭＬＡＴ検出情報（目標位置検出情報）からＡＳＤＥビデオレベル判定用マップを作成し、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力する。
例えば、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力する。
このビデオレベル判定用マップ情報２０５は、ＡＳＤＥのビデオレベル判定部１３でのデジタルレーダービデオ信号のレベル判定に使用される。
【００２０】
ビデオレベル判定部１３は、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３から出力されるビデオレベル判定用マップ情報２０５を用いてメモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３に対してスレッショルド判定を実施し、スレッショルド値以下のデジタルレーダービデオ信号をノイズとして除去する。
ビデオレベル判定部１３によってノイズが除去さけたデジタルレーダービデオ信号１０４はクラスタリング処理部１４に入力されてクラスタ（cluster：塊）化されたデジタルレーダービデオ信号１０５になり、重心位置算出部１４に入力される。
重心位置算出部１４は、入力さるクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５の重心位置を算出し、重心位置算出信号（重心位置データ）１０６を出力する。
出力された重心位置算出信号１０６は、ＡＳＤＥ追尾処理部１６へ入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理部１６において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＡＳＤＥ追尾処理データ（即ち、ＡＳＤＥ航跡データ）１０７となり、統合処理部４１に入力される。
【００２１】
一方、ＭＬＡＴ２０から出力されたＭＬＡＴ検出結果である測位信号（即ち、目標位置検出情報）２０１はＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力される。
ＭＬＡＴ追尾処理部２１において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２となり、統合処理部４１に入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理データであるＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２により、統合処理部４１では目標である航空機の位置、速度、ヘディング（機首方位のこと）、モードＳアドレス（航空機固有のアドレス）などにより相関処理を実施し、相関があればＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の統合処理を行い、統合位置を算出して統合航跡を作成する。
作成された統合航跡は統合処理結果４０１として統合処理部４１から出力される。
なお、統合航跡とは、目標である航空機の位置情報だけでなく、速度やヘディング等の位置情報も含むものである。
この統合処理結果４０１は、表示装置５０によって統合ターゲットとして表示される。
【００２２】
ここで、図２は、本実施の形態１による空港面監視システムを使用しない場合の動作を説明するための図であり、図２（ａ）は目標である航空機のエコーと虚像のエコーのＡＳＤＥビデオレベルを示しており、図２（ｂ）は表示装置５０に表示される目標（航空機）のエコーと虚像のエコーの位置に統合ターゲットが表示されている様子を示している。
図２（ａ）に示すように、航空機および偽像のビデオレベルがスレッショルドレベルを超えており、航空機および偽像の両方がターゲットとして表示装置５０に出力されることになる。
なお、図２（ａ）の横軸（距離）は、図２（ｂ）に示した波線と対応している。
一方、図３は、本実施の形態１による空港面監視システムを使用した場合の動作を説明するための図であり、図３（ａ）は目標である航空機のエコーと虚像のエコーのＡＳＤＥビデオレベル（即ち、ＡＳＤＥ１０で検出されたデジタルレーダービデオ信号のレベル）を示しており、図３（ｂ）は表示装置５０に表示される目標（航空機）のエコーと虚像のエコーの位置に統合ターゲットが表示されている様子を示している。
図３（ａ）に示すように、本実施の形態では、ＭＬＡＴ２０の検出位置の近傍（即ち、目標である航空機の検出位置の近傍）のスレッショルドレベルを下げ、それ以外の領域のスレッショルドレベルを上げている。
従って、虚像に対してスレッショルドレベルが高くなっており、図３（ｂ）に示すように、偽像に対して統合ターゲット（誤ターゲット）が生成されることが減少し、統合処理全体の性能が向上する。
即ち、本実施の形態によれば、図３（ｂ）に示すように、虚像のエコーが表示装置５０に表示されなくなるので、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットを表示することを抑制し、機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる。
【００２３】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するＡＳＤＥ（空港面探知レーダー装置）１０、ＡＳＤＥ１０から出力されるレーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部１１、変換されたデジタルレーダービデオ信号を記憶するメモリ部１２、メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定部１３、ビデオレベル判定部１３から出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部１４、クラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部１５、重心位置算出部１５で算出された重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データ１０７を出力するＡＳＤＥ追尾処理部１６とで構成されるＡＳＤＥ追尾系統と、
目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ２０、ＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データ２０２を出力するＭＬＡＴ追尾処理部２１とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統と、
ＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ航跡データ２０２を相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡４０１を作成する統合処理部４１と、統合処理部４１が作成する統合航跡４０１を表示する表示装置５０を備えた空港面監視システムにおいて、
更に、ＭＬＡＴ追尾系統は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を有している。
【００２４】
また、本実施の形態による空港面監視方法は、ＡＳＤＥによって空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するステップと、レーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するステップと、変換されたデジタルレーダービデオ信号を記憶するステップと、記憶されたデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定ステップと、ビデオレベル判定ステップにおいて出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理ステップと、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出ステップと、算出された重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理ステップと、ＭＬＡＴによって目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するステップと、目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理ステップと、ＡＳＤＥ航跡データとＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理ステップと、統合処理部ステップにおいて作成される統合航跡を表示するステップを有した空港面監視方法において、更に、目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはビデオレベル判定のためのスレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定のためのスレッショルドレべルを上げるステップを有している。
【００２５】
このように、本実施の形態による空港面監視システムあるいは空港面監視方法は、一次レーダーであるＡＳＤＥと二次レーダーであるＭＬＡＴを用いて空港面上の監視目標を自動検出し、自動検出結果により、目標を追尾処理させる。
そして、ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果を統合処理する場合、一次レーダーであるＡＳＤＥの誤検出（即ち、虚像の検出）を防ぐために二次レーダーであるＭＬＡＴの検出結果を用いてＡＳＤＥで検出した目標位置近傍の領域に対して目標判定レベルのスレッショルドを低く設定し、目標位置近傍以外の領域に対してはスレッショルドを高く設定することにより、一次レーダーであるＡＳＤＥの目標検出確度を高くすることができる。
その結果、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットを表示することを抑制し、機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる。
【００２６】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、スレッショルドＭＡＰ作成処理部は、ＭＬＡＴが出力する目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部スレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報をビデオレベル判定部に出力していたが、本実施の形態による空港面監視システムのスレッショルドＭＡＰ作成処理部は、ＭＬＡＴが出力する目標位置検出情報に代えて、ＭＬＡＴ追尾処理部が検出する目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報をビデオレベル判定部に出力することを特徴とするものである。
【００２７】
前述の実施の形態１による空港面監視システムでは、検出情報メモリ部２２から出力される目標の目標位置検出情報２０４からスレッショルドＭＡＰを作成していた。
本実施の形態では、図４に示すとおり、検出情報メモリ部に代えて、ＭＬＡＴ追尾処理部２１が検出する目標の位置、速度、ヘディング等のＭＬＡＴ追尾情報２０６を一旦記憶する追尾情報メモリ部２４が付加されている。
そして、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、追尾情報メモリ部２４から出力される目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報２０７に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０８をビデオレベル判定部１３に出力する。
【００２８】
ビデオレベル判定部１３は、メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３に対して、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３から入力されるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０８に基づいてスレッショルド判定を実施し、スレッショルド値以下のデジタルレーダービデオ信号をノイズとして除去する。
ビデオレベル判定部１３によるビデオレベル判定処理後、ノイズが除去さけたデジタルレーダービデオ信号１０４はクラスタリング処理部１４に入力され、形をもった塊となり、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５になり、重心位置算出部１４に入力される。
クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５の重心位置を算出し、重心位置算出信号（重心位置データ）１０６となり、ＡＳＤＥ追尾処理部１６へ入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理部１６において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＡＳＤＥ追尾処理データ（即ち、ＡＳＤＥ航跡データ）１０７となり、統合処理部４１に入力される。
【００２９】
一方、ＭＬＡＴ２０から出力されたＭＬＡＴ検出結果である測位信号（即ち、目標位置検出情報）２０１はＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力される。
ＭＬＡＴ追尾処理部２１において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２となり、統合処理部４２に入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理データであるＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２とにより、統合処理部４２では、目標の位置、速度、ヘディング、モードＳアドレスなどによって相関処理を実施し、相関があればＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の総合処理を行い、統合処理結果４０１を出力する。
統合処理結果４０１は、表示装置５０によってターゲットとして表示される。
【００３０】
次に図５に基づいて本実施の形態による空港面監視システムの動作について説明する。
図５（ａ）は、追尾情報から航空機が停止中と判断して、スレッショルドＭＡＰを作成している場合に、表示装置５０に表示される「ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の総合処理結果」を示している。
一方、図５（ｂ）は、追尾情報から航空機の移動を判断して、スレッショルドＭＡＰを作成している場合に、表示装置５０に表示される「ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の総合処理結果」を示している。
図５（ｂ）に示されるように、本実施の形態におけるスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、例えば、目標（飛行機）が移動している場合は、ＭＬＡＴ追尾処理部２１による目標追尾情報の一つである移動速度に応じてその進行方向に対してスレッショルドレべルを下げる領域を目標の進行方向に対して大きくしている。
即ち、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３からビデオレベル判定部１３に出力される
ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０８は、目標の移動速度に応じてその進行方向に対してスレッショルドレべルを下げる領域を大きくしている。
このように、本実施の形態では、ＭＬＡＴによる目標の追尾情報に合わせて、スレッショルドＭＡＰの作成が可能である。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムにおいては、ＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に代えて、ＭＬＡＴ追尾処理部２１が検出する目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報２０６に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報をビデオレベル判定部１３に出力する。
従って、ＭＬＡＴによる目標の追尾情報（速度や進行方向など）に応じてビデオレベル判定部におけるスレッショルドレベルを下げる領域を変更することが可能となるので、目標の検出確度を更に高めることができ、信頼性の高い空港面監視システムを実現できる。
【００３２】
実施の形態３．
図６は、実施の形態３による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、一次レーダーとしてＡＳＤＥを使用していたが、本実施の形態では、ＡＳＤＥに代えてカメラを使用することにより、カメラの背景差分方式ならびにスキャン間差分方式でのスレッショルド値をＭＬＡＴのスレッショルドＭＡＰ作成に使用することにより、カメラの誤検出を防ぐことが可能とし、統合処理の性能を向上させるようにしたものである。
本実施の形態による空港面監視システムの動作について、図６に基づいて説明する。
実施の形態１では、一次レーダーとしてＡＳＤＥ１０を使用して、そのスレッショルドレベルをＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報で変化させることにより、統合処理の性能を向上させていた。
これに対して、本実施の形態では、ＡＳＤＥ１０に代えてカメラ３０を使用して目標（航空機）を撮像する。
そして、カメラ３０で撮像した目標の撮像信号であるカメラビデオ情報３０１をＡ／Ｄ変換部３１でデジタルカメラビデオ信号３０２に変換し、変換されたデジタルカメラビデオ信号３０２を輝度差分レベル判定部３３に入力するために一旦メモリ部３２で記録し、メモリ部３２は記録されていたデジタルカメラビデオ信号３０３を輝度差分レベル判定部３３に出力する。
【００３３】
輝度差分レベル判定部３３では、カメラ３０で撮像した背景画像と現在画像との輝度差分レベルから目標検出する「背景差分方式」もしくは前スキャン時データと今回のスキャン時データの輝度差分レベルから目標検出する「スキャン間相関方式」、もしくは、スキャン間方式と背景差分方式の両方を用いて、スレッショルドレベル値以下のデータはノイズと判断する。
なお、スキャン間相関とは、スキャン毎に検出筒される信号に対して相関を取ることである。
ノイズと判断されなかった輝度差分レベル判定後情報３０４は、クラスタリング処理部３４で形をもった塊になり、クラスタ後カメラビデオ信号３０５となり、重心位置算出部３５に入力される。
重心位置算出部３５では、クラスタ化されたカメラビデオ信号の重心位置を算出し、カメラ画面情報から重心位置情報へと変換され、カメラ検出結果３０６として、カメラ追尾処理部３６に入力される。
カメラ追尾処理部３６では、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、カメラ航跡データ（即ち、カメラ追尾処理部３６による目標の追尾処理結果）３０７となり統合処理部４３に入力される。
【００３４】
また、目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ２０、ＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データ２０２を出力するＭＬＡＴ追尾処理部２１とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統を設けている。
更に、ＭＬＡＴ追尾系統は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報（即ち、検出情報メモリ部２２から出力する目標位置検出情報）に基づいて、輝度差分レベル判定部３３の判定レベルを制御するためのスレッショルドＭＡＰ情報を作成するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を有している。
統合処理部４３では、目標の位置、速度、ヘディング、モードＳアドレスなどによって、相関処理を実施し、カメラ追尾処理結果（カメラ航跡データ３０７）とＭＬＡＴ追尾処理結果（ＭＬＡＴ航跡データ２０２）の総合処理を行い、統合処理結果４０３を出力する。
なお、実施の形態１と同一符号は、同一のものを示し、説明を省略する。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、前述の実施の形態１におけるＡＳＤＥ追尾系統に代えて、空港面を撮像してカメラビデオ信号を生成して出力するカメラ３０、カメラビデオ信号をデジタルカメラビデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部３１、変換されたデジタルカメラビデオ信号を記憶するメモリ部３２、メモリ部３２から出力されるデジタルカメラビデオ信号の輝度差分レベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルカメラビデオ信号を出力する輝度差分レベル判定部３３、輝度差分レベル判定部３３から出力されるデジタルカメラビデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部３４、ラスタリング処理部３４でクラスタ化されたデジタルカメラビデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部３５、重心位置算出部３５で算出された重心位置検出信号に基づいてカメラ追尾処理データ（カメラ航跡データ）３０７を出力するカメラ追尾処理部３６とで構成されるカメラ追尾系統を用い、輝度差分レベル判定部３３は、ＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３の出力２０５によりスレッショルドレべルが制御される。
【００３６】
このように、本実施の形態によれば、ＡＳＤＥの代わりにカメラを使用し、ＭＬＡＴのスレッショルドＭＡＰを輝度差分レベル判定に使用することによって、カメラの目標検出精度を高くなり、カメラによる誤目標検出を抑圧することが可能となり、統合処理（即ち、統合航跡の作成）の性能向上させることができる。
即ち、本実施の形態によれば、一次レーダーであるＡＳＤＥの代わりにカメラを使用しても、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットを表示することを抑制し、機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる信頼性の高い空港面監視システムを実現することができる。
【００３７】
実施の形態４．
図７は、実施の形態４による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、一次レーダーとしてＡＳＤＥを使用したＡＳＤＥ追尾系統と二次レーダーとしてＭＬＡＴを使用したＭＬＡＴ追尾系統を設けていたが、本実施の形態では、実施の形態３で説明したカメラ追尾系統も更に備えたものである。
即ち、図１に示した実施の形態１による空港面監視システムの構成に、更に、図６に示した実施の形態３による空港面監視システムのカメラ追尾系統を設けたものである。
本実施の形態では、ＡＳＤＥ追尾系統およびＭＬＡＴ追尾系統に加えて、更に、カメラ３０を使用したカメラ追尾系統を設けている。
従って、実施の形態１で説明したように、ＡＳＤＥ１０のレーダー目標検出処理において、ＭＬＡＴ２０が検出する目標位置近傍のスレッショルドレベルを下げ、それ以外の領域のスレッショルドレベルを上げることにより、ＡＳＤＥ１０の偽像が検出されることを減少させると共に、実施の形態３で説明したように、カメラ３０の背景差分方式ならびにスキャン間差分方式でのスレッショルド値をＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３の出力に基づいて制御することにより、カメラ３０による目標の誤検出を防ぐことも可能になり、統合処理（即ち、統合航跡の作成）の性能を更に向上することができる。
【００３８】
前述の実施の形態１では、ＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報に基づいて、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３はスレッショルドＭＡＰを作成し、ＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部１３に使用していたが、本実施の形態では図７に示すとおり、カメラ追尾系統も追加し、カメラ追尾系統の輝度差分レベル判定部３３にもスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３が作成するスレッショルドＭＡＰを使用することにより、ＡＳＤＥ追尾処理精度もカメラ追尾処理精度も向上する。
統合処理部４４では、目標の位置、速度、ヘディング、モードＳアドレスなどにより、
相関処理を実施し、ＡＳＤＥ追尾処理結果（即ち、ＡＳＤＥ航跡データ１０７）、カメラ追尾処理結果（即ち、カメラ航跡データ）３０７およびＭＬＡＴ追尾処理結果（即ち、ＭＬＡＴ航跡データ）２０２の統合処理を行い、統合処理結果４０４を出力する。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、実施の形態２による空港面監視システムにおいて、更に、カメラ追尾系統を備え、統合処理部４０４は、ＡＳＤＥ航跡データ１０７、ＭＬＡＴ航跡データ２０２およびカメラ航跡データ３０７を統合処理して統合航跡を作成する。
このように、本実施の形態では、ＡＳＤＥのビデオレベル判定部およびカメラの輝度差分レベル判定部に対して、ＭＬＡＴが検出する目標位置に基づくスレッショルドＭＡＰを使用することによりカメラおよびＡＳＤＥの両方の誤目標を抑圧することができるので、更に信頼性の高い空港面監視システムを実現できる。
【００４０】
実施の形態５．
図８は、実施の形態５による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、ＭＬＡＴ２０による目標位置検出情報からスレッショルドレベルＭＡＰを作成し、目標検出位置近傍以外のスレッショルドレベルを上げ、ＡＳＤＥの偽像を検出しないようにしていたが、本実施の形態では、機体データベースを付加することにより、機体の大きさに合わせてスレッショルドＭＡＰを変化（即ち、ＡＳＤＥビデオレベル判定進呈用マップ情報を変化）させることが可能にとしたものである。
図９は、本実施の形態による空港面監視システムの動作を説明するための図である。
図８および図９を用いて、本実施の形態による空港面監視システムの特徴的な動作を説明する。
【００４１】
前述の実施の形態１では、ＭＬＡＴ２０による目標置検出情報からスレッショルドＭＡＰを作成していた。
本実施の形態では、実施の形態による空港面監視システムにおいて、更に、機体データベース６０を設けることにより、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、検出情報メモリ部２２でメモリされている目標位置検出情報２０４と機体データベース６０にある機体の大きさ情報（例えば、機体の長さや幅等）の対応により、スレッショルドＭＡＰを変化させることが可能となる。
図９（ａ）は、データベース６０との照合によりＭＬＡＴ検出情報のモードＳアドレスから目標が小型機と判断された場合であり、図９（ｂ）は、データベース６０との照合によりＭＬＡＴ検出情報のモードＳアドレスから目標が大型機と判断された場合である。
【００４２】
図９に示すように、目標が小型機と判断された場合に比べて目標が大型機と判断された場合、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３はビデオレベル判定部１３におけるスレッショルドレベルを下げる領域を大きくしている。
即ち、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３からビデオレベル判定部１３に出力されるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報は、機体の大きさに応じたものに設定される。
このように、本実施の形態では、機体データベース６０を付加することにより、機体の大きさに応じたスレッショルドＭＡＰ（ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報）を設定することができ、ＡＳＤＥの偽像が検出させることが減少し、ＡＳＤＥ航跡データとＭＬＡＴ航跡データの統合処理の性能を向上させることができる。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、実施の形態１による空港面監視システムにおいて、更に、機体の大きさ情報を含むデータベース６０を備え、ＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報および目標である飛行機の機体の大きさ情報に基づいて、ビデオレベル判定部１３のスレッショルドレベルを制御する。
これにより、機体の大きさに応じてビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを下げる領域の大きさを制御できるので、ＡＳＤＥの目標検出確度を更に高くすることができ、ＡＳＤＥ航跡データとＭＬＡＴ航跡データの統合処理の性能向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
この発明は、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少し、誤ターゲットの表示を抑制できる信頼性の高い空港面監視システムの実現に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施の形態１による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１による空港面監視システムを使用しない場合の動作を説明するための図である。
【図３】実施の形態１による空港面監視システムを使用した場合の動作を説明するための図である。
【図４】実施の形態２による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態２による空港面監視システムの動作を説明するための図である。
【図６】実施の形態３による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図７】実施の形態４による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態５による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図９】実施の形態５による空港面監視システムの動作を説明するための図である。
【図１０】従来の空港面探知レーダーシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０ ＡＳＤＥ １１ Ａ／Ｄ変換部
１２ メモリ部 １３ ビデオレベル判定部
１４ クラスタリング処理部 １５ 重心位置算出部
１６ ＡＳＤＥ追尾処理部 ２０ ＭＬＡＴ
２１ ＭＬＡＴ追尾処理部 ２２ 検出情報メモリ部
２３ スレッショルドＭＡＰ作成処理部 ２４ 追尾情報メモリ部
３０ カメラ ３１ Ａ／Ｄ変換部
３２ メモリ部 ３３ 輝度差分レベル判定部
３４ クラスタリング処理部 ３５ 重心位置算出部
３６ カメラ追尾処理部
４１、４２、４３、４４、４５ 統合処理部 ５０ 標示装置
１０１ レーダービデオ信号
１０２ デジタルレーダービデオ信号
１０３ メモリ部から出力されるデジタルレーダービデオ信号
１０４ ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号
１０５ クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号
１０６ 重心位置算出信号
１０７ ＡＳＤＥ航跡データ
２０１ ＭＬＡＴから出力される目標の測位信号
２０２ ＭＬＡＴ航跡データ
２０３ ＭＬＡＴから出力する目標位置検出情報
２０４ 検出情報メモリ部から出力する目標位置検出情報
２０５ ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報
２０６ ＭＬＡＴ追尾情報
２０７ 追尾情報メモリ部から出力する追尾情報
２０８ ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報
３０１ カメラビデオ情報
３０２ デジタルカメラビデオ信号
３０３ デジタルカメラビデオ信号
３０４ 輝度差分レベル判定後情報
３０５ クラスタ後カメラビデオ信号
３０６ カメラ検出結果
３０７ カメラ航跡データ
４０１〜４０５ 統合処理部による統合処理結果
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空港面に存在する航空機などの目標の位置を監視する空港面監視システムおよび空港面監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空港面監視システムとしては、例えば、特開２００７−１０３６７号公報（特許文献１）や特開平１０−１４２３２９号公報（特許文献２）に示されたものがある。
特開２００７−１０３６７号公報には「複数の目標検出装置を併用して空港面を監視し、この複数の目標検出装置により検出された同一目標物についての航跡情報から統合航跡を生成して表示部に表示する空港面監視システムにおいて、空港面のセンターライン情報（空港面のマップ情報等から求めた滑走路や誘導灯等についての情報）を蓄積したセンターラインデータベースからセンターライン情報を読み出し、そのセンターライン情報を用いて複数の目標検出装置により検出された各航跡情報の座標位置地から基準センターラインまでの垂直距離をそれぞれ算出し、それらの垂直距離に基づく重み付け割合により同一目標物について統合航跡の座標位置を決定する空港面監視システム」が記載されている。
【０００３】
また、特開平１０−１４２３２９号公報には、「探査地域から反射したレーダー信号を受信し、このレーダー信号を増幅する対数増幅器を有する一次レーダー装置と、対数増幅器の出力からこの対数増幅器の入出力を算出する係数変換器と、誤目標発生数に対応する複数の入出力特性曲線を記憶し、算出された誤目標発生数に対応する入出力特性曲線を選択する係数選択器とからなる増幅器と、一次レーダー装置で受信したレーダー信号から誤目標発生数を算出する手段を有する自動識別装置とを備えた誤目標の抑圧装置（即ち、空港面監視システム）が記載されている。
【０００４】
図１０は、従来の空港面探知レーダーシステム（即ち、空港面監視システム）の構成を示すブロック図である。
なお、図１０は、特開２００７−１０３６７号公報あるいは特開平１０−１４２３２９号公報などに示された空港面監視システムそのものの構成ではないが、従来の空港面監視システムの構成例として、後述する本願発明による空港面監視システムの構成と対比させて図示したものである。
図１０を用いて、従来の空港面探知レーダーシステムの動作について説明する。
一次レーダーであるＡＳＤＥ（AirportSurface Detection Equipment：空港面探知レーダー装置）１０は、送受信機（図示なし）によってレーダーの送信信号を空港面に電波として一定周期で発射し、航空機や船舶等の目標で反射した反射電波をＡＳＤＥ１０に配置されているレーダーアンテナ（図示なし）にて再度受信する。
そして、ＡＳＤＥ１０のレーダーアンテナで受信した電波はＡＳＤＥ１０の受信機（図示なし）に入力され、入力された微弱信号を増幅および周波数変換して、レーダービデオ信号１０１としてＡ／Ｄ変換部１１に入力する。
【０００５】
レーダービデオ信号１０１は、後段での処理の為に、Ａ／Ｄ変換部１１によってデジタルレーダービデオ信号１０２に変換される。
次に、ノイズ除去のスレッショルド処理のために、デジタルレーダービデオ信号１０２はメモリ部１２によって一旦データ蓄積される。
メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３は、スレッショルド処理部１３０によってノイズ成分と目標成分（即ち、目標ビデオ信号）に分けられる。
その目標と判断された目標ビデオ信号１０４０の重心位置を求めるために、目標ビデオ信号１０４０はクラスタリング処理部１４でクラスタ(塊)として処理される。
【０００６】
クラスタ化したクラスタ信号（即ち、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号）１０５は、重心位置算出部１５よって、その重心位置（即ち、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号の重心位置）が算出される。
現在処理されている目標の重心位置と今回入力した目標の重心位置の相関処理を行うために、重心位置算出部１５で算出された重心位置算出信号１０６は、ＡＳＤＥ追尾処理部１６によって、同一目標の重心位置算出信号としてＡＳＤＥ航跡データ１０７として出力される。
一方、二次レーダーであるＭＬＡＴ（Multi-Lateration：マルチラテレーション）２０は、航空機等からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３局の受信局で受信し、その受信時間差から航空機等の位置を測位し、測位した測位信号（位置検出情報）２０１をＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力する。
【０００７】
なお、モードＳトランスポンダ信号とは、航空機が発信する信号（モードＳ）のことであり、モードＳ（航空機に固有のアドレス）信号により航空機の識別が可能である。
ＭＬＡＴでは、航空機からのモードＳトランスポンダ信号を３局以上の受信局で受信し、受信局間の受信時刻差を各受信局と航空機との距離差に変換し、距離差が一定である条件からなる双曲線同士の交点を求め、航空機の位置を算出できる。
ＭＬＡＴ追尾処理部２１は、ＭＬＡＴ２０から出力する測位信号（位置検出情報）２０１を相関／追尾処理し、ＭＬＡＴ航跡データ２０２を出力する。
統合処理部４０は、ＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ航跡データ２０２を相関処理し、相関があれば同一目標として統合処理し、統合処理結果である統合航跡４０１を出力する。
統合処理部４０から出力された統合処理結果（統合航跡）４０１は、表示データとして表示装置５０にて表示される。
【特許文献１】特開２００７−１０３６７号公報（図１、要約）
【特許文献２】特開平１０−１４２３２９号公報（図１、請求項５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した従来の空港面探知レーダーシステム（空港面監視システム）では、ＡＳＤＥのような高分解能一次レーダーとＭＬＡＴのような２次レーダーを用いて、覆域が重なっている領域の目標（例えば航空機）を別々に監視し、自動で目標検出を行い、検出結果から追尾処理させる。
そして、ＡＳＤＥ追尾結果とＭＬＡＴ追尾結果を統合処理して、表示装置でターゲットとして表示させる。
ＡＳＤＥは一次レーダーであるため、空港内の建物や航空機が原因によるマルチパスが発生する。マルチパスは発生場所が不特定であり、なおかつビデオレベルが高い。
そのため、従来の空港面監視システムでは、ＡＳＤＥが検出するデジタルビデオ信号に対してスレッショルド判定等の処理を施しても、目標を誤検出してしまい、偽ターゲットとして表示装置に表示される。
そのため、機材（例えば表示装置や算出処理された目標の位置情報を利用する各種機材など）を使用する管制官が間違いを引き起こしたり、確認作業の手順を増やすことになるという問題が発生する。
【０００９】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットが表示されることを抑制し、空港面監視のための各種機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる空港面監視システムおよび空港面監視方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係わる空港面監視システムは、空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するＡＳＤＥ、上記ＡＳＤＥから出力されるレーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部、変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するメモリ部、上記メモリ部から出力されるデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定部、上記ビデオレベル判定部から出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部、上記ラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部、上記重心位置算出部で算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理部とで構成されるＡＳＤＥ追尾系統と、
上記目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ、上記ＭＬＡＴからの目標位置検出情報に基づいて上記目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理部とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統と、上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡データを作成する統合処理部と、上記統合処理部が作成する上記統合航跡を表示する表示装置を備えた空港面監視システムにおいて、更に、上記ＭＬＡＴ追尾系統は、上記ＭＬＡＴが出力する上記目標位置検出情報に基づいて、上記目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレべルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報を上記ビデオレベル判定部に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部を有したものである。
【００１１】
また、本発明に係わる空港面監視方法は、ＡＳＤＥによって空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するステップと、上記レーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するステップと、変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するステップと、記憶されたデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定ステップと、上記ビデオレベル判定ステップにおいて出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理ステップと、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出ステップと、算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理ステップと、ＭＬＡＴによって目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するステップと、上記目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理ステップと、上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理ステップと、上記統合処理部ステップにおいて作成される統合航跡を表示するステップを有した空港面監視方法において、更に、上記目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレベルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレべルを上げるステップを有しているものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による空港面監視システムあるいは空港面監視方法によれば、ＭＬＡＴによる目標位置検出結果を用いて目標検出位置近傍のＡＳＤＥの目標検出スレッショルドを下げ、他の領域のスレッショルドを上げることによって、ＡＳＤＥの目標検出確度が高くなり、目標の誤検出ならびに誤追尾を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明の一実施の形態について説明する。
なお、各図間において、同一符合は、同一あるいは相当のものであることを表す。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
図において、ＡＳＤＥ（AirportSurface Detection Equipment）１０は、送受信機（図示なし）によってレーダーの送信信号を空港面に電波として発射し、航空機等の目標物で反射した反射電波をＡＳＤＥレーダーアンテナ（図示なし）にて再度受信し、受信した電波を受信機（図示なし）に入力し、受信機に入力された微弱信号を増幅および周波数変換してレーダービデオ信号１０１を出力する。
【００１４】
Ａ／Ｄ変換部１１は、ＡＳＤＥ１０から出力されるレーダービデオ信号１０１をデジタルレーダービデオ信号１０２に変換する。
メモリ部１２は、Ａ／Ｄ変換部１１でデジタル信号に変換されたデジタルレーダービデオ信号１０２を一時的に記録（蓄積）し、デジタルレーダービデオ信号１０３をビデオレベル判定部１３へ出力する。
更に、本実施の形態では、ＭＬＡＴ（Multi-Lateration）２０の検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出する目標位置検出情報）２０３を一時的に記録して、目標位置検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出した目標位置検出情報）２０４として出力する検出情報メモリ部２２と、検出情報メモリ部２２から出力される目標位置検出情報２０４に基づいてスレッショルドＭＡＰを作成し、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５としてビデオレベル判定部１３へ出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を備えている。
なお、スレッショルドＭＡＰとは、ＭＬＡＴ２０が検出する目標位置検出情報２０４に基づいて目標位置付近の目標検出レベルを低く設定するためのスレッショルドレベル変化特性のことである。
【００１５】
ビデオレベル判定部１３は、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３からのＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５に基づいて、メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３のレベルを判定し、判定されたビデオレベルが閾値（スレッショルドレベル）より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号１０４を出力する。
クラスタリング（clustering：塊にすること）処理部１４は、ビデオレベル判定部１３から出力されるノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号１０４の重心位置を求めるために、ビデオレベル判定部１３から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０４を「塊（クラスタ）」として処理する。
【００１６】
重心位置算出部１５は、クラスタリング処理部１４でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５からその重心位置（即ち、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号の重心位置）を算出し、重心位置算出信号１０６を出力する。
ＡＳＤＥ追尾処理部１６は、重心位置算出部１５で算出されたデジタルレーダービデオ信号の重心位置であるＡＳＤＥ検出位置結果（即ち、重心位置検出信号１０６）より前回処理された目標結果と比較し、前回処理された目標と現在処理されている目標との相関をとる。
そして、相関があれば、前回処理された目標と現在処理されている目標が同一の目標であると判断し、ＡＳＤＥ航跡データ（即ち、ＡＳＤＥ追尾処理部１６による目標の追尾処理結果）１０７を出力する。
一方、ＭＬＡＴ２０は、空港面およびその周辺をカバーし、航空機等からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３局の受信局で受信し、その受信時間差から目標とする航空機等の位置を測位し、測位信号２０１として、ＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力する。
【００１７】
ＭＬＡＴ追尾処理部２１は、ＭＬＡＴ２０から出力される目標の測位信号２０１と前回検出された目標の測位結果と比較して相関をとり、両者に相関があれば同一目標と判断し、ＭＬＡＴ航跡データ（即ち、ＭＬＡＴ追尾処理部２１による目標の追尾処理結果）２０２を出力する。
更に、検出情報メモリ部２２は、ＭＬＡＴ２０の検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出する目標の位置情報）２０３を一時的に記録して出力する。
スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、検出情報メモリ部２２から出力される検出情報（即ち、ＭＬＡＴ２０が検出した目標の位置情報）２０４からスレッショルドＭＡＰを作成する。
そして、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３で作成されたスレッショルドＭＡＰは、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５としてビデオレベル判定部１３に入力される。
統合処理部４１は、ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果から同一目標判定を実施して統合処理結果（即ち、統合航跡データ）４０１を出力し、表示装置５０は統合処理部４１からの統合処理結果（統合航跡データ）４０１を表示させる。
【００１８】
次に、上述の説明と一部重複するが、本実施の形態による空港面監視システムの動作について説明する。
図１において、ＡＳＤＥ１０から出力されたレーダービデオ信号１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１に入力されて、デジタルレーダービデオ信号１０２に変換される。
Ａ／Ｄ変換部１１でデジタル信号に変換されたデジタルレーダービデオ信号１０２は、ビデオレベル判定のために一旦メモリ部１２に格納される。
更に、本実施の形態による空港面監視システムでは、ＭＬＡＴ２０による目標位置検出情報（ＭＬＡＴ検出情報）２０３を一時的に記録して出力する検出情報メモリ部２２と、検出情報メモリ部２２から出力される目標位置検出情報２０４からスレッショルドＭＡＰを作成するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３とを備えている。
【００１９】
そして、ＭＬＡＴ２０から出力されたＭＬＡＴ検出情報（目標位置検出情報）２０３は、スレッショルドマップ作成のために、検出情報メモリ部２２に格納される。
スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３では、検出情報メモリ部２２に格納されていたＭＬＡＴ検出情報（目標位置検出情報）からＡＳＤＥビデオレベル判定用マップを作成し、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力する。
例えば、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力する。
このビデオレベル判定用マップ情報２０５は、ＡＳＤＥのビデオレベル判定部１３でのデジタルレーダービデオ信号のレベル判定に使用される。
【００２０】
ビデオレベル判定部１３は、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３から出力されるビデオレベル判定用マップ情報２０５を用いてメモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３に対してスレッショルド判定を実施し、スレッショルド値以下のデジタルレーダービデオ信号をノイズとして除去する。
ビデオレベル判定部１３によってノイズが除去さけたデジタルレーダービデオ信号１０４はクラスタリング処理部１４に入力されてクラスタ（cluster：塊）化されたデジタルレーダービデオ信号１０５になり、重心位置算出部１４に入力される。
重心位置算出部１４は、入力さるクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５の重心位置を算出し、重心位置算出信号（重心位置データ）１０６を出力する。
出力された重心位置算出信号１０６は、ＡＳＤＥ追尾処理部１６へ入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理部１６において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＡＳＤＥ追尾処理データ（即ち、ＡＳＤＥ航跡データ）１０７となり、統合処理部４１に入力される。
【００２１】
一方、ＭＬＡＴ２０から出力されたＭＬＡＴ検出結果である測位信号（即ち、目標位置検出情報）２０１はＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力される。
ＭＬＡＴ追尾処理部２１において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２となり、統合処理部４１に入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理データであるＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２により、統合処理部４１では目標である航空機の位置、速度、ヘディング（機首方位のこと）、モードＳアドレス（航空機固有のアドレス）などにより相関処理を実施し、相関があればＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の統合処理を行い、統合位置を算出して統合航跡を作成する。
作成された統合航跡は統合処理結果４０１として統合処理部４１から出力される。
なお、統合航跡とは、目標である航空機の位置情報だけでなく、速度やヘディング等の位置情報も含むものである。
この統合処理結果４０１は、表示装置５０によって統合ターゲットとして表示される。
【００２２】
ここで、図２は、本実施の形態１による空港面監視システムを使用しない場合の動作を説明するための図であり、図２（ａ）は目標である航空機のエコーと虚像のエコーのＡＳＤＥビデオレベルを示しており、図２（ｂ）は表示装置５０に表示される目標（航空機）のエコーと虚像のエコーの位置に統合ターゲットが表示されている様子を示している。
図２（ａ）に示すように、航空機および偽像のビデオレベルがスレッショルドレベルを超えており、航空機および偽像の両方がターゲットとして表示装置５０に出力されることになる。
なお、図２（ａ）の横軸（距離）は、図２（ｂ）に示した波線と対応している。
一方、図３は、本実施の形態１による空港面監視システムを使用した場合の動作を説明するための図であり、図３（ａ）は目標である航空機のエコーと虚像のエコーのＡＳＤＥビデオレベル（即ち、ＡＳＤＥ１０で検出されたデジタルレーダービデオ信号のレベル）を示しており、図３（ｂ）は表示装置５０に表示される目標（航空機）のエコーと虚像のエコーの位置に統合ターゲットが表示されている様子を示している。
図３（ａ）に示すように、本実施の形態では、ＭＬＡＴ２０の検出位置の近傍（即ち、目標である航空機の検出位置の近傍）のスレッショルドレベルを下げ、それ以外の領域のスレッショルドレベルを上げている。
従って、虚像に対してスレッショルドレベルが高くなっており、図３（ｂ）に示すように、偽像に対して統合ターゲット（誤ターゲット）が生成されることが減少し、統合処理全体の性能が向上する。
即ち、本実施の形態によれば、図３（ｂ）に示すように、虚像のエコーが表示装置５０に表示されなくなるので、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットを表示することを抑制し、機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる。
【００２３】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するＡＳＤＥ（空港面探知レーダー装置）１０、ＡＳＤＥ１０から出力されるレーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部１１、変換されたデジタルレーダービデオ信号を記憶するメモリ部１２、メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定部１３、ビデオレベル判定部１３から出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部１４、クラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部１５、重心位置算出部１５で算出された重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データ１０７を出力するＡＳＤＥ追尾処理部１６とで構成されるＡＳＤＥ追尾系統と、
目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ２０、ＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データ２０２を出力するＭＬＡＴ追尾処理部２１とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統と、
ＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ航跡データ２０２を相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡４０１を作成する統合処理部４１と、統合処理部４１が作成する統合航跡４０１を表示する表示装置５０を備えた空港面監視システムにおいて、
更に、ＭＬＡＴ追尾系統は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部１３のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０５をビデオレベル判定部１３に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を有している。
【００２４】
また、本実施の形態による空港面監視方法は、ＡＳＤＥによって空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するステップと、レーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するステップと、変換されたデジタルレーダービデオ信号を記憶するステップと、記憶されたデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定ステップと、ビデオレベル判定ステップにおいて出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理ステップと、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出ステップと、算出された重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理ステップと、ＭＬＡＴによって目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するステップと、目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理ステップと、ＡＳＤＥ航跡データとＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理ステップと、統合処理部ステップにおいて作成される統合航跡を表示するステップを有した空港面監視方法において、更に、目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはビデオレベル判定のためのスレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定のためのスレッショルドレべルを上げるステップを有している。
【００２５】
このように、本実施の形態による空港面監視システムあるいは空港面監視方法は、一次レーダーであるＡＳＤＥと二次レーダーであるＭＬＡＴを用いて空港面上の監視目標を自動検出し、自動検出結果により、目標を追尾処理させる。
そして、ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果を統合処理する場合、一次レーダーであるＡＳＤＥの誤検出（即ち、虚像の検出）を防ぐために二次レーダーであるＭＬＡＴの検出結果を用いてＡＳＤＥで検出した目標位置近傍の領域に対して目標判定レベルのスレッショルドを低く設定し、目標位置近傍以外の領域に対してはスレッショルドを高く設定することにより、一次レーダーであるＡＳＤＥの目標検出確度を高くすることができる。
その結果、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットを表示することを抑制し、機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる。
【００２６】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、スレッショルドＭＡＰ作成処理部は、ＭＬＡＴが出力する目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対してはＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部スレッショルドレべルを下げ、目標近傍以外の領域に対してはビデオレベル判定部のスレッショルドレべルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報をビデオレベル判定部に出力していたが、本実施の形態による空港面監視システムのスレッショルドＭＡＰ作成処理部は、ＭＬＡＴが出力する目標位置検出情報に代えて、ＭＬＡＴ追尾処理部が検出する目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報をビデオレベル判定部に出力することを特徴とするものである。
【００２７】
前述の実施の形態１による空港面監視システムでは、検出情報メモリ部２２から出力される目標の目標位置検出情報２０４からスレッショルドＭＡＰを作成していた。
本実施の形態では、図４に示すとおり、検出情報メモリ部に代えて、ＭＬＡＴ追尾処理部２１が検出する目標の位置、速度、ヘディング等のＭＬＡＴ追尾情報２０６を一旦記憶する追尾情報メモリ部２４が付加されている。
そして、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、追尾情報メモリ部２４から出力される目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報２０７に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０８をビデオレベル判定部１３に出力する。
【００２８】
ビデオレベル判定部１３は、メモリ部１２から出力されるデジタルレーダービデオ信号１０３に対して、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３から入力されるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０８に基づいてスレッショルド判定を実施し、スレッショルド値以下のデジタルレーダービデオ信号をノイズとして除去する。
ビデオレベル判定部１３によるビデオレベル判定処理後、ノイズが除去さけたデジタルレーダービデオ信号１０４はクラスタリング処理部１４に入力され、形をもった塊となり、クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５になり、重心位置算出部１４に入力される。
クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号１０５の重心位置を算出し、重心位置算出信号（重心位置データ）１０６となり、ＡＳＤＥ追尾処理部１６へ入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理部１６において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＡＳＤＥ追尾処理データ（即ち、ＡＳＤＥ航跡データ）１０７となり、統合処理部４１に入力される。
【００２９】
一方、ＭＬＡＴ２０から出力されたＭＬＡＴ検出結果である測位信号（即ち、目標位置検出情報）２０１はＭＬＡＴ追尾処理部２１に入力される。
ＭＬＡＴ追尾処理部２１において、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、ＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２となり、統合処理部４２に入力される。
ＡＳＤＥ追尾処理データであるＡＳＤＥ航跡データ１０７とＭＬＡＴ追尾処理データであるＭＬＡＴ航跡データ２０２とにより、統合処理部４２では、目標の位置、速度、ヘディング、モードＳアドレスなどによって相関処理を実施し、相関があればＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の総合処理を行い、統合処理結果４０１を出力する。
統合処理結果４０１は、表示装置５０によってターゲットとして表示される。
【００３０】
次に図５に基づいて本実施の形態による空港面監視システムの動作について説明する。
図５（ａ）は、追尾情報から航空機が停止中と判断して、スレッショルドＭＡＰを作成している場合に、表示装置５０に表示される「ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の総合処理結果」を示している。
一方、図５（ｂ）は、追尾情報から航空機の移動を判断して、スレッショルドＭＡＰを作成している場合に、表示装置５０に表示される「ＡＳＤＥ追尾処理結果とＭＬＡＴ追尾処理結果の総合処理結果」を示している。
図５（ｂ）に示されるように、本実施の形態におけるスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、例えば、目標（飛行機）が移動している場合は、ＭＬＡＴ追尾処理部２１による目標追尾情報の一つである移動速度に応じてその進行方向に対してスレッショルドレべルを下げる領域を目標の進行方向に対して大きくしている。
即ち、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３からビデオレベル判定部１３に出力される
ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報２０８は、目標の移動速度に応じてその進行方向に対してスレッショルドレべルを下げる領域を大きくしている。
このように、本実施の形態では、ＭＬＡＴによる目標の追尾情報に合わせて、スレッショルドＭＡＰの作成が可能である。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムにおいては、ＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報に代えて、ＭＬＡＴ追尾処理部２１が検出する目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報２０６に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報をビデオレベル判定部１３に出力する。
従って、ＭＬＡＴによる目標の追尾情報（速度や進行方向など）に応じてビデオレベル判定部におけるスレッショルドレベルを下げる領域を変更することが可能となるので、目標の検出確度を更に高めることができ、信頼性の高い空港面監視システムを実現できる。
【００３２】
実施の形態３．
図６は、実施の形態３による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、一次レーダーとしてＡＳＤＥを使用していたが、本実施の形態では、ＡＳＤＥに代えてカメラを使用することにより、カメラの背景差分方式ならびにスキャン間差分方式でのスレッショルド値をＭＬＡＴのスレッショルドＭＡＰ作成に使用することにより、カメラの誤検出を防ぐことが可能とし、統合処理の性能を向上させるようにしたものである。
本実施の形態による空港面監視システムの動作について、図６に基づいて説明する。
実施の形態１では、一次レーダーとしてＡＳＤＥ１０を使用して、そのスレッショルドレベルをＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報で変化させることにより、統合処理の性能を向上させていた。
これに対して、本実施の形態では、ＡＳＤＥ１０に代えてカメラ３０を使用して目標（航空機）を撮像する。
そして、カメラ３０で撮像した目標の撮像信号であるカメラビデオ情報３０１をＡ／Ｄ変換部３１でデジタルカメラビデオ信号３０２に変換し、変換されたデジタルカメラビデオ信号３０２を輝度差分レベル判定部３３に入力するために一旦メモリ部３２で記録し、メモリ部３２は記録されていたデジタルカメラビデオ信号３０３を輝度差分レベル判定部３３に出力する。
【００３３】
輝度差分レベル判定部３３では、カメラ３０で撮像した背景画像と現在画像との輝度差分レベルから目標検出する「背景差分方式」もしくは前スキャン時データと今回のスキャン時データの輝度差分レベルから目標検出する「スキャン間相関方式」、もしくは、スキャン間方式と背景差分方式の両方を用いて、スレッショルドレベル値以下のデータはノイズと判断する。
なお、スキャン間相関とは、スキャン毎に検出筒される信号に対して相関を取ることである。
ノイズと判断されなかった輝度差分レベル判定後情報３０４は、クラスタリング処理部３４で形をもった塊になり、クラスタ後カメラビデオ信号３０５となり、重心位置算出部３５に入力される。
重心位置算出部３５では、クラスタ化されたカメラビデオ信号の重心位置を算出し、カメラ画面情報から重心位置情報へと変換され、カメラ検出結果３０６として、カメラ追尾処理部３６に入力される。
カメラ追尾処理部３６では、前回処理された目標結果と比較して同一目標と判定され、カメラ航跡データ（即ち、カメラ追尾処理部３６による目標の追尾処理結果）３０７となり統合処理部４３に入力される。
【００３４】
また、目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ２０、ＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データ２０２を出力するＭＬＡＴ追尾処理部２１とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統を設けている。
更に、ＭＬＡＴ追尾系統は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報（即ち、検出情報メモリ部２２から出力する目標位置検出情報）に基づいて、輝度差分レベル判定部３３の判定レベルを制御するためのスレッショルドＭＡＰ情報を作成するスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３を有している。
統合処理部４３では、目標の位置、速度、ヘディング、モードＳアドレスなどによって、相関処理を実施し、カメラ追尾処理結果（カメラ航跡データ３０７）とＭＬＡＴ追尾処理結果（ＭＬＡＴ航跡データ２０２）の総合処理を行い、統合処理結果４０３を出力する。
なお、実施の形態１と同一符号は、同一のものを示し、説明を省略する。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、前述の実施の形態１におけるＡＳＤＥ追尾系統に代えて、空港面を撮像してカメラビデオ信号を生成して出力するカメラ３０、カメラビデオ信号をデジタルカメラビデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部３１、変換されたデジタルカメラビデオ信号を記憶するメモリ部３２、メモリ部３２から出力されるデジタルカメラビデオ信号の輝度差分レベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルカメラビデオ信号を出力する輝度差分レベル判定部３３、輝度差分レベル判定部３３から出力されるデジタルカメラビデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部３４、ラスタリング処理部３４でクラスタ化されたデジタルカメラビデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部３５、重心位置算出部３５で算出された重心位置検出信号に基づいてカメラ追尾処理データ（カメラ航跡データ）３０７を出力するカメラ追尾処理部３６とで構成されるカメラ追尾系統を用い、輝度差分レベル判定部３３は、ＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３の出力２０５によりスレッショルドレべルが制御される。
【００３６】
このように、本実施の形態によれば、ＡＳＤＥの代わりにカメラを使用し、ＭＬＡＴのスレッショルドＭＡＰを輝度差分レベル判定に使用することによって、カメラの目標検出精度を高くなり、カメラによる誤目標検出を抑圧することが可能となり、統合処理（即ち、統合航跡の作成）の性能向上させることができる。
即ち、本実施の形態によれば、一次レーダーであるＡＳＤＥの代わりにカメラを使用しても、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少させ、誤ターゲットを表示することを抑制し、機材を使用する管制官の負荷を軽減することができる信頼性の高い空港面監視システムを実現することができる。
【００３７】
実施の形態４．
図７は、実施の形態４による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、一次レーダーとしてＡＳＤＥを使用したＡＳＤＥ追尾系統と二次レーダーとしてＭＬＡＴを使用したＭＬＡＴ追尾系統を設けていたが、本実施の形態では、実施の形態３で説明したカメラ追尾系統も更に備えたものである。
即ち、図１に示した実施の形態１による空港面監視システムの構成に、更に、図６に示した実施の形態３による空港面監視システムのカメラ追尾系統を設けたものである。
本実施の形態では、ＡＳＤＥ追尾系統およびＭＬＡＴ追尾系統に加えて、更に、カメラ３０を使用したカメラ追尾系統を設けている。
従って、実施の形態１で説明したように、ＡＳＤＥ１０のレーダー目標検出処理において、ＭＬＡＴ２０が検出する目標位置近傍のスレッショルドレベルを下げ、それ以外の領域のスレッショルドレベルを上げることにより、ＡＳＤＥ１０の偽像が検出されることを減少させると共に、実施の形態３で説明したように、カメラ３０の背景差分方式ならびにスキャン間差分方式でのスレッショルド値をＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３の出力に基づいて制御することにより、カメラ３０による目標の誤検出を防ぐことも可能になり、統合処理（即ち、統合航跡の作成）の性能を更に向上することができる。
【００３８】
前述の実施の形態１では、ＭＬＡＴ２０からの目標位置検出情報に基づいて、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３はスレッショルドＭＡＰを作成し、ＡＳＤＥ追尾系統のビデオレベル判定部１３に使用していたが、本実施の形態では図７に示すとおり、カメラ追尾系統も追加し、カメラ追尾系統の輝度差分レベル判定部３３にもスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３が作成するスレッショルドＭＡＰを使用することにより、ＡＳＤＥ追尾処理精度もカメラ追尾処理精度も向上する。
統合処理部４４では、目標の位置、速度、ヘディング、モードＳアドレスなどにより、
相関処理を実施し、ＡＳＤＥ追尾処理結果（即ち、ＡＳＤＥ航跡データ１０７）、カメラ追尾処理結果（即ち、カメラ航跡データ）３０７およびＭＬＡＴ追尾処理結果（即ち、ＭＬＡＴ航跡データ）２０２の統合処理を行い、統合処理結果４０４を出力する。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、実施の形態２による空港面監視システムにおいて、更に、カメラ追尾系統を備え、統合処理部４０４は、ＡＳＤＥ航跡データ１０７、ＭＬＡＴ航跡データ２０２およびカメラ航跡データ３０７を統合処理して統合航跡を作成する。
このように、本実施の形態では、ＡＳＤＥのビデオレベル判定部およびカメラの輝度差分レベル判定部に対して、ＭＬＡＴが検出する目標位置に基づくスレッショルドＭＡＰを使用することによりカメラおよびＡＳＤＥの両方の誤目標を抑圧することができるので、更に信頼性の高い空港面監視システムを実現できる。
【００４０】
実施の形態５．
図８は、実施の形態５による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
前述の実施の形態１では、ＭＬＡＴ２０による目標位置検出情報からスレッショルドレベルＭＡＰを作成し、目標検出位置近傍以外のスレッショルドレベルを上げ、ＡＳＤＥの偽像を検出しないようにしていたが、本実施の形態では、機体データベースを付加することにより、機体の大きさに合わせてスレッショルドＭＡＰを変化（即ち、ＡＳＤＥビデオレベル判定進呈用マップ情報を変化）させることが可能にとしたものである。
図９は、本実施の形態による空港面監視システムの動作を説明するための図である。
図８および図９を用いて、本実施の形態による空港面監視システムの特徴的な動作を説明する。
【００４１】
前述の実施の形態１では、ＭＬＡＴ２０による目標置検出情報からスレッショルドＭＡＰを作成していた。
本実施の形態では、実施の形態による空港面監視システムにおいて、更に、機体データベース６０を設けることにより、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、検出情報メモリ部２２でメモリされている目標位置検出情報２０４と機体データベース６０にある機体の大きさ情報（例えば、機体の長さや幅等）の対応により、スレッショルドＭＡＰを変化させることが可能となる。
図９（ａ）は、データベース６０との照合によりＭＬＡＴ検出情報のモードＳアドレスから目標が小型機と判断された場合であり、図９（ｂ）は、データベース６０との照合によりＭＬＡＴ検出情報のモードＳアドレスから目標が大型機と判断された場合である。
【００４２】
図９に示すように、目標が小型機と判断された場合に比べて目標が大型機と判断された場合、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３はビデオレベル判定部１３におけるスレッショルドレベルを下げる領域を大きくしている。
即ち、スレッショルドＭＡＰ作成処理部２３からビデオレベル判定部１３に出力されるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報は、機体の大きさに応じたものに設定される。
このように、本実施の形態では、機体データベース６０を付加することにより、機体の大きさに応じたスレッショルドＭＡＰ（ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報）を設定することができ、ＡＳＤＥの偽像が検出させることが減少し、ＡＳＤＥ航跡データとＭＬＡＴ航跡データの統合処理の性能を向上させることができる。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態による空港面監視システムは、実施の形態１による空港面監視システムにおいて、更に、機体の大きさ情報を含むデータベース６０を備え、ＭＬＡＴ追尾系統のスレッショルドＭＡＰ作成処理部２３は、ＭＬＡＴ２０が出力する目標位置検出情報および目標である飛行機の機体の大きさ情報に基づいて、ビデオレベル判定部１３のスレッショルドレベルを制御する。
これにより、機体の大きさに応じてビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを下げる領域の大きさを制御できるので、ＡＳＤＥの目標検出確度を更に高くすることができ、ＡＳＤＥ航跡データとＭＬＡＴ航跡データの統合処理の性能向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
この発明は、空港面に存在する航空機等の目標の誤検出を減少し、誤ターゲットの表示を抑制できる信頼性の高い空港面監視システムの実現に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施の形態１による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１による空港面監視システムを使用しない場合の動作を説明するための図である。
【図３】実施の形態１による空港面監視システムを使用した場合の動作を説明するための図である。
【図４】実施の形態２による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態２による空港面監視システムの動作を説明するための図である。
【図６】実施の形態３による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図７】実施の形態４による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態５による空港面監視システムの構成を示すブロック図である。
【図９】実施の形態５による空港面監視システムの動作を説明するための図である。
【図１０】従来の空港面探知レーダーシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０ ＡＳＤＥ １１ Ａ／Ｄ変換部
１２ メモリ部 １３ ビデオレベル判定部
１４ クラスタリング処理部 １５ 重心位置算出部
１６ ＡＳＤＥ追尾処理部 ２０ ＭＬＡＴ
２１ ＭＬＡＴ追尾処理部 ２２ 検出情報メモリ部
２３ スレッショルドＭＡＰ作成処理部 ２４ 追尾情報メモリ部
３０ カメラ ３１ Ａ／Ｄ変換部
３２ メモリ部 ３３ 輝度差分レベル判定部
３４ クラスタリング処理部 ３５ 重心位置算出部
３６ カメラ追尾処理部
４１、４２、４３、４４、４５ 統合処理部 ５０ 標示装置
１０１ レーダービデオ信号
１０２ デジタルレーダービデオ信号
１０３ メモリ部から出力されるデジタルレーダービデオ信号
１０４ ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号
１０５ クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号
１０６ 重心位置算出信号
１０７ ＡＳＤＥ航跡データ
２０１ ＭＬＡＴから出力される目標の測位信号
２０２ ＭＬＡＴ航跡データ
２０３ ＭＬＡＴから出力する目標位置検出情報
２０４ 検出情報メモリ部から出力する目標位置検出情報
２０５ ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報
２０６ ＭＬＡＴ追尾情報
２０７ 追尾情報メモリ部から出力する追尾情報
２０８ ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報
３０１ カメラビデオ情報
３０２ デジタルカメラビデオ信号
３０３ デジタルカメラビデオ信号
３０４ 輝度差分レベル判定後情報
３０５ クラスタ後カメラビデオ信号
３０６ カメラ検出結果
３０７ カメラ航跡データ
４０１〜４０５ 統合処理部による統合処理結果
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するＡＳＤＥ、上記ＡＳＤＥから出力されるレーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部、変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するメモリ部、上記メモリ部から出力されるデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定部、上記ビデオレベル判定部から出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部、上記ラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部、上記重心位置算出部で算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理部とで構成されるＡＳＤＥ追尾系統と、
上記目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ、上記ＭＬＡＴからの目標位置検出情報に基づいて上記目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理部とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統と、
上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理部と、
上記統合処理部が作成する上記統合航跡を表示する表示装置を備えた空港面監視システムにおいて、
更に、上記ＭＬＡＴ追尾系統は、上記ＭＬＡＴが出力する上記目標位置検出情報に基づいて、上記目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報を上記ビデオレベル判定部に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部を有したことを特徴とする空港面監視システム。
【請求項２】
上記ＭＬＡＴ追尾系統の上記スレッショルドＭＡＰ作成処理部は、上記ＭＬＡＴが出力する目標位置検出情報に代えて、上記ＭＬＡＴ追尾処理部が検出する目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報を上記ビデオレベル判定部に出力することを特徴とする請求項１に記載の空港面監視システム。
【請求項３】
上記ＡＳＤＥ追尾系統に代えて、
空港面を撮像してカメラビデオ信号を生成して出力するカメラ、上記カメラビデオ信号をデジタルカメラビデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部、変換された上記デジタルカメラビデオ信号を記憶するメモリ部、上記メモリ部から出力されるデジタルカメラビデオ信号の輝度差分レベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルカメラビデオ信号を出力する輝度差分レベル判定部、上記輝度差分レベル判定部から出力されるデジタルカメラビデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部、上記ラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルカメラビデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部、上記重心位置算出部で算出された上記重心位置検出信号に基づいてカメラ航跡データを出力するカメラ追尾処理部とで構成されるカメラ追尾系統を用い、
上記輝度差分レベル判定部は、上記ＭＬＡＴ追尾系統の上記スレッショルドＭＡＰ作成処理部の出力によりスレッショルドレべルが制御されることを特徴とする請求項１に記載の空港面監視システム。
【請求項４】
更に、上記カメラ追尾系統を備え、上記統合処理部は、上記ＡＳＤＥ航跡データ、上記ＭＬＡＴ航跡データおよび上記カメラ航跡データを統合処理して統合航跡を作成することを特徴とする請求項２に記載の空港面監視システム。
【請求項５】
更に、機体の大きさ情報を含むデータベースを備え、上記ＭＬＡＴ追尾系統の上記スレッショルドＭＡＰ作成処理部は、上記ＭＬＡＴが出力する上記目標位置検出情報および上記機体の大きさ情報に基づいて、上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の空港面監視システム。
【請求項６】
ＡＳＤＥによって空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するステップと、
上記レーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するステップと、
変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するステップと、
記憶されたデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定ステップと、
上記ビデオレベル判定ステップにおいて出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理ステップと、
クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出ステップと、
算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理ステップと、
ＭＬＡＴによって目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するステップと、
上記目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理ステップと、
上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理ステップと、
上記統合処理部ステップにおいて作成される統合航跡を表示するステップを有した空港面監視方法において、
更に、上記目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレベルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレベルを上げるステップを有していることを特徴とする空港面監視方法。
【請求項１】
空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するＡＳＤＥ、上記ＡＳＤＥから出力されるレーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部、変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するメモリ部、上記メモリ部から出力されるデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定部、上記ビデオレベル判定部から出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部、上記ラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部、上記重心位置算出部で算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理部とで構成されるＡＳＤＥ追尾系統と、
上記目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するＭＬＡＴ、上記ＭＬＡＴからの目標位置検出情報に基づいて上記目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理部とで構成されるＭＬＡＴ追尾系統と、
上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理部と、
上記統合処理部が作成する上記統合航跡を表示する表示装置を備えた空港面監視システムにおいて、
更に、上記ＭＬＡＴ追尾系統は、上記ＭＬＡＴが出力する上記目標位置検出情報に基づいて、上記目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを上げるＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報を上記ビデオレベル判定部に出力するスレッショルドＭＡＰ作成処理部を有したことを特徴とする空港面監視システム。
【請求項２】
上記ＭＬＡＴ追尾系統の上記スレッショルドＭＡＰ作成処理部は、上記ＭＬＡＴが出力する目標位置検出情報に代えて、上記ＭＬＡＴ追尾処理部が検出する目標の位置、速度、ヘディング等の追尾情報に基づいて、ＡＳＤＥビデオレベル判定用マップ情報を上記ビデオレベル判定部に出力することを特徴とする請求項１に記載の空港面監視システム。
【請求項３】
上記ＡＳＤＥ追尾系統に代えて、
空港面を撮像してカメラビデオ信号を生成して出力するカメラ、上記カメラビデオ信号をデジタルカメラビデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換部、変換された上記デジタルカメラビデオ信号を記憶するメモリ部、上記メモリ部から出力されるデジタルカメラビデオ信号の輝度差分レベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルカメラビデオ信号を出力する輝度差分レベル判定部、上記輝度差分レベル判定部から出力されるデジタルカメラビデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理部、上記ラスタリング処理部でクラスタ化されたデジタルカメラビデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出部、上記重心位置算出部で算出された上記重心位置検出信号に基づいてカメラ航跡データを出力するカメラ追尾処理部とで構成されるカメラ追尾系統を用い、
上記輝度差分レベル判定部は、上記ＭＬＡＴ追尾系統の上記スレッショルドＭＡＰ作成処理部の出力によりスレッショルドレべルが制御されることを特徴とする請求項１に記載の空港面監視システム。
【請求項４】
更に、上記カメラ追尾系統を備え、上記統合処理部は、上記ＡＳＤＥ航跡データ、上記ＭＬＡＴ航跡データおよび上記カメラ航跡データを統合処理して統合航跡を作成することを特徴とする請求項２に記載の空港面監視システム。
【請求項５】
更に、機体の大きさ情報を含むデータベースを備え、上記ＭＬＡＴ追尾系統の上記スレッショルドＭＡＰ作成処理部は、上記ＭＬＡＴが出力する上記目標位置検出情報および上記機体の大きさ情報に基づいて、上記ビデオレベル判定部のスレッショルドレベルを制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の空港面監視システム。
【請求項６】
ＡＳＤＥによって空港面に電波を発射し、反射する電波を受信することによりレーダービデオ信号を生成して出力するステップと、
上記レーダービデオ信号をデジタルレーダービデオ信号に変換するステップと、
変換された上記デジタルレーダービデオ信号を記憶するステップと、
記憶されたデジタルレーダービデオ信号のレベルを判定し、判定されたレベルが閾値より小さいものはノイズとして除去し、ノイズが除去されたデジタルレーダービデオ信号を出力するビデオレベル判定ステップと、
上記ビデオレベル判定ステップにおいて出力されるデジタルレーダービデオ信号をクラスタとして処理するクラスタリング処理ステップと、
クラスタ化されたデジタルレーダービデオ信号からその重心位置を算出し、重心位置算出信号を出力する重心位置算出ステップと、
算出された上記重心位置検出信号に基づいてＡＳＤＥ航跡データを出力するＡＳＤＥ追尾処理ステップと、
ＭＬＡＴによって目標からのモードＳトランスポンダ信号を少なくとも３個の受信局で受信し、その受信時刻差から目標の位置を測位して目標位置検出情報を出力するステップと、
上記目標位置検出情報に基づいて目標を追尾し、ＭＬＡＴ航跡データを出力するＭＬＡＴ追尾処理ステップと、
上記ＡＳＤＥ航跡データと上記ＭＬＡＴ航跡データＭＬＡＴ航跡データを相関処理し、同一目標として統合処理して統合航跡を作成する統合処理ステップと、
上記統合処理部ステップにおいて作成される統合航跡を表示するステップを有した空港面監視方法において、
更に、上記目標位置検出情報に基づいて、目標近傍の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレベルを下げ、上記目標近傍以外の領域に対しては上記ビデオレベル判定のためのスレッショルドレベルを上げるステップを有していることを特徴とする空港面監視方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−２１５９１８（Ｐ２００８−２１５９１８Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５１１８６（Ｐ２００７−５１１８６）
【出願日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]