JP3292679B2 - レーダ装置 - Google Patents
レーダ装置Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーダビームの
対象物による反射波から得られる情報をもとに雨量強度
を測定するレーダ装置に係り、特に、２つ以上のレーダ
からの情報をひとつの範囲の雨量強度値にまとめる演算
処理に関するものである。
対象物による反射波から得られる情報をもとに雨量強度
を測定するレーダ装置に係り、特に、２つ以上のレーダ
からの情報をひとつの範囲の雨量強度値にまとめる演算
処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来のレーダ装置を示すブロック
図である。図６において、１ａ及び１ｂは異なる場所に
置かれたレーダのアンテナ・送受信部を示し、図示しな
い空中線を回転させながら電波を周囲に発射して測定対
象物から反射してきた反射波をそれぞれ受信する。２ａ
及び２ｂは各アンテナ・送受信部により受信した電波を
仰角毎の電力値情報に変換した後測定対象物の強度値に
それぞれ変換する信号処理部、３は信号処理部２ａ及び
２ｂを介して入力されるレーダデータ、つまり測定対象
物の強度値をを合成処理する合成処理部を示し、この合
成処理部３は、異なるレーダデータをそれぞれ直交変換
する直交座標変換部４ａ及び４ｂと、直交座標変換部４
ａ及び４ｂからのそれぞれの直交変換データを比較して
重複領域を判定し、重複領域のデータを後述する低ビー
ム判定部に出力すると共に非重複領域のデータを後述す
るデータ合成部に出力する重複領域判定部５と、重複領
域判定部５からの重複領域データから高度が低い方のレ
ーダビームのデータを判定して出力する低ビーム判定部
６と、上記重複領域判定部５からの非重複領域のデータ
と上記低ビーム判定部６からのデータとに基づいた合成
データを得るデータ合成部７とを備えている。また、８
はこの合成処理部３からのデータを表示するための表示
部である。
図である。図６において、１ａ及び１ｂは異なる場所に
置かれたレーダのアンテナ・送受信部を示し、図示しな
い空中線を回転させながら電波を周囲に発射して測定対
象物から反射してきた反射波をそれぞれ受信する。２ａ
及び２ｂは各アンテナ・送受信部により受信した電波を
仰角毎の電力値情報に変換した後測定対象物の強度値に
それぞれ変換する信号処理部、３は信号処理部２ａ及び
２ｂを介して入力されるレーダデータ、つまり測定対象
物の強度値をを合成処理する合成処理部を示し、この合
成処理部３は、異なるレーダデータをそれぞれ直交変換
する直交座標変換部４ａ及び４ｂと、直交座標変換部４
ａ及び４ｂからのそれぞれの直交変換データを比較して
重複領域を判定し、重複領域のデータを後述する低ビー
ム判定部に出力すると共に非重複領域のデータを後述す
るデータ合成部に出力する重複領域判定部５と、重複領
域判定部５からの重複領域データから高度が低い方のレ
ーダビームのデータを判定して出力する低ビーム判定部
６と、上記重複領域判定部５からの非重複領域のデータ
と上記低ビーム判定部６からのデータとに基づいた合成
データを得るデータ合成部７とを備えている。また、８
はこの合成処理部３からのデータを表示するための表示
部である。
【０００３】次に、上記構成に係るレーダ装置を雨量強
度を測定する気象用レーダ装置として用いた場合の動作
について説明する。アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂ
は、図示しない空中線を回転させながら電波（マイクロ
波パルス）を周囲に発射し、対象物である雨滴から反射
してきた反射波のエコーを受信し増幅する。信号処理部
２ａ及び２ｂは、増幅された受信エコーを入力し、仰角
毎に方位・距離の極座標メッシュに対応した電力値情報
（ｄＢ）に変換し、その後、いわゆる既知のレーダ方程
式に従って雨量強度値（ｍｍ／Ｈ）を求める。
度を測定する気象用レーダ装置として用いた場合の動作
について説明する。アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂ
は、図示しない空中線を回転させながら電波（マイクロ
波パルス）を周囲に発射し、対象物である雨滴から反射
してきた反射波のエコーを受信し増幅する。信号処理部
２ａ及び２ｂは、増幅された受信エコーを入力し、仰角
毎に方位・距離の極座標メッシュに対応した電力値情報
（ｄＢ）に変換し、その後、いわゆる既知のレーダ方程
式に従って雨量強度値（ｍｍ／Ｈ）を求める。
【０００４】上記信号処理部２ａ及び２ｂからの極座標
のレーダデータとしての雨量強度値は合成処理部３に入
力され、合成処理される。この合成処理部３において
は、まず、直交座標変換部４ａ及び４ｂにより、それぞ
れ直交座標データに変換される。重複領域判定部５は、
上記直交座標変換部４ａ及び４ｂからそれぞれ出力され
る各直交座標データを比較し、座標位置から重複する領
域を判定し、重複する領域のデータを低ビーム判定部６
に出力すると共に非重複領域のデータはそのままデータ
合成部７に出力する。低ビーム判定部６では、重複領域
のデータを直交座標の各メッシュ毎にいずれのレーダが
より高度が低いかを判定し、低い方のレーダが採用され
るように決定する。データ合成部７では、低ビーム判定
部６で作成したデータと重複領域判定部５からの非重複
領域のデータをもとに２つのレーダから得られた雨量強
度値を合成する。このようにして得られた合成後の直交
座標雨量強度データは、表示部８に表示され、気象情報
を得ることを目的として利用される。
のレーダデータとしての雨量強度値は合成処理部３に入
力され、合成処理される。この合成処理部３において
は、まず、直交座標変換部４ａ及び４ｂにより、それぞ
れ直交座標データに変換される。重複領域判定部５は、
上記直交座標変換部４ａ及び４ｂからそれぞれ出力され
る各直交座標データを比較し、座標位置から重複する領
域を判定し、重複する領域のデータを低ビーム判定部６
に出力すると共に非重複領域のデータはそのままデータ
合成部７に出力する。低ビーム判定部６では、重複領域
のデータを直交座標の各メッシュ毎にいずれのレーダが
より高度が低いかを判定し、低い方のレーダが採用され
るように決定する。データ合成部７では、低ビーム判定
部６で作成したデータと重複領域判定部５からの非重複
領域のデータをもとに２つのレーダから得られた雨量強
度値を合成する。このようにして得られた合成後の直交
座標雨量強度データは、表示部８に表示され、気象情報
を得ることを目的として利用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図７は従来
の合成処理で使用されている低ビーム判定部６の機能に
ついてのイメージ図である。この図でわかるように、図
中の星印で示す部分を境として、それより左側がアンテ
ナ・送受信部１ａに対応するレーダＡのデータ、右側が
アンテナ・送受信部１ｂに対応するレーダＢのデータと
なる。従来方式で、低ビーム方式が使用されている理由
は、例えば特開昭５５−５２９７６号公報に示されてい
るように、雨雲または雨を観測する場合、レーダサイト
から放射された電波のビームの地表からの高さが低い程
エコー出現率が高いためである。しかし、このため、表
示部８に表示される画面には、レーダの性能上の差によ
り境界線がでてしまい、見た目上違和感のあるものとな
ってしまう。
の合成処理で使用されている低ビーム判定部６の機能に
ついてのイメージ図である。この図でわかるように、図
中の星印で示す部分を境として、それより左側がアンテ
ナ・送受信部１ａに対応するレーダＡのデータ、右側が
アンテナ・送受信部１ｂに対応するレーダＢのデータと
なる。従来方式で、低ビーム方式が使用されている理由
は、例えば特開昭５５−５２９７６号公報に示されてい
るように、雨雲または雨を観測する場合、レーダサイト
から放射された電波のビームの地表からの高さが低い程
エコー出現率が高いためである。しかし、このため、表
示部８に表示される画面には、レーダの性能上の差によ
り境界線がでてしまい、見た目上違和感のあるものとな
ってしまう。
【０００６】また、上述した特開昭５５−５２９７６号
公報では、重複エリアで両レーダの平均を行う方式を記
載しているが、重複しているところと重複していないと
ころの境目は、図７でわかるように、レーダ間の高度差
が非常に大きいために表示部上に大きく差異が生じてし
まうし、かつ高い高度のデータを使っているため値とし
ての正確さも欠いている。
公報では、重複エリアで両レーダの平均を行う方式を記
載しているが、重複しているところと重複していないと
ころの境目は、図７でわかるように、レーダ間の高度差
が非常に大きいために表示部上に大きく差異が生じてし
まうし、かつ高い高度のデータを使っているため値とし
ての正確さも欠いている。
【０００７】この発明は上記のような点に鑑みてなされ
たもので、表示画面に複数のレーダ間の境界をより自然
な形で整形して表示することができるレーダ装置を得る
ことを目的としている。
たもので、表示画面に複数のレーダ間の境界をより自然
な形で整形して表示することができるレーダ装置を得る
ことを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレーダ装
置は、空中線を回転させながら電波を周囲に発射して測
定対象物から反射してきた反射波をそれぞれ受信する複
数のアンテナ・送受信部と、各アンテナ・送受信部によ
り受信した電波を仰角毎の電力値情報に変換した後測定
対象物の強度値にそれぞれ変換する複数の信号処理部
と、これら複数の信号処理部により得られる測定対象物
の強度値を合成する合成処理部と、上記合成処理部によ
り合成された測定対象物の強度値を表示する表示部とを
備えたレーダ装置において、上記合成処理部に、上記複
数のアンテナ・送受信部の最大観測範囲の重複領域の境
界線を含む矩形領域の測定対象物の強度データを面平均
してスムージング処理されたデータを得るスムージング
処理部を備え、上記スムージング処理部は、上記境界線
を該境界線に平行な方向に移動させた移動線を含む矩形
領域の測定対象物の強度データを面平均してスムージン
グ処理したデータを上記データ合成部に出力することを
特徴とするものである。
置は、空中線を回転させながら電波を周囲に発射して測
定対象物から反射してきた反射波をそれぞれ受信する複
数のアンテナ・送受信部と、各アンテナ・送受信部によ
り受信した電波を仰角毎の電力値情報に変換した後測定
対象物の強度値にそれぞれ変換する複数の信号処理部
と、これら複数の信号処理部により得られる測定対象物
の強度値を合成する合成処理部と、上記合成処理部によ
り合成された測定対象物の強度値を表示する表示部とを
備えたレーダ装置において、上記合成処理部に、上記複
数のアンテナ・送受信部の最大観測範囲の重複領域の境
界線を含む矩形領域の測定対象物の強度データを面平均
してスムージング処理されたデータを得るスムージング
処理部を備え、上記スムージング処理部は、上記境界線
を該境界線に平行な方向に移動させた移動線を含む矩形
領域の測定対象物の強度データを面平均してスムージン
グ処理したデータを上記データ合成部に出力することを
特徴とするものである。
【０００９】また、上記合成処理部は、上記各信号処理
部から出力される極座標データをそれぞれ直交座標デー
タに変換する複数の直交座標変換部と、各直交座標変換
部からそれぞれ出力される直交座標データを比較してそ
れら座標位置から重複領域を判定し重複領域と非重複領
域のデータを出力する重複領域判定部と、上記重複領域
判定部から出力される重複領域のデータについて高度が
低い方のレーダビームを判定して上記スムージング処理
部に送出する低ビーム判定部と、上記重複領域判定部か
らの非重複領域のデータと上記低ビーム判定部により判
定された後のデータについて上記スムージング処理部を
介してスムージング処理された出力とを合成して上記表
示部に出力するデータ合成部とを備えたことを特徴とす
るものである。
部から出力される極座標データをそれぞれ直交座標デー
タに変換する複数の直交座標変換部と、各直交座標変換
部からそれぞれ出力される直交座標データを比較してそ
れら座標位置から重複領域を判定し重複領域と非重複領
域のデータを出力する重複領域判定部と、上記重複領域
判定部から出力される重複領域のデータについて高度が
低い方のレーダビームを判定して上記スムージング処理
部に送出する低ビーム判定部と、上記重複領域判定部か
らの非重複領域のデータと上記低ビーム判定部により判
定された後のデータについて上記スムージング処理部を
介してスムージング処理された出力とを合成して上記表
示部に出力するデータ合成部とを備えたことを特徴とす
るものである。
【００１０】また、上記合成処理部は、上記各信号処理
部から出力される複数仰角にて観測した立体的なデータ
から複数の等高度断面のデータを得る複数のＣＡＰＰＩ
（Constant Altitude Plane Position Indication）変
換部と、各ＣＡＰＰＩ変換部からそれぞれ出力される等
高度断面のデータを比較して重複領域を判定し重複領域
と非重複領域のデータを出力する重複領域判定部と、上
記重複領域判定部から出力される重複領域のデータにつ
いて複数のレーダから等距離になる境界を判定して上記
スムージング処理部に送出する等距離判定部と、上記重
複領域判定部からの非重複領域のデータと上記等距離判
定部により判定された後のデータについて上記スムージ
ング処理部を介してスムージング処理された出力とを合
成して上記表示部に出力するデータ合成部とを備えたこ
とを特徴とするものである。
部から出力される複数仰角にて観測した立体的なデータ
から複数の等高度断面のデータを得る複数のＣＡＰＰＩ
（Constant Altitude Plane Position Indication）変
換部と、各ＣＡＰＰＩ変換部からそれぞれ出力される等
高度断面のデータを比較して重複領域を判定し重複領域
と非重複領域のデータを出力する重複領域判定部と、上
記重複領域判定部から出力される重複領域のデータにつ
いて複数のレーダから等距離になる境界を判定して上記
スムージング処理部に送出する等距離判定部と、上記重
複領域判定部からの非重複領域のデータと上記等距離判
定部により判定された後のデータについて上記スムージ
ング処理部を介してスムージング処理された出力とを合
成して上記表示部に出力するデータ合成部とを備えたこ
とを特徴とするものである。
【００１１】
【００１２】さらに、上記スムージング処理部は、測定
対象物の強度データを面平均する矩形領域の各メッシュ
に対し重み付けを行い、矩形領域の中央のメッシュの重
みを周辺のメッシュの重みに比べ下げた状態でスムージ
ング処理することを特徴とするものである。
対象物の強度データを面平均する矩形領域の各メッシュ
に対し重み付けを行い、矩形領域の中央のメッシュの重
みを周辺のメッシュの重みに比べ下げた状態でスムージ
ング処理することを特徴とするものである。
【００１３】
実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図を参
照して説明する。図１は実施の形態１に係るレーダ装置
を示す構成図である。図１において、図６に示す従来例
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、９は低ビーム判定部６から送出される
出力に対して、アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂの最大
観測範囲の重複領域の境界線を含む矩形領域の測定対象
物の強度データを面平均してスムージング処理されたデ
ータを得るスムージング処理部であり、このスムージン
グ処理部９を介した出力がデータ合成部７に出力され
る。
照して説明する。図１は実施の形態１に係るレーダ装置
を示す構成図である。図１において、図６に示す従来例
と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。新
たな符号として、９は低ビーム判定部６から送出される
出力に対して、アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂの最大
観測範囲の重複領域の境界線を含む矩形領域の測定対象
物の強度データを面平均してスムージング処理されたデ
ータを得るスムージング処理部であり、このスムージン
グ処理部９を介した出力がデータ合成部７に出力され
る。
【００１４】次に、上記構成に係るレーダ装置を雨量強
度を測定する気象用レーダ装置として用いた場合の動作
について説明する。アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂな
いし低ビーム判定部６についての動作は従来例と同様で
ある。すなわち、アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂは、
図示しない空中線を回転させながら電波（マイクロ波パ
ルス）を周囲に発射し、対象物である雨滴から反射して
きた反射波のエコーを受信し増幅する。信号処理部２ａ
及び２ｂは、増幅された受信エコーを入力し、仰角毎に
方位・距離の極座標メッシュに対応した電力値情報（ｄ
Ｂ）に変換し、その後、いわゆる既知のレーダ方程式に
従って雨量強度値（ｍｍ／Ｈ）を求める。
度を測定する気象用レーダ装置として用いた場合の動作
について説明する。アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂな
いし低ビーム判定部６についての動作は従来例と同様で
ある。すなわち、アンテナ・送受信部１ａ及び１ｂは、
図示しない空中線を回転させながら電波（マイクロ波パ
ルス）を周囲に発射し、対象物である雨滴から反射して
きた反射波のエコーを受信し増幅する。信号処理部２ａ
及び２ｂは、増幅された受信エコーを入力し、仰角毎に
方位・距離の極座標メッシュに対応した電力値情報（ｄ
Ｂ）に変換し、その後、いわゆる既知のレーダ方程式に
従って雨量強度値（ｍｍ／Ｈ）を求める。
【００１５】上記信号処理部２ａ及び２ｂからの極座標
のレーダデータとしての雨量強度値は合成処理部３に入
力されて合成処理される。この合成処理部３において
は、まず、直交座標変換部４ａ及び４ｂにより、それぞ
れ直交座標データに変換される。重複領域判定部５は、
上記直交座標変換部４ａ及び４ｂからそれぞれ出力され
る各直交座標データを比較し、座標位置から重複する領
域を判定し、重複する領域のデータを低ビーム判定部６
に出力すると共に非重複領域のデータはそのままデータ
合成部７に出力する。低ビーム判定部６では、重複領域
のデータを直交座標の各メッシュ毎にいずれかのレーダ
がより高度が低いかを判定し、低い方のレーダ出力が採
用されるように決定する。
のレーダデータとしての雨量強度値は合成処理部３に入
力されて合成処理される。この合成処理部３において
は、まず、直交座標変換部４ａ及び４ｂにより、それぞ
れ直交座標データに変換される。重複領域判定部５は、
上記直交座標変換部４ａ及び４ｂからそれぞれ出力され
る各直交座標データを比較し、座標位置から重複する領
域を判定し、重複する領域のデータを低ビーム判定部６
に出力すると共に非重複領域のデータはそのままデータ
合成部７に出力する。低ビーム判定部６では、重複領域
のデータを直交座標の各メッシュ毎にいずれかのレーダ
がより高度が低いかを判定し、低い方のレーダ出力が採
用されるように決定する。
【００１６】スムージング処理部９は、重複領域のデー
タについて上記低ビーム判定部６により判定出力された
いずれかのレーダ出力に対して、重複領域の境界線を含
む矩形領域の測定対象物の強度データを面平均してスム
ージング処理されたデータを得る。すなわち、スムージ
ング処理部９では、図２（ａ）に示すように、アンテナ
・送受信部１ａに対応するレーダＡとアンテナ・送受信
部１ｂに対応するレーダＢの重複する最大観測範囲の交
点を結んだ線分ａ−ｂを含むメッシュにつき、そのメッ
シュを中心とした一定範囲のメッシュを平均化して当該
メッシュの値とする。つまり、図２（ｂ）に示すよう
に、メッシュｘの雨量強度値を全メッシュの雨量強度値
の合計／メッシュ数とする。
タについて上記低ビーム判定部６により判定出力された
いずれかのレーダ出力に対して、重複領域の境界線を含
む矩形領域の測定対象物の強度データを面平均してスム
ージング処理されたデータを得る。すなわち、スムージ
ング処理部９では、図２（ａ）に示すように、アンテナ
・送受信部１ａに対応するレーダＡとアンテナ・送受信
部１ｂに対応するレーダＢの重複する最大観測範囲の交
点を結んだ線分ａ−ｂを含むメッシュにつき、そのメッ
シュを中心とした一定範囲のメッシュを平均化して当該
メッシュの値とする。つまり、図２（ｂ）に示すよう
に、メッシュｘの雨量強度値を全メッシュの雨量強度値
の合計／メッシュ数とする。
【００１７】データ合成部７では、上記スムージング処
理部９で上述したようにしてスムージング処理されたデ
ータと重複領域判定部５からの非重複領域のデータをも
とに２つのレーダから得られた雨量強度値を合成する。
このようにして得られた合成後の直交座標雨量強度デー
タは、表示部８に表示され、気象情報を得ることを目的
として利用される。なお、上記スムージング処理部９で
は、３×３メッシュを例として説明しているが、レーダ
の特性等に応じ、５×５メッシュ等にしてもよい。
理部９で上述したようにしてスムージング処理されたデ
ータと重複領域判定部５からの非重複領域のデータをも
とに２つのレーダから得られた雨量強度値を合成する。
このようにして得られた合成後の直交座標雨量強度デー
タは、表示部８に表示され、気象情報を得ることを目的
として利用される。なお、上記スムージング処理部９で
は、３×３メッシュを例として説明しているが、レーダ
の特性等に応じ、５×５メッシュ等にしてもよい。
【００１８】したがって、上記実施の形態１によれば、
スムージング処理部９により複数のレーダ間の境界につ
いての雨量強度値を滑らかに整形して、より自然な表示
を行うことができる。
スムージング処理部９により複数のレーダ間の境界につ
いての雨量強度値を滑らかに整形して、より自然な表示
を行うことができる。
【００１９】実施の形態２．上記実施の形態１では、ス
ムージング処理部９により、図２（ａ）に示すように、
線分ａ−ｂを含むメッシュのみにつき、そのメッシュを
中心とした一定範囲のメッシュを平均化していたが、線
分ａ−ｂを含むメッシュの近傍に対しても同様の平均化
を行っても良い。すなわち、図３に示すように、重複領
域の境界線を該境界線に平行な方向に移動させた移動線
を含む矩形領域の測定対象物の強度データに対して面平
均することにより、複数のレーダ間の境界についての雨
量強度値をさらに滑らかに整形することができる。図３
に斜線で示したエリアにて平均を行い、境界線メッシュ
の値とする。これを移動平均にて全境界線近傍に対して
同様に実施する。この場合の構成は図１に示すものと同
様な構成を採用できる。
ムージング処理部９により、図２（ａ）に示すように、
線分ａ−ｂを含むメッシュのみにつき、そのメッシュを
中心とした一定範囲のメッシュを平均化していたが、線
分ａ−ｂを含むメッシュの近傍に対しても同様の平均化
を行っても良い。すなわち、図３に示すように、重複領
域の境界線を該境界線に平行な方向に移動させた移動線
を含む矩形領域の測定対象物の強度データに対して面平
均することにより、複数のレーダ間の境界についての雨
量強度値をさらに滑らかに整形することができる。図３
に斜線で示したエリアにて平均を行い、境界線メッシュ
の値とする。これを移動平均にて全境界線近傍に対して
同様に実施する。この場合の構成は図１に示すものと同
様な構成を採用できる。
【００２０】実施の形態３．上記実施の形態１及び２で
は、スムージング処理部９により、平均化を行う矩形の
領域を全て同じ重みで平均する例について述べたが、例
えば図４に示すように、中央のメッシュの重みを周辺に
比べて下げた状態で平均化を行ってもよい。すなわち、
３×３メッシュの例において、中央のメッシュｘの雨量
強度値を、（メッシュｘを除くメッシュの雨量強度値の
合計＋メッシュｘの雨量強度値×重み）／（メッシュｘ
以外のメッシュ数＋重み）とし、重みの値としては、０
から１の範囲内の値とする。ここで、重みが「１」のと
きは実施の形態１と同様になり、重み「０」のときはメ
ッシュｘは完全に無視された場合となる。このように重
みをつけて平均化することで精度を向上させることがで
きる。この場合の構成も図１に示すものと同様な構成を
採用できる。
は、スムージング処理部９により、平均化を行う矩形の
領域を全て同じ重みで平均する例について述べたが、例
えば図４に示すように、中央のメッシュの重みを周辺に
比べて下げた状態で平均化を行ってもよい。すなわち、
３×３メッシュの例において、中央のメッシュｘの雨量
強度値を、（メッシュｘを除くメッシュの雨量強度値の
合計＋メッシュｘの雨量強度値×重み）／（メッシュｘ
以外のメッシュ数＋重み）とし、重みの値としては、０
から１の範囲内の値とする。ここで、重みが「１」のと
きは実施の形態１と同様になり、重み「０」のときはメ
ッシュｘは完全に無視された場合となる。このように重
みをつけて平均化することで精度を向上させることがで
きる。この場合の構成も図１に示すものと同様な構成を
採用できる。
【００２１】実施の形態４．上記実施の形態１ないし３
では、レーダが２サイトの場合について述べていたが、
３サイトの場合について、同様に処理を行うことが出来
る。すなわち、各レーダ間に境界線分が存在するので、
その線分各々に対して上記実施の形態で述べた平均化を
行う。ブロック図は、アンテナ・送受信部及び信号処理
部がサイト数に応じて増加する以外は実施の形態１と同
様である。
では、レーダが２サイトの場合について述べていたが、
３サイトの場合について、同様に処理を行うことが出来
る。すなわち、各レーダ間に境界線分が存在するので、
その線分各々に対して上記実施の形態で述べた平均化を
行う。ブロック図は、アンテナ・送受信部及び信号処理
部がサイト数に応じて増加する以外は実施の形態１と同
様である。
【００２２】実施の形態５．上記実施の形態１ないし４
では、単一高度すなわちＰＰＩ（Plane Position Indic
ation）データにおける合成処理について述べていた
が、複数仰角観測によるＣＡＰＰＩ（Constant Altitud
e Plane Position Indication）データに対しても同様
にスムージングを行うことができる。
では、単一高度すなわちＰＰＩ（Plane Position Indic
ation）データにおける合成処理について述べていた
が、複数仰角観測によるＣＡＰＰＩ（Constant Altitud
e Plane Position Indication）データに対しても同様
にスムージングを行うことができる。
【００２３】図５は本実施の形態５に係るレーダ装置を
示す構成図である。図５において、図１に示す実施の形
態１と同一符号は同一部分を示し、その説明は省略す
る。新たな符号として、１０ａ及び１０ｂは信号処理部
２ａ及び２ｂからそれぞれ出力される複数仰角にて観測
した立体的なデータから複数の等高度断面のデータを得
るＣＡＰＰＩ変換処理部であり、重複領域判定部５は、
ＣＡＰＰＩ変換部１０ａ及び１０ｂからそれぞれ出力さ
れる等高度断面のデータを比較して重複領域を判定し重
複領域と非重複領域のデータを出力する。また、１１
は、重複領域判定部５から出力される重複領域のデータ
について複数のレーダから等距離になる境界を判定して
スムージング処理部９に送出する等距離判定部であり、
データ合成部７は、重複領域判定部５からの非重複領域
のデータと上記等距離判定部１１により判定された後の
データについて上記スムージング処理部９を介してスム
ージング処理された出力とを合成して表示部８に出力す
る。
示す構成図である。図５において、図１に示す実施の形
態１と同一符号は同一部分を示し、その説明は省略す
る。新たな符号として、１０ａ及び１０ｂは信号処理部
２ａ及び２ｂからそれぞれ出力される複数仰角にて観測
した立体的なデータから複数の等高度断面のデータを得
るＣＡＰＰＩ変換処理部であり、重複領域判定部５は、
ＣＡＰＰＩ変換部１０ａ及び１０ｂからそれぞれ出力さ
れる等高度断面のデータを比較して重複領域を判定し重
複領域と非重複領域のデータを出力する。また、１１
は、重複領域判定部５から出力される重複領域のデータ
について複数のレーダから等距離になる境界を判定して
スムージング処理部９に送出する等距離判定部であり、
データ合成部７は、重複領域判定部５からの非重複領域
のデータと上記等距離判定部１１により判定された後の
データについて上記スムージング処理部９を介してスム
ージング処理された出力とを合成して表示部８に出力す
る。
【００２４】上記構成において、ＣＡＰＰＩ変換部１０
ａ及び１０ｂでは、複数仰角にて観測した立体的なデー
タから複数の等高度断面のデータ（ＣＡＰＰＩデータ）
を作成する。ＣＡＰＰＩデータは等高度であることから
低ビーム判定は行わず、代わりに等距離判定部１１によ
り２つのレーダから等距離になる境界を判定する。そし
て、その境界線に対し、実施の形態１ないし４と同様に
して直交変換したデータについてスムージングを行う。
ａ及び１０ｂでは、複数仰角にて観測した立体的なデー
タから複数の等高度断面のデータ（ＣＡＰＰＩデータ）
を作成する。ＣＡＰＰＩデータは等高度であることから
低ビーム判定は行わず、代わりに等距離判定部１１によ
り２つのレーダから等距離になる境界を判定する。そし
て、その境界線に対し、実施の形態１ないし４と同様に
して直交変換したデータについてスムージングを行う。
【００２５】したがって、上記実施の形態５によれば、
複数仰角観測によるＣＡＰＰＩデータについてもスムー
ジングを行うことができ、複数のレーダ間の境界につい
ての雨量強度値を滑らかに整形して、より自然な表示を
行うことができる。
複数仰角観測によるＣＡＰＰＩデータについてもスムー
ジングを行うことができ、複数のレーダ間の境界につい
ての雨量強度値を滑らかに整形して、より自然な表示を
行うことができる。
【００２６】なお、この実施の形態５の複数仰角観測に
よるＣＡＰＰＩデータについてのスムージング処理につ
いても、上述した実施の形態２及び３と同様にして、ス
ムージング処理部９により、複数のレーダの最大観測範
囲の重複領域の境界線を該境界線に平行な方向に移動さ
せた移動線を含む矩形領域の測定対象物の強度データに
対して面平均してスムージング処理されたデータをデー
タ合成部７に出力するようにすることもでき、また、測
定対象物の強度データを面平均する矩形領域の各メッシ
ュに対し重み付けを行い、矩形領域の中央のメッシュの
重みを周辺のメッシュの重みに比べ下げた状態でスムー
ジング処理することもでき、実施の形態２及び３と同様
な効果を期待することができる。
よるＣＡＰＰＩデータについてのスムージング処理につ
いても、上述した実施の形態２及び３と同様にして、ス
ムージング処理部９により、複数のレーダの最大観測範
囲の重複領域の境界線を該境界線に平行な方向に移動さ
せた移動線を含む矩形領域の測定対象物の強度データに
対して面平均してスムージング処理されたデータをデー
タ合成部７に出力するようにすることもでき、また、測
定対象物の強度データを面平均する矩形領域の各メッシ
ュに対し重み付けを行い、矩形領域の中央のメッシュの
重みを周辺のメッシュの重みに比べ下げた状態でスムー
ジング処理することもでき、実施の形態２及び３と同様
な効果を期待することができる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように、この発明に係るレーダ装
置によれば、空中線を回転させながら電波を周囲に発射
して測定対象物から反射してきた反射波をそれぞれ受信
する複数のアンテナ・送受信部と、各アンテナ・送受信
部により受信した電波を仰角毎の電力値情報に変換した
後測定対象物の強度値にそれぞれ変換する複数の信号処
理部と、これら複数の信号処理部により得られる測定対
象物の強度値を合成する合成処理部と、上記合成処理部
により合成された測定対象物の強度値を表示する表示部
とを備えたレーダ装置において、上記合成処理部に、上
記複数のアンテナ・送受信部の最大観測範囲の重複領域
の境界線を含む矩形領域の測定対象物の強度データを面
平均してスムージング処理されたデータを得るスムージ
ング処理部を備え、上記スムージング処理部は、上記境
界線を該境界線に平行な方向に移動させた移動線を含む
矩形領域の測定対象物の強度データを面平均してスムー
ジング処理したデータを上記データ合成部に出力するの
で、表示画面に表示される複数のレーダ間の境界をスム
ージング処理してより自然な形に整形して表示すること
ができ、スムージング処理範囲を拡張してその精度を高
めることができる。
置によれば、空中線を回転させながら電波を周囲に発射
して測定対象物から反射してきた反射波をそれぞれ受信
する複数のアンテナ・送受信部と、各アンテナ・送受信
部により受信した電波を仰角毎の電力値情報に変換した
後測定対象物の強度値にそれぞれ変換する複数の信号処
理部と、これら複数の信号処理部により得られる測定対
象物の強度値を合成する合成処理部と、上記合成処理部
により合成された測定対象物の強度値を表示する表示部
とを備えたレーダ装置において、上記合成処理部に、上
記複数のアンテナ・送受信部の最大観測範囲の重複領域
の境界線を含む矩形領域の測定対象物の強度データを面
平均してスムージング処理されたデータを得るスムージ
ング処理部を備え、上記スムージング処理部は、上記境
界線を該境界線に平行な方向に移動させた移動線を含む
矩形領域の測定対象物の強度データを面平均してスムー
ジング処理したデータを上記データ合成部に出力するの
で、表示画面に表示される複数のレーダ間の境界をスム
ージング処理してより自然な形に整形して表示すること
ができ、スムージング処理範囲を拡張してその精度を高
めることができる。
【００２８】また、上記合成処理部は、上記各信号処理
部から出力される極座標データをそれぞれ直交座標デー
タに変換する複数の直交座標変換部と、各直交座標変換
部からそれぞれ出力される直交座標データを比較してそ
れら座標位置から重複領域を判定し重複領域と非重複領
域のデータを出力する重複領域判定部と、上記重複領域
判定部から出力される重複領域のデータについて高度が
低い方のレーダビームを判定して上記スムージング処理
部に送出する低ビーム判定部と、上記重複領域判定部か
らの非重複領域のデータと上記低ビーム判定部により判
定された後のデータについて上記スムージング処理部を
介してスムージング処理された出力とを合成して上記表
示部に出力するデータ合成部とを備えたので、複数のレ
ーダ間の重複領域をスムージング処理して合成データを
得ることができる。
部から出力される極座標データをそれぞれ直交座標デー
タに変換する複数の直交座標変換部と、各直交座標変換
部からそれぞれ出力される直交座標データを比較してそ
れら座標位置から重複領域を判定し重複領域と非重複領
域のデータを出力する重複領域判定部と、上記重複領域
判定部から出力される重複領域のデータについて高度が
低い方のレーダビームを判定して上記スムージング処理
部に送出する低ビーム判定部と、上記重複領域判定部か
らの非重複領域のデータと上記低ビーム判定部により判
定された後のデータについて上記スムージング処理部を
介してスムージング処理された出力とを合成して上記表
示部に出力するデータ合成部とを備えたので、複数のレ
ーダ間の重複領域をスムージング処理して合成データを
得ることができる。
【００２９】また、上記合成処理部は、上記各信号処理
部から出力される複数仰角にて観測した立体的なデータ
から複数の等高度断面のデータを得る複数のＣＡＰＰＩ
（Constant Altitude Plane Position Indication）変
換部と、各ＣＡＰＰＩ変換部からそれぞれ出力される等
高度断面のデータを比較して重複領域を判定し重複領域
と非重複領域のデータを出力する重複領域判定部と、上
記重複領域判定部から出力される重複領域のデータにつ
いて複数のレーダから等距離になる境界を判定して上記
スムージング処理部に送出する等距離判定部と、上記重
複領域判定部からの非重複領域のデータと上記等距離判
定部により判定された後のデータについて上記スムージ
ング処理部を介してスムージング処理された出力とを合
成して上記表示部に出力するデータ合成部とを備えたの
で、複数仰角観測によるＣＡＰＰＩデータに対してもス
ムージング処理して複数のレーダによる重複観測範囲の
合成処理を行うことができる。
部から出力される複数仰角にて観測した立体的なデータ
から複数の等高度断面のデータを得る複数のＣＡＰＰＩ
（Constant Altitude Plane Position Indication）変
換部と、各ＣＡＰＰＩ変換部からそれぞれ出力される等
高度断面のデータを比較して重複領域を判定し重複領域
と非重複領域のデータを出力する重複領域判定部と、上
記重複領域判定部から出力される重複領域のデータにつ
いて複数のレーダから等距離になる境界を判定して上記
スムージング処理部に送出する等距離判定部と、上記重
複領域判定部からの非重複領域のデータと上記等距離判
定部により判定された後のデータについて上記スムージ
ング処理部を介してスムージング処理された出力とを合
成して上記表示部に出力するデータ合成部とを備えたの
で、複数仰角観測によるＣＡＰＰＩデータに対してもス
ムージング処理して複数のレーダによる重複観測範囲の
合成処理を行うことができる。
【００３０】
【００３１】さらに、上記スムージング処理部は、測定
対象物の強度データを面平均する矩形領域の各メッシュ
に対し重み付けを行い、矩形領域の中央のメッシュの重
みを周辺のメッシュの重みに比べ下げた状態でスムージ
ング処理することにより、平均化の精度を向上させるこ
とができる。
対象物の強度データを面平均する矩形領域の各メッシュ
に対し重み付けを行い、矩形領域の中央のメッシュの重
みを周辺のメッシュの重みに比べ下げた状態でスムージ
ング処理することにより、平均化の精度を向上させるこ
とができる。
【図１】 この発明の実施の形態１によるレーダ装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】 実施の形態１におけるスムージング処理方式
の説明図である。
の説明図である。
【図３】 実施の形態２における移動平均による平均化
処理イメージを示す説明図である。
処理イメージを示す説明図である。
【図４】 実施の形態３におけるメッシュの平均化処理
を説明するイメージ図である。
を説明するイメージ図である。
【図５】 この発明の実施の形態５によるレーダ装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図６】 従来のレーダ装置の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図７】 横からみた低ビーム判定イメージの説明図で
ある。
ある。
１ａ，１ｂ アンテナ・送受信部、２ａ，２ｂ 信号処
理部、３ 合成処理部、４ａ，４ｂ 直交座標変換部、
５ 重複領域判定部、６ 低ビーム判定部、７ データ
合成部、８ 表示部、９ スムージング処理部、１０
ａ，１０ｂ ＣＡＰＰＩ変換部、１１ 等距離判定部。
理部、３ 合成処理部、４ａ，４ｂ 直交座標変換部、
５ 重複領域判定部、６ 低ビーム判定部、７ データ
合成部、８ 表示部、９ スムージング処理部、１０
ａ，１０ｂ ＣＡＰＰＩ変換部、１１ 等距離判定部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95 G01W 1/14
Claims (4)
- 【請求項１】 空中線を回転させながら電波を周囲に発
射して測定対象物から反射してきた反射波をそれぞれ受
信する複数のアンテナ・送受信部と、各アンテナ・送受
信部により受信した電波を仰角毎の電力値情報に変換し
た後測定対象物の強度値にそれぞれ変換する複数の信号
処理部と、これら複数の信号処理部により得られる測定
対象物の強度値を合成する合成処理部と、上記合成処理
部により合成された測定対象物の強度値を表示する表示
部とを備えたレーダ装置において、上記合成処理部に、
上記複数のアンテナ・送受信部の最大観測範囲の重複領
域の境界線を含む矩形領域の測定対象物の強度データを
面平均してスムージング処理されたデータを得るスムー
ジング処理部を備え、上記スムージング処理部は、上記
境界線を該境界線に平行な方向に移動させた移動線を含
む矩形領域の測定対象物の強度データを面平均してスム
ージング処理したデータを上記データ合成部に出力する
ことを特徴とするレーダ装置。 - 【請求項２】 上記合成処理部は、上記各信号処理部か
ら出力される極座標データをそれぞれ直交座標データに
変換する複数の直交座標変換部と、各直交座標変換部か
らそれぞれ出力される直交座標データを比較してそれら
座標位置から重複領域を判定し重複領域と非重複領域の
データを出力する重複領域判定部と、上記重複領域判定
部から出力される重複領域のデータについて高度が低い
方のレーダビームを判定して上記スムージング処理部に
送出する低ビーム判定部と、上記重複領域判定部からの
非重複領域のデータと上記低ビーム判定部により判定さ
れた後のデータについて上記スムージング処理部を介し
てスムージング処理された出力とを合成して上記表示部
に出力するデータ合成部とを備えたことを特徴とする請
求項１記載のレーダ装置。 - 【請求項３】 上記合成処理部は、上記各信号処理部か
ら出力される複数仰角にて観測した立体的なデータから
複数の等高度断面のデータを得る複数のＣＡＰＰＩ（Co
nstant Altitude Plane Position Indication）変換部
と、各ＣＡＰＰＩ変換部からそれぞれ出力される等高度
断面のデータを比較して重複領域を判定し重複領域と非
重複領域のデータを出力する重複領域判定部と、上記重
複領域判定部から出力される重複領域のデータについて
複数のレーダから等距離になる境界を判定して上記スム
ージング処理部に送出する等距離判定部と、上記重複領
域判定部からの非重複領域のデータと上記等距離判定部
により判定された後のデータについて上記スムージング
処理部を介してスムージング処理された出力とを合成し
て上記表示部に出力するデータ合成部とを備えたことを
特徴とする請求項１記載のレーダ装置。 - 【請求項４】 上記スムージング処理部は、測定対象物
の強度データを面平均する矩形領域の各メッシュに対し
重み付けを行い、矩形領域の中央のメッシュの重みを周
辺のメッシュの重みに比べ下げた状態でスムージング処
理することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載のレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14550297A JP3292679B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | レーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14550297A JP3292679B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | レーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10332810A JPH10332810A (ja) | 1998-12-18 |
| JP3292679B2 true JP3292679B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=15386750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14550297A Expired - Fee Related JP3292679B2 (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | レーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3292679B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4523095B2 (ja) | 1999-10-21 | 2010-08-11 | 富士通テン株式会社 | 情報処理装置、情報統合装置および情報処理方法 |
| JP4917270B2 (ja) | 2005-04-20 | 2012-04-18 | 古野電気株式会社 | レーダ装置および類似装置 |
| JP4995226B2 (ja) * | 2009-05-08 | 2012-08-08 | 東芝電波プロダクツ株式会社 | レーダ画像処理装置 |
| JP5582887B2 (ja) * | 2010-06-28 | 2014-09-03 | 三菱重工業株式会社 | 気流場データ生成装置、気流場データ生成方法、及び気流場データ生成プログラム |
| CN104345312B (zh) * | 2014-10-27 | 2017-01-25 | 北京无线电测量研究所 | 一种毫米波云雷达的数据融合方法及*** |
| DE102019208384A1 (de) * | 2019-06-07 | 2020-12-10 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Erstellen einer universell einsetzbaren Merkmalskarte |
-
1997
- 1997-06-03 JP JP14550297A patent/JP3292679B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10332810A (ja) | 1998-12-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |