JPH03251782A - Automatic radar plotting apparatus - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To inexpensively track many targets at the same time by taking partial charge of regions divided by providing fast operational processing parts to monitor the same and automatically taking over the target to be tracked exceeding the boundary of the regions. CONSTITUTION:A plurality of fast operational processing parts containing target tracking parts 8a, 8b, processing parts for paths of other ships 9a, 9b and display parts 10a, 10b are provided and respectively take partial charge of a plurality of the regions within a radar cover region, for example, a region near to one's own ship and a region remote from the own ship. Therefore, the regions allotted to the respective fast operational processing parts become narrow and, even if a special ultrafast operator is not used, the tracking of many targets, the calculation of the motions of the targets and the formation of display data become possible as a whole. Since the data of the target to be tracked exceeding the boundary of the respective monitor regions is taken over between two operational processing parts, tracking can be continuously performed.

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、レーダエコー信号から物標の捕捉および追
尾を行って、その航跡などを自動表示する自動レーダプ
ロッティング装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application This invention relates to an automatic radar plotting device that captures and tracks a target object from a radar echo signal and automatically displays its trajectory.

（ｂ）従来の技術 従来より航法援助装置として、または他船監視装置とし
て、いわゆるＡＲＰＡ　（自動レーダプロッティング装
置）が用いられている。(b) Prior Art Conventionally, a so-called ARPA (automatic radar plotting device) has been used as a navigational aid device or a device for monitoring other ships.

従来の自動レーダプロッティング装置は、レーダで探知
した物標（船、ブイ、島など）を手動あるいは自動で捕
捉した後、自動追尾してその物標の識別符号、位置、船
速、針路および航跡をグラフインクまたはキャラクタ表
示する。このような自動レーダプロッティング装置の機
能は次に挙げる処理要素に分けることができる。Conventional automatic radar plotting equipment manually or automatically captures targets (ships, buoys, islands, etc.) detected by radar, and then automatically tracks them to obtain the target's identification code, position, ship speed, course, and other information. Display the wake in graph ink or as characters. The functions of such an automatic radar plotting device can be divided into the following processing elements.

■レーダエコー中の物標の検出および追尾すべき物標の
抽出（捕捉） ■物標位置の予測による同一物標の識別（追尾） ■物標の位置、速度、針路の算出 ■追尾物標のグラフィックおよびキャラクタ表示情報へ
の変換 ■グラフィックおよびキャラクタ表示 上記各処理のうち■、■、■は高速演算処理機能を必要
とし、最大追尾物標数はこの処理の速さによって定まる
。そこで、従来より高速演算処理器を用いて■、■、■
の各処理を実行するようにしている。■Detection of targets in radar echoes and extraction of targets to be tracked (acquisition) ■Identification of identical targets by predicting target positions (tracking) ■Calculation of target position, speed, and course ■Targets to be tracked Conversion into graphic and character display information ■Graphic and character display Of the above processes, ■, ■, and ■ require high-speed arithmetic processing functions, and the maximum number of targets to be tracked is determined by the speed of this processing. Therefore, using a higher-speed arithmetic processor than before,
Each process is executed.

（Ｃ）発明が解決しようとする課題 ところが、追尾可能な物標数を従来より更に多くしよう
とすれば、上記■、■、■の各処理を極めて高速で行わ
ねばならず、高価な超高速演算処理器が必要となる。(C) Problems to be Solved by the Invention However, if the number of trackable targets is to be increased even more than before, each of the above processes ①, ②, and ③ must be performed at extremely high speeds, which requires expensive ultra-high-speed An arithmetic processor is required.

この発明の目的は、超高速演算処理器を用いずとも多く
の物標を追尾できるようにした廉価な自動レーダプロッ
ティング装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide an inexpensive automatic radar plotting device that can track many targets without using an ultra-high-speed arithmetic processor.

（ｄ）課題を解決するための手段 この発明は、レーダエコー信号から追尾すべき物標を抽
出する物標抽出手段と、 物標の位置を予測するとともに、同一物標を継続的に識
別する物標追尾手段と、 追尾物標の位置、速度および釧路を算出する物標運動算
出手段と、 追尾物標の航跡および運動に関する情報から表示データ
を生成する表示データ生成手段と、追尾物標の航跡およ
び運動を表示する表示手段とからなる自動レーダプロッ
ティング装置において、 少なくとも物標追尾手段と、物標運動算出手段および表
示データ生成手段を含み、それぞれレーダ覆域内の複数
分割した各領域を分担する複数の高速演算処理部を設け
るとともに、 上記各領域間の境界を越える追尾物標に関する情報を、
割り当てられた２つの高速演算処理部間で引き継ぐ、追
尾物標情報引継手段を設けてなることを特徴とする。(d) Means for Solving the Problems This invention provides a target extraction means for extracting a target to be tracked from a radar echo signal, predicting the position of the target, and continuously identifying the same target. Target tracking means; Target movement calculation means for calculating the position, speed, and Kushiro of the tracking target; Display data generation means for generating display data from information regarding the track and motion of the tracking target; An automatic radar plotting device comprising a display means for displaying a track and movement, including at least a target tracking means, a target motion calculation means, and a display data generation means, each of which is responsible for each of the plurality of divided areas within the radar coverage area. In addition to providing multiple high-speed calculation processing units to
It is characterized by being provided with tracking target information handover means for handing over the information between the two assigned high-speed calculation processing units.

（ｅ）作用 本発明の前提となる自動レーダプロッティング装置は前
記■〜■の各処理を行う物標抽出手段、物標追尾手段、
物標運動算出手段、表示データ生成手段および表示手段
からなるが、そのうち少な（とも物標追尾手段と物標運
動算出手段および表示データ生成手段を含む高速演算処
理部が複数個設けられ、それぞれレーダ覆域内の複数分
割した各領域を分担する。したがって、各高速演算処理
部の分担する領域が狭くなり、特別な超高速の演算処理
器を用いずとも物標追尾、物標運動算出および表示デー
タ生成の各処理を行うことができ、全体として多数の物
標追尾が可能となる。また、追尾物標情報引継手段によ
って、各領域間の境界を越える追尾物標に関する情報が
、割り当てられた２つの高速演算処理部間で引き継がれ
る。したがって、分割された領域間を越えて移動する物
標についても継続的に追尾が行われる。(e) Function The automatic radar plotting device which is the premise of the present invention includes a target extraction means, a target tracking means, which performs each of the above-mentioned processes (1) to (3).
It consists of a target motion calculation means, a display data generation means, and a display means, of which a plurality of high-speed calculation processing units including a target tracking means, a target motion calculation means, and a display data generation means are provided, each of which is connected to a radar. Each divided area within the coverage area is divided into multiple areas. Therefore, the area assigned to each high-speed processing unit becomes narrower, and target tracking, target movement calculation, and display data can be performed without using a special ultra-high-speed processing unit. Each generation process can be performed, and a large number of targets can be tracked as a whole.In addition, the tracked target information transfer means transfers information about the tracked target that crosses the boundary between each area to the assigned two Therefore, even targets that move beyond the divided areas are continuously tracked.

ｆｆ）実施例 この発明の実施例である自動レーダプロッティング装置
の具体説明の前に各部の構成とその変形例について述べ
る。ff) Embodiment Before giving a detailed explanation of an automatic radar plotting apparatus which is an embodiment of the present invention, the configuration of each part and modifications thereof will be described.

先ず、レーダ覆域内を、自船周辺の海域を距離により同
心円状に分割する方法や方位角により放射状に分割する
方法、あるいはその他の方法によりＮ分割する。First, the radar coverage area is divided into N parts by concentrically dividing the sea area around the ship by distance, radially by azimuth, or by some other method.

このようにＮ分割した各海域に存在する物標をＮ個の高
速演算処理器によって追尾する。その際、前記■〜■で
示した各処理のうち■〜■の処理のみを行う高速演算処
理器をＮ個設けてもよいし、■〜■の全ての処理を行う
高速演算処理器をＮ個設けてもよい。また、■〜■ある
いは■〜■の処理を行う高速演算処理器をＮ個設けても
よい。Target objects existing in each sea area divided into N in this way are tracked by N high-speed arithmetic processors. In this case, N high-speed arithmetic processors that perform only the processing of ■ to ■ among the processes shown in the above-mentioned You may also provide one. Furthermore, N high-speed arithmetic processors may be provided to perform the processing of (1) to (2) or (2) to (2).

隣接する他の海域へ移動した物標を引き継ぐ方法として
、物標の識別符号と位置のみを引き継く方法と物標の識
別符号、位置、速度および針路を引き継ぐ方法とがある
。前者の方法は引継情報が少なく、簡単であるが、識別
符号と位置情報のみによって再捕捉するため、正確な速
度と針路を算出するのに数分を要する。一方、後者の方
法は速度も針路も引き継ぐため、引継情報が増大するが
、連続して正確な追尾が可能となる。There are two methods of taking over a target that has been moved to another adjacent sea area: a method of taking over only the identification code and position of the target, and a method of taking over the identification code, position, speed, and course of the target. The former method requires little takeover information and is simple, but it takes several minutes to calculate accurate speed and course because reacquisition is performed using only the identification code and position information. On the other hand, the latter method takes over both speed and course, so the amount of takeover information increases, but continuous and accurate tracking becomes possible.

分割した海域の境界である引継ラインの位置は固定であ
っても良いが、各海域での追尾物標数の多少に応じて監
視員（乗組Ｑ）の操作により変更できることが望ましい
。なお、引継ラインの位置が変更可能であれば、複数の
高速演算処理器のうち幾つかの高速演算処理器が故障し
た場合でも、他の高速演算処理器の分担する海域を広く
すれば、最大追尾物標数は少なくなるが、バンクアンプ
可能となる。The position of the handover line, which is the boundary between the divided sea areas, may be fixed, but it is desirable that it can be changed by the operation of the observer (crew Q) depending on the number of targets to be tracked in each sea area. Furthermore, if the position of the takeover line can be changed, even if some of the multiple high-speed processors fail, if the area shared by the other high-speed processors is widened, the maximum Although the number of targets to be tracked decreases, bank amplification becomes possible.

引継ラインの近くで追尾物標がうろつく場合、引き継ぎ
が頻繁に発生する。これを防ぐには、各高速演算処理器
が分担する海域の境界を次のように一部オーバーラップ
させる。If a tracking target wanders near the handover line, handovers occur frequently. To prevent this, the boundaries of the sea areas assigned to each high-speed processing unit are partially overlapped as shown below.

第２図は距離方向に遠近２分割（Ｎ＝２）としたときの
状態を表す図である。円の中心が自船位置であり、自船
位置から引継ラインまでの距離がＲマイルで、オーバー
ラツプ幅がΔＲである。自船に近い海域から遠い海域へ
移動する物標は引継ライン上で引き継がれる。引継ライ
ンを越えた後、その物標がＵターンして再び引継ライン
上に戻っても引き継ぎが行われず、ライン１まで戻った
とぎに初めて最初の高速演算処理器に引き継がれる。逆
に、遠い海域から近い海域へ移動する物標は引継ライン
上で引き継が行われるが、この物標がＵターンして再び
引継ライン上に戻っても引き継ぎは行われず、ライン２
まで戻って始めて最初の高速演算処理器に引き継がれる
。このようにして顧緊な引き継ぎが防止される。FIG. 2 is a diagram showing a state when the distance direction is divided into far and near (N=2). The center of the circle is the own ship's position, the distance from the own ship's position to the handover line is R miles, and the overlap width is ΔR. Targets moving from sea areas close to own ship to sea areas far away are taken over on the handover line. After crossing the handover line, even if the target makes a U-turn and returns to the handover line again, no handover is performed, and only when it returns to line 1 is the first high-speed arithmetic processor taken over. Conversely, a target moving from a distant sea area to a nearby sea area is taken over on the handover line, but even if this target makes a U-turn and returns to the handover line again, the handover is not performed and it is transferred to line 2.
It is only after this point that the first high-speed arithmetic processor takes over. In this way, urgent handovers are prevented.

次に、この発明の実施例である自動レーダプロッティン
グ装置について説明する。Next, an automatic radar plotting apparatus that is an embodiment of the present invention will be described.

機能および主要部の構成は次のとおりである。The functions and main parts are as follows.

○　分割方法は第２図に示した同心円状の２分割。○ The division method is concentric two divisions as shown in Figure 2.

○　追尾すべき物標の抽出（捕捉）は手動（自動捕捉に
ついては後述）。○ Extraction (acquisition) of targets to be tracked is done manually (automatic acquisition will be explained later).

○　引継情報は識別符号と位置情報のみ。○ Transfer information is only identification code and location information.

○　自動レーダプロッティング装置はａとｂの二台を用
いる。すなわち前記■〜■の処理を行う装置がそれぞれ
二台分ある。○ Two automatic radar plotting devices, a and b, will be used. That is, there are two apparatuses each for performing the processes (1) to (2) above.

○　レーダエコーと海岸線などをノースアップトルモー
ションで重畳表示する。○ Radar echo and coastline etc. are superimposed and displayed in north uptor motion.

○　レーダは１台用いる。（もちろん各自動レーダプロ
ッティング装置毎に別個のレーダを用いてもよい。そし
て、それぞれのレーダのパルス幅、ゲイン、周波数など
を変えても良い。）装置全体のブロック図を第１図に示
す。装置全体は第１図において符号にａを付したブロッ
クからなる装ＷＡＲＰＡ−ａと、符号にｂを付したブロ
ックからなる装置ＡＲＰＡ−ｂとからなり、ＡＲＰＡ−
ａは自船に近い海域、ＡＲＰＡ−ｂは自船から遠い海域
で動作する。また、二台のＡＲＰＡの同じブロック番号
（例えば１ａとｌｂ）は同じ機能を有するので、特に区
別する必要のない限りａとｂを省略する。○ One radar will be used. (Of course, a separate radar may be used for each automatic radar plotting device, and the pulse width, gain, frequency, etc. of each radar may be changed.) A block diagram of the entire device is shown in Figure 1. . The entire device consists of a device WARPA-a consisting of blocks with the symbol a in FIG. 1, and a device ARPA-b consisting of the blocks with the symbol b.
A operates in sea areas close to own ship, and ARPA-b operates in sea areas far from own ship. Furthermore, since the same block numbers (for example, 1a and lb) of two ARPAs have the same function, a and b will be omitted unless there is a particular need to distinguish them.

先ず、キーボードの操作により設定された縮尺、ベクト
ル長（ベクトル長に対応する時間）、引継ライン半径Ｒ
（これはＡＲＰＡ−ａとＡＲＰＡｂとで同じ値でなけれ
ばならない。）、画面中心の緯度・経度を示す値と、ト
ランクボールの操作により設定されたトランクボールマ
ーク位置（画面上の位置で単位はドツトである。但しキ
ャラクタ表示のためには、その位置は緯度・経度に、ま
た制御部５へ送給されるときには、その位置は自船から
の相対位Ｎ（方位角と距離）として自船航跡処理部１で
変換される。）、自船情報ｉ　（自船情報ｉには位置、
船速、針路があり、位置はロラン、デツカ、ＧＰＳなど
の航法装置より送給され、船速は電磁ログ、トンプラー
ログなどの船速測定装置より送給され、さらに針路はジ
ャイロコンパス、磁気コンパスなどの船首方位角測定装
置より送給される。）、他のＡＲＰＡの目標追尾部８お
よび他船航跡処理部９より引継情報（方位角と距離から
なる引継位置と識別符号および引継信号）がそれぞれ自
船航跡処理部１へ送給される。First, the scale, vector length (time corresponding to the vector length), and takeover line radius R are set by keyboard operations.
(This value must be the same for ARPA-a and ARPAb.), the value indicating the latitude and longitude of the center of the screen, and the trunk ball mark position set by the trunk ball operation (the position on the screen, the unit is However, for character display, the position is expressed as latitude and longitude, and when sent to the control unit 5, the position is expressed as the relative position N (azimuth and distance) from own ship. (converted by the track processing unit 1), own ship information i (own ship information i includes position,
There is a ship's speed and course, and the position is sent from navigation devices such as Loran, Detsuka, GPS, etc. Ship speed is sent from ship speed measurement devices such as electromagnetic logs and Tompla logs, and the course is sent from gyro compasses, magnetic compasses, etc. It is sent from the ship's heading angle measuring device. ), the target tracking unit 8 and other ship's track processing unit 9 of other ARPAs send handover information (handover position consisting of azimuth and distance, identification code, and handover signal) to the own ship's track processing unit 1, respectively.

自船航跡処理部１は上記の各情報と予め内部メモリに記
憶しておいた海岸線情報とオーバーラツプ幅ΔＲに基づ
いて次の内容をグラフインクおよびキャラクタ表示する
ための情報に変換して航跡処理部２へ送給する。Own ship's track processing section 1 converts the following contents into information for displaying graph ink and characters based on the above information, coastline information stored in internal memory in advance, and overlap width ΔR, and then outputs the track processing section. 2.

■縮尺、ベクトル長、引継ライン半径、自船位置のキャ
ラクタ表示、 ■縮尺と画面中心の値より作成された緯度線と経度線の
グラフインクおよびキャラクタ表示、■縮尺、画面中心
の値および海岸線情報より作成された海岸線のグラフィ
ック表示、 ■縮尺、画面中心の値および自船情報ｉｉ　（自船航跡
処理部の内部メモリに自船位置を記憶して得られる自船
航跡と上記自船情報ｉを含むもの。）より作成された自
船のマーク、ベクトルおよび航跡のグラフインク表示、 ■縮尺、画面中心の値、自船の位置および引継ライン半
径より作成された引継ラインのグラフィック表示、 ■縮尺、画面中心およびトラックボールマーク位置より
作成されたトラックボールマーク（十）位置のグラフイ
ンクおよびキャラクタ表示、また、自船航跡処理部Ｉは
制御部５へ縮尺、ベクトル長、引継ライン半径、オーバ
ーシップ幅、画面中心の値、自船情報ｉを常時または一
定時間毎に送給する。さらに自船航跡処理部ｌは制御部
５を通して目標追尾部８と他船航跡処理部９へ後述する
手動捕捉のためにトランクボールマーク位置、識別符号
、符号設定信号を、また引き継ぎのために引継位置、識
別符号、引継信号をそれぞれ送給する。■ Character display of scale, vector length, takeover line radius, own ship position, ■ Graphic ink and character display of latitude and longitude lines created from scale and screen center value, ■ Scale, screen center value, and coastline information Graphical display of the coastline created by ■Scale, screen center value, and own ship information ii (Includes.) Graphical ink display of own ship's mark, vector, and track created from ■Scale, screen center value, own ship's position, and graphical display of takeover line created from own ship's position and takeover line radius, ■Scale, Graphic ink and character display of the trackball mark (10) position created from the center of the screen and the trackball mark position, and own ship's track processing unit I sends the control unit 5 the scale, vector length, takeover line radius, and overship width. , the value at the center of the screen, and own ship information i are sent constantly or at regular intervals. Furthermore, the own ship's track processing unit 1 transfers the trunk ball mark position, identification code, and code setting signal to the target tracking unit 8 and other ship's track processing unit 9 for manual acquisition, which will be described later, through the control unit 5, and also for handover. The location, identification code, and takeover signal are sent respectively.

航跡処理部２はカラーのＣＲＴ画面情報を記憶しておく
リフレッシュメモリを存し、自船航跡処理部１からの情
報を予め定められた色、マークでカラー表示器４のＣＲ
Ｔに対応したカラーのＣＲＴ画面情報に変換してリフレ
ッシュメモリに書き込むとともに、同期信号発生器１１
からの同期信号により上記リフレッシュメモリから信号
を読み出してビデオ信号を混合器３へ送給する。また、
同期信号発生器１１は表示部１０とカラー表示器４へも
同期信号を送給する。The track processing unit 2 has a refresh memory that stores color CRT screen information, and displays the information from the ship's track processing unit 1 in predetermined colors and marks on the color display 4.
The synchronizing signal generator 11 converts the information into color CRT screen information corresponding to T and writes it into the refresh memory.
A signal is read out from the refresh memory according to a synchronization signal from , and the video signal is sent to the mixer 3 . Also,
The synchronization signal generator 11 also sends synchronization signals to the display section 10 and the color display 4.

混合器３は複数のビデオ信号を合成するもので、航跡処
理部２からの自船の情報および海図情報などのビデオ信
号と表示部１０からの後述するレーダ映像および他船の
情報などのビデオ信号を合成してカラー表示器４へ送給
する。The mixer 3 combines a plurality of video signals, including video signals such as own ship information and chart information from the track processing section 2, and video signals such as radar images and information on other ships, which will be described later, from the display section 10. are combined and sent to the color display 4.

カラー表示器４はラスタースキャン方式の表示器で、混
合器３からのビデオ信号を受信し、ＣＲＴに海図情報、
自船および他船のグラフィック・キャラクタ表示および
レーダー映像を表示するものである。The color display 4 is a raster scan type display that receives the video signal from the mixer 3 and displays chart information on the CRT.
It displays graphic characters and radar images of own ship and other ships.

以上が自船を主体にした表示方法を述べたものであるが
、次にレーダ映像の表示方法を述べる。The above has described the display method mainly for the own ship, but next we will describe the display method for radar images.

レーダから送給されたレーダエコー、船首マーカ、レー
ダアンテナの指向角度、送信トリガ、の各信号は全てレ
ーダインターフェイス６で受信される。The radar echo, bow marker, directivity angle of the radar antenna, and transmission trigger signals sent from the radar are all received by the radar interface 6.

レーダインターフェイス６は、エコーに対して干渉除去
、海面反射抑制および雨雪反射抑制などの前処理をした
後、これらを予め定められた周期（周期は縮尺に連動ゼ
ず一定）で量子化して内部のハソファメモリに１スイ一
プ分蓄積する。また、この前処理したレーダエコーを適
当なタイミングで読み出して、レーダ映像処理部７およ
び目標追尾部８に送給する。また、同時にレーダアンテ
ナの船首に対する指向角も例えばディジタル値に変換し
、レーダ映像処理部７および目標追尾部８に送給する。The radar interface 6 performs preprocessing such as interference removal, sea surface reflection suppression, and rain/snow reflection suppression for the echoes, and then quantizes them at a predetermined period (the period is constant and not linked to the scale) and internally outputs them. Accumulates one sweep in the sofa memory. Further, the preprocessed radar echo is read out at an appropriate timing and sent to the radar image processing section 7 and the target tracking section 8. At the same time, the directivity angle of the radar antenna with respect to the bow of the ship is also converted into, for example, a digital value and sent to the radar image processing section 7 and the target tracking section 8.

レーダのエコーから対象物例えば他船の位置を算出する
場合、原理上通常は自船からの距乱およびレーダアンテ
ナの船首に対する指向角の極座標系で表示するものであ
るが、本装置はうスタースキャン方式の表示器４にノー
スアップで表示するのであるから、北を基準とする直交
座標系に変換する必要がある。また、通常レーダ映像を
表示する場合は、単純に船首方向または真北方向を画面
上部にとり、自船位置（レーダ映像の中心）を表示画面
の中心に設定して極座標系を直交座標系に変換するだけ
で良いが、本装置では、自船航跡処理部ｌで生成した海
図上に重畳して表示する必要があるので、この海図に則
した画面位置に補正する必要がある。すなわち、海図が
メルカトール図法で描かれている場合は、自船の位置を
示す緯度、経度に応じて緯度線方向と経度線方向の長さ
を補正する必要があり、このため、上述の補正が制御部
５、レーダ映像処理部７で行われる。すなわち、制御部
５では自船航跡処理部１からの自船の位置を常時、また
は一定時間毎に受信しているので、これを基に、現在の
自船位置における補正値として緯度線方向と経度線方向
の長さの比および生成した海図の縮尺値でのＣＲＴ表示
画面の中心点とレーダ映像の中心点（自船位置と同じ）
との偏差である緯度線方向の偏差および経度線方向の偏
差の双方（センターオフセント量）を算出し、レーダ映
像処理部の７へ送給する。When calculating the position of an object, such as another ship, from radar echoes, it is normally displayed in a polar coordinate system of the distance from the own ship and the directivity angle of the radar antenna with respect to the bow. Since the display is displayed in a north-up manner on the scanning display 4, it is necessary to convert it to an orthogonal coordinate system with north as the reference. Also, when displaying normal radar images, simply set the bow direction or due north direction at the top of the screen, set the own ship's position (center of the radar image) at the center of the display screen, and convert the polar coordinate system to a rectangular coordinate system. However, in this device, it is necessary to display the information in a superimposed manner on the nautical chart generated by the ship's track processing unit l, so it is necessary to correct the screen position to match this nautical chart. In other words, if a nautical chart is drawn using the Mercator projection, it is necessary to correct the length in the latitude and longitude directions according to the latitude and longitude indicating the own ship's position. This is performed by the control section 5 and the radar image processing section 7. That is, since the control unit 5 receives the own ship's position from the own ship's track processing unit 1 at all times or at regular intervals, based on this, it calculates the latitude line direction and the correction value for the current own ship position. The center point of the CRT display screen and the center point of the radar image based on the length ratio in the longitude direction and the scale value of the generated nautical chart (same as own ship position)
Both the deviation in the latitude line direction and the deviation in the longitude line direction (center offset amount) are calculated and sent to the radar image processing section 7.

レーダ映像処理部７は、制御部５からの自船船首方位角
およびレーダインターフェイス６から送給された、レー
ダアンテナの船首に対する指向角よりレーダアンテナの
方位角を求め、これを縮尺値を考慮して極座標系から直
交座標系に変換し、さらに制御部５からのセンターオフ
セット量と緯度線・経度線方向の長さの比による緯度線
・経度線方向の補正を行い、表示部１０のリフレッシュ
メモリの書込アドレスを算出する。また、レーダ映像処
理部７は、レーダインターフェイス６より送給されたレ
ーダエコーをその強度に応した１色の濃淡（または数種
の色別でも良い）でＣＲＴ画面情報に変換し、このＣＲ
Ｔ画面情報と上述の書込アドレス情報を表示部１０へ送
給して、表示部１０のリフレッシュメモリに書き込む。The radar image processing unit 7 determines the azimuth angle of the radar antenna from the own ship's heading angle from the control unit 5 and the directivity angle of the radar antenna with respect to the bow sent from the radar interface 6, and calculates the azimuth angle by taking into account the scale value. The polar coordinate system is converted into a rectangular coordinate system, and the latitude and longitude lines are corrected based on the center offset amount from the control unit 5 and the length of the latitude and longitude lines, and the refresh memory of the display unit 10 is Calculate the write address of. Furthermore, the radar image processing unit 7 converts the radar echo sent from the radar interface 6 into CRT screen information in one color (or several colors may be used) depending on the intensity of the radar echo,
The T screen information and the above-mentioned write address information are sent to the display section 10 and written into the refresh memory of the display section 10.

次に他船の航跡表示の方法について述べる。Next, we will discuss how to display the tracks of other ships.

上述のレーダ映像を表示するのと同様に、他船の航跡を
表示するための準備が制御部５て行われる。すなわち、
制御部５は自船航跡処理部１からの自船船首方位角を目
標追尾部８に送給し、また他船航跡処理部９に対して、
自船航跡処理部１で生成された海図上に他船航跡マーク
およびベクトルを表示するためのパラメータとして自船
情９８　ｉおよびベクトル長を送給する。In the same way as displaying the radar image described above, the control unit 5 makes preparations for displaying the wake of another ship. That is,
The control section 5 sends the own ship's heading angle from the own ship's track processing section 1 to the target tracking section 8, and also sends the own ship's heading angle from the own ship's track processing section 1 to the other ship's track processing section 9.
Own ship information 98 i and vector length are sent as parameters for displaying other ship's track marks and vectors on the chart generated by own ship's track processing unit 1.

目標追尾部８は、上述のレーダインターフェイス６から
の前処理済のレーダエコー情報を複数スイープ分、内部
のバッファメモリに記憶し、適当なタイミングでこのバ
ッファメモリからレーダエコーを読み出し、雑音などの
エコーを除去する。The target tracking unit 8 stores preprocessed radar echo information from the radar interface 6 described above for multiple sweeps in an internal buffer memory, reads radar echoes from this buffer memory at appropriate timing, and removes echoes such as noise. remove.

そして、抽出したレーダエコーの位置を、自船からの距
離と方位角として他のメモリに記憶する。Then, the position of the extracted radar echo is stored in another memory as the distance and azimuth from the own ship.

但し、雑音などのエコーが除去された後の全てのエコー
を抽出するのではなく、監視員が指定したものおよび他
方のＡＲＰＡから引き継いだもののみである。However, it does not extract all echoes after noise and other echoes have been removed, but only those specified by the monitor and those inherited from the other ARPA.

上記監視員による指定は次のようにして行われる。先ず
監視員が監視したい他船の識別符号をキー人力し、次に
トランクボールを操作して画面上でその船のレーダエコ
ー上にトランクボールマークを重ね、符号入カキ−を押
す。このことにより符号設定信号が自船航跡処理部ｌお
よび制御部５を通って目標追尾部８へ送給される。目標
追尾部８はこの符号設定信号が入力されると、トラック
ボールマークの相対位置を基に、トラックボールマーク
近辺のレーダエコーを抽出する。このとき、その他船の
識別符号も記憶する。The above-mentioned designation by the observer is carried out as follows. First, the observer manually enters the identification code of the other ship he wants to monitor, then operates the trunk ball to place the trunk ball mark on the radar echo of that ship on the screen, and presses the code entry key. As a result, the code setting signal is sent to the target tracking section 8 through the ship's track processing section 1 and the control section 5. When the target tracking unit 8 receives this code setting signal, it extracts radar echoes near the trackball mark based on the relative position of the trackball mark. At this time, other ship identification codes are also stored.

また、引き継ぎ時には他方のＡＲＰＡの他船航跡処理部
９より自身のＡＲＰＡの自船航跡処理部ｌおよび制御部
５を通って、上記の符号設定信号の代わりに引継信号が
、またトランクボールマーク位置の代わりに引継位置が
識別符号とともに目標追尾部８へ送給される。従って引
継信号が入力されると、目標追尾部８は、上記追尾物標
の指定の場合と同様に引継位置近辺のレーダエコーを抽
出して識別符号も記憶する。In addition, at the time of handover, a takeover signal is sent from the other ship's track processing section 9 of the other ARPA to the own ship's track processing section 1 of its own ARPA and the control section 5 instead of the above-mentioned code setting signal. Instead, the takeover position is sent to the target tracking unit 8 together with the identification code. Therefore, when the takeover signal is input, the target tracking unit 8 extracts the radar echo near the takeover position and also stores the identification code, similarly to the case of specifying the tracked target described above.

上記レーダエコーの抽出はレーダインターフェイス６か
らの送給タイミングに一致して繰り返すことによりｌス
キャン分のエコーに対する情報を得る。さらにこの処理
を複数スキャン分行い、各スキャン毎にメモリ内に記憶
している過去のスキャンにおける自船位置との相対位置
を示すエコーの位置と現在のスキャンにおけるエコーの
相対位置とを各エコー毎に比較することにより他船の位
置（相対位置）を抽出し、個々の他船の相対速度および
相対針路を算出する。算出した相対速度と相対針路から
将来の個々の他Ｄｉ）の相対位置を推定し、その近辺の
レーダエコーをサンプルして、より正確な位置を抽出し
て再び相対速度と相対針路を算出する。以後、この処理
を繰り返して個々の他船の位置を追尾する。さらに、目
標追尾部８は、上述の処理により追尾中の個々の他船の
相対位置情報の個々の識別符号を付加して各スキャン毎
、また一定スキャン毎に他船航跡処理部９に送給する。The extraction of the radar echoes described above is repeated in accordance with the sending timing from the radar interface 6, thereby obtaining information on the echoes for one scan. Furthermore, this process is performed for multiple scans, and for each scan, the position of the echo indicating the relative position to the own ship's position in the past scan stored in the memory and the relative position of the echo in the current scan are calculated for each echo. The position (relative position) of other ships is extracted by comparing with the other ships, and the relative speed and relative course of each other ship is calculated. The future relative position of each other Di) is estimated from the calculated relative speed and relative course, radar echoes in the vicinity are sampled, a more accurate position is extracted, and the relative speed and relative course are calculated again. Thereafter, this process is repeated to track the position of each other ship. Further, the target tracking unit 8 adds individual identification codes of relative position information of each other ship being tracked through the above-mentioned processing, and sends the information to the other ship track processing unit 9 at each scan or every fixed scan. do.

他船航跡処理部９は、目標追尾部８からの各他船の相対
位置、相対速度、相対針路、識別符号および制御部５か
らの自船情報ｌ、縮尺値およびベクトル長を基に個々の
他船の緯度、経度、絶対速度、絶対針路およびベクトル
を算出し、各他船毎に分類できる形式で内部のメモリに
順次記憶する。さらにこの他船の情報を自船航跡処理部
１で性成された海図上に個々の他船情報としてグラフィ
ックおよびキャラクタ表示するため予め定められた色、
マークなどでカラー表示器４のＣＲＴに対応したカラー
のＣＲＴ画面情報に変換して表示部１０に送給する。The other ship's track processing section 9 determines the individual ship's track position based on the relative position, relative speed, relative course, and identification code of each other ship from the target tracking section 8 and own ship information l, scale value, and vector length from the control section 5. The latitude, longitude, absolute speed, absolute course, and vector of other ships are calculated and sequentially stored in internal memory in a format that can be classified for each other ship. In addition, predetermined colors are used to display information on other ships in graphics and characters as individual other ship information on the nautical chart created by own ship's track processing unit 1.
It is converted into color CRT screen information corresponding to the CRT of the color display 4 using marks or the like and sent to the display section 10.

また、他船航跡処理部９は、上述に示す通り個々の他船
の現在および過去の位置を認識しているので、自船航跡
処理部１から制御部５を介して送給された引継ライン半
径Ｒとオーバーラツプ輻ΔＲを用いて、自船からＲの距
離にある引継ラインに到達した他船があると、これと検
出し、その識別符号と自船からの相対位置（引継位置）
を引継信号とともに他方のＡＲＰＡの自船航跡処理部１
に送給する。そして、その他船の追尾を中止する表示部
１０は、レーダ映像処理部７からのレーダ映像のＣＲＴ
画面情報および他船航跡処理部９からの他船情報のＣＲ
Ｔ画面情報を各々のりフレッシュメモリの対応するアド
レスに記憶し、これらの記憶内容を同期信号発生器１１
からの同期信号に同期して読み出し、レーダ映像および
他船情報のビデオ信号として混合器３に送給する。In addition, since the other ship's track processing unit 9 recognizes the current and past positions of individual other ships as described above, the takeover line sent from the own ship's track processing unit 1 via the control unit 5 Using the radius R and overlap radius ΔR, if there is another ship that has reached the handover line at a distance of R from the own ship, it will be detected, and its identification code and relative position from the own ship (handover position) will be detected.
along with the takeover signal, the own ship's track processing unit 1 of the other ARPA
to be sent to. The display unit 10 that stops tracking the ship displays the radar image from the radar image processing unit 7 on a CRT.
CR of screen information and other ship information from other ship track processing unit 9
The T screen information is stored in the corresponding address of each glue fresh memory, and these stored contents are sent to the synchronization signal generator 11.
It is read out in synchronization with the synchronization signal from and sent to the mixer 3 as a video signal of radar images and other ship information.

混合器３は、上述の通り自船の情報および海図情報など
のビデオ信号とレーダ映像および他船の情報などのビデ
オ信号を合成する。これによりカラー表示器４のＣＲＴ
に海図情報、自船・他船の情報およびレーダ映像が表示
される。As described above, the mixer 3 combines video signals such as own ship information and chart information with video signals such as radar images and other ship information. As a result, the CRT of color display 4
Chart information, information about own ship and other ships, and radar images are displayed.

上記ＡＲＰＡ−ｂのカラー表示器４ｂの表示例を第３図
に、また上記ＡＲＰＡ−ａのカラー表示器４ａの表示例
を第４図にそれぞれ示す。A display example of the color display 4b of the ARPA-b is shown in FIG. 3, and a display example of the color display 4a of the ARPA-a is shown in FIG.

第３図に示すように、自船情報のグラフインク表示とし
て自船航跡、自船マークおよび自船ベクトルがそれぞれ
白色で表示される。自船ベクトルは自船の針路と船速を
示し、そのベクトル頂点は例えばベクトル長が３分のと
き、現在の船速と針路を維持したときの３分後の位置を
示す。自船マークを中心として引継半径Ｒの位置には引
継ラインが表示される。この第３図の例は、遠海域を監
視するＡＲＰＡ−ｂによる表示例であるため、引継ライ
ン半径は画面サイズに比較して小さい。自船情報のキャ
ラクタ表示として自船位置の緯度。As shown in FIG. 3, own ship's track, own ship mark, and own ship vector are each displayed in white as a graphic ink display of own ship information. The own ship vector indicates the course and speed of the own ship, and the vertex of the vector indicates, for example, when the vector length is 3 minutes, the position after 3 minutes when the current ship speed and course are maintained. A handover line is displayed at a position with a handover radius R centered around the own ship mark. The example shown in FIG. 3 is a display example by ARPA-b which monitors distant waters, so the takeover line radius is small compared to the screen size. Latitude of own ship position as character display of own ship information.

経度が画面右上に表示される。また、同図に示すように
他船情報のグラフインク表示として他船航跡、他船マー
クおよび他船ベクトルがそれぞれ橙色で表示され、他船
情報のキャラクタ表示として他船マークの近傍に識別符
号Ａ１が表示される。The longitude is displayed at the top right of the screen. In addition, as shown in the figure, the other ship's track, other ship's mark, and other ship's vector are each displayed in orange as a graphic ink display of other ship's information, and the identification code A1 is placed near the other ship's mark as a character display of other ship's information. is displayed.

また、緯度線および経度線がそれぞれ青色でグラフイン
ク表示され、各線の値が画面周辺部にキャラクタ表示さ
れる。また、トランクボールマークが黄色でグラフイン
ク表示され、その値が画面右下にキャラクタ表示される
。その他のキャラクタ表示としてベクトル長および縮尺
が表示される。Further, latitude lines and longitude lines are each displayed in blue graphic ink, and the value of each line is displayed in characters around the screen. Additionally, the trunk ball mark is displayed in yellow graph ink, and its value is displayed in characters at the bottom right of the screen. Other character displays include vector length and scale.

これらの情報表示に対し、さらに海岸線や船舶のレーダ
映像が緑色で重畳される。Radar images of coastlines and ships are superimposed on these information displays in green.

これに対しＡＲＰＡ−ａのカラー表示器の表示は第４図
に示すように、近海域を監視するために縮尺が大きく、
引継ライン内を主に表示する。但し前述の通り引継ライ
ン半径はＡＲＰＡ−ａとＡＲＰＡ−ｂとで同一である。On the other hand, as shown in Figure 4, the color display of ARPA-a has a large scale display in order to monitor nearby waters.
Mainly displays within the handover line. However, as described above, the takeover line radius is the same for ARPA-a and ARPA-b.

なお、第４図中の識別符号Ｓ６で示される他船は第３図
との比較から明らかなようにＡＲＰＡ−ｂから引き継が
れた追尾物標である。Note that the other ship indicated by the identification code S6 in FIG. 4 is a tracking target taken over from ARPA-b, as is clear from a comparison with FIG. 3.

以上に示した例は、追尾すべき物標の抽出を手動で行う
手動捕捉を例としたが、これを自動捕捉しても良い。手
動捕捉を行う場合と自動捕捉を行う場合とで第１図に示
した各部の処理内容は次のように異なる。In the example shown above, manual capture is used in which the target to be tracked is manually extracted, but automatic capture may also be used. The processing content of each section shown in FIG. 1 differs as follows depending on whether manual acquisition is performed or automatic acquisition is performed.

目標追尾部８ 〈手動捕捉時〉 監視員により指定された、あるいは引き継いだ他船レー
ダエコーのみ追尾する。その際、監視員が各追尾物標に
識別符号を付ける。したがって制御部５からのトランク
ボール位置、識別符号および符号設定信号を必要とする
。Target Tracking Unit 8 (For manual acquisition) Tracks only the radar echoes of other ships designated by the observer or taken over. At that time, the observer attaches an identification code to each tracked target. Therefore, the trunk ball position, identification code, and code setting signal from the control unit 5 are required.

〈自動捕捉時〉 全ての点あるいは定められた範囲内（例えば自船から５
０マイル以内）の他船レーダエコーを追尾する。その際
、例えば抽出したエコー上に一連の番号で分類可能な情
報（識別符号とは無関係）を自動的に付ける。自動捕捉
時には識別符号は付けない（他船航跡処理部９で付ける
）。したがって、制御部５からのトランクボール位置、
識別符号および符号設定信号は不要である。<When automatically capturing> All points or within a specified range (for example, 5 points from own ship)
Track radar echoes of other ships (within 0 miles). At that time, for example, information that can be classified by a series of numbers (unrelated to the identification code) is automatically attached to the extracted echoes. No identification code is attached at the time of automatic capture (it is attached by the other ship's track processing section 9). Therefore, the trunk ball position from the control unit 5,
No identification code and code setting signal are required.

他船航跡処理部９ く手動捕捉時〉 追尾中の全ての他船を航跡、マーク、ベクトル、識別符
号付で表示器４上に表示させる。識別符号はすでに付い
ているため、制御部５からのトランクボール位置、識別
符号および符号設定信号は不要である。Other ship's track processing unit 9 When manually capturing> All other ships being tracked are displayed on the display 4 with their tracks, marks, vectors, and identification codes. Since the identification code is already attached, the trunk ball position, identification code and code setting signal from the control unit 5 are not required.

く自動捕捉時〉 追尾中の全ての他船を航跡、マーク、ヘクトル付で表示
する。監視員によるトラックポールマークで指定された
、あるいは引き継いだ他船には識別符号を表示させる。When automatically capturing> Displays all other ships being tracked with their tracks, marks, and hectors. Identification codes will be displayed on other vessels that have been designated or taken over by track pole marks by observers.

このときその他船の「分類可能な情報」は監視員が設定
した識別符号に置き換えられ、識別符号に置き換えられ
た他船が引き継がれる。通常、「分類可能な情報」は表
示されない。また、監視員が識別符号をつけるために制
御部５からのトランクボール位置、識別符号および符号
設定信号が必要となる。At this time, the "classifiable information" of other ships is replaced with the identification code set by the observer, and the other ships that have been replaced with the identification code take over. Normally, "classifiable information" is not displayed. Furthermore, in order for the observer to attach an identification code, the trunk ball position, identification code, and code setting signal from the control unit 5 are required.

（ｇ）発明の効果 この発明によれば、自動レーダプロッティングのための
主要な処理を行う高速演算処理部は複数に分割された領
域をそれぞれ監視し、各領域の境界を越える物標が自動
的に引き継がれるので、全体として多数の物標を同時に
追尾することができ、しかも廉価に構成することができ
る。(g) Effects of the Invention According to this invention, the high-speed arithmetic processing unit that performs the main processing for automatic radar plotting monitors each of the divided regions, and automatically detects targets that cross the boundaries of each region. As a result, a large number of targets can be tracked simultaneously as a whole, and it can be constructed at a low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの発明の実施例である自動レーダプロッティ
ング装置のブロック図、第２図は監視領域の分割につい
て示す図である。第３図および第４図は第１図に示した
カラー表示器４ｂおよび４ａの表示例である。 第２図FIG. 1 is a block diagram of an automatic radar plotting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing division of a monitoring area. 3 and 4 are display examples of the color displays 4b and 4a shown in FIG. 1. Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）レーダエコー信号から追尾すべき物標を抽出する
物標抽出手段と、 物標の位置を予測するとともに、同一物標を継続的に識
別する物標追尾手段と、 追尾物標の位置、速度および針路を算出する物標運動算
出手段と、 追尾物標の航跡および運動に関する情報から表示データ
を生成する表示データ生成手段と、追尾物標の航跡およ
び運動を表示する表示手段とからなる自動レーダプロッ
ティング装置において、 少なくとも物標追尾手段と、物標運動算出手段および表
示データ生成手段を含み、それぞれレーダ覆域内の複数
分割した各領域を分担する複数の高速演算処理部を設け
るとともに、 上記各領域間の境界を越える追尾物標に関する情報を、
割り当てられた２つの高速演算処理部間で引き継ぐ、追
尾物標情報引継手段を設けてなる自動レーダプロッティ
ング装置。(1) A target extraction means for extracting a target to be tracked from a radar echo signal; a target tracking means for predicting the position of the target and continuously identifying the same target; and a position of the tracked target. , a target motion calculation means for calculating the speed and course; a display data generation means for generating display data from information regarding the track and motion of the tracked target; and a display means for displaying the track and motion of the tracked target. The automatic radar plotting device includes at least a target tracking means, a target motion calculation means, and a display data generation means, and is provided with a plurality of high-speed calculation processing units each dividing into a plurality of areas within the radar coverage area, and Information about tracking targets that cross the boundaries between the above areas,
An automatic radar plotting device that is provided with tracking target information transfer means that transfers information between two assigned high-speed processing units.