信号处理装置以及雷达装置制造方法及图纸

准确地算出船舶在规定时间内可到达的位置范围。构成信号处理装置10，此信号处理装置10具备能够到达范围计算部17、18，所述能够到达范围计算部17、18基于船舶的静态信息，来算出船舶在规定时间内可到达的位置范围即能够到达范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信号处理装置以及雷达装置
本专利技术涉及一种预测船舶位置的信号处理装置以及具备此信号处理装置的雷达(radar)装置。
技术介绍
以往，已知有算出船舶在规定时刻后的预测位置的装置。例如，在专利文献1所公开的移动体显示装置中，如段落0050所记载的，显示在画面上的船舶自动识别系统(AutomaticIdentificationSystem，AIS)符号(symbol)63及TT符号64的前端表示基准时间后的船舶位置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2014-174039号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题此外，所述基准时间后的船舶位置是以船舶的速度及行进方向是固定的为条件而预测。因而，例如在船舶的速度或行进方向发生了变化的情况下，实际的船舶位置会偏离预测位置。即，以往的装置无法掌握船舶的预测位置处于何种范围内。本专利技术用于解决所述问题，其目的在于准确地算出船舶在规定时间内可到达的位置范围。解决问题的技术手段(1)为了解决所述问题，本专利技术的一方面的信号处理装置的特征在于，包括：能够到达范围计算部，基于船舶的静态信息来算出所述船舶在规定时间内能到达的位置范围即能够到达范围。另外，所谓船舶的静态信息，在本说明书中是指船舶所具备的特性，是不会随时间变化的。具体而言，可列举船舶的大小、种类等。另外，船舶的静态信息不含随时间变化的信息。例如，船舶的位置、速度、船头方向、回转角速度等不包含在船舶的静态信息中。(2)所述信号处理装置还包括：静态信息推测部，基于发送波被所述船舶反射而归来的反射波，来推测所述船舶的静态信息。(3)所述静态信息推测部基于被所述船舶反射而归来的所述反射波，来推测作为所述船舶的静态信息的、所述船舶的大小。(4)所述船舶的静态信息是通过AIS天线而获得的信息。(5)所述船舶的静态信息是由用户所输入的信息。(6)所述信号处理装置还包括：最大转向角度计算部，基于所述船舶的静态信息来算出所述船舶的最大转向角度，所述能够到达范围计算部基于所述最大转向角度来算出所述能够到达范围。(7)所谓所述船舶的静态信息，是指与船舶的大小及船舶的种类中的至少一者相关的信息。(8)所述能够到达范围计算部进而基于所述船舶的动态信息来算出所述能够到达范围。(9)所述能够到达范围计算部算出多个所述船舶各自的所述能够到达范围，所述信号处理装置还包括：碰撞危险范围决定部，将至少两个所述船舶各自的所述能够到达范围重合的部分决定为碰撞危险范围。(10)为了解决所述问题，本专利技术的一方面的雷达装置的特征在于，包括：所述的任一个信号处理装置；以及显示器，显示由所述信号处理装置所算出的能够到达范围。专利技术的效果根据本专利技术，能够准确地算出船舶在规定时间内可到达的位置范围。附图说明图1是本专利技术的实施方式的雷达装置的框图。图2是示意性地表示成为追踪对象的靶标(target)、与此靶标在设定时间内可到达的范围即其他船能够到达范围的图。图3是表示显示在图1所示的显示器上的显示画面的一例的图。图4是变形例的雷达装置的框图。图5是变形例的雷达装置的框图。图6是变形例的雷达装置的框图。图7是表示显示在图6所示的显示器上的显示画面的一例的图。具体实施方式以下，参照附图来说明雷达装置1的实施方式，所述雷达装置1具有作为本专利技术的信号处理装置的信号处理部10。图1是本专利技术的实施方式的雷达装置1的框图。本实施方式的雷达装置1例如为船用雷达，主要用于其他船等目标的探测。而且，雷达装置1构成为，可对被选择作为追踪目标的船舶进行追踪。另外，以下，将配设有雷达装置1的船舶称作“自身船”。如图1所示，雷达装置1具备天线单元2、信号处理部10及显示器6。天线单元2包含天线3、接收部4及模拟/数字(Analog/Digital，A/D)转换部5。天线3是可发送指向性强的脉冲(pulse)状电波(发送波)的雷达天线。而且，天线3构成为：接收来自目标的反射波。雷达装置1对从发送脉冲状电波开始，直至接收反射波为止的时间进行测定。由此，雷达装置1能够检测直至目标为止的距离。天线3构成为：可在水平面上进行360°旋转。天线3构成为：一边改变脉冲状电波的发送方向(具体而言，一边改变天线角度)，一边在各时序(timing)进行电波的收发。以上的结构中，雷达装置1能够遍及360°而探测自身船周围的平面上的目标。另外，以下的说明中，将从发送脉冲状电波开始直至发送下个脉冲状电波为止的动作称作“扫掠(sweep)”。而且，将一边进行电波的收发一边使天线进行360°旋转的动作称作“扫描(scan)”。接收部4对从由天线3所接收的反射波获得的回波(echo)信号进行检波并放大。接收部4将经放大的回波信号输出至A/D转换部5。A/D转换部5对模拟形式的回波信号进行采样(sampling)，并转换为包含多位(bit)的数字数据。此数字数据为回波数据。此回波数据包含对从天线3所接收的反射波获得的回波信号的强度进行确定的数据。A/D转换部5将回波数据输出至信号处理部10。信号处理部的结构信号处理部10具有雷达图像生成部11、靶标回波提取部12、追踪处理部13、最大到达距离计算部14、靶标尺寸推测部15(静态信息推测部)、最大转向角度计算部16、其他船能够到达范围计算部17及自身船能够到达范围计算部18。信号处理部10包含硬件(hardware)处理器(processor)7(例如中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)、现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)等)以及非易失性存储器(memory)等器件(device)。例如通过CPU从非易失性存储器读出并执行程序，从而能够使信号处理部10作为雷达图像生成部11、靶标回波提取部12及追踪处理部13等发挥功能。雷达图像生成部11基于从A/D转换部5输出的回波数据，而生成遍及以自身船位置为中心的水平方向的360度的雷达图像。靶标回波提取部12提取因靶标(具体而言为船舶)引起的回波像。具体而言，例如作为一例，靶标回波提取部12将具有规定阈值以上的回波强度的样本点中的彼此的距离小于规定距离的样本点视为来自相同靶标的回波而进行分组。并且，靶标回波提取部12将包含经此分组的多个样本点的回波像检测为来自同一靶标的回波像。追踪处理部13构成为：进行追踪处理，所述追踪处理是对由靶标回波提取部12所提取的靶标的回波像进行追踪。具体而言，追踪处理部13基于由过去的扫描时的靶标的坐标而推测的速度矢量(vector)，来算出靶标的坐标及预测速度矢量。追踪处理部13将所算出的靶标的坐标及预测速度矢量输出至显示器6。最大到达距离计算部14基于由追踪处理部13所算出的预测速度矢量，算出在预先设定的时间(以下称作设定时间t1)内可前进的最大距离即最大到达距离。例如作为一例，最大到达距离是基于通过船舶以设定时间t1进行加速而可到达的速度来算出。所述最大到达距离被通知给其他船能够到达范围计算部17。靶标尺寸推测部15对由靶标回波提取部12所提取的靶标的大小(静态信息)进行推测。具体而言，靶标尺寸推测部15基于靶标的回波像的二维尺寸、及靶标的回波强度等，来推测靶标的大小。最大转向角度计算部16基于从由靶标尺寸推测部15所推测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号处理装置，其特征在于，包括：能够到达范围计算部，基于船舶的静态信息来算出所述船舶在规定时间内能到达的位置范围即能够到达范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.26 JP 2016-1049681.一种信号处理装置，其特征在于，包括：能够到达范围计算部，基于船舶的静态信息来算出所述船舶在规定时间内能到达的位置范围即能够到达范围。2.根据权利要求1所述的信号处理装置，其特征在于，还包括：静态信息推测部，基于发送波被所述船舶反射而归来的反射波，来推测所述船舶的静态信息。3.根据权利要求2所述的信号处理装置，其特征在于，所述静态信息推测部基于被所述船舶反射而归来的所述反射波，来推测作为所述船舶的静态信息的、所述船舶的大小。4.根据权利要求1至3中任一项所述的信号处理装置，其特征在于，所述船舶的静态信息是通过AIS天线而获得的信息。5.根据权利要求1至4中任一项所述的信号处理装置，其特征在于，所述船舶的静态信息是由用户所输入的信息。6.根据权利要求1至5中任一项所述的信号处理装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤启介，前野仁，
申请(专利权)人：古野电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP