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異物探知システム NEW

国内特許コード P210017435
整理番号 2226
掲載日 2021年2月22日
出願番号 特願2019-121580
公開番号 特開2021-009028
出願日 令和元年6月28日(2019.6.28)
公開日 令和3年1月28日(2021.1.28)
発明者
  • 川西 哲也
出願人
  • 学校法人早稲田大学
発明の名称 異物探知システム NEW
発明の概要 【課題】滑走路などに存在する異物を探知でき,レーダ間の干渉を抑圧できる複数のレーダを用いた異物探知システムを提供する。
【解決手段】第1のレーダ11と,第1のレーダとネットワーク33を介して接続された第2のレーダ21と,第1のレーダ及び第2のレーダにネットワークを介して同期信号を送信する信号源31と,を含む異物探知システムであって,信号源から同期信号が第1のレーダに伝達される時間をτ1iとし,信号源から同期信号が第2のレーダに伝達される時間をτ2jとしたときに,|τ1i-τ2j|に相当する遅延時間を制御することで,第2のレーダから出力されたレーダ信号が,反射物により反射され,第1のレーダに入力されることにより生ずる干渉を防止する,異物探知システム。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要 特開2019-055769号公報には,航空機システムにおいて障害物を検出するためのシステム及び方法が記載されている。この公報に記載されたシステムは,飛行中の障害物を検出するために,飛行機にレーダを搭載する。この公報に記載されたレーダは,第1の空域を径方向に走査するものである。

特開2019-055769号公報に記載されたレーダは,対空障害物を検出するには適している。しかしながら,この公報に記載されたレーダは,第1の空域を径方向に走査するものなので,滑走路などに存在する異物や障害物を探知できない。
産業上の利用分野 この発明は,複数のレーダを用いた異物探知システムに関する。より詳しく説明すると,この発明は,レーダ間の干渉を抑圧したレーダを用いた異物探知システムに関する。
特許請求の範囲 【請求項1】
第1のレーダと,
第1のレーダとネットワークを介して接続された第2のレーダと,
第1のレーダ及び第2のレーダに前記ネットワークを介して同期信号を送信する信号源と,を含む異物探知システムであって,
前記信号源から前記同期信号が第1のレーダに伝達される時間をτ1iとし,
前記信号源から前記同期信号が第2のレーダに伝達される時間をτ2jとしたときに,
|τ1i-τ2j|に相当する遅延時間を制御することで,
第2のレーダから出力されたレーダ信号が,反射物により反射され,第1のレーダに入力されることにより生ずる干渉を防止する,
異物探知システム。

【請求項2】
請求項1に記載の異物探知システムであって,第1のレーダ及び第2のレーダは,地上に設置されたレーダである,異物探知システム。

【請求項3】
請求項1に記載の異物探知システムであって,
第1のレーダの測定限界長をLとしたときに,前記Lを考慮して,前記 |τ1i-τ2j|を制御する,異物探知システム。

【請求項4】
請求項2に記載の異物探知システムであって,|τ1i-τ2j|>2L/c(ここでcは信号速度である)となるように,前記 |τ1i-τ2j|を制御する,異物探知システム。

【請求項5】
請求項1に記載の異物探知システムであって,
前記遅延時間を変化させる遅延時間変化部と,
前記遅延時間変化部が前記遅延時間を変化させた際に,第1のレーダによる測定位置が変動する測定対象を特定する変動対象特定部と,
前記変動対象特定部が特定した測定対象を,前記干渉であると判断する干渉判断部とをさらに有する,システム。

【請求項6】
請求項1に記載の異物探知システムであって,
第1のレーダ及び第2のレーダは,パルスレーダであって,以下の式(3)を満たす,システム。
max<mod(Δtij,T)・・・・・(3)
(式(3)中,tmaxは,2Lmax/cであり,Lmaxは第1のレーダ及び第2のレーダの最大探知距離であり,cは信号速度であり,Δtijは|τ1i-τ2j|であり,Tはパルスレーダの周期である。

【請求項7】
請求項1に記載の異物探知システムであって,
第1のレーダ及び第2のレーダは,周波数が時間に対して三角波状に変化するFMCWレーダであって,以下の式(4)を満たす,システム。
max<(2f×mod(Δτij,T))/T<2f-fmax・・・・・(4)
(式(4)中,fmaxは,FMCWレーダのIF帯回路の上限周波数(Hz)を示し,fは,FMCWレーダの周波数掃引幅(Hz)を示し,Δτijは,|τ1i-τ2j|であり,Tは,FMCWレーダの周期である。

【請求項8】
請求項1に記載の異物探知システムであって,
第1のレーダ及び第2のレーダは,周波数が時間に対してのこぎり波状に変化するFM
CWレーダであって,以下の式(5)を満たす,システム。
max<(f×mod(Δτij,T))/T<f-fmax・・・・・(5)
(式(5)中,fmaxは,FMCWレーダのIF帯回路の上限周波数(Hz)を示し,fは,FMCWレーダの周波数掃引幅(Hz)を示し,Δτijは,|τ1i-τ2j|であり,Tは,FMCWレーダの周期である。
画像

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thum_JPA 503009028_i_000002.jpg
出願権利状態 公開
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