JP5628590B2 - 干渉除去装置、信号処理装置、レーダ装置、干渉除去方法およびプログラム - Google Patents
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Description
このレーダ装置100において、アンテナ1は、鋭い指向性を持ったパルス状電波(レーダ送信信号)のビームを送信するとともに、その周囲にある物標からの反射波を受信する。ビーム幅は、例えば2度である。アンテナ1は、水平面内で回転しながら、上記の送信と受信を繰り返す。回転の周期は、例えば2.5secである。以下では、レーダ送信信号を送信してから次のレーダ送信信号を送信する直前までの期間における送信と受信の動作をスイープとよぶ。1スイープの時間、すなわち送信周期は、例えば1msである。
送受信部2は、レーダ送信信号を生成してアンテナ1へ送出する。また、送受信部2は、アンテナ1からレーダ受信信号を取り込み、レーダ受信信号を周波数変換する。そのために、この実施形態では、送受信部2は、信号生成器21、周波数変換器22(第1周波数変換器)、局部発振器23、送受切換器24および周波数変換器25(第2周波数変換器)を備える。
信号処理部3は、レーダ受信信号をデジタル信号に変換して信号処理を行う。そのために、この実施形態では、信号処理部3は、A/D(Analog to Digital)変換器31、直交検波器32、干渉除去器33(干渉除去装置)、マッチドフィルタ(Matched Filter)34(パルス圧縮部)および検波器35を備える。信号処理部3は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のデジタル回路で実現することが可能である。
表示装置4は、図示しないCPU、メモリおよび入力装置などのデバイスを備える。この表示装置4では、各スイープで得られた振幅のデータS’を画像表示用のメモリに記憶するとともに、記憶したデータを所定の順序でこのメモリから読み出し、映像としてLCD(Liquid Crystal Display)などに表示する。
次に、信号処理部3の干渉除去器33の構成について図3を参照して説明する。図3は、干渉除去器33の構成を示すブロック図である。
次に、物標信号成分の振幅の決定処理における振幅決定器33411の処理について図6を参照して説明する。図6で説明される振幅の決定処理は、振幅決定器33411が、複数の複素受信信号の振幅値の平均値を物標信号成分の振幅として決定する場合の例である。図6は、物標信号成分の振幅の決定処理を説明するための図である。
次に、物標信号成分の位相の決定処理における位相決定器33412の処理について図7を参照して説明する。図7で説明される位相の決定処理は、レーダ送信信号の送信周期が一定であるか否かによって異なる。
次に、本実施形態のレーダ装置100における干渉除去器33の動作について図3および図9に関連付けて説明する。
干渉除去器33における一連の処理(ステップS10〜S12)は、すべての複素受信信号Ziに対して行われる。
上述した実施形態に係るレーダ装置は例示に過ぎず、これに基づいて以下に示すような変更を行うことが可能である。
2 送受信部
3 信号処理部
4 表示装置
33 干渉除去器
331 メモリ
332 振幅算出器
333 検出器
334 推定器
3341 算出器
3342 置換器
33411 振幅決定器
33412 位相決定器
Claims (22)
- 複数の複素受信信号を取得する取得部と、
前記複数の複素受信信号の振幅を算出する振幅算出部と、
前記複数の複素受信信号のうち最も大きな振幅の複素受信信号を除く複素受信信号の振幅から得られるしきい値との比較結果から干渉信号を検出する検出部と、
前記複数の複素受信信号に基づいて、前記干渉信号を含む複素受信信号の物標信号成分を推定する推定部と、
を備える干渉除去装置。 - 前記推定部は、前記複数の複素受信信号に基づいて前記物標信号成分を算出する算出部と、前記干渉信号を含む複素受信信号を前記物標信号成分に置き換える置換部と、を有する、
請求項1に記載の干渉除去装置。 - 前記推定部の算出部は、前記複数の複素受信信号の振幅に基づいて前記物標信号成分の振幅を決定する振幅決定部と、前記複数の複素受信信号の位相に基づいて前記物標信号成分の位相を決定する位相決定部と、を有し、
前記推定部の置換部は、前記振幅決定部および前記位相決定部の出力を用いて前記複素受信信号を置き換える、
請求項2に記載の干渉除去装置。 - 前記算出部の振幅決定部は、前記複数の複素受信信号の振幅の平均値を前記複素受信信号の振幅として決定する、
請求項3に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記複数の複素受信信号のうち、検出対象の複素受信信号の振幅と前記しきい値とを比較して干渉信号を検出する、
請求項2ないし4のいずれか1項に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記複素受信信号の振幅が前記しきい値以上のときに、干渉信号を検出する、
請求項5に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記複素受信信号の振幅が前記しきい値以上となり、かつ、その複素受信信号の振幅値が他の複素受信信号の振幅に比べて孤立して大きい場合に、干渉信号を検出する、
請求項5に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記複数の複素受信信号の振幅の平均値に基づいて設定される値を前記しきい値として定める、
請求項5ないし7のいずれか1項に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記複数の複素受信信号のいずれか1つを予め設定された条件に応じて選択的に取得し、取得された複素受信信号の振幅を前記しきい値として定める、
請求項5ないし7のいずれか1項に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記平均値を前記しきい値とする、
請求項8に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記平均値に対して所定の数値を乗じた値を前記しきい値とする、
請求項8に記載の干渉除去装置。 - 前記検出部は、前記平均値に対して所定の数値を加算した値をしきい値とする、
請求項8に記載の干渉除去装置。 - 前記推定部の算出部は、前記物標信号成分を算出するときに、前記干渉信号を含む複素受信信号が除かれた複数の複素受信信号に基づいて前記物標信号成分を算出する、
請求項2に記載の干渉除去装置。 - 前記推定部の算出部は、前記物標信号成分を算出するときに、前記干渉信号を含む複素受信信号が加えられた複数の複素受信信号に基づいて前記物標信号成分を算出する、
請求項2に記載の干渉除去装置。 - 前記複数の複素受信信号は、サンプリング位置が隣接している、
請求項1ないし14のいずれか1項に記載の干渉除去装置。 - 前記複数の複素受信信号は、同一方位の信号である、
請求項1ないし14のいずれか1項に記載の干渉除去装置。 - 前記複数の複素受信信号は、前記複数の複素受信信号を受信するアンテナから等距離の信号である、
請求項1ないし14のいずれか1項に記載の干渉除去装置。 - 前記取得部は、前記複数の複素受信信号を記憶するための記憶部である、
請求項1ないし17のいずれか1項に記載の干渉除去装置。 - 請求項1ないし18のいずれか1項に記載の干渉除去装置と、
レーダ受信信号の復調時においてパルス圧縮処理を行うパルス圧縮部と、
を備える信号処理装置。 - 請求項19に記載の信号処理装置と、
レーダ送信信号を放射して得られるレーダ受信信号を前記信号処理装置へ出力する送受信部と、
を備えるレーダ装置。 - 複数の複素受信信号を取得するステップと、
前記複数の複素受信信号の振幅を算出するステップと、
前記複数の複素受信信号の振幅と該複数の複素受信信号の振幅から得られるしきい値との比較結果から干渉信号を含む複素受信信号を検出するステップと、
前記複数の複素受信信号に基づいて、前記干渉信号を含む複素受信信号の物標信号成分を推定するステップと、
を備える干渉除去方法。 - 請求項21に記載の干渉除去方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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