JP5823062B2 - Radar equipment - Google Patents
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Description
この発明は、目標のレーダ画像を観測するに際して、観測時間を長くすることでドップラー周波数の分解能と信号対雑音電力比を高めるレーダ装置に関するものである。 The present invention relates to a radar apparatus that increases the resolution of the Doppler frequency and the signal-to-noise power ratio by extending the observation time when observing a target radar image.
レーダ装置として、既存の電波発信源から発信される電波を利用して、目標のレーダ画像を観測するパッシブレーダがある。
パッシブレーダは、自ら電波を放射しないため、省電力・省電波資源に資する方式として注目されている。電波発信源としては、テレビやラジオなどの電波発信源に加えて、GNSS(Global Navigation Satellite System)などが検討されている。
パッシブレーダでは、図1に示すように、電波発信源から送信された電波のうち、その電波発信源から直接受信局に到来する直接波と、目標に散乱された後に受信局に到来する散乱波とを受信局で受信することで、その直接波の経路と散乱波の経路との差(経路長差)や、散乱波のドップラー周波数シフトを計測する方式を採用している。As a radar apparatus, there is a passive radar that observes a target radar image using radio waves transmitted from an existing radio wave transmission source.
Since passive radar does not emit radio waves by itself, it is attracting attention as a method that contributes to power saving and radio resource saving. As radio wave sources, in addition to radio wave sources such as television and radio, GNSS (Global Navigation Satellite System) and the like are being studied.
In the passive radar, as shown in FIG. 1, among the radio waves transmitted from the radio wave transmission source, the direct wave that directly arrives at the receiving station from the radio wave source and the scattered wave that arrives at the receiving station after being scattered by the target. Is received by the receiving station, and a method of measuring the difference between the direct wave path and the scattered wave path (path length difference) and the Doppler frequency shift of the scattered wave is adopted.
例えば、以下の非特許文献1には、パッシブレーダに関する従来の開発成果や、パッシブレーダの利点・欠点などが体系的に記載されている。
パッシブレーダの最大の課題は、探知距離の延伸である。
探知距離を延伸させるために、信号の積分時間を延長して、SNR(Signal to Noise Ratio)を改善する方式が、例えば、以下の特許文献1〜3に開示されている。
信号の積分時間を延長すると、目標が積分時間内にレンジセルを移動してしまう問題が発生するが、以下の特許文献1〜3には、この問題に対処する方法が開示されている。For example, Non-Patent Document 1 below systematically describes conventional development results relating to passive radar, and advantages and disadvantages of passive radar.
The biggest problem with passive radar is extending the detection distance.
In order to extend the detection distance, a method of extending the signal integration time to improve SNR (Signal to Noise Ratio) is disclosed in, for example, Patent Documents 1 to 3 below.
If the integration time of the signal is extended, there is a problem that the target moves the range cell within the integration time. However, Patent Documents 1 to 3 below disclose methods for dealing with this problem.
以下の特許文献1〜3に開示されている対処方法は、初めに、比較的短い積分時間でドップラー処理を実施し、その処理結果を用いて目標候補を検出する。
次に、目標候補の検出信号のドップラー周波数をもって、目標信号の補償処理を実施する方式である。
したがって、この対処方法では、比較的短い積分時間で、ある程度、目標が検出されていることが前提となる。In the coping methods disclosed in Patent Documents 1 to 3 below, first, Doppler processing is performed with a relatively short integration time, and a target candidate is detected using the processing result.
Next, a target signal compensation process is performed with the Doppler frequency of the target candidate detection signal.
Therefore, in this coping method, it is assumed that the target is detected to some extent in a relatively short integration time.
また、以下の非特許文献2,3には、電波発信源から直接受信局に到来する直接波の信号に対して、“Stretch Processing”という処理を施すことにより、直接波の信号から、目標の速度に応じたレンジセルの移動を予め織り込んだ参照信号を生成し、この参照信号と散乱波の信号との相互相関を求めることによって、レンジセルの移動を補償し、積分可能な時間を延長する方式が開示されている。
Further, in the following
以下の非特許文献4には、ドップラー周波数の変化による加速度的な影響を考慮して、目標の加速度に応じたレンジセルの移動を予め織り込んだ参照信号を生成し、この参照信号と散乱波の信号との相互相関を求めることによって、レンジセルの移動を補償し、非特許文献2,3に開示されている方式よりも、さらに積分可能な時間を延長する方式が開示されている。
しかし、非特許文献2〜4に開示されている方式では、演算量が多くなってしまう問題がある。In
However, the methods disclosed in
パッシブレーダの最大の課題は、上述したように、探知距離の延伸であるが、パッシブレーダにおいて、探知距離の延伸が困難である原因は以下の2つである。
(1)警戒管制レーダなどと比較して、電波発信源から発信される電波(放送波)の送信電力が微弱であるため、SNR(Signal to Noise Ratio)が極めて低い。
(2)散乱波の観測チャネルにおいては、直接波が干渉波として振舞うが、直接波の信号レベルが散乱波に対してはるかに大きいため、SIR(Signal to Interference Ratio)が極めて低い。
したがって、探知距離を延伸させるには、SNRの向上とSIRの向上が課題となる。As described above, the biggest problem of the passive radar is the extension of the detection distance. However, in the passive radar, the extension of the detection distance is difficult for the following two reasons.
(1) Since the transmission power of the radio wave (broadcast wave) transmitted from the radio wave transmission source is weak compared to a warning control radar or the like, the SNR (Signal to Noise Ratio) is extremely low.
(2) In the observation channel of the scattered wave, the direct wave behaves as an interference wave, but since the signal level of the direct wave is much higher than that of the scattered wave, the SIR (Signal to Interference Ratio) is extremely low.
Therefore, in order to extend the detection distance, improvement of SNR and improvement of SIR are problems.
従来のレーダ装置は以上のように構成されているので、信号の積分時間を延長すれば、探知距離を延伸させることができるが、信号の積分時間を延長すると、目標が積分時間内にレンジセルを移動してしまう問題が発生する。
特許文献1〜3では、この問題に対処する方法を開示しているが、初めに、比較的短い積分時間で、ある程度、目標を検出できていることが前提であるため、目標を検出できていなければ、この問題に対処することができない課題があった。
また、非特許文献2〜4にも、積分可能な時間を延長する方式が開示されているが、演算量が多くなってしまう課題があった。Since the conventional radar apparatus is configured as described above, the detection distance can be extended by extending the signal integration time. However, if the signal integration time is extended, the target can set the range cell within the integration time. The problem of moving will occur.
Patent Documents 1 to 3 disclose a method for dealing with this problem. However, since it is assumed that the target can be detected to some extent in a relatively short integration time, the target can be detected. Without it, there was a problem that could not cope with this problem.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、積分時間内の目標のレンジセルの移動や演算量の増大を招くことなく、目標の探知距離を延伸させることができるレーダ装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a radar apparatus capable of extending a target detection distance without causing movement of a target range cell within an integration time and an increase in calculation amount. The purpose is to obtain.
この発明に係るレーダ装置は、目標によって散乱された送信電波の散乱波を受信して、その散乱波の信号を出力する電波取得手段と、送信電波の信号及び電波取得手段から出力された散乱波の信号をパルスに分割して、パルス単位で、その送信電波の信号と散乱波の信号との相互相関を求め、その相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成するパルス毎レンジ圧縮手段と、パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールに重畳されているヒット方向の位相の変動を複素乗算処理によって補償する信号干渉型位相補償手段と、信号干渉型位相補償手段により位相の変動が補償されたレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルを出力するドップラー処理手段とを設け、目標検出手段が、ドップラー処理手段より出力されたドップラー周波数スペクトルから目標を検出するようにしたものである。 A radar apparatus according to the present invention includes a radio wave acquisition unit that receives a scattered wave of a transmission radio wave scattered by a target and outputs a signal of the scattered wave, and a scattered wave output from the signal of the transmission radio wave and the radio wave acquisition unit A pulse-by-pulse range compression means for generating a cross-correlation between the signal of the transmission radio wave and the signal of the scattered wave, and generating a range profile for each pulse indicating the cross-correlation, in units of pulses. and signal interference type phase compensation means for compensating for variations in the hit direction phase superimposed on the range profile for each generated by a pulse each range compressing unit pulse by the complex multiplication process, fluctuation phase of the signal interferometric phase compensating means The doppler frequency spectrum that is the Fourier transform result of the Fourier transform of the range profile compensated for It provided a puller processing means, target detecting means, in which to detect the target from the Doppler frequency spectrum output from the Doppler processing unit.
この発明によれば、送信電波の信号及び散乱波の信号をパルスに分割して、パルス単位で、その送信電波の信号と散乱波の信号との相互相関を求め、その相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成するパルス毎レンジ圧縮手段を設け、信号干渉型位相補償手段が、パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールに重畳されているヒット方向の位相の変動を複素乗算処理によって補償するように構成したので、積分時間内の目標のレンジセルの移動や演算量の増大を招くことなく、目標の探知距離を延伸させることができる効果がある。 According to the present invention, the signal of the transmission radio wave and the signal of the scattered wave are divided into pulses, the cross correlation between the signal of the transmission radio wave and the signal of the scattered wave is obtained in units of pulses, and each pulse indicating the cross correlation is obtained. A pulse-by-pulse range compression means for generating a range profile of the signal is provided, and the signal interference type phase compensation means performs complex multiplication of the phase variation in the hit direction superimposed on the range profile for each pulse generated by the pulse-by-pulse range compression means. Since it is configured to compensate by processing, there is an effect that the target detection distance can be extended without causing the movement of the target range cell within the integration time and the increase in the calculation amount.
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
この実施の形態1では、パッシブレーダ方式を採用しているレーダ装置について説明するが、信号を得るまでの過程において、電波発信源がレーダ装置の制御下にあれば、直接波受信用のアンテナを省略することが可能であり、アクティブレーダとして扱えることが可能である。
図1はパッシブレーダ方式のレーダ装置を示す概念図である。
図1において、電波発信源1は搬送波周波数がfc、信号帯域がBの信号(電波)を継続的に発信(放送)している発信源である。Hereinafter, in order to explain the present invention in more detail, modes for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Embodiment 1 FIG.
In the first embodiment, a radar apparatus adopting a passive radar system will be described. However, if a radio wave source is under the control of the radar apparatus in the process until a signal is obtained, an antenna for direct wave reception is used. It can be omitted and can be treated as an active radar.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a passive radar type radar apparatus.
In FIG. 1, a radio wave source 1 is a source that continuously transmits (broadcasts) a signal (radio wave) having a carrier frequency of f c and a signal band of B.
直接波受信用アンテナ2は電波発信源1を指向するように配置されており、電波発信源1から送信された電波の直接波を受信する。
直接波受信機3は直接波受信用アンテナ2の受信信号を増幅し、増幅後の受信信号を帯域フィルタに通して、所望の帯域の信号を取り出した後、所望の帯域の信号をダウンコンバートしてサンプリングする処理を実施する。The direct
The
散乱波受信用アンテナ4は目標が存在している観測領域を指向するように配置されており、電波発信源1から送信された後、目標によって散乱された電波の散乱波を受信する。
散乱波受信機5は散乱波受信用アンテナ4の受信信号を増幅し、増幅後の受信信号を帯域フィルタに通して、所望の帯域の信号を取り出した後、所望の帯域の信号をダウンコンバートしてサンプリングする処理を実施する。
直接波受信用アンテナ2、直接波受信機3、散乱波受信用アンテナ4及び散乱波受信機5から電波取得手段が構成されている。The scattered
The scattered
The direct
ただし、信号帯域が既知又は可変であり、かつ、サンプリング周波数が可変又は既知であれば、信号帯域やサンプリング周波数を選択することで、所望の帯域の信号をダウンコンバートせずにサンプリングすることも可能である。
また、電波発信源1の信号が既知であれば、直接波受信用アンテナ2及び直接波受信機3を省略することが可能であることは言うまでもない。
この実施の形態1では、直接波受信用アンテナ2と散乱波受信用アンテナ4を別の実体として説明するが、2つ以上のアンテナで受信した信号を用いて、デジタルビームフォーミングによって直接波と散乱波を分離するように構成しても構わない。However, if the signal band is known or variable and the sampling frequency is variable or known, the signal in the desired band can be sampled without down-conversion by selecting the signal band or sampling frequency. It is.
Needless to say, if the signal of the radio wave source 1 is known, the direct
In the first embodiment, the direct
また、散乱波受信用アンテナ4として、互いに直交する偏波特性を有する2つの受信アンテナを用いることによって、目標によって散乱された散乱波の偏波特性を計測することも可能である。
この場合、以下に説明する各処理を、2つの散乱波受信用アンテナで得られた信号に対して各々適用することによって、偏波特性の異なる2つのレーダ画像を生成することが可能である。Further, by using two receiving antennas having mutually orthogonal polarization characteristics as the scattered
In this case, it is possible to generate two radar images having different polarization characteristics by applying each processing described below to signals obtained by the two scattered wave receiving antennas. .
psバー(明細書の文書中では、電子出願の関係上、文字の上部に“−”の記号を付することができないため、「psバー」のように表記している)は固定の電波発信源1の位置を表す位置ベクトルである。
prバーは受信局である散乱波受信用アンテナ4の位置を表す位置ベクトルである。
ptバーは目標の重心位置を表す位置ベクトルであり、vバーは目標の速度を表す速度ベクトルである。
図1では、直接波受信用アンテナ2と散乱波受信用アンテナ4が異なる位置に設置されている例を示しているが、直接波受信用アンテナ2と散乱波受信用アンテナ4が同じ位置に設置されていてもよい。また、直接波受信機3と散乱波受信機5が同じ位置に設置されていてもよい。The p s bar (in the specification document, the symbol “-” cannot be added to the upper part of the letter because of the electronic application, so it is written as “ ps bar”) is fixed. It is a position vector representing the position of the radio wave transmission source 1.
The pr bar is a position vector representing the position of the scattered
The pt bar is a position vector representing the target barycentric position, and the v bar is a velocity vector representing the target speed.
FIG. 1 shows an example in which the direct
isハット(明細書の文書中では、電子出願の関係上、文字の上部に“^”の記号を付することができないため、「isハット」のように表記している)は目標から電波発信源1への向きを表す単位ベクトルである。
irハットは目標から散乱波受信用アンテナ4への向きを表す単位ベクトルである。
i s hat (in the document of the specification, on the relationship between the electronic filing, because it can not be denoted by the symbol of the upper portion of the character "^", are denoted as "i s hat") is from the target It is a unit vector representing the direction to the radio wave source 1.
The ir hat is a unit vector representing the direction from the target to the scattered
このとき、目標と電波発信源1の距離rs、目標と直接波受信用アンテナ2又は散乱波受信用アンテナ4との距離rr、電波発信源1と直接波受信用アンテナ2又は散乱波受信用アンテナ4との距離rdは、下記の式(2)で表すことができる。
ただし、目標は移動しているので、ptバー、vバー、isハット、irハット及びrrは時刻tの関数であり、以下の説明では必要に応じて明示的にptバー(t)などのように表記する。At this time, the distance r s of the target radio wave source 1, the distance r r, wave source 1 and the direct
However, since the target is moving, pt bar, v bar, i s hat, ir hat, and rr are functions of time t. In the following description, if necessary, the pt bar ( t).
図2はこの発明の実施の形態1によるレーダ装置を示す構成図である。
図2のレーダ装置は、信号取得部11と信号処理装置12から構成されている。
図2において、信号取得部11は送信信号取得部21と受信信号取得部22から構成されており、送信信号取得部21は図1の直接波受信用アンテナ2と直接波受信機3から構成されている(図7を参照)。
受信信号取得部22は図1の散乱波受信用アンテナ4及び散乱波受信機5から構成されている(図7を参照)。FIG. 2 is a block diagram showing a radar apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
The radar apparatus of FIG. 2 includes a signal acquisition unit 11 and a
In FIG. 2, the signal acquisition unit 11 includes a transmission
The reception
信号処理装置12は、パルス毎レンジ圧縮部31、クラッタ抑圧部32、ブロック毎ドップラー処理部33、1次レンジマイグレーション補償部34、信号干渉型位相補償部35、ブロック方向ドップラー処理部36及び目標検出部37から構成されている。
パルス毎レンジ圧縮部31は送信信号取得部21により取得された送信電波の信号及び受信信号取得部22により取得された散乱波の信号をパルスに分割して、パルス単位で、送信電波の信号と散乱波の信号との相互相関を求め、その相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成する処理を実施する。なお、パルス毎レンジ圧縮部31はパルス毎レンジ圧縮手段を構成している。The
The pulse-by-pulse
クラッタ抑圧部32はパルス毎レンジ圧縮部31により生成されたパルス毎のレンジプロフィールに含まれている不要信号であるクラッタを抑圧する処理を実施する。なお、クラッタ抑圧部32はクラッタ抑圧手段を構成している。
ブロック毎ドップラー処理部33はクラッタ抑圧部32によりクラッタが抑圧されたパルス毎のレンジプロフィールをブロック単位にまとめて、ブロック単位のレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるブロック毎のドップラー周波数スペクトルを出力する処理を実施する。なお、ブロック毎ドップラー処理部33はブロック毎ドップラー処理手段を構成している。The
The block-by-block
1次レンジマイグレーション補償部34はブロック毎ドップラー処理部33から出力されたブロック毎のドップラー周波数スペクトルの中で、ブロック方向に発生している1次のレンジマイグレーションを補償し、レンジマイグレーション補償後のドップラー周波数スペクトルをレンジ方向に逆フーリエ変換して、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールを出力する処理を実施する。なお、1次レンジマイグレーション補償部34は1次レンジマイグレーション補償手段を構成している。
信号干渉型位相補償部35は1次レンジマイグレーション補償部34から出力されたレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する処理を実施する。なお、信号干渉型位相補償部35は位相補償手段を構成している。The primary range
The signal interference
ブロック方向ドップラー処理部36は信号干渉型位相補償部35により位相の変動が補償されたレンジプロフィールをブロック方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルを出力する処理を実施する。なお、ブロック方向ドップラー処理部36はブロック方向ドップラー処理手段を構成している。
目標検出部37はブロック方向ドップラー処理部36より出力されたドップラー周波数スペクトルから目標を検出する処理を実施する。なお、目標検出部37は目標検出手段を構成している。The block direction
The
図2の例では、レーダ装置における信号処理装置12の構成要素であるパルス毎レンジ圧縮部31、クラッタ抑圧部32、ブロック毎ドップラー処理部33、1次レンジマイグレーション補償部34、信号干渉型位相補償部35、ブロック方向ドップラー処理部36及び目標検出部37のそれぞれが専用のハードウェア(例えば、CPUを実装している半導体集積回路、あるいは、ワンチップマイコンなど)から構成されているものを想定しているが、信号処理装置12がコンピュータで構成されていてもよい。
信号処理装置12がコンピュータで構成されている場合、パルス毎レンジ圧縮部31、クラッタ抑圧部32、ブロック毎ドップラー処理部33、1次レンジマイグレーション補償部34、信号干渉型位相補償部35、ブロック方向ドップラー処理部36及び目標検出部37の処理内容を記述しているプログラムをコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのCPUが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにすればよい。In the example of FIG. 2, the range-by-
When the
この実施の形態1では、信号処理装置12がクラッタ抑圧部32を実装している例を説明するが、例えば、不要信号であるクラッタの影響が少ないような場合には、クラッタ抑圧部32を実装せずに、装置構成を簡略化するようにしてもよい。ただし、クラッタ抑圧部32を実装している方が、目標の検出精度が向上することは言うまでもない。
In the first embodiment, an example in which the
この実施の形態1では、信号処理装置12がブロック毎ドップラー処理部33及び1次レンジマイグレーション補償部34を実装している例を説明するが、図3に示すように、ブロック毎ドップラー処理部33及び1次レンジマイグレーション補償部34を実装せずに、装置構成を簡略化するようにしてもよい。
ブロック毎ドップラー処理部33及び1次レンジマイグレーション補償部34を実装しない場合、図3に示すように、ブロック方向ドップラー処理部36の代わりに、ドップラー処理手段として、信号干渉型位相補償部35により位相の変動が補償されたレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルを出力するドップラー処理部38を実装する必要がある。
なお、この場合の信号干渉型位相補償部35は、ブロック毎のレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償するのではなく、パルス毎のレンジプロフィールに重畳されているヒット方向の位相の変動を補償することになる。
ブロック毎ドップラー処理部33及び1次レンジマイグレーション補償部34を実装する構成の方が、より長時間の観測に対応することができる。In the first embodiment, an example in which the
In the case where the block-by-block
In this case, the signal interference type
The configuration in which the block-by-block
図4はこの発明の実施の形態1によるレーダ装置のパルス毎レンジ圧縮部31を示す構成図である。
図4において、送信信号FFT部41は送信信号取得部21により取得された送信電波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、送信電波の信号をパルスに分割する処理を実施する。なお、送信信号FFT部41は送信電波信号フーリエ変換部を構成している。
受信信号FFT部42は受信信号取得部22により取得された散乱波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、散乱波の信号をパルスに分割する処理を実施する。なお、受信信号FFT部42は散乱波信号フーリエ変換部を構成している。FIG. 4 is a block diagram showing the pulse-by-pulse
In FIG. 4, the transmission
The received
複素共役乗算部43は送信信号FFT部41により分割されたパルスと受信信号FFT部42により分割されたパルスとの複素共役乗算を実施する処理を実施する。
パルス毎IFFT部44は複素共役乗算部43の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるパルス毎のレンジプロフィールをクラッタ抑圧部32に出力する処理を実施する。なお、パルス毎IFFT部44はパルス毎逆フーリエ変換部を構成している。The
The pulse IFFT
図5はこの発明の実施の形態1によるレーダ装置の1次レンジマイグレーション補償部34を示す構成図である。
図5において、1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部51はブロック毎のドップラー周波数スペクトルにおける各々のドップラー周波数セルに対応するブロック方向の1次のレンジマイグレーションの量に相当する位相変化の補償に用いる1次レンジマイグレーション位相補償関数を格納するメモリである。FIG. 5 is a block diagram showing the primary range
In FIG. 5, a primary range migration phase compensation
位相補償関数乗算部52は1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部51に格納されている1次レンジマイグレーション位相補償関数をブロック毎ドップラー処理部33から出力されたブロック毎のドップラー周波数スペクトルに乗算する処理を実施する。
パルス毎IFFT部53は位相補償関数乗算部52の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールを信号干渉型位相補償部35に出力する処理を実施する。なお、パルス毎IFFT部53はパルス毎逆フーリエ変換部を構成している。The phase compensation
The pulse IFFT
図6はこの発明の実施の形態1によるレーダ装置の信号干渉型位相補償部35を示す構成図である。
図6において、時間反転レンジプロフィール生成部61は1次レンジマイグレーション補償部34から出力されたレンジプロフィールをブロック方向に時間反転して、時間反転レンジプロフィールを生成する処理を実施する。
ただし、時間反転レンジプロフィール生成部61は、図3の信号処理装置12に実装されている信号干渉型位相補償部35に適用する場合、クラッタ抑圧部32によりクラッタが抑圧されたパルス毎のレンジプロフィールをヒット方向に時間反転して、時間反転レンジプロフィールを生成する処理を実施する。FIG. 6 is a block diagram showing the signal interference type
In FIG. 6, the time reversal range
However, when applied to the signal interference type
複素共役乗算部62は時間反転レンジプロフィール生成部61により生成された時間反転レンジプロフィールと1次レンジマイグレーション補償部34から出力されたレンジプロフィールとの複素共役乗算を実施することで、そのレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する処理を実施する。
ただし、複素共役乗算部62は、図3の信号処理装置12に実装されている信号干渉型位相補償部35に適用する場合、時間反転レンジプロフィール生成部61により生成された時間反転レンジプロフィールとクラッタ抑圧部32によりクラッタが抑圧されたパルス毎のレンジプロフィールとの複素共役乗算を実施することで、そのレンジプロフィールに重畳されているヒット方向の位相の変動を補償する処理を実施する。The complex
However, when the complex
次に動作について説明する。
この実施の形態1では、電波発信源1が搬送波周波数fc、信号帯域Bの電波を継続的に送信し、直接波受信用アンテナ2が電波発信源1から送信された電波の直接波を受信し、散乱波受信用アンテナ4が目標によって散乱された上記電波の散乱波を受信する。
このとき、直接波受信機3は、観測時間T[sec]の間、直接波受信用アンテナ2の受信信号を増幅し、増幅後の受信信号を帯域フィルタに通して、所望の帯域の信号を取り出した後、所望の帯域の信号をダウンコンバートしてサンプリングする。
また、散乱波受信機5は、観測時間T[sec]の間、散乱波受信用アンテナ4の受信信号を増幅し、増幅後の受信信号を帯域フィルタに通して、所望の帯域の信号を取り出した後、所望の帯域の信号をダウンコンバートしてサンプリングする。Next, the operation will be described.
In the first embodiment, the radio wave source 1 continuously transmits the radio wave of the carrier frequency f c and the signal band B, and the direct
At this time, the
In addition, the scattered
この実施の形態1では、詳細は後述するが、信号処理装置12のパルス毎レンジ圧縮部31によって、直接波及び散乱波の受信信号が時間幅Tb[sec]のブロックに分割される(N個のブロックに分割される)。
また、各々のブロックが時間幅T0[sec]のパルスに分割される(M個のパルスに分割される)。Although details will be described later in the first embodiment, the received signals of the direct wave and the scattered wave are divided into blocks having a time width T b [sec] by the range-by-
Each block is divided into pulses having a time width T 0 [sec] (divided into M pulses).
以降、時間幅Tbをブロック幅と称し、時間幅T0をパルス幅と称する。
なお、パルスとパルスは隣接しているため、パルスの繰り返し周期はパルス幅T0と一致する。そのため、必要に応じて時間幅T0[sec]をパルス繰返し周期(PRI:Pulse Repetition Interval)と呼ぶ場合がある。
定義より、T、Tb、T0は、下記の次の関係を満足する。
Later, the time referred to the width T b and block width, the time referred to the width T 0 and the pulse width.
Since the pulse and pulse are adjacent, the repetition period of the pulse coincides with the pulse width T 0. Therefore, the time width T 0 [sec] may be referred to as a pulse repetition period (PRI) as necessary.
By definition, T, T b , and T 0 satisfy the following relationship.
この実施の形態1において、信号をパルスに分割したり、ブロックにまとめたりするのは、処理の高速化を図るためである。
詳細は後述するが、長時間観測したデータを短いパルスに区切ることにより、直接波と散乱波の長時間の相関処理を全てFFT(Fast Fourier Transform)によって構成することができる。
また、いくつかのパルスをまとめたブロック単位の処理を導入することで、観測時間中の1次レンジマイグレーションへの対処を高速化することができる。In the first embodiment, the signal is divided into pulses or grouped into blocks in order to increase the processing speed.
Although details will be described later, all long-time correlation processing of the direct wave and the scattered wave can be configured by FFT (Fast Fourier Transform) by dividing the data observed for a long time into short pulses.
In addition, by introducing processing in units of blocks in which several pulses are combined, it is possible to speed up the response to primary range migration during the observation time.
続いて、信号処理装置12における各処理部の動作を説明するために、電波発信源1から発信された直接波の信号と、目標によって散乱された散乱波の信号とを定式化する。
電波発信源1から発信される信号は、信号帯域幅がB、中心周波数がfc、ベースバンド信号がw(t)の狭帯域信号であるから、直接波の信号をsd(t)、散乱波の信号をss(t)とすると、下記のように表すことができる。
以下では、広義定常性(WSS:wide−sense stationary)が成立するものとする。
式(4)(5)において、adは直接波受信時の信号の振幅、asは散乱波受信時の信号の振幅、τdは直接波が直接波受信機3に到達するまでの遅延時間、R0(t)は散乱波の遅延距離、cは伝播線路中の電磁波の速さ、tは時間変数、fdはドップラー周波数である。Subsequently, in order to describe the operation of each processing unit in the
Signal transmitted from the radio wave source 1, the signal bandwidth B, the center frequency f c, since the baseband signal is a narrowband signal w (t), the signal of the direct wave s d (t), If the scattered wave signal is s s (t), it can be expressed as follows.
In the following, it is assumed that wide-sense stationarity (WSS: wide-sense stationery) is established.
In the formula (4) (5), the delay to reach the a d the amplitude of the signal at the direct wave reception, a s the amplitude of the signal at the time of the scattered wave reception, tau d is direct wave
ここで、直接波の信号sd(t)及び散乱波の信号ss(t)の位相検波を実施することにより、次のビデオ信号sd(t)チルダ,ss(t)チルダが得られる。
明細書の文書中では、電子出願の関係上、文字の上部に“〜”の記号を付することができないため、「sd(t)チルダ」のように表記している。Here, the next video signal s d (t) tilde and s s (t) tilde are obtained by performing phase detection of the direct wave signal s d (t) and the scattered wave signal s s (t). It is done.
In the document of the specification, the symbol “˜” cannot be added to the upper part of the character because of the electronic application, and therefore, “s d (t) tilde” is used.
直接波の信号sd(t)と散乱波の信号ss(t)との遅延距離差R(t)は、下記の式(8)のように定義される。
この実施の形態1では、目標のドップラー周波数fd(t)が1次の時間変化をする場合を想定する。
そこで、ドップラー周波数の変化率α[Hz/s]を導入し、目標のドップラー周波数fd(t)を次式でモデル化する。
The delay distance difference R (t) between the direct wave signal s d (t) and the scattered wave signal s s (t) is defined by the following equation (8).
In the first embodiment, it is assumed that the target Doppler frequency f d (t) undergoes a primary time change.
Therefore, the change rate α [Hz / s] of the Doppler frequency is introduced, and the target Doppler frequency f d (t) is modeled by the following equation.
よって、
であることを考慮すると、式(9)及び式(10)より、遅延距離差R(t)とラジアル速度v(t)は、下記の式(11)(12)のように表される。
Therefore,
In consideration of this, the delay distance difference R (t) and the radial velocity v (t) are expressed by the following equations (11) and (12) from the equations (9) and (10).
なお、アルゴリズムの導出の過程で、ブロック幅Tb[sec]の間は、ドップラー周波数が一定であると見なせると仮定する。
あるブロックにおけるm番目のパルスの中心時刻をtmとし、n番目のブロックの中心時刻をtnとすると、tm,tnは、下記の式(13)(14)によって定義される。
R(t)はtmの定義域において、次の1次関数Rn(tm)とする。
In the process of deriving the algorithm, it is assumed that the Doppler frequency can be assumed to be constant during the block width T b [sec].
The central time of the m-th pulse in a given block and t m, when the center time of the n th block to t n, t m, t n is defined by the following equation (13) (14).
R (t) in the domain of t m, the following linear function R n (t m).
以下、レーダ装置における信号処理装置12の処理内容を具体的に説明する。
パルス毎レンジ圧縮部31は、送信信号取得部21の直接波受信機3から送信電波(直接波)の信号sd(t)を受け、受信信号取得部22の散乱波受信機5から散乱波の信号ss(t)を受けると、その直接波の信号sd(t)及び散乱波の信号ss(t)を短時間のパルスに分割し、パルス単位で、その直接波の信号と散乱波の信号との相互相関を求め、その相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成する。Hereinafter, the processing contents of the
The pulse-by-pulse
即ち、パルス毎レンジ圧縮部31の送信信号FFT部41は、送信信号取得部21の直接波受信機3から直接波の信号sd(t)を受けると、直接波の信号sd(t)をレンジ方向にフーリエ変換することで、直接波の信号sd(t)を短時間のパルスに分割する。
また、パルス毎レンジ圧縮部31の受信信号FFT部42は、受信信号取得部22の散乱波受信機5から散乱波の信号ss(t)を受けると、散乱波の信号ss(t)をレンジ方向にフーリエ変換することで、散乱波の信号ss(t)を短時間のパルスに分割する。That is, when the transmission
When the reception
そして、パルス毎レンジ圧縮部31の複素共役乗算部43は、送信信号FFT部41により分割されたパルスと、受信信号FFT部42により分割されたパルスとの複素共役乗算を実施することで、その直接波の信号と散乱波の信号との相互相関を求める。
ここで、複素共役乗算部43により求められる相互相関を示す相互相関関数x(τ,tm,tn)は、下記の式(16)のように表され、レンジプロフィールと呼ばれる。
ただし、x(τ,tm,tn)はn番目のブロックのm番目のパルスにおけるレンジプロフィールである。
Then, the complex
Here, the cross-correlation function x (τ, t m , t n ) indicating the cross-correlation obtained by the
Here, x (τ, t m , t n ) is a range profile in the mth pulse of the nth block.
ここで、ベースバンド信号w(t)については、広義定常性(WSS)が成立すると仮定しているので、自己相関関数の期待値C(τ)は下記の式(17)で表される。
期待値について議論すると、次のようになる。
ただし、τはレンジ圧縮処理後の時間変数、*は複素共役、E[・]は期待値、C(・)は自己相関関数である。Here, since it is assumed that the base station signal w (t) is in a broad sense stationary state (WSS), the expected value C (τ) of the autocorrelation function is expressed by the following equation (17).
The expected value is discussed as follows.
Where τ is a time variable after range compression processing, * is a complex conjugate, E [•] is an expected value, and C (•) is an autocorrelation function.
周波数空間上でのレンジ圧縮は、下記の式(19)で表現される。
ただし、Cf(f)は自己相関関数C(τ)のフーリエ変換である。F[g(τ)]τは関数g(τ)の変数τについてのフーリエ変換を表している。
パルス毎レンジ圧縮部31のパルス毎IFFT部44は、複素共役乗算部43の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果をパルス毎のレンジプロフィールとして、クラッタ抑圧部32に出力する。Range compression in the frequency space is expressed by the following equation (19).
Where C f (f) is the Fourier transform of the autocorrelation function C (τ). F [g (τ)] τ represents the Fourier transform for the variable τ of the function g (τ).
The pulse-by-
クラッタ抑圧部32は、パルス毎レンジ圧縮部31からパルス毎のレンジプロフィールを受けると、パルス毎のレンジプロフィールから、各パルスのレンジプロフィールのパルス方向平均を差し引く処理を実施することで、背景の静止物からの反射信号(クラッタ)を抑圧する。
即ち、クラッタ抑圧部32は、下記の式(20)に示す処理を実施することで、クラッタを抑圧する。
When the
That is, the
これにより、クラッタ抑圧部32が、式(20)に示すクラッタ抑圧後の信号X逆弧(f,tm,tn)(明細書の文書中では、電子出願の関係上、文字の上部に“∪”の記号を付することができないため、「X逆弧」のように表記している)をブロック毎ドップラー処理部33に出力するが、静止物からの反射波の信号については、遅延時間差がパルス毎に変化しない(ドップラー周波数シフトを受けていない)。
このことは、式(19)において、目標が固定であれば、Rn(tm)=constとなり、パルス番号mによらず、信号の位相が一定になることからも確認することができる。
式(20)において、Nパルスのレンジプロフィールを平均化することによって、ドップラー周波数がゼロの信号を抽出し、各レンジプロフィールからドップラー周波数がゼロの信号を差し引くことで、ドップラー周波数がゼロの信号を抑圧している。これにより、背景の静止物からの反射信号を抑圧することができる。
ただし、このクラッタ抑圧部32は、この実施の形態1を構成する必須の機能ではない。仮にクラッタ抑圧部32の処理を省いても、その他については、同様の処理を実施することが可能である。As a result, the
This can also be confirmed from the fact that in equation (19), if the target is fixed, R n (t m ) = const, and the signal phase is constant regardless of the pulse number m.
In equation (20), a signal with zero Doppler frequency is extracted by averaging the range profile of N pulses, and a signal with zero Doppler frequency is subtracted from each range profile to obtain a signal with zero Doppler frequency. Oppressed. Thereby, the reflected signal from the stationary object in the background can be suppressed.
However, the
ブロック毎ドップラー処理部33は、クラッタ抑圧部32からクラッタ抑圧後のパルス毎のレンジプロフィールX逆弧(f,tm,tn)を受けると、クラッタ抑圧後のパルス毎のレンジプロフィールX逆弧(f,tm,tn)をブロック単位にまとめて、ブロック単位のレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるブロック毎のドップラー周波数スペクトルを1次レンジマイグレーション補償部34に出力する。
以下、ブロック毎ドップラー処理部33の処理内容を具体的に説明する。When the block profile
Hereinafter, the processing contents of the block-by-block
まず、n番目のブロックにおけるレンジ圧縮後の信号X(f,tm,tn)は、式(15)を式(19)に代入することで、下記の式(21)のように表すことができる。
ここでは、レンジ圧縮後の信号X(f,tm,tn)を式(21)で表しているが、式(15)を式(20)に代入することで、クラッタが抑圧されたレンジ圧縮後の信号X逆弧(f,tm,tn)を表すことができる。First, the signal X (f, t m , t n ) after the range compression in the nth block is expressed as the following equation (21) by substituting equation (15) into equation (19). Can do.
Here, the signal X (f, t m , t n ) after range compression is expressed by Expression (21), but the range in which clutter is suppressed by substituting Expression (15) into Expression (20). The compressed signal X reverse arc (f, t m , t n ) can be represented.
レンジ圧縮後の信号X(f,tm,tn)を、mについて離散フーリエ変換すると、下記の式(22)が得られる。
ただし、fdkはk番目のドップラー周波数セルの中心周波数であり、下記の式(23)で定義される。
When the range-compressed signal X (f, t m , t n ) is discrete Fourier transformed with respect to m, the following equation (22) is obtained.
Here, f dk is the center frequency of the k-th Doppler frequency cell and is defined by the following equation (23).
式(22)における近似は、次の関係式による。
fc >> f∈[−B/2,B/2] (24)
式(24)は、信号の比帯域が小さければ、式(22)の近似が成り立つことを示している。
ここでは、ブロック幅Tbにおける目標の移動量がレンジ分解能以下であることを示す下記の式(25)の関係を満たしている必要がある。
ただし、fdmaxはパルス繰返し周期PRIで決まる値であり、fdmax=1/(2T0)である。したがって、式(25)は次のように整理することができる。
The approximation in equation (22) is based on the following relational expression.
f c >> f∈ [−B / 2, B / 2] (24)
Equation (24) indicates that the approximation of Equation (22) holds if the signal bandwidth is small.
Here, it is necessary to satisfy the relationship of formula (25) below which show that the amount of movement of the target in the block width T b is less range resolution.
However, f dmax is a value determined by the pulse repetition period PRI, and f dmax = 1 / (2T 0 ). Therefore, equation (25) can be organized as follows.
1次レンジマイグレーション補償部34は、ブロック毎ドップラー処理部33からブロック毎のドップラー周波数スペクトルを受けると、ブロック毎のドップラー周波数スペクトルの中で、ブロック方向に発生している1次のレンジマイグレーションを補償し、レンジマイグレーション補償後のドップラー周波数スペクトルをレンジ方向に逆フーリエ変換して、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を出力する。
以下、1次レンジマイグレーション補償部34の処理内容を具体的に説明する。When receiving the Doppler frequency spectrum for each block from the
The processing contents of the primary range
ブロック毎ドップラー処理部33では、ブロック幅Tbの間は、ドップラー周波数が一定であることを仮定して処理を実施しているが、観測時間Tの全体を考える場合は、ドップラー周波数fd(t)が1次の変化をする式(9)のモデルを考える。
このことを踏まえ、式(22)のR(tn),v(tn)に式(11),式(12)を代入することで、下記の式(27)を得る。
In block each
Based on this, the following formula (27) is obtained by substituting the formulas (11) and (12) into R (t n ) and v (t n ) of the formula (22).
この実施の形態1では、ブロック方向の処理を実施するために、目標信号のレンジ方向の移動(マイグレーション)を補償する。
ここでは、ドップラー周波数が1次の変化をするモデルを考えているので、目標信号のレンジは1次と2次の変化をする。1次レンジマイグレーション補償部34では、1次の変化量を補償する。
k番目のドップラー周波数セルに含まれる信号のドップラー周波数はfdkであるから、n番目のブロックにおける遅延量の1次成分ΔRn(tn)は、下記の式(28)で表される。
In the first embodiment, in order to perform the processing in the block direction, the movement (migration) of the target signal in the range direction is compensated.
Here, since a model in which the Doppler frequency changes linearly is considered, the range of the target signal changes between primary and secondary. The primary range
Since the Doppler frequency of the signal included in the k-th Doppler frequency cell is f dk , the primary component ΔR n (t n ) of the delay amount in the n-th block is expressed by the following equation (28).
式(27)に対する1次レンジマイグレーション位相補償関数Ψcmp1(f,fdk,tn)は、下記の式(29)で表され、予め、1次レンジマイグレーション位相補償関数Ψcmp1(f,fdk,tn)は、1次レンジマイグレーション補償部34の1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部51に格納される。
ただし、*は複素共役である。The first-order range migration phase compensation function Ψ cmp1 (f, f dk , t n ) for Expression (27) is expressed by the following Expression (29), and the first-order range migration phase compensation function Ψ cmp1 (f, f dk , t n ) is stored in the primary range migration phase compensation
However, * is a complex conjugate.
1次レンジマイグレーション補償部34の位相補償関数乗算部52は、ブロック毎ドップラー処理部33からブロック毎のドップラー周波数スペクトルを受けると、1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部51に格納されている1次レンジマイグレーション位相補償関数Ψcmp1(f,fdk,tn)をブロック毎のドップラー周波数スペクトルに乗算することで、1次のレンジマイグレーションを補償する。When the phase compensation
1次レンジマイグレーション位相補償関数Ψcmp1(f,fdm,tn)を用いた関数y(τ,fdk,tn)の1次のレンジマイグレーション補償は、下記の式(30)のようになる。これは周波数空間における畳み込み演算に相当する。
ただし、δfdk=β−fdkである。
1次レンジマイグレーション補償部34のパルス毎IFFT部53は、位相補償関数乗算部52の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を信号干渉型位相補償部35に出力する。Primary range migration phase compensation function Ψ cmp1 (f, f dm, t n) function y with (tau, f dk, t n) primary range migration compensation, as the following equation (30) Become. This corresponds to a convolution operation in the frequency space.
However, δf dk = β−f dk .
The pulse-by-
信号干渉型位相補償部35は、1次レンジマイグレーション補償部34からレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を受けると、そのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する。
以下、信号干渉型位相補償部35の処理内容を具体的に説明する。Signal interference type
The processing contents of the signal interference type
まず、ドップラーセルマイグレーション補償のため、式(30)のfdkについて逆離散フーリエ変換を実施する。
First, in order to compensate for Doppler cell migration, inverse discrete Fourier transform is performed on f dk in Equation (30).
ここで、信号干渉型位相補償関数Ψcmp2fast(f,tm,tn)は、信号のブロック時間反転を用いると、下記の式(32)のようになり、信号干渉型位相補償部35の時間反転レンジプロフィール生成部61が時間反転レンジプロフィールΨcmp2fast(τ,fdk,tn)を生成する。
Here, the signal interference type phase compensation function Ψ cmp2fast (f, t m , t n ) is expressed by the following equation (32) using the block time inversion of the signal, and the signal interference type
信号干渉型位相補償部35の複素共役乗算部62は、時間反転レンジプロフィール生成部61が時間反転レンジプロフィールΨcmp2fast(τ,fdk,tn)を生成すると、下記の式(33)に示すように、その時間反転レンジプロフィールΨcmp2fast(τ,fdk,tn)と1次レンジマイグレーション補償部34から出力されたレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)との複素共役乗算を実施することで、そのレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の偶数次の位相の変動を補償する。
ただし、下記の式(34)の近似を用いている。
The
However, the approximation of the following formula (34) is used.
ブロック方向ドップラー処理部36は、信号干渉型位相補償部35により位相の変動が補償されたレンジプロフィールXcmp2(τ,fdk,tn)を受けると、そのレンジプロフィールXcmp2(τ,fdk,tn)をブロック方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルfdiを目標検出部37に出力する。
以下、ブロック方向ドップラー処理部36の処理内容を具体的に説明する。When the block direction
The processing contents of the block direction
式(33)に対して、tnについて離散フーリエ変換を実施すると、下記の式(35)のようになる。
When the discrete Fourier transform is performed on t n with respect to the equation (33), the following equation (35) is obtained.
式(35)の近似については、レンジマイグレーション補償処理後は、信号がブロック番号によらず、同一のレンジセルに存在していると見なせる。以降では、fdnを下記の式(36)で表すようにする。ただし、fdkはk番目のドップラー周波数セルの中心周波数であり、次式で定義される。
また、新たなドップラー周波数fdiを下記の式(37)のように定義する。
As for the approximation of Expression (35), after the range migration compensation process, it can be considered that the signal exists in the same range cell regardless of the block number. Hereinafter, f dn is expressed by the following formula (36). Here, f dk is the center frequency of the kth Doppler frequency cell and is defined by the following equation.
Further, a new Doppler frequency f di is defined as in the following equation (37).
ただし、m(i),n(i)は、下記の式(38)のように定義される。
floor(i)は、iの小数点以下を切り捨てる演算子であり、mod(i,N)はiをNで割った余りを得る演算子である。
式(37),(38)より、式(35)は、下記の式(39)のようになる。
式(39)において、実質の周波数分解能Δfdは、1つ目のsinc関数よって、下記の式(40)のようになる。
However, m (i) and n (i) are defined as the following formula (38).
floor (i) is an operator that truncates the decimal part of i, and mod (i, N) is an operator that obtains a remainder obtained by dividing i by N.
From the equations (37) and (38), the equation (35) becomes the following equation (39).
In the equation (39), the actual frequency resolution Δf d is expressed by the following equation (40) by the first sinc function.
目標検出部37は、ブロック方向ドップラー処理部36がドップラー周波数スペクトルfdiを算出すると、そのドップラー周波数スペクトルfdiを用いて、目標を検出する。
即ち、目標検出部37は、式(35)によって算出される信号xcmp2(τ,fdk,fdl)の強度P1(τ,fdk,fdl)、あるいは、式(39)によって算出される信号xcmp2(τ,fdi)の強度P2(τ,fdi)を算出する。
目標検出部37は、信号強度P1(τ,fdk,fdl)、あるいは、信号強度P2(τ,fdi)に対して、CFAR(Constant False Alarm Rate)処理などの検出処理を適用することによって、目標信号を検出する。CFAR処理については公知の技術であるため詳細な説明を省略する。When the block direction
That is, the
The
なお、CFAR処理を実施する前に、信号強度P1(τ,fdk,fdl)、あるいは、信号強度P2(τ,fdi)について、レンジ方向又はドップラー周波数方向、あるいは、その両方向に互いに隣接する複数セルにまたがってインコヒーレントに積分を行うようにしてもよい。
この処理により、雑音成分の標準偏差を低減することができるほか、目標信号がドップラーレンジ方向又はドップラー周波数方向、あるいは、その両方向に広がっている場合、信号成分をインコヒーレントに積み上げることができるため、SNR(Signal to Noise Ratio)を改善することが可能になる。Before performing the CFAR process, the signal intensity P 1 (τ, f dk , f dl ) or the signal intensity P 2 (τ, f di ) is set in the range direction, the Doppler frequency direction, or both directions. The integration may be performed incoherently across a plurality of adjacent cells.
This process can reduce the standard deviation of the noise component, and when the target signal spreads in the Doppler range direction or Doppler frequency direction, or both directions, the signal component can be accumulated incoherently, The SNR (Signal to Noise Ratio) can be improved.
以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、信号干渉型位相補償部35が、1次レンジマイグレーション補償部34から出力されたレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の偶数次の位相の変動を補償するように構成したので、積分時間内の目標のレンジセルの移動や演算量の増大を招くことなく、目標の探知距離を延伸させることができる効果を奏する。
即ち、1次のレンジマイグレーションが補償された後に、信号干渉型位相補償を行うことで、精度・効率よく、長時間コヒーレント積分が可能になるため、演算量の増大を招くことなく、目標の探知距離を延伸させることができる効果を奏する。As is apparent from the above, according to the first embodiment, the signal interference type
In other words, signal interference type phase compensation is performed after the primary range migration is compensated, so that coherent integration can be performed accurately and efficiently for a long time. There is an effect that the distance can be extended.
実施の形態2.
上記実施の形態1では、信号取得部11の送信信号取得部21が図1の直接波受信用アンテナ2と直接波受信機3から構成され、信号取得部11の受信信号取得部22が図1の散乱波受信用アンテナ4と散乱波受信機5から構成されているものを示したが、図8に示すように、信号取得部11の送信信号取得部21が、予め電波発信源1から送信される電波(直接波)の信号sd(t)を格納する電波発信源信号格納部71(メモリ)を備え、電波発信源信号格納部71により格納されている直接波の信号sd(t)を信号処理装置12のパルス毎レンジ圧縮部31に出力するようにしてもよい。
この場合、図1の直接波受信用アンテナ2と直接波受信機3を省略することができるため装置構成の簡略化を図ることができる。
In the first embodiment, the transmission
In this case, since the direct
実施の形態3.
上記実施の形態1では、レーダ装置と別個に既設の電波発信源1が存在しているものを示したが、図9に示すように、信号取得部11の受信信号取得部22が、電波発信源1から発信される電波に相当する電波を送信する電波送信機81と、送受信アンテナ82と、電波送信機81又は散乱波受信機5を交互に送受信アンテナ82に接続する送受切換機83とを備えるようにしてもよい。
この場合、電波送信機81が送受切換機83によって送受信アンテナ82と接続されたとき、電波発信源1から発信される電波に相当する電波を目標に向けて送信し、散乱波受信機5が送受切換機83によって送受信アンテナ82と接続されたとき、目標によって散乱された上記電波の散乱波を受信して、その散乱波の信号を信号処理装置12のパルス毎レンジ圧縮部31に出力する。
なお、送信信号取得部21の送信信号格納部84は、電波送信機81から送信される電波の信号を格納しており、その信号を信号処理装置12のパルス毎レンジ圧縮部31に出力する。
In the first embodiment, the existing radio wave transmission source 1 is present separately from the radar device. However, as shown in FIG. 9, the received
In this case, when the
The transmission
この場合、上記実施の形態2と同様に、図1の直接波受信用アンテナ2と直接波受信機3を省略することができるため装置構成の簡略化を図ることができる。
また、既設の電波発信源1が存在していない場合でも、目標の検出処理を実施することができる。In this case, as in the second embodiment, the direct
Further, even when the existing radio wave source 1 does not exist, the target detection process can be performed.
実施の形態4.
図10はこの発明の実施の形態4によるレーダ装置を示す構成図であり、図において、図2と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
レンジ分割処理部91は1次レンジマイグレーション補償部34から出力されたレンジプロフィールを2つのレンジに分割する処理を実施する。なお、レンジ分割処理部91はレンジ分割処理手段を構成している。
10 is a block diagram showing a radar apparatus according to
The range
探索型位相補償部92はレンジ分割処理部91により分割された他方のレンジのレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を2次以上の位相補償関数によって補償する処理を実施する。なお、探索型位相補償部92は探索型位相補償手段を構成している。
レンジ統合処理部93は信号干渉型位相補償部35により位相の変動が補償された一方のレンジのレンジプロフィールと、探索型位相補償部92により位相の変動が補償された他方のレンジのレンジプロフィールとを統合する処理を実施する。なお、レンジ統合処理部93はレンジ統合処理手段を構成している。The search
The range
図10の例では、レーダ装置における信号処理装置12の構成要素であるパルス毎レンジ圧縮部31、クラッタ抑圧部32、ブロック毎ドップラー処理部33、1次レンジマイグレーション補償部34、レンジ分割処理部91、信号干渉型位相補償部35、探索型位相補償部92、レンジ統合処理部93、ブロック方向ドップラー処理部36及び目標検出部37のそれぞれが専用のハードウェア(例えば、CPUを実装している半導体集積回路、あるいは、ワンチップマイコンなど)から構成されているものを想定しているが、信号処理装置12がコンピュータで構成されていてもよい。
信号処理装置12がコンピュータで構成されている場合、パルス毎レンジ圧縮部31、クラッタ抑圧部32、ブロック毎ドップラー処理部33、1次レンジマイグレーション補償部34、レンジ分割処理部91、信号干渉型位相補償部35、探索型位相補償部92、レンジ統合処理部93、ブロック方向ドップラー処理部36及び目標検出部37の処理内容を記述しているプログラムをコンピュータのメモリに格納し、当該コンピュータのCPUが当該メモリに格納されているプログラムを実行するようにすればよい。In the example of FIG. 10, the range-by-pulse
When the
図11はこの発明の実施の形態4によるレーダ装置の探索型位相補償部92を示す構成図である。
図11において、探索型位相補償関数格納部101はレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償するための2次以上の位相補償関数を格納しているメモリである。
位相補償関数乗算部102は探索型位相補償関数格納部101により格納されている2次以上の位相補償関数をレンジ分割処理部91により分割された他方のレンジのレンジプロフィールに乗算することで、そのレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する処理を実施する。FIG. 11 is a block diagram showing a search type
In FIG. 11, a search type phase compensation function storage unit 101 is a memory that stores a second or higher order phase compensation function for compensating for a fluctuation in phase in a block direction superimposed on a range profile.
The phase compensation
次に動作について説明する。
ただし、レンジ分割処理部91、探索型位相補償部92及びレンジ統合処理部93を実装している点以外は、上記実施の形態1と同様であるため、ここでは、レンジ分割処理部91、探索型位相補償部92及びレンジ統合処理部93の処理内容を主に説明する。Next, the operation will be described.
However, except that the range
レンジ分割処理部91は、1次レンジマイグレーション補償部34が、上記実施の形態1と同様に、ブロック毎のドップラー周波数スペクトルの中で、ブロック方向に発生している1次のレンジマイグレーションを補償し、レンジマイグレーション補償後のドップラー周波数スペクトルをレンジ方向に逆フーリエ変換して、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を出力すると、そのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を2つのレンジに分割する。
レンジ分割処理部91は、レンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を2つのレンジに分割すると、一方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を信号干渉型位相補償部35に出力し、他方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を探索型位相補償部92に出力する。In the range
Range
信号干渉型位相補償部35は、レンジ分割処理部91から一方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を受けると、上記実施の形態1と同様に、複素乗算を実施することで、そのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の偶数次の位相の変動を補償する。When receiving the range profile X cmp1 (τ, f dk , t n ) of one range from the range
探索型位相補償部92は、レンジ分割処理部91から他方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)を受けると、そのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の位相の変動を2次以上の位相補償関数によって補償する。
即ち、探索型位相補償部92の位相補償関数乗算部102は、探索型位相補償関数格納部101により格納されている2次以上の位相補償関数をレンジ分割処理部91により分割された他方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に乗算することで、そのレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する。When the search type
That is, the phase compensation
レンジ統合処理部93は、信号干渉型位相補償部35が一方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の位相の変動を補償し、探索型位相補償部92が他方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の位相の変動を補償すると、位相変動補償後の一方のレンジのレンジプロフィールと、位相変動補償後の他方のレンジのレンジプロフィールとを統合し、統合後のレンジプロフィールをブロック方向ドップラー処理部36に出力する。The range
以上で明らかなように、この実施の形態4によれば、信号干渉型位相補償部35が一方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の位相の変動を補償し、探索型位相補償部92が他方のレンジのレンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の位相の変動を補償するように構成したので、レンジプロフィールXcmp1(τ,fdk,tn)に重畳されているブロック方向の位相の変動の補償精度を高めることができる効果を奏する。As is apparent from the above, according to the fourth embodiment, the phase in the block direction in which the signal interference type
実施の形態5.
図12はこの発明の実施の形態5によるレーダ装置を示す構成図であり、図において、図2、図4、図5及び図6と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
図12のレーダ装置は、上記実施の形態1で説明しているパルス毎レンジ圧縮部31、クラッタ抑圧部32、ブロック毎ドップラー処理部33、1次レンジマイグレーション補償部34、信号干渉型位相補償部35、ブロック方向ドップラー処理部36及び目標検出部37から構成されており、パルス毎レンジ圧縮部31、1次レンジマイグレーション補償部34及び信号干渉型位相補償部35の具体的な構成を開示している実施例である。
FIG. 12 is a block diagram showing a radar apparatus according to
The radar apparatus of FIG. 12 includes a pulse-by-pulse
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, any combination of the embodiments, or any modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment is possible. .
この発明に係るレーダ装置は、送信電波の信号と散乱波の信号との相互相関を求め、その相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成するパルス毎レンジ圧縮手段と、パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールに重畳されているヒット方向の位相の変動を補償する位相補償手段を備え、積分時間内の目標のレンジセルの移動や演算量の増大を招くことなく、目標の探知距離を延伸させることができるので、パッシブレーダ方式のレーダ装置に用いるのに適している。 A radar apparatus according to the present invention obtains a cross-correlation between a signal of a transmission radio wave and a signal of a scattered wave, and generates a range profile for each pulse indicating the cross-correlation, and a pulse-by-pulse range compression unit. Phase compensation means that compensates for phase fluctuations in the hit direction superimposed on the generated range profile for each pulse, and detects the target without causing the target range cell to move or increase the amount of computation within the integration time. Since the distance can be extended, it is suitable for use in a passive radar type radar apparatus.
1 電波発信源、2 直接波受信用アンテナ(電波取得手段)、3 直接波受信機(電波取得手段)、4 散乱波受信用アンテナ(電波取得手段)、5 散乱波受信機(電波取得手段)、11 信号取得部、12 信号処理装置、21 送信信号取得部、22 受信信号取得部、31 パルス毎レンジ圧縮部(パルス毎レンジ圧縮手段)、32 クラッタ抑圧部(クラッタ抑圧手段)、33 ブロック毎ドップラー処理部(ブロック毎ドップラー処理手段)、34 1次レンジマイグレーション補償部(1次レンジマイグレーション補償手段)、35 信号干渉型位相補償部(位相補償手段)、36 ブロック方向ドップラー処理部(ブロック方向ドップラー処理手段)、37 目標検出部(目標検出手段)、38 ドップラー処理部(ドップラー処理手段)、41 送信信号FFT部(送信電波信号フーリエ変換部)、42 受信信号FFT部(散乱波信号フーリエ変換部)、43 複素共役乗算部、44 パルス毎IFFT部(パルス毎逆フーリエ変換部)、51 1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部、52 位相補償関数乗算部、53 パルス毎IFFT部(パルス毎逆フーリエ変換部)、61 時間反転レンジプロフィール生成部、62 複素共役乗算部、71 電波発信源信号格納部、81 電波送信機、82 送受信アンテナ、83 送受切換機、84 送信信号格納部、91 レンジ分割処理部(レンジ分割処理手段)、92 探索型位相補償部(探索型位相補償手段)、93 レンジ統合処理部(レンジ統合処理手段)、101 探索型位相補償関数格納部、102 位相補償関数乗算部。 1 radio wave source, 2 direct wave receiving antenna (radio wave acquisition means), 3 direct wave receiver (radio wave acquisition means), 4 scattered wave reception antenna (radio wave acquisition means), 5 scattered wave receiver (radio wave acquisition means) , 11 Signal acquisition unit, 12 Signal processing device, 21 Transmission signal acquisition unit, 22 Received signal acquisition unit, 31 Pulse-by-pulse range compression unit (pulse-by-pulse range compression unit), 32 Clutter suppression unit (clutter suppression unit), 33 per block Doppler processing unit (block-by-block Doppler processing unit), 34 primary range migration compensation unit (primary range migration compensation unit), 35 signal interference type phase compensation unit (phase compensation unit), 36 block direction Doppler processing unit (block direction Doppler) Processing means), 37 target detection unit (target detection means), 38 Doppler processing unit (Doppler processing hand) Stage), 41 transmission signal FFT section (transmission radio wave signal Fourier transform section), 42 reception signal FFT section (scattered wave signal Fourier transform section), 43 complex conjugate multiplier section, 44 pulse-by-pulse IFFT section (pulse-inverse Fourier transform section) 51 Primary range migration phase compensation function storage unit 52 Phase compensation function multiplication unit 53 IFFT unit per pulse (inverse Fourier transform unit per pulse) 61 Time reversal range profile generation unit 62 Complex conjugate multiplication unit 71 Radio wave transmission Source signal storage unit, 81 radio wave transmitter, 82 transmission / reception antenna, 83 transmission / reception switching machine, 84 transmission signal storage unit, 91 range division processing unit (range division processing unit), 92 search type phase compensation unit (search type phase compensation unit) 93 range integration processing unit (range integration processing means), 101 search type phase compensation function storage unit, 102 phase compensation Number multiplication unit.
Claims (21)
上記送信電波の信号及び上記電波取得手段から出力された散乱波の信号をパルスに分割して、パルス単位で、上記送信電波の信号と上記散乱波の信号との相互相関を求め、上記相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成するパルス毎レンジ圧縮手段と、
上記パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールに重畳されているヒット方向の位相の変動を複素乗算処理によって補償する信号干渉型位相補償手段と、
上記信号干渉型位相補償手段により位相の変動が補償されたレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルを出力するドップラー処理手段と、
上記ドップラー処理手段より出力されたドップラー周波数スペクトルから目標を検出する目標検出手段と
を備えたレーダ装置。 Radio wave acquisition means for receiving a scattered wave of a transmission radio wave scattered by a target and outputting the signal of the scattered wave;
The transmission radio wave signal and the scattered wave signal output from the radio wave acquisition means are divided into pulses, and the cross correlation between the transmission radio wave signal and the scattered wave signal is obtained in units of pulses, and the cross correlation A pulse-by-pulse range compression means for generating a pulse-by-pulse range profile indicating:
A signal interference type phase compensation means for compensating for fluctuations in the phase of the hit direction superimposed on the range profile for each pulse generated by the range-by-pulse compression means by complex multiplication processing ;
A Doppler processing means for Fourier-transforming the range profile whose phase variation is compensated by the signal interference type phase compensation means in the hit direction and outputting a Doppler frequency spectrum as a result of the Fourier transformation;
A radar apparatus comprising: target detection means for detecting a target from the Doppler frequency spectrum output from the Doppler processing means.
上記送信電波の信号及び上記電波取得手段から出力された散乱波の信号をパルスに分割して、パルス単位で、上記送信電波の信号と上記散乱波の信号との相互相関を求め、上記相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成するパルス毎レンジ圧縮手段と、
上記パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールをブロック単位にまとめて、ブロック単位のレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるブロック毎のドップラー周波数スペクトルを出力するブロック毎ドップラー処理手段と、
上記ブロック毎ドップラー処理手段から出力されたブロック毎のドップラー周波数スペクトルの中で、ブロック方向に発生している1次のレンジマイグレーションを補償し、レンジマイグレーション補償後のドップラー周波数スペクトルをレンジ方向に逆フーリエ変換して、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールを出力する1次レンジマイグレーション補償手段と、
上記1次レンジマイグレーション補償手段から出力されたレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を複素乗算処理によって補償する信号干渉型位相補償手段と、
上記信号干渉型位相補償手段により位相の変動が補償されたレンジプロフィールをブロック方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルを出力するブロック方向ドップラー処理手段と、
上記ブロック方向ドップラー処理手段より出力されたドップラー周波数スペクトルから目標を検出する目標検出手段と
を備えたレーダ装置。 Radio wave acquisition means for receiving a scattered wave of a transmission radio wave scattered by a target and outputting the signal of the scattered wave;
The transmission radio wave signal and the scattered wave signal output from the radio wave acquisition means are divided into pulses, and the cross correlation between the transmission radio wave signal and the scattered wave signal is obtained in units of pulses, and the cross correlation A pulse-by-pulse range compression means for generating a pulse-by-pulse range profile indicating:
The range profiles for each pulse generated by the above-mentioned pulse-by-pulse range compressing means are grouped in units of blocks, the range profiles in units of blocks are Fourier transformed in the hit direction, and the Doppler frequency spectrum for each block as the Fourier transform result is output. Block-by-block Doppler processing means;
Of the Doppler frequency spectrum for each block output from the block-by-block Doppler processing means, the first-order range migration generated in the block direction is compensated, and the Doppler frequency spectrum after the range migration compensation is inverse Fourierized in the range direction. A primary range migration compensation means for converting and outputting a range profile that is the result of the inverse Fourier transform;
A signal interference type phase compensation means for compensating for fluctuations in the phase in the block direction superimposed on the range profile output from the primary range migration compensation means by complex multiplication processing ;
Block direction Doppler processing means for Fourier transforming the range profile compensated for phase fluctuations by the signal interference type phase compensation means in the block direction and outputting a Doppler frequency spectrum as a result of the Fourier transformation;
A radar apparatus comprising: target detection means for detecting a target from the Doppler frequency spectrum output from the block direction Doppler processing means.
上記送信電波の信号及び上記電波取得手段から出力された散乱波の信号をパルスに分割して、パルス単位で、上記送信電波の信号と上記散乱波の信号との相互相関を求め、上記相互相関を示すパルス毎のレンジプロフィールを生成するパルス毎レンジ圧縮手段と、
上記パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールをブロック単位にまとめて、ブロック単位のレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるブロック毎のドップラー周波数スペクトルを出力するブロック毎ドップラー処理手段と、
上記ブロック毎ドップラー処理手段から出力されたブロック毎のドップラー周波数スペクトルの中で、ブロック方向に発生している1次のレンジマイグレーションを補償し、レンジマイグレーション補償後のドップラー周波数スペクトルをレンジ方向に逆フーリエ変換して、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールを出力する1次レンジマイグレーション補償手段と、
上記1次レンジマイグレーション補償手段から出力されたレンジプロフィールを2つのレンジに分割するレンジ分割処理手段と、
上記レンジ分割処理手段により分割された一方のレンジのレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を複素乗算処理によって補償する信号干渉型位相補償手段と、
上記レンジ分割処理手段により分割された他方のレンジのレンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を2次以上の位相補償関数によって補償する探索型位相補償手段と、
上記信号干渉型位相補償手段により位相の変動が補償された一方のレンジのレンジプロフィールと上記探索型位相補償手段により位相の変動が補償された他方のレンジのレンジプロフィールを統合するレンジ統合処理手段と、
上記レンジ統合処理手段により統合されたレンジプロフィールをブロック方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルを出力するブロック方向ドップラー処理手段と、
上記ブロック方向ドップラー処理手段より出力されたドップラー周波数スペクトルから目標を検出する目標検出手段と
を備えたレーダ装置。 Radio wave acquisition means for receiving a scattered wave of a transmission radio wave scattered by a target and outputting the signal of the scattered wave;
The transmission radio wave signal and the scattered wave signal output from the radio wave acquisition means are divided into pulses, and the cross correlation between the transmission radio wave signal and the scattered wave signal is obtained in units of pulses, and the cross correlation A pulse-by-pulse range compression means for generating a pulse-by-pulse range profile indicating:
The range profiles for each pulse generated by the above-mentioned pulse-by-pulse range compressing means are grouped in units of blocks, the range profiles in units of blocks are Fourier transformed in the hit direction, and the Doppler frequency spectrum for each block as the Fourier transform result is output. Block-by-block Doppler processing means;
Of the Doppler frequency spectrum for each block output from the block-by-block Doppler processing means, the first-order range migration generated in the block direction is compensated, and the Doppler frequency spectrum after the range migration compensation is inverse Fourierized in the range direction. A primary range migration compensation means for converting and outputting a range profile that is the result of the inverse Fourier transform;
Range division processing means for dividing the range profile output from the primary range migration compensation means into two ranges;
A signal interference type phase compensation means for compensating for fluctuations in the phase in the block direction superimposed on the range profile of one of the ranges divided by the range division processing means by complex multiplication processing;
A search type phase compensation unit that compensates for a variation in phase in the block direction superimposed on a range profile of the other range divided by the range division processing unit by a phase compensation function of second order or higher;
Range integration processing means for integrating the range profile of one range whose phase fluctuation is compensated by the signal interference type phase compensation means and the range profile of the other range whose phase fluctuation is compensated by the search type phase compensation means; ,
Block direction Doppler processing means for Fourier transforming the range profile integrated by the range integration processing means in the block direction and outputting a Doppler frequency spectrum as a result of the Fourier transformation;
A radar apparatus comprising: target detection means for detecting a target from the Doppler frequency spectrum output from the block direction Doppler processing means.
送信電波の信号を格納する送信信号格納部と、
上記送信信号格納部により格納されている送信電波の信号を送信する電波送信機と、
散乱波の信号を受信する散乱波受信機と、
上記電波送信機又は上記散乱波受信機を交互にアンテナに接続する送受切換機と
から構成されていることを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。 The radio wave acquisition means is
A transmission signal storage unit for storing signals of transmission radio waves;
A radio wave transmitter that transmits a signal of a transmission radio wave stored by the transmission signal storage unit;
A scattered wave receiver for receiving a scattered wave signal;
2. The radar apparatus according to claim 1, wherein the radar apparatus comprises: a transmission / reception switching device that alternately connects the radio wave transmitter or the scattered wave receiver to an antenna.
送信電波の信号を格納する送信信号格納部と、
上記送信信号格納部により格納されている送信電波の信号を送信する電波送信機と、
散乱波の信号を受信する散乱波受信機と、
上記電波送信機又は上記散乱波受信機を交互にアンテナに接続する送受切換機と
から構成されていることを特徴とする請求項2記載のレーダ装置。 The radio wave acquisition means is
A transmission signal storage unit for storing signals of transmission radio waves;
A radio wave transmitter that transmits a signal of a transmission radio wave stored by the transmission signal storage unit;
A scattered wave receiver for receiving a scattered wave signal;
The radar apparatus according to claim 2, comprising: a transmission / reception switching unit that alternately connects the radio wave transmitter or the scattered wave receiver to an antenna.
送信電波の信号を格納する送信信号格納部と、
上記送信信号格納部により格納されている送信電波の信号を送信する電波送信機と、
散乱波の信号を受信する散乱波受信機と、
上記電波送信機又は上記散乱波受信機を交互にアンテナに接続する送受切換機と
から構成されていることを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 The radio wave acquisition means is
A transmission signal storage unit for storing signals of transmission radio waves;
A radio wave transmitter that transmits a signal of a transmission radio wave stored by the transmission signal storage unit;
A scattered wave receiver for receiving a scattered wave signal;
4. The radar apparatus according to claim 3, comprising: a transmission / reception switching device that alternately connects the radio wave transmitter or the scattered wave receiver to an antenna.
送信電波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記送信電波の信号をパルスに分割する送信電波信号フーリエ変換部と、
散乱波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記散乱波の信号をパルスに分割する散乱波信号フーリエ変換部と、
上記送信電波信号フーリエ変換部により分割されたパルスと上記散乱波信号フーリエ変換部により分割されたパルスとの複素共役乗算を実施する複素共役乗算部と、
上記複素共役乗算部の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるパルス毎のレンジプロフィールを出力するパルス毎逆フーリエ変換部と
から構成されていることを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。 The above pulse-by-pulse range compression means includes:
A transmission radio wave signal Fourier transform unit that divides the signal of the transmission radio wave into pulses by Fourier transforming the signal of the transmission radio wave in the range direction;
A scattered wave signal Fourier transform unit that divides the scattered wave signal into pulses by Fourier transforming the scattered wave signal in the range direction;
A complex conjugate multiplication unit that performs complex conjugate multiplication of the pulse divided by the transmission radio wave signal Fourier transform unit and the pulse divided by the scattered wave signal Fourier transform unit;
An inverse Fourier transform unit for each pulse that performs inverse Fourier transform on a multiplication result of the complex conjugate multiplication unit in a range direction and outputs a range profile for each pulse as a result of the inverse Fourier transform. Item 2. The radar device according to item 1.
送信電波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記送信電波の信号をパルスに分割する送信電波信号フーリエ変換部と、
散乱波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記散乱波の信号をパルスに分割する散乱波信号フーリエ変換部と、
上記送信電波信号フーリエ変換部により分割されたパルスと上記散乱波信号フーリエ変換部により分割されたパルスとの複素共役乗算を実施する複素共役乗算部と、
上記複素共役乗算部の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるパルス毎のレンジプロフィールを出力するパルス毎逆フーリエ変換部と
から構成されていることを特徴とする請求項2記載のレーダ装置。 The above pulse-by-pulse range compression means includes:
A transmission radio wave signal Fourier transform unit that divides the signal of the transmission radio wave into pulses by Fourier transforming the signal of the transmission radio wave in the range direction;
A scattered wave signal Fourier transform unit that divides the scattered wave signal into pulses by Fourier transforming the scattered wave signal in the range direction;
A complex conjugate multiplication unit that performs complex conjugate multiplication of the pulse divided by the transmission radio wave signal Fourier transform unit and the pulse divided by the scattered wave signal Fourier transform unit;
An inverse Fourier transform unit for each pulse that performs inverse Fourier transform on a multiplication result of the complex conjugate multiplication unit in a range direction and outputs a range profile for each pulse as a result of the inverse Fourier transform. Item 3. The radar device according to item 2.
送信電波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記送信電波の信号をパルスに分割する送信電波信号フーリエ変換部と、
散乱波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記散乱波の信号をパルスに分割する散乱波信号フーリエ変換部と、
上記送信電波信号フーリエ変換部により分割されたパルスと上記散乱波信号フーリエ変換部により分割されたパルスとの複素共役乗算を実施する複素共役乗算部と、
上記複素共役乗算部の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるパルス毎のレンジプロフィールを出力するパルス毎逆フーリエ変換部と
から構成されていることを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 The above pulse-by-pulse range compression means includes:
A transmission radio wave signal Fourier transform unit that divides the signal of the transmission radio wave into pulses by Fourier transforming the signal of the transmission radio wave in the range direction;
A scattered wave signal Fourier transform unit that divides the scattered wave signal into pulses by Fourier transforming the scattered wave signal in the range direction;
A complex conjugate multiplication unit that performs complex conjugate multiplication of the pulse divided by the transmission radio wave signal Fourier transform unit and the pulse divided by the scattered wave signal Fourier transform unit;
An inverse Fourier transform unit for each pulse that performs inverse Fourier transform on a multiplication result of the complex conjugate multiplication unit in a range direction and outputs a range profile for each pulse as a result of the inverse Fourier transform. Item 4. The radar device according to item 3.
上記パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールをヒット方向に時間反転して、時間反転レンジプロフィールを生成する時間反転レンジプロフィール生成部と、
上記時間反転レンジプロフィール生成部により生成された時間反転レンジプロフィールと上記パルス毎レンジ圧縮手段により生成されたパルス毎のレンジプロフィールとの複素共役乗算を実施することで、上記レンジプロフィールに重畳されているヒット方向の位相の変動を補償する複素共役乗算部と
から構成されていることを特徴とする請求項1記載のレーダ装置。 The signal interference type phase compensation means includes:
Inverted time range profile of each generated pulse by the pulse each range compressing means hit direction, and time reversal range profile generator for generating a time reversal range profile,
By performing complex conjugate multiplication of the time reversal range profile generated by the time reversal range profile generation unit and the range profile for each pulse generated by the pulse-by-pulse range compression means, the time profile is superimposed on the range profile. The radar apparatus according to claim 1, further comprising: a complex conjugate multiplier that compensates for phase fluctuation in the hit direction.
上記1次レンジマイグレーション補償手段から出力されたレンジプロフィールをブロック方向に時間反転して、時間反転レンジプロフィールを生成する時間反転レンジプロフィール生成部と、
上記時間反転レンジプロフィール生成部により生成された時間反転レンジプロフィールと上記1次レンジマイグレーション補償手段から出力されたレンジプロフィールとの複素共役乗算を実施することで、上記レンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する複素共役乗算部と
から構成されていることを特徴とする請求項2記載のレーダ装置。 The signal interference type phase compensation means includes:
The range profile outputted from the primary-range migration compensation means inverts the block direction time, and time reversal range profile generator for generating a time reversal range profile,
The block direction superimposed on the range profile by performing complex conjugate multiplication of the time reversal range profile generated by the time reversal range profile generator and the range profile output from the primary range migration compensation means The radar apparatus according to claim 2, further comprising: a complex conjugate multiplier that compensates for phase fluctuations.
上記レンジ分割処理手段により分割された一方のレンジのレンジプロフィールをブロック方向に時間反転して、時間反転レンジプロフィールを生成する時間反転レンジプロフィール生成部と、A time reversal range profile generation unit that generates a time reversal range profile by reversing the range profile of one of the ranges divided by the range division processing unit in the block direction;
上記時間反転レンジプロフィール生成部により生成された時間反転レンジプロフィールと上記レンジ分割処理手段により分割された一方のレンジのレンジプロフィールとの複素共役乗算を実施することで、上記レンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する複素共役乗算部とBy performing complex conjugate multiplication of the time reversal range profile generated by the time reversal range profile generation unit and the range profile of one of the ranges divided by the range division processing unit, it is superimposed on the range profile. A complex conjugate multiplier that compensates for phase variations in the block direction;
から構成されていることを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。The radar apparatus according to claim 3, comprising:
ブロック毎のドップラー周波数スペクトルにおける各々のドップラー周波数セルに対応するブロック方向の1次のレンジマイグレーションの量に相当する位相変化の補償に用いる1次レンジマイグレーション位相補償関数を格納する1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部と、
上記1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部に格納されている1次レンジマイグレーション位相補償関数を上記ブロック毎ドップラー処理手段から出力されたブロック毎のドップラー周波数スペクトルに乗算する位相補償関数乗算部と、
上記位相補償関数乗算部の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールを出力するパルス毎逆フーリエ変換部と
から構成されていることを特徴とする請求項2記載のレーダ装置。 The primary range migration compensation means is:
First-order range migration phase compensation storing a first-order range migration phase compensation function used to compensate for phase change corresponding to the amount of first-order range migration in the block direction corresponding to each Doppler frequency cell in the Doppler frequency spectrum for each block. A function storage;
A phase compensation function multiplier for multiplying the primary range migration phase compensation function stored in the primary-range migration phase compensation function storage unit in the Doppler frequency spectrum for each block output from the block for each Doppler processing means,
3. A pulse-by-pulse inverse Fourier transform unit that performs inverse Fourier transform on a multiplication result of the phase compensation function multiplying unit in a range direction and outputs a range profile that is the inverse Fourier transform result thereof. The radar apparatus described.
ブロック毎のドップラー周波数スペクトルにおける各々のドップラー周波数セルに対応するブロック方向の1次のレンジマイグレーションの量に相当する位相変化の補償に用いる1次レンジマイグレーション位相補償関数を格納する1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部と、
上記1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部に格納されている1次レンジマイグレーション位相補償関数を上記ブロック毎ドップラー処理手段から出力されたブロック毎のドップラー周波数スペクトルに乗算する位相補償関数乗算部と、
上記位相補償関数乗算部の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールを出力するパルス毎逆フーリエ変換部と
から構成されていることを特徴とする請求項3記載のレーダ装置。 The primary range migration compensation means is:
First-order range migration phase compensation storing a first-order range migration phase compensation function used to compensate for phase change corresponding to the amount of first-order range migration in the block direction corresponding to each Doppler frequency cell in the Doppler frequency spectrum for each block. A function storage;
A phase compensation function multiplier for multiplying the primary range migration phase compensation function stored in the primary-range migration phase compensation function storage unit in the Doppler frequency spectrum for each block output from the block for each Doppler processing means,
4. A pulse-by-pulse inverse Fourier transform unit that performs inverse Fourier transform on a multiplication result of the phase compensation function multiplying unit in a range direction and outputs a range profile that is an inverse Fourier transform result thereof. The radar apparatus described.
上記電波取得手段から出力された直接波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記直接波の信号をパルスに分割する送信電波信号フーリエ変換部と、
上記電波取得手段から出力された散乱波の信号をレンジ方向にフーリエ変換することで、上記散乱波の信号をパルスに分割する散乱波信号フーリエ変換部と、
上記送信電波信号フーリエ変換部により分割されたパルスと上記散乱波信号フーリエ変換部により分割されたパルスとの複素共役乗算を実施する複素共役乗算部と、
上記複素共役乗算部の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるパルス毎のレンジプロフィールを出力するパルス毎逆フーリエ変換部と
上記パルス毎逆フーリエ変換部から出力されたパルス毎のレンジプロフィールに含まれている不要信号であるクラッタを抑圧するクラッタ抑圧手段と、
上記クラッタ抑圧手段によりクラッタが抑圧されたパルス毎のレンジプロフィールをブロック単位にまとめて、ブロック単位のレンジプロフィールをヒット方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるブロック毎のドップラー周波数スペクトルを出力するブロック毎ドップラー処理手段と、
ブロック毎のドップラー周波数スペクトルにおける各々のドップラー周波数セルに対応するブロック方向の1次のレンジマイグレーションの量に相当する位相変化の補償に用いる1次レンジマイグレーション位相補償関数を格納する1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部と、
上記1次レンジマイグレーション位相補償関数格納部に格納されている1次レンジマイグレーション位相補償関数を上記ブロック毎ドップラー処理手段から出力されたブロック毎のドップラー周波数スペクトルに乗算する位相補償関数乗算部と、
上記位相補償関数乗算部の乗算結果をレンジ方向に逆フーリエ変換し、その逆フーリエ変換結果であるレンジプロフィールを出力するパルス毎逆フーリエ変換部と、
上記パルス毎逆フーリエ変換部から出力されたレンジプロフィールをブロック方向に時間反転して、時間反転レンジプロフィールを生成する時間反転レンジプロフィール生成部と、上記時間反転レンジプロフィール生成部により生成された時間反転レンジプロフィールと上記パルス毎逆フーリエ変換部から出力されたレンジプロフィールとの複素共役乗算を実施することで、上記レンジプロフィールに重畳されているブロック方向の位相の変動を補償する複素共役乗算部とから構成されている信号干渉型位相補償手段と、
上記複素共役乗算部により位相の変動が補償されたレンジプロフィールをブロック方向にフーリエ変換し、そのフーリエ変換結果であるドップラー周波数スペクトルを出力するブロック方向ドップラー処理手段と、
上記ブロック方向ドップラー処理手段より出力されたドップラー周波数スペクトルから目標を検出する目標検出手段と
を備えたレーダ装置。 A radio wave that receives a direct wave of a radio wave transmitted from a radio wave source and outputs the direct wave signal, and also receives a scattered wave of the radio wave scattered by a target and outputs the scattered wave signal. Acquisition means;
A transmission radio wave signal Fourier transform unit that divides the direct wave signal into pulses by Fourier transforming the direct wave signal output from the radio wave acquisition means in a range direction;
A scattered wave signal Fourier transform unit that divides the scattered wave signal into pulses by Fourier transforming the scattered wave signal output from the radio wave acquisition means in the range direction;
A complex conjugate multiplication unit that performs complex conjugate multiplication of the pulse divided by the transmission radio wave signal Fourier transform unit and the pulse divided by the scattered wave signal Fourier transform unit;
The multiplication result of the complex conjugate multiplier is subjected to inverse Fourier transform in the range direction, and the inverse Fourier transform unit for each pulse that outputs the range profile for each pulse that is the result of the inverse Fourier transform is output from the inverse Fourier transform unit for each pulse. Clutter suppression means for suppressing clutter, which is an unnecessary signal included in the range profile for each pulse,
The range profile for each pulse whose clutter is suppressed by the clutter suppression unit is grouped into blocks, and the range profile of each block is Fourier-transformed in the hit direction, and the Doppler frequency spectrum for each block as the Fourier transform result is output. Block-by-block Doppler processing means;
First-order range migration phase compensation storing a first-order range migration phase compensation function used to compensate for phase change corresponding to the amount of first-order range migration in the block direction corresponding to each Doppler frequency cell in the Doppler frequency spectrum for each block. A function storage;
A phase compensation function multiplier that multiplies the primary range migration phase compensation function stored in the primary range migration phase compensation function storage by the block Doppler frequency spectrum output from the block Doppler processing means;
A pulse-by-pulse inverse Fourier transform unit that performs inverse Fourier transform on the multiplication result of the phase compensation function multiplication unit in the range direction and outputs a range profile that is the inverse Fourier transform result;
The range profile output from the pulse each inverse Fourier transform unit is inverted in the block direction time, time and inverting range time reversal range profile generator for generating a profile, the time generated by the upper Symbol time reversal range profile generator A complex conjugate multiplier that compensates for phase fluctuations in the block direction superimposed on the range profile by performing complex conjugate multiplication of the inverted range profile and the range profile output from the inverse per-pulse Fourier transform unit; A signal interference type phase compensation means comprising :
Block direction Doppler processing means for Fourier transforming the range profile compensated for phase fluctuations by the complex conjugate multiplier in the block direction and outputting a Doppler frequency spectrum as a result of the Fourier transform;
A radar apparatus comprising: target detection means for detecting a target from the Doppler frequency spectrum output from the block direction Doppler processing means.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10989801B2 (en) | 2018-01-22 | 2021-04-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and device for determining distance from object using radar |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104062640B (en) * | 2014-06-30 | 2016-03-30 | 北京理工大学 | The Fast implementation that a kind of external illuminators-based radar range migration compensates |
CN107966688B (en) * | 2017-11-09 | 2021-04-20 | 东南大学 | Broadband radar target speed ambiguity resolving method based on phase interference technology |
JP6852007B2 (en) * | 2018-03-14 | 2021-03-31 | 株式会社東芝 | Radar system and its radar signal processing method |
CN108398676B (en) * | 2018-05-04 | 2021-10-26 | 电子科技大学 | External radiation source radar weak moving target detection method |
WO2020157925A1 (en) * | 2019-01-31 | 2020-08-06 | 三菱電機株式会社 | Radar device and signal processing method |
WO2022059090A1 (en) * | 2020-09-16 | 2022-03-24 | 日本電気株式会社 | Radar device, imaging method, and imaging program |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6234087A (en) * | 1985-08-07 | 1987-02-14 | Toshiba Corp | Radar equipment |
JPH05249236A (en) * | 1991-11-27 | 1993-09-28 | Hughes Aircraft Co | Quaternary product phase difference auto focus |
US5627543A (en) * | 1994-08-05 | 1997-05-06 | Deutsche Forschungsanstalt Fur Luft-Und Raumfahrt E.V. | Method of image generation by means of two-dimensional data processing in connection with a radar with synthetic aperture |
JP2000088955A (en) * | 1998-09-10 | 2000-03-31 | Mitsubishi Electric Corp | Motion compensation circuit and radar device |
JP2007333583A (en) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar device |
JP2011174875A (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Mitsubishi Electric Corp | Passive radar device |
JP2011247593A (en) * | 2010-05-21 | 2011-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar device |
WO2012111141A1 (en) * | 2011-02-18 | 2012-08-23 | 三菱電機株式会社 | Passive radar device |
JP2012242217A (en) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar device |
JP2013130472A (en) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar apparatus |
JP2014020820A (en) * | 2012-07-13 | 2014-02-03 | Mitsubishi Electric Corp | Radar device |
-
2013
- 2013-12-09 WO PCT/JP2013/082988 patent/WO2014092052A1/en active Application Filing
- 2013-12-09 JP JP2014552035A patent/JP5823062B2/en active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6234087A (en) * | 1985-08-07 | 1987-02-14 | Toshiba Corp | Radar equipment |
JPH05249236A (en) * | 1991-11-27 | 1993-09-28 | Hughes Aircraft Co | Quaternary product phase difference auto focus |
US5627543A (en) * | 1994-08-05 | 1997-05-06 | Deutsche Forschungsanstalt Fur Luft-Und Raumfahrt E.V. | Method of image generation by means of two-dimensional data processing in connection with a radar with synthetic aperture |
JP2000088955A (en) * | 1998-09-10 | 2000-03-31 | Mitsubishi Electric Corp | Motion compensation circuit and radar device |
JP2007333583A (en) * | 2006-06-15 | 2007-12-27 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar device |
JP2011174875A (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Mitsubishi Electric Corp | Passive radar device |
JP2011247593A (en) * | 2010-05-21 | 2011-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar device |
WO2012111141A1 (en) * | 2011-02-18 | 2012-08-23 | 三菱電機株式会社 | Passive radar device |
JP2012242217A (en) * | 2011-05-18 | 2012-12-10 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar device |
JP2013130472A (en) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Mitsubishi Electric Corp | Image radar apparatus |
JP2014020820A (en) * | 2012-07-13 | 2014-02-03 | Mitsubishi Electric Corp | Radar device |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
JPN6011026883; 諏訪 啓,外8名著: '地上デジタルテレビ放送波を用いたパッシブ逆合成開口レーダ方式 -方式検討-' 電子情報通信学会2010年総合大会講演論文集 通信1 , 20100302, 312, 社団法人電子情報通信学会 * |
JPN6011026885; 山本 和彦,外5名著: 'ドップラーを利用したレーダ画像再生のための位相補償アルゴリズム' 電子情報通信学会論文誌 第J83-B巻,第10号, 20001025, 1453-1461, 社団法人電子情報通信学会 * |
JPN6014010242; 星野 赳寛 Takehiro HOSHINO: 'パッシブレーダにおけるドップラー周波数の変化を考慮した長時間積分方式' 電子情報通信学会2012年通信ソサイエティ大会講演論文集1 PROCEEDINGS OF THE 2012 IEICE COMMUNICAT , 20120828, P.242, 電子情報通信学会 * |
JPN6014010243; 星野 赳寛 Takehiro HOSHINO: 'パッシブレーダにおけるレンジセル移動を考慮した短時間相互相関に基づく長時間積分方式 Longtime Integra' 電子情報通信学会技術研究報告 Vol.112 No.162 IEICE Technical Report 第112巻, 20120720, P.37-42, 一般社団法人電子情報通信学会 The Institute of Ele * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10989801B2 (en) | 2018-01-22 | 2021-04-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and device for determining distance from object using radar |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014092052A1 (en) | 2014-06-19 |
JPWO2014092052A1 (en) | 2017-01-12 |
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