JP6249805B2 - Radar signal processing apparatus and radar signal processing method - Google Patents
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Description
この発明は、パルス信号を繰り返し空間に放射して、そのパルス信号の反射波を受信することで、探知対象の目標を検出するレーダ信号処理装置及びレーダ信号処理方法に関するものである。 The present invention relates to a radar signal processing apparatus and a radar signal processing method for detecting a target to be detected by repeatedly emitting a pulse signal to a space and receiving a reflected wave of the pulse signal.
例えば、レーダ信号処理装置である気象レーダでは、雲や雨の降雨粒子によって反射されるエコーの強度を検出して気象状況の観測や予測を行うが、特に、パルスドップラーレーダでは、反射波のドップラー効果を利用して、雨や雲の動的な変化を捉えることができる。
一般にパルスドップラーレーダでは、パルスを所要の送信間隔で繰り返し空間に放射する。
パルスの送信間隔は、レーダから探知対象の目標（１次エコー）が存在している位置までの最大距離に対応して決定される。
For example, weather radar, which is a radar signal processing device, detects the intensity of echoes reflected by rain particles such as clouds and rain, and observes and predicts weather conditions. In particular, pulse Doppler radars doppler reflected waves. The effect can be used to capture dynamic changes in rain and clouds.
In general, in pulse Doppler radar, pulses are repeatedly emitted into space at a required transmission interval.
The pulse transmission interval is determined corresponding to the maximum distance from the radar to the position where the target (primary echo) to be detected exists.
したがって、最大距離より遠い位置に存在する物体（例えば、クラッタ）に散乱された反射波（２次エコー）は、レーダから次のパルスが放射された後に戻ってくるため、次のパルスの反射波と誤認して、最大距離より近い位置に存在する物体に散乱された反射波であるように認識されることがある。
よって、２次エコーは、１次エコーに重畳しており、１次エコーの検出精度を劣化させる原因となるため、２次エコーを除去する必要がある。
Therefore, the reflected wave (secondary echo) scattered by an object (for example, clutter) located farther than the maximum distance returns after the next pulse is emitted from the radar. May be recognized as a reflected wave scattered by an object present at a position closer than the maximum distance.
Therefore, since the secondary echo is superimposed on the primary echo and causes deterioration in the detection accuracy of the primary echo, it is necessary to remove the secondary echo.
例えば、以下の非特許文献１には、受信信号の位相を２次エコーに合わせる位相補償を実施して、２次エコーを除去する方式が開示されている。
以下の特許文献１には、受信信号の位相を２次エコーに合わせる位相補償を実施して、２次エコーを除去してから、１次エコーに含まれている地形クラッタを除去する方式が開示されている。
以下の特許文献２には、１次エコーに含まれている地形クラッタの電力と、２次エコーの信号電力を比較して、電力が高い方から順番に除去することで、１次エコーの検出精度を高める方式が開示されている。
For example, the following Non-Patent Document 1 discloses a method for performing phase compensation that matches the phase of a received signal with a secondary echo to remove the secondary echo.
Patent Document 1 below discloses a method of performing phase compensation that matches the phase of a received signal with a secondary echo, removing the secondary echo, and then removing terrain clutter contained in the primary echo. Has been.
In Patent Document 2 below, the power of the terrain clutter contained in the primary echo is compared with the signal power of the secondary echo, and the primary echo is detected by removing in order from the higher power. A method for improving accuracy is disclosed.
従来のレーダ信号処理装置は以上のように構成されているので、無視できない程電力の大きな地形クラッタが２次エコーに含まれている場合、２次エコーの地形クラッタが２次エコーの信号と誤って除去される。このため、２次エコーに信号や地形クラッタなどの不要エコーが存在している場合、２次エコーの影響を十分に低減することができず、１次エコーの検出精度が劣化してしまう課題があった。 Since the conventional radar signal processing apparatus is configured as described above, if the secondary echo includes a terrain clutter that has a power that cannot be ignored, the terrain clutter of the secondary echo may be mistaken for the secondary echo signal. Removed. For this reason, when an unnecessary echo such as a signal or terrain clutter exists in the secondary echo, the influence of the secondary echo cannot be sufficiently reduced, and the detection accuracy of the primary echo deteriorates. there were.
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、２次エコーに信号や地形クラッタなどの不要エコーが存在している場合でも、探知対象の目標を高精度に検出することができるレーダ信号処理装置及びレーダ信号処理方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can detect a target to be detected with high accuracy even when an unnecessary echo such as a signal or terrain clutter exists in a secondary echo. An object is to obtain a radar signal processing device and a radar signal processing method.
この発明に係るレーダ信号処理装置は、パルス信号を繰り返し空間に送信する一方、そのパルス信号の反射波を受信する送受信手段と、送受信手段による反射波の受信信号の位相を、送受信手段によるパルス信号の繰り返し送信間隔に対応する最大観測距離より遠い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第１の地形クラッタ除去手段と、送受信手段による反射波の受信信号の位相を、その最大観測距離より近い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第２の地形クラッタ除去手段と、第１の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号と第２の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号の強度を比較し、強度が高い方の受信信号を選択する受信信号選択手段とを設け、目標検出手段が、受信信号選択手段により選択された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出するようにしたものである。 The radar signal processing apparatus according to the present invention repeatedly transmits a pulse signal to a space, and transmits / receives a reflected wave of the pulse signal, and a phase of the received signal of the reflected wave by the transmitter / receiver. Phase compensation processing is performed to match the phase of the secondary echo, which is a reflected wave that is scattered and returned by an object existing at a position farther than the maximum observation distance corresponding to the repetitive transmission interval, and the received signal after the phase compensation processing is processed. The reflected wave returned from the first terrain clutter removing means for removing the included terrain clutter and the phase of the received signal of the reflected wave by the transmission / reception means being scattered by an object located closer to the maximum observation distance Phase compensation processing is performed in accordance with the phase of the primary echo, and the second terrain clutter is removed to remove the terrain clutter contained in the received signal after the phase compensation processing. The received signal from which the terrain clutter has been removed by the first terrain clutter removal unit and the received signal from which the terrain clutter has been removed by the second terrain clutter removal unit are compared. Reception signal selection means for selecting a reception signal is provided, and the target detection means detects a target to be detected using the reception signal selected by the reception signal selection means.
この発明によれば、第１の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号と第２の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号の強度を比較し、強度が高い方の受信信号を選択する受信信号選択手段を設け、目標検出手段が、受信信号選択手段により選択された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出するように構成したので、２次エコーに信号や地形クラッタなどの不要エコーが存在している場合でも、探知対象の目標を高精度に検出することができる効果がある。 According to the present invention, the received signal from which the terrain clutter is removed by the first terrain clutter removing unit is compared with the intensity of the received signal from which the terrain clutter is removed by the second terrain clutter removing unit. Since the reception signal selection means for selecting the reception signal is provided, and the target detection means is configured to detect the target to be detected using the reception signal selected by the reception signal selection means, a signal or Even when unnecessary echoes such as terrain clutter exist, the target to be detected can be detected with high accuracy.
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるレーダ信号処理装置を示す構成図である。
図１において、基準信号発生部１は送信波の元になる基準信号を発生し、その基準信号を位相変調部２及び受信部６に出力する信号発生器である。
位相変調部２は基準信号発生部１から出力された基準信号に位相変調を施して、位相変調後の基準信号である位相変調信号をパルス変調部３に出力する変調器である。
パルス変調部３は位相変調部２から出力された位相変調信号をパルス変調してパルス信号を生成し、予め設定された繰り返し送信間隔で、そのパルス信号を送受切替部４に出力する変調器である。
Embodiment 1 FIG.
1 is a block diagram showing a radar signal processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, a reference signal generator 1 is a signal generator that generates a reference signal that is a source of a transmission wave and outputs the reference signal to the phase modulator 2 and the
The phase modulation unit 2 is a modulator that performs phase modulation on the reference signal output from the reference signal generation unit 1 and outputs a phase modulation signal that is a phase-modulated reference signal to the
The
送受切替部４はパルス変調部３からパルス信号を受ける毎に、そのパルス信号を空中線５に出力することで、そのパルス信号を繰り返し空間に放射する一方、空中線５が空間に存在している物体等に散乱されて戻ってきたパルス信号の反射波を受信すると、そのパルス信号の反射波を受信部６に出力する切替器である。
受信部６は基準信号発生部１から出力された基準信号を用いて、送受切替部４から出力されたパルス信号の反射波を検波して、その反射波の受信信号を生成する受信機である。
なお、基準信号発生部１、位相変調部２、パルス変調部３、送受切替部４、空中線５及び受信部６から送受信手段が構成されている。
Each time the transmission / reception switching unit 4 receives a pulse signal from the
The
The reference signal generation unit 1, the phase modulation unit 2, the
信号処理部７は例えば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おり、受信部６により生成された受信信号に対する所定の信号処理を実施して、探知対象の目標を検出する。
２次エコー位相補正部１１は受信部６により生成された受信信号の位相を、空中線５から空間に放射されるパルス信号の繰り返し送信間隔に対応する最大観測距離より遠い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
地形クラッタ除去部１２は２次エコー位相補正部１１による位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
なお、２次エコー位相補正部１１及び地形クラッタ除去部１２から第１の地形クラッタ除去手段が構成されている。
The
The secondary echo
The terrain
The secondary echo
１次エコー位相補正部１３は受信部６により生成された受信信号の位相を、当該最大観測距離より近い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
地形クラッタ除去部１４は１次エコー位相補正部１３による位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
なお、１次エコー位相補正部１３及び地形クラッタ除去部１４から第２の地形クラッタ除去手段が構成されている。
The primary echo
The terrain
The primary echo
２次エコー強度推定部１５は地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号から２次エコー強度を推定する処理を実施する。
１次エコー強度推定部１６は地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号から１次エコー強度を推定する処理を実施する。
強度比較部１７は２次エコー強度推定部１５により推定された２次エコー強度と１次エコー強度推定部１６により推定された１次エコー強度を比較し、その２次エコー強度が１次エコー強度より高ければ、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号が２次エコー除去部１９に出力されるように切替スイッチ１８を制御し、その２次エコー強度が１次エコー強度より低ければ、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号が目標検出部２３に出力されるように切替スイッチ１８を制御する処理を実施する。
切替スイッチ１８は強度比較部１７の制御の下、接点が２次エコー除去部１９側又は目標検出部２３側に切り替わる。
なお、２次エコー強度推定部１５、１次エコー強度推定部１６、強度比較部１７及び切替スイッチ１８から受信信号選択手段が構成されている。
The secondary echo
The primary echo
The
Under the control of the
The secondary
２次エコー除去部１９は切替スイッチ１８を介して、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号を受けると、その受信信号から前記２次エコーの信号を除去する処理を実施する。
１次エコー位相補正部２０は２次エコー除去部１９により２次エコーの信号が除去された受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
地形クラッタ除去部２１は１次エコー位相補正部２０による位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
When the secondary
The primary echo
The terrain
第１の目標検出部である目標検出部２２は地形クラッタ除去部２１により地形クラッタが除去された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する処理を実施する。
第２の目標検出部である目標検出部２３は切替スイッチ１８を介して、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号を受けると、その受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する処理を実施する。
なお、２次エコー除去部１９、１次エコー位相補正部２０、地形クラッタ除去部２１及び目標検出部２２，２３から目標検出手段が構成されている。
The
When the
The secondary
図１の例では、レーダ信号処理装置の構成要素である基準信号発生部１、位相変調部２、パルス変調部３、送受切替部４、空中線５、受信部６及び信号処理部７のそれぞれが専用のハードウェアで構成されているものを想定しているが、レーダ信号処理装置の信号処理部７がコンピュータで構成されているものであってもよい。
レーダ信号処理装置の信号処理部７をコンピュータで構成する場合、信号処理部７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。
図２はこの発明の実施の形態１によるレーダ信号処理装置の処理内容（レーダ信号処理方法）を示すフローチャートである。
In the example of FIG. 1, each of the reference signal generation unit 1, the phase modulation unit 2, the
When the
FIG. 2 is a flowchart showing the processing contents (radar signal processing method) of the radar signal processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
次に動作について説明する。
まず、基準信号発生部１は、送信波の元になる基準信号を発生し、その基準信号を位相変調部２及び受信部６に出力する。
位相変調部２は、基準信号発生部１から基準信号を受けると、その基準信号に位相変調を施して、位相変調後の基準信号である位相変調信号をパルス変調部３に出力する。
位相変調部２における位相変調は、パルス変調部３から出力されるパルス信号毎に初期位相が変化するように行われる。位相変調部２における位相変調は、パルス信号が空間に放射される送信間隔によって決まる観測距離の曖昧さを低減することを目的としている。
Next, the operation will be described.
First, the reference signal generator 1 generates a reference signal that is a source of a transmission wave, and outputs the reference signal to the phase modulator 2 and the
When the phase modulation unit 2 receives the reference signal from the reference signal generation unit 1, the phase modulation unit 2 performs phase modulation on the reference signal and outputs a phase modulation signal that is a phase-modulated reference signal to the
The phase modulation in the phase modulation unit 2 is performed so that the initial phase changes for each pulse signal output from the
パルス変調部３は、位相変調部２から位相変調信号を受けると、その位相変調信号をパルス変調してパルス信号を生成し、予め設定された繰り返し送信間隔で、そのパルス信号を送受切替部４に出力する。
送受切替部４は、パルス変調部３からパルス信号を受ける毎に、そのパルス信号を空中線５に出力することで、そのパルス信号を繰り返し空間に放射する。
また、送受切替部４は、空中線５が空間に存在している物体等に散乱されて戻ってきたパルス信号の反射波を受信すると、そのパルス信号の反射波を受信部６に出力する。
受信部６は、送受切替部４からパルス信号の反射波を受けると、基準信号発生部１から出力された基準信号を用いて、そのパルス信号の反射波を検波して、その反射波の受信信号を生成する。
When the
Each time the transmission / reception switching unit 4 receives a pulse signal from the
Further, when the transmission / reception switching unit 4 receives the reflected wave of the pulse signal that is returned by being scattered by an object or the like in which the
When receiving the reflected wave of the pulse signal from the transmission / reception switching unit 4, the receiving
ここで、空中線５からｉ番目のパルス信号が空間に放射された後、（ｉ＋１）番目のパルス信号が空間に放射される前に受信された反射波の受信信号をＶiとする。
また、位相変調部２によるｉ番目のパルス信号に係る位相変調量をψi、ｉ番目のパルス信号より１回前に送信された（ｉ−１）番目のパルス信号に係る位相変調量をψi-1とする。
このとき、（ｉ−１）番目のパルス信号に係る位相変調量ψi-1を用いて、受信信号Ｖiに対する位相補正を行うと、受信信号Ｖiの位相を２次エコー（パルス信号の繰り返し送信間隔に対応する最大観測距離より遠い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波）の位相に合わせる位相補償処理を実施したことになる。
また、ｉ番目のパルス信号に係る位相変調量ψiを用いて、受信信号Ｖiに対する位相補正を行うと、受信信号Ｖiの位相を１次エコー（最大観測距離より近い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波）の位相に合わせる位相補償処理を実施したことになる。
Here, it is assumed that the received signal of the reflected wave received after the i-th pulse signal is radiated from the
The phase modulation amount related to the i-th pulse signal by the phase modulation unit 2 is ψ i , and the phase modulation amount related to the (i−1) -th pulse signal transmitted one time before the i-th pulse signal is ψ i-1 .
In this case, (i-1) -th using the phase modulation amount [psi i-1 according to the pulse signal, when the phase correction for the received signal V i, the received signal V i phases of the secondary echo (pulse signal This means that the phase compensation processing is performed in accordance with the phase of the reflected wave (scattered and returned by the object existing at a position farther than the maximum observation distance corresponding to the repeated transmission interval).
Further, by using the i-th pulse signal phase modulation amount [psi i according to, when the phase correction for the received signal V i, is present at a position closer than the primary echo (maximum observation distance the phase of the received signal V i object That is, the phase compensation processing is performed in accordance with the phase of the reflected wave that has been scattered and returned.
２次エコー位相補正部１１は、受信部６から反射波の受信信号Ｖiを受けると、下記の式（１）に示すように、（ｉ−１）番目のパルス信号に係る位相変調量ψi-1を用いて、その受信信号Ｖiの位相を２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを地形クラッタ除去部１２に出力する（図２のステップＳＴ１）。
地形クラッタ除去部１２は、２次エコー位相補正部１１から位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを受けると、その受信信号Ｖ2,iに含まれている地形クラッタを除去する（ステップＳＴ２）。
即ち、地形クラッタ除去部１２は、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを周波数領域の信号に変換する処理（例えば、ＦＦＴ：Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を実施して、地形クラッタとみなせる周波数範囲の低周波成分（例えば、０の周波数領域）又は不要波の存在が想定されるドップラ周波数成分を除去する。そして、地形クラッタ除去部１２は、周波数領域の信号を時間領域の信号に逆変換する処理（例えば、ＩＦＦＴ）を実施し、時間領域の信号を２次エコー強度推定部１５及び切替スイッチ１８に出力する。
When receiving the received signal V2 , i after the phase compensation processing from the secondary echo
That is, the terrain
１次エコー位相補正部１３は、受信部６から反射波の受信信号Ｖiを受けると、下記の式（２）に示すように、ｉ番目のパルス信号に係る位相変調量ψiを用いて、その受信信号Ｖiの位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iを地形クラッタ除去部１４に出力する（ステップＳＴ３）。
地形クラッタ除去部１４は、１次エコー位相補正部１３から位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iを受けると、その受信信号Ｖ1,iに含まれている地形クラッタを除去する（ステップＳＴ４）。
即ち、地形クラッタ除去部１４は、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iを周波数領域の信号に変換する処理（例えば、ＦＦＴ）を実施して、地形クラッタとみなせる周波数範囲の低周波成分（例えば、０の周波数領域）又は不要波の存在が想定されるドップラ周波数成分を除去する。そして、地形クラッタ除去部１４は、周波数領域の信号を時間領域の信号に逆変換する処理（例えば、ＩＦＦＴ）を実施し、時間領域の信号を１次エコー強度推定部１６及び切替スイッチ１８に出力する。
When receiving the received signal V 1, i after the phase compensation processing from the primary echo
In other words, the terrain
２次エコー強度推定部１５は、地形クラッタ除去部１２から地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iを受けると、その受信信号Ｖ2,iから２次エコー強度を推定する（ステップＳＴ５）。
１次エコー強度推定部１６は、地形クラッタ除去部１４から地形クラッタが除去された受信信号Ｖ1,iを受けると、その受信信号Ｖ1,iから１次エコー強度を推定する（ステップＳＴ６）。
２次エコー強度及び１次エコー強度として、単純に２次エコー及び１次エコーの電力を推定するようにしてもよいが、この実施の形態１では、下記に示す理由より、２次エコー及び１次エコーの速度幅（スペクトル幅）を推定するものとする。
Secondary echo
The primary echo
As the secondary echo intensity and the primary echo intensity, the power of the secondary echo and the primary echo may be simply estimated, but in the first embodiment, the secondary echo and 1 Assume that the velocity width (spectral width) of the next echo is estimated.
１次エコーの位相に合わせた位相補償が行われると、２次エコーの信号と地形クラッタは位相差が残るために拡散される。
このとき、単純に２次エコー及び１次エコーの電力を推定する方式を用いる場合、１次エコーの強度が高く、２次エコーの信号や地形クラッタの強度が低ければ、卓越した電力を有するドップラ周波数成分を正しく推定することができるが、２次エコーの信号や地形クラッタの強度が高い状況下では、拡散された２次エコーによって１次エコーが覆われて、１次エコーの推定が困難となる。
これに対して、２次エコー及び１次エコーの速度幅を推定する方式を用いる場合、１次エコーの強度が２次エコーの強度より高ければ、１次エコーの位相に合わせた位相補償を実施して速度幅の推定処理を行うと、１次エコーの成分を正しく捉えて、１次エコーそのものの速度幅を出力することができる。
一方、２次エコーの位相に合わせた位相補償を実施して速度幅の推定処理を行うと、誤って拡散された１次エコーの成分を捉えることがある。また、２次エコーの信号や地形クラッタの強度が高い状況下では、１次エコーに覆われた２次エコーを捉えことがある。このため、実際よりも広がった速度幅を出力することになる。
よって、速度幅が狭い方のエコーが、強度が高いエコーであると判断することができる。
When phase compensation is performed in accordance with the phase of the primary echo, the secondary echo signal and the terrain clutter are diffused because a phase difference remains.
At this time, when a method for simply estimating the power of the secondary echo and the primary echo is used, if the intensity of the primary echo is high and the intensity of the secondary echo and the terrain clutter are low, the Doppler having excellent power is obtained. Although the frequency component can be estimated correctly, it is difficult to estimate the primary echo because the primary echo is covered by the diffused secondary echo in a situation where the intensity of the secondary echo signal and the terrain clutter is high. Become.
On the other hand, when the method of estimating the velocity width of the secondary echo and the primary echo is used, if the intensity of the primary echo is higher than the intensity of the secondary echo, phase compensation is performed in accordance with the phase of the primary echo. When the speed width estimation process is performed, the primary echo component can be correctly captured and the speed width of the primary echo itself can be output.
On the other hand, when phase compensation is performed in accordance with the phase of the secondary echo and the speed width is estimated, the component of the primary echo that is erroneously diffused may be captured. In addition, in a situation where the intensity of the secondary echo signal or the terrain clutter is high, the secondary echo covered by the primary echo may be captured. For this reason, a speed range wider than the actual speed is output.
Therefore, it can be determined that the echo having the narrower velocity width is the echo having the higher intensity.
速度幅の計算式として、下記の式（３）を用いるものとする。
強度比較部１７は、２次エコー強度推定部１５により推定された２次エコー強度を示す速度幅と、１次エコー強度推定部１６により推定された１次エコー強度を示す速度幅とを比較し、２次エコー強度を示す速度幅が１次エコー強度を示す速度幅より狭ければ、２次エコー強度が１次エコー強度より高いと判断する（ステップＳＴ７）。
一方、２次エコー強度を示す速度幅が１次エコー強度を示す速度幅より広ければ、１次エコー強度が２次エコー強度より高いと判断する（ステップＳＴ７）。
強度比較部１７は、２次エコー強度が１次エコー強度より高いと判断すると、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iが２次エコー除去部１９に出力されるように切替スイッチ１８を制御し（ステップＳＴ８）、１次エコー強度が２次エコー強度より高いと判断すると、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ1,iが目標検出部２３に出力されるように切替スイッチ１８を制御する（ステップＳＴ９）。
The
On the other hand, if the velocity width indicating the secondary echo intensity is wider than the velocity width indicating the primary echo intensity, it is determined that the primary echo intensity is higher than the secondary echo intensity (step ST7).
When the
２次エコー除去部１９は、切替スイッチ１８を介して、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iを受けると、その受信信号Ｖ2,iから２次エコーの信号を除去し、２次エコーの信号除去後の受信信号Ｖ’2,iを１次エコー位相補正部２０に出力する（ステップＳＴ１０）。
即ち、２次エコー除去部１９は、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iを周波数領域の信号に変換する処理（例えば、ＦＦＴ）を実施して、振幅の卓越した電力を有するドップラ周波数成分をピークとして検出し、ピーク近傍の周波数領域の信号を除去するとともに、ピークを検出した周波数領域の振幅を０にすることで、２次エコーの信号を除去する。
２次エコー除去部１９は、周波数領域の信号を時間領域の信号に逆変換する処理（例えば、ＩＦＦＴ）を実施し、時間領域の信号（２次エコーの信号除去後の受信信号Ｖ’2,i）を１次エコー位相補正部２０に出力する。
When receiving the received signal V 2, i from which the terrain clutter is removed by the terrain
That is, the secondary
The secondary
１次エコー位相補正部２０は、２次エコー除去部１９から２次エコーの信号除去後の受信信号Ｖ’2,iを受けると、その受信信号Ｖ’2,iの位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iを地形クラッタ除去部２１に出力する（ステップＳＴ１１）。
即ち、１次エコー位相補正部２０は、２次エコー除去部１９から出力された２次エコーの信号除去後の受信信号Ｖ’2,iには、２次エコーの位相に合わせるために、２次エコー位相補正部１１によって位相変調量ψi-1が加えられているので、下記の式（４）に示すように、位相変調量ψi-1だけ元に戻す処理を実施してから、下記の式（５）に示すように、ｉ番目のパルス信号に係る位相変調量ψiを用いて、１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
In other words, the primary echo
地形クラッタ除去部２１は、１次エコー位相補正部２０から位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iを受けると、その受信信号Ｖ’1,iに含まれている地形クラッタを除去する（ステップＳＴ１２）。
即ち、地形クラッタ除去部２１は、位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iを周波数領域の信号に変換する処理（例えば、ＦＦＴ）を実施して、地形クラッタとみなせる周波数範囲の低周波成分（例えば、０の周波数領域）又は不要波の存在が想定されるドップラ周波数成分を除去する。そして、地形クラッタ除去部２１は、周波数領域の信号を時間領域の信号に逆変換する処理（例えば、ＩＦＦＴ）を実施し、時間領域の信号を目標検出部２２に出力する。
When receiving the received signal V ′ 1, i after the phase compensation processing from the primary echo
In other words, the terrain
目標検出部２２は、地形クラッタ除去部２１から地形クラッタが除去された受信信号Ｖ’1,iを受けると、その受信信号Ｖ’1,iを用いて、探知対象の目標を検出する（ステップＳＴ１３）。
目標検出部２３は、切替スイッチ１８を介して、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ1,iを受けると、その受信信号Ｖ1,iを用いて、探知対象の目標を検出する（ステップＳＴ１４）。
目標検出部２２，２３による目標の検出処理自体は公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
Upon receiving the received signal V ′ 1, i from which the terrain clutter has been removed from the terrain
Target detecting
Since the target detection process itself by the
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、２次エコー強度推定部１５により推定された２次エコー強度と１次エコー強度推定部１６により推定された１次エコー強度を比較し、その２次エコー強度が１次エコー強度より高ければ、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iが２次エコー除去部１９に出力されるように切替スイッチ１８を制御し、その２次エコー強度が１次エコー強度より低ければ、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ1,iが目標検出部２３に出力されるように切替スイッチ１８を制御する強度比較部１７を設け、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,i又は地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ1,iを用いて、探知対象の目標を検出するように構成したので、２次エコーに信号や地形クラッタなどの不要エコーが存在している場合でも、探知対象の目標を高精度に検出することができる効果を奏する。
As apparent from the above, according to the first embodiment, the secondary echo intensity estimated by the secondary echo
また、この実施の形態１によれば、２次エコー強度が１次エコー強度より高い場合、２次エコー除去部１９が地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iから２次エコーの信号を除去し、１次エコー位相補正部２０が２次エコー除去部１９による２次エコーの信号除去後の受信信号Ｖ’2,iの位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、地形クラッタ除去部２１が１次エコー位相補正部２０による位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iに含まれている地形クラッタを除去するように構成したので、２次エコー強度が１次エコー強度より高い場合でも、探知対象の目標を高精度に検出することができる効果を奏する。
Further, according to the first embodiment, when the secondary echo intensity is higher than the primary echo intensity, the secondary
この実施の形態１では、地形クラッタ除去部１２，１４，２１が地形クラッタを除去するものを示したが、地形クラッタ除去部１２，１４，２１が不要波を除去する場合も同様である。
また、この実施の形態１では、１次エコーの他に２次エコーが存在している例を示したが、３次エコー以上の多次エコーが存在している場合も同様である。
In the first embodiment, the terrain
In the first embodiment, an example in which a secondary echo is present in addition to the primary echo has been shown. However, the same applies to the case in which a multi-order echo higher than the tertiary echo is present.
実施の形態２．
上記実施の形態１では、地形クラッタ除去部１２，１４，２１が常に地形クラッタを除去する処理を実施するものを示したが、実際には、地形クラッタが存在しない場合も考えられる。地形クラッタが存在しないときに除去処理を行うと、目標信号の一部を除去して精度が悪くなるため、地形クラッタが存在しない場合は除去処理を行わないようにしてもよい。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the terrain
図３はこの発明の実施の形態２によるレーダ信号処理装置を示す構成図であり、図において、図１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。
地形クラッタ判定部３１は２次エコー位相補正部１１による位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれているか否かを判定し、地形クラッタが含まれている場合に限り、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iが地形クラッタ除去部１２に与えられるように切替スイッチ３２を制御する処理を実施する。
地形クラッタ判定部３３は１次エコー位相補正部１３による位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれているか否かを判定し、地形クラッタが含まれている場合に限り、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iが地形クラッタ除去部１４に与えられるように切替スイッチ３４を制御するとともに、１次エコー位相補正部２０による位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iが地形クラッタ除去部２１に与えられるように切替スイッチ３５を制御する処理を実施する。
3 is a block diagram showing a radar signal processing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG.
The terrain
The terrain
次に動作について説明する。
地形クラッタ判定部３１，３３及び切替スイッチ３２，３４，３５が追加され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、地形クラッタ判定部３１，３３及び切替スイッチ３２，３４，３５の処理内容だけを説明する。
Next, the operation will be described.
Since the terrain
地形クラッタ判定部３１は、２次エコー位相補正部１１から位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを受けると、その受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれているか否かを判定する。
即ち、地形クラッタ判定部３１は、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを周波数領域の信号に変換する処理（例えば、ＦＦＴ）を実施して、地形クラッタとみなせる周波数範囲の低周波成分（例えば、０の周波数領域）を検出し、その低周波成分が予め設定された閾値より大きければ、その受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれていると判定する。
When the terrain
In other words, the terrain
地形クラッタ判定部３１は、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれていると判定すると、その受信信号Ｖ2,iが地形クラッタ除去部１２に与えられるように切替スイッチ３２を制御する。
一方、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれていないと判定すると、その受信信号Ｖ2,iが直接２次エコー強度推定部１５及び切替スイッチ１８に出力されるように切替スイッチ３２を制御する。
これにより、地形クラッタ除去部１２は、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれている場合に限り、その受信信号Ｖ2,iに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
When the terrain
On the other hand, if it is determined that the terrain clutter is not included in the received signal V 2, i after the phase compensation process, the received signal V 2, i is output directly to the secondary echo
Thus, the terrain
地形クラッタ判定部３３は、１次エコー位相補正部１３から位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iを受けると、地形クラッタ判定部３１と同様の方法で、その受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれているか否かを判定する。
地形クラッタ判定部３３は、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれていると判定すると、その受信信号Ｖ1,iが地形クラッタ除去部１４に与えられるように切替スイッチ３４を制御するとともに、１次エコー位相補正部２０による位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iが地形クラッタ除去部２１に与えられるように切替スイッチ３５を制御する。
一方、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれていないと判定すると、その受信信号Ｖ1,iが直接１次エコー強度推定部１６及び切替スイッチ１８に出力されるように切替スイッチ３４を制御するとともに、１次エコー位相補正部２０による位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iが直接目標検出部２２に出力されるように切替スイッチ３５を制御する。
Terrain
If the terrain
On the other hand, if it is determined that the terrain clutter is not included in the received signal V 1, i after the phase compensation process, the received signal V 1, i is directly output to the primary echo
これにより、地形クラッタ除去部１４は、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれている場合に限り、その受信信号Ｖ1,iに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
また、地形クラッタ除去部２１は、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれている場合に限り、１次エコー位相補正部２０による位相補償処理後の受信信号Ｖ’1,iに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
Thus, the terrain
Further, the terrain
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、位相補償処理後の受信信号に地形クラッタが含まれているか否かを判定し、地形クラッタが含まれている場合に限り、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する処理を実施するように構成したので、地形クラッタが含まれていない場合の目標検出性能の低下を防止することができる効果を奏する。 As apparent from the above, according to the second embodiment, it is determined whether or not terrain clutter is included in the received signal after phase compensation processing, and phase compensation is performed only when terrain clutter is included. Since the processing for removing the terrain clutter included in the received signal after processing is performed, the target detection performance can be prevented from being lowered when the terrain clutter is not included.
実施の形態３．
上記実施の形態１では、受信信号から除去する順番を固定し、２次エコーに含まれている地形クラッタを除去した後に２次エコーを除去するようにしているが、２次エコーに含まれている地形クラッタの強度が２次エコーの信号の強度より高い場合に限らず、２次エコーの信号の強度が２次エコーに含まれている地形クラッタの強度よりも高い場合も考えられる。
また、１次エコーに含まれている地形クラッタの強度が、２次エコーに含まれている地形クラッタや２次エコーの信号の強度より高い場合のほか、２次エコーに含まれている地形クラッタや２次エコーの信号の強度より低い場合なども考えられる。
このため、上記実施の形態１のように、受信信号から除去する順番を固定する場合、各地形クラッタや信号の強度の高低関係によっては、各地形クラッタや信号の消え残り及び除去処理による速度幅の広がりが大きくなる可能性があるが、強度が高いものから順番に除去するようにすれば、各地形クラッタや信号の消え残り及び除去処理による速度幅の広がりを低減させることができると考えられる。
そこで、この実施の形態３では、１次エコーに含まれている地形クラッタ、２次エコーの信号及び２次エコーに含まれている地形クラッタのうち、強度が高いものから順番に除去する。
In the first embodiment, the order of removal from the received signal is fixed, and the secondary echo is removed after removing the terrain clutter contained in the secondary echo. Not only when the intensity of the terrain clutter is higher than the intensity of the secondary echo signal, but also when the intensity of the secondary echo signal is higher than the intensity of the terrain clutter included in the secondary echo.
In addition to the case where the intensity of the terrain clutter included in the primary echo is higher than the intensity of the terrain clutter included in the secondary echo or the signal of the secondary echo, the terrain clutter included in the secondary echo In some cases, the signal intensity is lower than the intensity of the secondary echo signal.
For this reason, when the order of removal from the received signal is fixed as in the first embodiment, depending on each terrain clutter and the level of signal intensity, each terrain clutter and the disappearance of the signal and the speed range by the removal process However, if removal is performed in descending order of strength, it is considered that each terrain clutter, the remaining signal disappears, and the spread of the speed range due to the removal process can be reduced. .
Therefore, in the third embodiment, the terrain clutter included in the primary echo, the signal of the secondary echo, and the terrain clutter included in the secondary echo are removed in order from the highest intensity.
図４はこの発明の実施の形態３によるレーダ信号処理装置を示す構成図であり、図において、図１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。
地形クラッタ電力差算出部４１は地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去される前の受信信号Ｖ2,iと地形クラッタが除去された後の受信信号Ｖ2,iとの電力差ΔＶ2,iを算出する処理を実施する。なお、地形クラッタ電力差算出部４１は第１の電力差算出手段を構成している。
地形クラッタ電力差算出部４２は地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去される前の受信信号Ｖ1,iと地形クラッタが除去された後の受信信号Ｖ1,iとの電力差ΔＶ1,iを算出する処理を実施する。なお、地形クラッタ電力差算出部４２は第２の電力差算出手段を構成している。
4 is a block diagram showing a radar signal processing apparatus according to
Power difference [Delta] V 2 between the received signal V 2, i after receiving signal V 2, i and terrain clutter before the terrain clutter is removed is removed by the terrain clutter
Power difference [Delta] V 1 between the received signal V 1, i after receiving signals V 1, i and terrain clutter before the terrain clutter is removed is removed by the terrain clutter
２次エコー電力差算出部４３は地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iと２次エコー除去部１９により２次エコーの信号が除去された受信信号Ｖ’2,iとの電力差ΔＶ’2,iを算出する処理を実施する。なお、２次エコー電力差算出部４３は第３の電力差算出手段を構成している。
この実施の形態３では、２次エコー除去部１９は２次エコー除去手段を構成している。
The secondary echo
In this
電力差比較部４４は地形クラッタ電力差算出部４１により算出された電力差ΔＶ2,iと、地形クラッタ電力差算出部４２により算出された電力差ΔＶ1,iと、２次エコー電力差算出部４３により算出された電力差ΔＶ’2,iとを比較し、その比較結果にしたがって除去処理の順序を決定して、その処理順序を除去処理部４５に指示する処理を実施する。
即ち、電力差比較部４４は、下記の（１）〜（６）に示すように除去処理の順序を決定して、その処理順序を除去処理部４５に指示する。
（１）ΔＶ1,i＞ΔＶ2,i＞ΔＶ’2,iの場合
１次エコーに含まれている地形クラッタの除去
→２次エコーに含まれている地形クラッタの除去→２次エコーの信号の除去
（２）ΔＶ1,i＞ΔＶ’2,i＞ΔＶ2,iの場合
１次エコーに含まれている地形クラッタの除去→２次エコーの信号の除去
→２次エコーに含まれている地形クラッタの除去
（３）ΔＶ2,i＞ΔＶ1,i＞ΔＶ’2,iの場合
２次エコーに含まれている地形クラッタの除去
→１次エコーに含まれている地形クラッタの除去→２次エコーの信号の除去
（４）ΔＶ2,i＞ΔＶ’2,i＞ΔＶ1,iの場合
２次エコーに含まれている地形クラッタの除去→２次エコーの信号の除去
→１次エコーに含まれている地形クラッタの除去
（５）ΔＶ’2,i＞ΔＶ1,i＞ΔＶ2,iの場合
２次エコーの信号の除去→１次エコーに含まれている地形クラッタの除去
→２次エコーに含まれている地形クラッタの除去
（６）ΔＶ’2,i＞ΔＶ2,i＞ΔＶ1,iの場合
２次エコーの信号の除去→２次エコーに含まれている地形クラッタの除去
→１次エコーに含まれている地形クラッタの除去
The power
That is, the power
(1) When ΔV 1, i > ΔV 2, i > ΔV ′ 2, i Removal of terrain clutter contained in primary echo → Removal of terrain clutter contained in secondary echo → Secondary echo Signal removal (2) In the case of ΔV 1, i > ΔV ' 2, i > ΔV 2, i Removal of terrain clutter contained in primary echo → Removal of secondary echo signal → Included in secondary echo (3) When ΔV 2, i > ΔV 1, i > ΔV ' 2, i Removal of terrain clutter included in secondary echo → Removal of terrain clutter included in primary echo Removal → Removal of secondary echo signal (4) When ΔV 2, i > ΔV ′ 2, i > ΔV 1, i Removal of terrain clutter contained in secondary echo → Removal of secondary echo signal → included in removal → 1 primary echo of the included removal of terrain clutter (5) ΔV '2, i > ΔV 1, i> ΔV 2, i if secondary echo signals to the primary echo And that removal of terrain clutter included in removal → 2 primary echo terrain clutter (6) ΔV '2, i > ΔV 2, i> ΔV 1, i removed → 2 primary echo when secondary echo signals Removal of terrain clutter contained in terrain → Removal of terrain clutter contained in primary echo
除去処理部４５は電力差比較部４４により指示された処理順序通りに、１次エコーに含まれている地形クラッタ、２次エコーの信号及び２次エコーに含まれている地形クラッタの除去処理を実施する。
なお、電力差比較部４４及び除去処理部４５から第３の地形クラッタ除去手段が構成されている。
目標検出部４６は除去処理部４５により１次エコーに含まれている地形クラッタ、２次エコーの信号及び２次エコーに含まれている地形クラッタが除去された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する処理を実施する。なお、目標検出部４６は目標検出手段を構成している。
The
The power
The
図１の例では、レーダ信号処理装置の構成要素である基準信号発生部１、位相変調部２、パルス変調部３、送受切替部４、空中線５、受信部６及び信号処理部７のそれぞれが専用のハードウェアで構成されているものを想定しているが、レーダ信号処理装置の信号処理部７がコンピュータで構成されているものであってもよい。
レーダ信号処理装置の信号処理部７をコンピュータで構成する場合、信号処理部７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。
図５はこの発明の実施の形態３によるレーダ信号処理装置の処理内容（レーダ信号処理方法）を示すフローチャートである。
In the example of FIG. 1, each of the reference signal generation unit 1, the phase modulation unit 2, the
When the
FIG. 5 is a flowchart showing the processing contents (radar signal processing method) of the radar signal processing apparatus according to
次に動作について説明する。
２次エコー位相補正部１１は、受信部６から反射波の受信信号Ｖiを受けると、上記の式（１）に示すように、（ｉ−１）番目のパルス信号に係る位相変調量ψi-1を用いて、その受信信号Ｖiの位相を２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを地形クラッタ除去部１２に出力する（図５のステップＳＴ２１）。
地形クラッタ除去部１２は、２次エコー位相補正部１１から位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを受けると、上記実施の形態１と同様に、その受信信号Ｖ2,iに含まれている地形クラッタを除去する（ステップＳＴ２２）。
２次エコー除去部１９は、地形クラッタ除去部１２から地形クラッタ除去後の受信信号Ｖ2,iを受けると、上記実施の形態１と同様に、その受信信号Ｖ2,iから２次エコーの信号を除去し、２次エコーの信号除去後の受信信号Ｖ’2,iを２次エコー電力差算出部４３に出力する（ステップＳＴ２３）。
Next, the operation will be described.
When the secondary echo
Terrain
Secondary
１次エコー位相補正部１３は、受信部６から反射波の受信信号Ｖiを受けると、上記の式（２）に示すように、ｉ番目のパルス信号に係る位相変調量ψiを用いて、その受信信号Ｖiの位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iを地形クラッタ除去部１４に出力する（ステップＳＴ２４）。
地形クラッタ除去部１４は、１次エコー位相補正部１３から位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iを受けると、上記実施の形態１と同様に、その受信信号Ｖ1,iに含まれている地形クラッタを除去する（ステップＳＴ２５）。
When receiving the reflected wave reception signal V i from the
Terrain
地形クラッタ電力差算出部４１は、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去される前の受信信号Ｖ2,iと地形クラッタが除去された後の受信信号Ｖ2,iとの電力差ΔＶ2,iを算出する（ステップＳＴ２６）。
２次エコー電力差算出部４３は、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iと２次エコー除去部１９により２次エコーの信号が除去された受信信号Ｖ’2,iとの電力差ΔＶ’2,iを算出する（ステップＳＴ２７）。
地形クラッタ電力差算出部４２は、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去される前の受信信号Ｖ1,iと地形クラッタが除去された後の受信信号Ｖ1,iとの電力差ΔＶ1,iを算出する（ステップＳＴ２８）。
Terrain clutter power
The secondary echo
Terrain clutter power
電力差比較部４４は、地形クラッタ電力差算出部４１により算出された電力差ΔＶ2,iと、地形クラッタ電力差算出部４２により算出された電力差ΔＶ1,iと、２次エコー電力差算出部４３により算出された電力差ΔＶ’2,iとを比較し、その比較結果にしたがって除去処理の順序を決定して、その処理順序を除去処理部４５に指示する（ステップＳＴ２９）。
即ち、電力差比較部４４は、上記の（１）〜（６）に示すように除去処理の順序を決定して、その処理順序を除去処理部４５に指示する。
The power
That is, the power
除去処理部４５は、電力差比較部４４から除去処理の処理順序の指示を受けると、その処理順序通りに、１次エコーに含まれている地形クラッタ、２次エコーの信号及び２次エコーに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する（ステップＳＴ３０）。
具体的には、以下の通りである。
Upon receiving an instruction for the processing order of the removal processing from the power
Specifically, it is as follows.
（１）ΔＶ1,i＞ΔＶ2,i＞ΔＶ’2,iの場合
除去処理部４５は、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ1,iの位相を２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
即ち、地形クラッタ除去部１４から出力された地形クラッタ除去後の受信信号Ｖ1,iには、１次エコーの位相に合わせるために、１次エコー位相補正部１３によって位相変調量ψiが加えられているので、位相変調量ψiだけ元に戻す処理を実施してから、（ｉ−１）番目のパルス信号に係る位相変調量ψi-1を用いて、２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去し（地形クラッタ除去部１２と同様の除去処理）、地形クラッタ除去後の受信信号から２次エコーの信号を除去する（２次エコー除去部１９と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、２次エコーの信号を除去すると、２次エコーの信号除去後の受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号を目標検出部４６に出力する。
即ち、２次エコーの信号除去後の受信信号には、２次エコーの位相に合わせるために、位相変調量ψi-1を加えているので、位相変調量ψi-1だけ元に戻す処理を実施してから、ｉ番目のパルス信号に係る位相変調量ψiを用いて、１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
(1) In the case of ΔV 1, i > ΔV 2, i > ΔV ′ 2, i The
That is, the phase modulation amount ψ i is added to the received signal V 1, i after the terrain clutter removal output from the terrain
When performing the phase compensation process to match the phase of the secondary echo, the
When the
That is, since the phase modulation amount ψ i-1 is added to the received signal after removing the secondary echo signal in order to match the phase of the secondary echo, the process of restoring the phase modulation amount ψ i-1 by the original amount is performed. Then, using the phase modulation amount ψ i related to the i-th pulse signal, phase compensation processing is performed to match the phase of the primary echo.
（２）ΔＶ1,i＞ΔＶ’2,i＞ΔＶ2,iの場合
除去処理部４５は、地形クラッタ除去部１４により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ1,iの位相を２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号から２次エコーの信号を除去し（２次エコー除去部１９と同様の除去処理）、２次エコーの信号除去後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する（地形クラッタ除去部１２と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、２次エコーに含まれている地形クラッタを除去すると、地形クラッタ除去後の受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号を目標検出部４６に出力する。
(2) When ΔV 1, i > ΔV ′ 2, i > ΔV 2, i The
When performing the phase compensation processing to match the phase of the secondary echo, the
When the terrain clutter included in the secondary echo is removed, the
（３）ΔＶ2,i＞ΔＶ1,i＞ΔＶ’2,iの場合
除去処理部４５は、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iの位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する（地形クラッタ除去部１４と同様の除去処理）。
次に、除去処理部４５は、地形クラッタ除去後の受信信号の位相を２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
即ち、地形クラッタ除去後の受信信号には、１次エコーの位相に合わせるために、位相変調量ψiを加えているので、位相変調量ψiだけ元に戻す処理を実施してから、（ｉ−１）番目のパルス信号に係る位相変調量ψi-1を用いて、２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号から２次エコーの信号を除去する（２次エコー除去部１９と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、２次エコーの信号を除去すると、２次エコーの信号除去後の受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号を目標検出部４６に出力する。
(3) When ΔV 2, i > ΔV 1, i > ΔV ′ 2, i The
When performing the phase compensation process that matches the phase of the primary echo, the
Next, the
That is, since the phase modulation amount ψ i is added to the received signal after removing the terrain clutter in order to match the phase of the primary echo, after performing the process of restoring only the phase modulation amount ψ i , i-1) A phase compensation process for adjusting to the phase of the secondary echo is performed using the phase modulation amount ψ i-1 related to the first pulse signal.
When the phase compensation process is performed in accordance with the phase of the secondary echo, the
When the
（４）ΔＶ2,i＞ΔＶ’2,i＞ΔＶ1,iの場合
除去処理部４５は、地形クラッタ除去部１２により地形クラッタが除去された受信信号Ｖ2,iから２次エコーの信号を除去する（２次エコー除去部１９と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、２次エコーの信号を除去すると、２次エコーの信号除去後の受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去し（地形クラッタ除去部１４と同様の除去処理）、地形クラッタ除去後の受信信号を目標検出部４６に出力する。
(4) When ΔV 2, i > ΔV ′ 2, i > ΔV 1, i The
When removing the secondary echo signal, the
When performing the phase compensation process to match the phase of the primary echo, the
（５）ΔＶ’2,i＞ΔＶ1,i＞ΔＶ2,iの場合
除去処理部４５は、２次エコー位相補正部１１による位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iから２次エコーの信号を除去する（２次エコー除去部１９と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、２次エコーの信号を除去すると、２次エコーの信号除去後の受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する（地形クラッタ除去部１４と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、地形クラッタを除去すると、地形クラッタ除去後の受信信号の位相を２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する（地形クラッタ除去部１２と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、地形クラッタを除去すると、地形クラッタ除去後の受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号を目標検出部４６に出力する。
(5) In the case of ΔV ′ 2, i > ΔV 1, i > ΔV 2, i The
When removing the secondary echo signal, the
When performing the phase compensation process that matches the phase of the primary echo, the
After removing the terrain clutter, the
When performing the phase compensation process that matches the phase of the secondary echo, the
When the terrain clutter is removed, the
（６）ΔＶ’2,i＞ΔＶ2,i＞ΔＶ1,iの場合
除去処理部４５は、２次エコー位相補正部１１による位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iから２次エコーの信号を除去し（２次エコー除去部１９と同様の除去処理）、２次エコーの信号除去後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する（地形クラッタ除去部１２と同様の除去処理）。
除去処理部４５は、地形クラッタを除去すると、地形クラッタ除去後の受信信号の位相を１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する。
除去処理部４５は、１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施すると、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去し（地形クラッタ除去部１４と同様の除去処理）、地形クラッタ除去後の受信信号を目標検出部４６に出力する。
(6) In the case of ΔV ′ 2, i > ΔV 2, i > ΔV 1, i The
After removing the terrain clutter, the
When performing the phase compensation process to match the phase of the primary echo, the
目標検出部４６は、除去処理部４５から除去処理後の受信信号を受けると、その受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する（ステップＳＴ３１）。
When the
以上で明らかなように、この実施の形態３によれば、１次エコーに含まれている地形クラッタ、２次エコーの信号及び２次エコーに含まれている地形クラッタのうち、強度が高いものから順番に除去するように構成したので、各地形クラッタや信号の消え残り及び除去処理による速度幅の広がりを低減させることができるようになり、２次エコーに信号や地形クラッタなどの不要エコーが存在している場合でも、探知対象の目標を高精度に検出することができる効果を奏する。 As is apparent from the above, according to the third embodiment, the terrain clutter included in the primary echo, the signal of the secondary echo, and the terrain clutter included in the secondary echo have a high intensity. Therefore, each terrain clutter and signal disappearance remaining and the spread of the speed range due to the removal process can be reduced, and unnecessary echoes such as signals and terrain clutter are included in the secondary echo. Even if it exists, there is an effect that the target to be detected can be detected with high accuracy.
実施の形態４．
上記実施の形態３では、地形クラッタ除去部１２，１４及び除去処理部４５が常に地形クラッタを除去する処理を実施するものを示したが、実際には、地形クラッタが存在しない場合も考えられる。地形クラッタが存在しないときに除去処理を行うと、目標信号の一部を除去して精度が悪くなるため、地形クラッタが存在しない場合は除去処理を行わないようにしてもよい。
図６はこの発明の実施の形態４によるレーダ信号処理装置を示す構成図であり、図において、図３及び図４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。
Embodiment 4 FIG.
In the third embodiment, the terrain
FIG. 6 is a block diagram showing a radar signal processing apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIGS.
次に動作について説明する。
地形クラッタ判定部３１，３３及び切替スイッチ３２，３４が追加されている点以外は上記実施の形態３と同様であるため、ここでは、地形クラッタ判定部３１，３３及び切替スイッチ３２，３４の処理内容だけを説明する。
Next, the operation will be described.
Since the terrain
地形クラッタ判定部３１は、２次エコー位相補正部１１から位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iを受けると、上記実施の形態２と同様に、その受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれているか否かを判定する。
地形クラッタ判定部３１は、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれていると判定すると、その受信信号Ｖ2,iが地形クラッタ除去部１２に与えられるように切替スイッチ３２を制御する。
一方、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれていないと判定すると、その受信信号Ｖ2,iが直接２次エコー除去部１９、地形クラッタ電力差算出部４１、２次エコー電力差算出部４３及び除去処理部４５に出力されるように切替スイッチ３２を制御する。
これにより、地形クラッタ除去部１２は、位相補償処理後の受信信号Ｖ2,iに地形クラッタが含まれている場合に限り、その受信信号Ｖ2,iに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
When the terrain
When the terrain
On the other hand, if it is determined that the terrain clutter is not included in the received signal V 2, i after the phase compensation processing, the received signal V 2, i is directly converted into the secondary
Thus, the terrain
地形クラッタ判定部３３は、１次エコー位相補正部１３から位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iを受けると、上記実施の形態２と同様に、その受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれているか否かを判定する。
地形クラッタ判定部３３は、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれていると判定すると、その受信信号Ｖ1,iが地形クラッタ除去部１４に与えられるように切替スイッチ３４を制御する。
一方、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれていないと判定すると、その受信信号Ｖ1,iが直接地形クラッタ電力差算出部４２及び除去処理部４５に出力されるように切替スイッチ３４を制御する。
これにより、地形クラッタ除去部１４は、位相補償処理後の受信信号Ｖ1,iに地形クラッタが含まれている場合に限り、その受信信号Ｖ1,iに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
When the terrain
If the terrain
On the other hand, if it is determined that the terrain clutter is not included in the received signal V 1, i after the phase compensation process, the received signal V 1, i is directly output to the terrain clutter power
Thus, the terrain
除去処理部４５は、地形クラッタ判定部３１の判定結果が地形クラッタが含まれている旨を示している場合に限り、２次エコーに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
また、除去処理部４５は、地形クラッタ判定部３３の判定結果が地形クラッタが含まれている旨を示している場合に限り、１次エコーに含まれている地形クラッタを除去する処理を実施する。
The
The
以上で明らかなように、この実施の形態４によれば、位相補償処理後の受信信号に地形クラッタが含まれているか否かを判定し、地形クラッタが含まれている場合に限り、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する処理を実施するように構成したので、地形クラッタが含まれていない場合の目標検出性能の低下を防止することができる効果を奏する。 As is apparent from the above, according to the fourth embodiment, it is determined whether or not terrain clutter is included in the received signal after phase compensation processing, and phase compensation is performed only when terrain clutter is included. Since the processing for removing the terrain clutter included in the received signal after processing is performed, the target detection performance can be prevented from being lowered when the terrain clutter is not included.
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. .
１ 基準信号発生部（送受信手段）、２ 位相変調部（送受信手段）、３ パルス変調部（送受信手段）、４ 送受切替部（送受信手段）、５ 空中線（送受信手段）、６ 受信部（送受信手段）、７ 信号処理部、１１ ２次エコー位相補正部（第１の地形クラッタ除去手段）、１２ 地形クラッタ除去部（第１の地形クラッタ除去手段）、１３ １次エコー位相補正部（第２の地形クラッタ除去手段）、１４ 地形クラッタ除去部（第２の地形クラッタ除去手段）、１５ ２次エコー強度推定部（受信信号選択手段）、１６ １次エコー強度推定部（受信信号選択手段）、１７ 強度比較部（受信信号選択手段）、１８ 切替スイッチ（受信信号選択手段）、１９ ２次エコー除去部（目標検出手段、２次エコー除去手段）、２０ １次エコー位相補正部（目標検出手段）、２１ 地形クラッタ除去部（目標検出手段）、２２ 目標検出部（第１の目標検出部、目標検出手段）、２３ 目標検出部（第２の目標検出部、目標検出手段）、３１，３３ 地形クラッタ判定部、３２，３４，３５ 切替スイッチ、４１ 地形クラッタ電力差算出部（第１の電力差算出手段）、４２ 地形クラッタ電力差算出部（第２の電力差算出手段）、４３ ２次エコー電力差算出部（第３の電力差算出手段）、４４ 電力差比較部（第３の地形クラッタ除去手段）、４５ 除去処理部（第３の地形クラッタ除去手段）、４６ 目標検出部（目標検出手段）。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reference signal generation part (transmission / reception means), 2 Phase modulation part (transmission / reception means), 3 Pulse modulation part (transmission / reception means), 4 Transmission / reception switching part (transmission / reception means), 5 Antenna (transmission / reception means), 6 Reception part (transmission / reception means) ), 7 signal processing unit, 11 secondary echo phase correction unit (first terrain clutter removal unit), 12 terrain clutter removal unit (first terrain clutter removal unit), 13 primary echo phase correction unit (second phase) Terrain clutter removal unit), 14 terrain clutter removal unit (second terrain clutter removal unit), 15 secondary echo intensity estimation unit (reception signal selection unit), 16 primary echo intensity estimation unit (reception signal selection unit), 17 Intensity comparison section (reception signal selection means), 18 selector switch (reception signal selection means), 19 secondary echo removal section (target detection means, secondary echo removal means), 20 complementary primary echo position Normal part (target detection means), 21 Terrain clutter removal part (target detection means), 22 Target detection part (first target detection part, target detection means), 23 Target detection part (second target detection part, target detection) Means), 31, 33 Terrain clutter determination unit, 32, 34, 35 changeover switch, 41 Terrain clutter power difference calculation unit (first power difference calculation unit), 42 Terrain clutter power difference calculation unit (second power difference calculation) Means), 43 secondary echo power difference calculating section (third power difference calculating means), 44 power difference comparing section (third terrain clutter removing means), 45 removal processing section (third terrain clutter removing means), 46 Target detection unit (target detection means).
Claims (9)
前記送受信手段による反射波の受信信号の位相を、前記送受信手段によるパルス信号の繰り返し送信間隔に対応する最大観測距離より遠い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第１の地形クラッタ除去手段と、
前記送受信手段による反射波の受信信号の位相を、前記最大観測距離より近い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第２の地形クラッタ除去手段と、
前記第１の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号と前記第２の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号の強度を比較し、強度が高い方の受信信号を選択する受信信号選択手段と、
前記受信信号選択手段により選択された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する目標検出手段と
を備えたレーダ信号処理装置。 Transmitting / receiving means for repeatedly transmitting a pulse signal to space, and receiving a reflected wave of the pulse signal;
The phase of the received signal of the reflected wave by the transmitting / receiving means is a secondary echo that is a reflected wave that is scattered and returned by an object that is located at a position farther than the maximum observation distance corresponding to the repeated transmission interval of the pulse signal by the transmitting / receiving means. First terrain clutter removal means for performing phase compensation processing to match the phase of the terrain and removing terrain clutter included in the received signal after phase compensation processing;
A phase compensation process is performed to match the phase of the received signal of the reflected wave by the transmission / reception means with the phase of the primary echo that is the reflected wave that has been scattered and returned by the object located near the maximum observation distance, Second terrain clutter removal means for removing terrain clutter included in the received signal after compensation processing;
The received signal from which the terrain clutter is removed by the first terrain clutter removing unit and the received signal from which the terrain clutter is removed by the second terrain clutter removing unit are compared, and the received signal having the higher strength is selected. Receiving signal selection means for
A radar signal processing apparatus comprising: target detection means for detecting a target to be detected using the reception signal selected by the reception signal selection means.
前記受信信号選択手段により選択された受信信号が、前記第１の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号である場合、前記第１の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号から前記２次エコーの信号を除去する２次エコー除去部と、
前記２次エコー除去部により２次エコーの信号が除去された受信信号の位相を前記１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施する１次エコー位相補正部と、
前記１次エコー位相補正部による位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する地形クラッタ除去部と、
前記地形クラッタ除去部により地形クラッタが除去された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する第１の目標検出部と、
前記受信信号選択手段により選択された受信信号が、前記第２の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号である場合、前記第２の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する第２の目標検出部とから構成されていることを特徴とする請求項１記載のレーダ信号処理装置。 The target detecting means includes
When the received signal selected by the received signal selecting means is a received signal from which the terrain clutter has been removed by the first terrain clutter removing means, the reception from which the terrain clutter has been removed by the first terrain clutter removing means A secondary echo remover for removing the secondary echo signal from the signal;
A primary echo phase correction unit that performs phase compensation processing for matching the phase of the received signal from which the secondary echo signal has been removed by the secondary echo removal unit to the phase of the primary echo;
A terrain clutter removal unit for removing terrain clutter included in the received signal after the phase compensation processing by the primary echo phase correction unit;
A first target detection unit for detecting a target to be detected using the received signal from which the terrain clutter is removed by the terrain clutter removal unit;
When the received signal selected by the received signal selecting means is a received signal from which the terrain clutter has been removed by the second terrain clutter removing means, the reception from which the terrain clutter has been removed by the second terrain clutter removing means The radar signal processing apparatus according to claim 1, further comprising a second target detection unit that detects a target to be detected by using a signal.
前記送受信手段による反射波の受信信号の位相を、前記送受信手段によるパルス信号の繰り返し送信間隔に対応する最大観測距離より遠い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第１の地形クラッタ除去手段と、
前記送受信手段による反射波の受信信号の位相を、前記最大観測距離より近い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第２の地形クラッタ除去手段と、
前記第１の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去される前の受信信号と地形クラッタが除去された後の受信信号との電力差を算出する第１の電力差算出手段と、
前記第２の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去される前の受信信号と地形クラッタが除去された後の受信信号との電力差を算出する第２の電力差算出手段と、
前記第１の電力差算出手段により算出された電力差と前記第２の電力差算出手段により算出された電力差を比較し、その比較結果にしたがって前記１次エコーの位相に合わせる位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する除去処理と前記２次エコーの位相に合わせる位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する除去処理との処理順序を決定し、前記処理順序通りに除去処理を実施する第３の地形クラッタ除去手段と、
前記第３の地形クラッタ除去手段により地形クラッタが除去された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する目標検出手段と
を備えたレーダ信号処理装置。 Transmitting / receiving means for repeatedly transmitting a pulse signal to space, and receiving a reflected wave of the pulse signal;
The phase of the received signal of the reflected wave by the transmitting / receiving means is a secondary echo that is a reflected wave that is scattered and returned by an object that is located at a position farther than the maximum observation distance corresponding to the repeated transmission interval of the pulse signal by the transmitting / receiving means. First terrain clutter removal means for performing phase compensation processing to match the phase of the terrain and removing terrain clutter included in the received signal after phase compensation processing;
A phase compensation process is performed to match the phase of the received signal of the reflected wave by the transmission / reception means with the phase of the primary echo that is the reflected wave that has been scattered and returned by the object located near the maximum observation distance, Second terrain clutter removal means for removing terrain clutter included in the received signal after compensation processing;
First power difference calculating means for calculating a power difference between a received signal before the terrain clutter is removed by the first terrain clutter removing means and a received signal after the terrain clutter is removed;
Second power difference calculating means for calculating a power difference between the received signal before the terrain clutter is removed by the second terrain clutter removing means and the received signal after the terrain clutter is removed;
After the phase compensation processing that compares the power difference calculated by the first power difference calculating means with the power difference calculated by the second power difference calculating means and matches the phase of the primary echo according to the comparison result The processing order of the removal process for removing the terrain clutter contained in the received signal and the removal process for removing the terrain clutter contained in the received signal after the phase compensation process to match the phase of the secondary echo is determined. A third terrain clutter removal means for performing the removal process according to the processing order;
A radar signal processing apparatus comprising: target detection means for detecting a target to be detected using the received signal from which the terrain clutter is removed by the third terrain clutter removal means.
前記２次エコー除去手段により２次エコーの信号が除去される前の受信信号と２次エコーの信号が除去された後の受信信号との電力差を算出する第３の電力差算出手段とを備え、
前記第３の地形クラッタ除去手段は、前記第１から第３の電力差算出手段により算出された電力差を比較し、その比較結果にしたがって前記１次エコーの位相に合わせる位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する除去処理、前記２次エコーの位相に合わせる位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する除去処理及び前記２次エコーの信号を除去する除去処理の処理順序を決定し、前記処理順序通りに除去処理を実施することを特徴とする請求項４記載のレーダ信号処理装置。 Secondary echo removing means for removing the secondary echo signal from the received signal from which the terrain clutter is removed by the first terrain clutter removing means;
A third power difference calculating means for calculating a power difference between the received signal before the secondary echo signal is removed by the secondary echo removing means and the received signal after the secondary echo signal is removed; Prepared,
The third terrain clutter removal unit compares the power differences calculated by the first to third power difference calculation units, and receives the signal after phase compensation processing that matches the phase of the primary echo according to the comparison result. Removal processing to remove terrain clutter contained in the signal , removal processing to remove terrain clutter contained in the received signal after phase compensation processing to match the phase of the secondary echo, and removal of the secondary echo signal The radar signal processing apparatus according to claim 4, wherein a processing order of the removal processing to be performed is determined, and the removal processing is performed according to the processing order.
第１の地形クラッタ除去手段が、前記送受信処理ステップによる反射波の受信信号の位相を、前記送受信処理ステップによるパルス信号の繰り返し送信間隔に対応する最大観測距離より遠い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第１の地形クラッタ除去処理ステップと、
第２の地形クラッタ除去手段が、前記送受信処理ステップによる反射波の受信信号の位相を、前記最大観測距離より近い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第２の地形クラッタ除去処理ステップと、
受信信号選択手段が、前記第１の地形クラッタ除去処理ステップで地形クラッタが除去された受信信号と前記第２の地形クラッタ除去処理ステップで地形クラッタが除去された受信信号の強度を比較し、強度が高い方の受信信号を選択する受信信号選択処理ステップと、
目標検出手段が、前記受信信号選択処理ステップで選択された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する目標検出処理ステップと
を備えたレーダ信号処理方法。 A transmission / reception means for repeatedly transmitting a pulse signal to space, while receiving a reflected wave of the pulse signal;
The first terrain clutter removal means scatters the phase of the received signal of the reflected wave by the transmission / reception processing step to an object existing at a position farther than the maximum observation distance corresponding to the repeated transmission interval of the pulse signal by the transmission / reception processing step. A first terrain clutter removal processing step for performing phase compensation processing to match the phase of the secondary echo, which is the reflected wave returned, and removing terrain clutter contained in the received signal after the phase compensation processing;
The phase of the primary echo, which is the reflected wave returned by the second terrain clutter removing means scattered by the object existing near the maximum observation distance, with respect to the phase of the received signal of the reflected wave by the transmission / reception processing step. A second terrain clutter removal processing step for performing a phase compensation process to match the above and removing terrain clutter included in the received signal after the phase compensation process;
The received signal selection means compares the received signal from which the terrain clutter has been removed in the first terrain clutter removal processing step with the received signal from which the terrain clutter has been removed in the second terrain clutter removal processing step, A received signal selection processing step for selecting a received signal having a higher value;
A radar signal processing method, comprising: a target detection unit that detects a target to be detected using the reception signal selected in the reception signal selection processing step.
第１の地形クラッタ除去手段が、前記送受信処理ステップによる反射波の受信信号の位相を、前記送受信処理ステップによるパルス信号の繰り返し送信間隔に対応する最大観測距離より遠い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である２次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第１の地形クラッタ除去処理ステップと、
第２の地形クラッタ除去手段が、前記送受信処理ステップによる反射波の受信信号の位相を、前記最大観測距離より近い位置に存在する物体に散乱されて戻ってきた反射波である１次エコーの位相に合わせる位相補償処理を実施し、位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する第２の地形クラッタ除去処理ステップと、
第１の電力差算出手段が、前記第１の地形クラッタ除去処理ステップで地形クラッタが除去される前の受信信号と地形クラッタが除去された後の受信信号との電力差を算出する第１の電力差算出処理ステップと、
第２の電力差算出手段が、前記第２の地形クラッタ除去処理ステップで地形クラッタが除去される前の受信信号と地形クラッタが除去された後の受信信号との電力差を算出する第２の電力差算出処理ステップと、
第３の地形クラッタ除去手段が、前記第１の電力差算出処理ステップで算出された電力差と前記第２の電力差算出処理ステップで算出された電力差を比較し、その比較結果にしたがって前記１次エコーの位相に合わせる位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する除去処理と前記２次エコーの位相に合わせる位相補償処理後の受信信号に含まれている地形クラッタを除去する除去処理との処理順序を決定し、前記処理順序通りに除去処理を実施する第３の地形クラッタ除去処理ステップと、
目標検出手段が、前記第３の地形クラッタ除去処理ステップで地形クラッタが除去された受信信号を用いて、探知対象の目標を検出する目標検出処理ステップと
を備えたレーダ信号処理方法。 A transmission / reception means for repeatedly transmitting a pulse signal to space, while receiving a reflected wave of the pulse signal;
The first terrain clutter removal means scatters the phase of the received signal of the reflected wave by the transmission / reception processing step to an object existing at a position farther than the maximum observation distance corresponding to the repeated transmission interval of the pulse signal by the transmission / reception processing step. A first terrain clutter removal processing step for performing phase compensation processing to match the phase of the secondary echo, which is the reflected wave returned, and removing terrain clutter contained in the received signal after the phase compensation processing;
The phase of the primary echo, which is the reflected wave returned by the second terrain clutter removing means scattered by the object existing near the maximum observation distance, with respect to the phase of the received signal of the reflected wave by the transmission / reception processing step. A second terrain clutter removal processing step for performing a phase compensation process to match the above and removing terrain clutter included in the received signal after the phase compensation process;
The first power difference calculating means calculates a power difference between the received signal before the terrain clutter is removed in the first terrain clutter removal processing step and the received signal after the terrain clutter is removed. Power difference calculation processing step;
A second power difference calculating means calculates a power difference between the received signal before the terrain clutter is removed and the received signal after the terrain clutter is removed in the second terrain clutter removal processing step. Power difference calculation processing step;
Third terrain clutter removal means compares the power difference calculated in the first power difference calculation processing step with the power difference calculated in the second power difference calculation processing step, and according to the comparison result, A removal process for removing the terrain clutter included in the received signal after the phase compensation process that matches the phase of the primary echo and a terrain clutter included in the received signal after the phase compensation process that matches the phase of the secondary echo A third terrain clutter removal processing step for determining a processing order with the removal processing to be removed, and performing the removal processing according to the processing order;
A radar signal processing method, comprising: a target detection unit that detects a target to be detected using the received signal from which the terrain clutter has been removed in the third terrain clutter removal processing step.
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