JP7421355B2 - 干渉検知装置及び干渉検知プログラム - Google Patents

Description

本開示は、干渉成分を検知するレーダ技術に関する。

目標の速度を検出するレーダ技術が、特許文献１等に開示されている。従来技術の速度検出処理を図１に示す。同一の期間を有するパルス繰り返し周期ｔ_１、ｔ_２、ｔ_３、ｔ_４、ｔ_５、ｔ_６、ｔ_７の順序で時間が経過し、レンジＲ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７の順序で距離が増加する。

図１の左欄では、各パルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７での各レンジＲ_１～Ｒ_７の受信振幅を測定する。図１の中欄では、各パルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７でのレンジＲ_３の受信振幅を抽出する。複数のパルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７にわたるレンジＲ_３の受信振幅は、目標の速度が有限値であるため、正弦関数で時間変化する。図１の右欄では、複数のパルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７にわたるレンジＲ_３の受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、レンジＲ_３に存在する目標の速度を検出する。複数のパルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７にわたるレンジＲ_３の受信振幅は、干渉成分を混入していないため、レンジＲ_３に存在する目標の速度を反映するピーク周波数ｆは、小さい分散σを有する。

特開２０１６－００８８５２号公報

目標の速度を検出するレーダ技術において、他方のレーダ送受信装置からの干渉成分を除去する必要がある。干渉除去処理の解決課題を図２から図５までに示す。

図２及び図３では、自己及び他方のレーダ送受信装置のパルス繰り返し周期は、若干相違しており、このような場合が通常である。図２の左欄では、パルス繰り返し周期ｔ_１、ｔ_２、ｔ_３、ｔ_４、ｔ_５、ｔ_６、ｔ_７において、それぞれ、レンジＲ_７、Ｒ_６、Ｒ_５、Ｒ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１の受信振幅に干渉成分が混入している。図３の左欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、渦巻状の干渉領域Ｉが表示されている。渦巻状の干渉領域Ｉの表示位置は、時々刻々と回転するように変化している。

図２の中欄では、各パルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７でのレンジＲ_３の受信振幅を抽出する。パルス繰り返し周期ｔ_５でのレンジＲ_３の受信振幅は、干渉成分を混入している。そこで、ランクフィルタ等を用いて、パルス繰り返し周期ｔ_５でのレンジＲ_３の受信振幅を、最大値をとる受信振幅として検出し、ゼロ値をとる受信振幅へと置換する。図２の右欄では、複数のパルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７にわたるレンジＲ_３の受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、レンジＲ_３に存在する目標の速度を検出する。パルス繰り返し周期ｔ_５でのレンジＲ_３の受信振幅は、高周波成分を包含しているため、レンジＲ_３に存在する目標の速度を反映するピーク周波数ｆは、大きい分散σを有する。

図３の右欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、渦巻状の干渉領域Ｉが一部しか除去されていない。そして、渦巻状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過中の検出速度の分散σが大きいため、通過中及び通過前後の検出速度が大きく相違し得て、通過前後で同一目標と識別されず追尾処理が不能である。ここで、有人機等では、ユーザの目視により、渦巻状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。しかし、無人機等では、図３の右欄に示したように、渦巻状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過前後で同一目標と識別されず追尾処理が不能である。

図４及び図５では、自己及び他方のレーダ送受信装置のパルス繰り返し周期は、ほぼ同一であり、このような場合はまれである。図４の左欄では、パルス繰り返し周期ｔ_１、ｔ_２、ｔ_３、ｔ_４、ｔ_５、ｔ_６、ｔ_７において、それぞれ、レンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３の受信振幅に干渉成分が混入している。図５の左欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、真円状の干渉領域Ｉが表示されている。真円状の干渉領域Ｉの表示位置は、自己及び他方のレーダ送受信装置の起動タイミングに応じて、相違し得る。

図４の中欄では、各パルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７でのレンジＲ_３の受信振幅を抽出する。パルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７でのレンジＲ_３の受信振幅は、干渉成分を混入している。そこで、ランクフィルタ等を用いて、パルス繰り返し周期ｔ_２、ｔ_３でのレンジＲ_３の受信振幅を、最大値をとる受信振幅として検出し、ゼロ値をとる受信振幅へと置換することが考えられるが、全ての干渉成分を完全に除去することはできない。図４の右欄では、複数のパルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７にわたるレンジＲ_３の受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、レンジＲ_３に存在する目標の速度を検出することが考えられるが、目標の速度を高精度に検出することはできない。

図５の右欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、真円状の干渉領域Ｉがほとんど除去されていない。そして、真円状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過中の検出速度の分散σが大きいため、通過中及び通過前後の検出速度が大きく相違し得て、通過前後で同一目標と識別されず追尾処理が不能である。ここで、有人機等では、ユーザの目視により、真円状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。しかし、無人機等では、図５の右欄に示したように、真円状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過前後で同一目標と識別されず追尾処理が不能である。

そこで、前記課題を解決するために、本開示は、目標の速度を検出するレーダ技術において、他方のレーダ送受信装置からの干渉成分を高精度に検知することを目的とする。

前記課題を解決するために、複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入していれば、複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化を用いた、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度の検出を中止させる。

具体的には、本開示は、複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入していれば、前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化を用いた、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度の検出を中止させる干渉成分検知部を備えることを特徴とする干渉検知装置である。

また、本開示は、複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入していれば、前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化を用いた、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度の検出を中止させる干渉成分検知ステップをコンピュータに実行させるための干渉検知プログラムである。

これらの構成によれば、目標の速度を検出するレーダ技術において、他方のレーダ送受信装置からの干渉成分を高精度に検知することができる。

また、本開示は、前記干渉成分検知部は、所定のセクタ幅にわたる各レンジの受信振幅の加算値が加算値閾値より大きいならば、前記所定のセクタ幅にわたる各レンジの受信振幅のうちの前記あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に前記干渉成分が混入していると識別することを特徴とする干渉検知装置である。

この構成によれば、目標の速度を検出するレーダ技術において、他方のレーダ送受信装置からの干渉成分を容易な処理によって高精度に検知することができる。

また、本開示は、前記干渉成分検知部は、全てのセクタの方向において、前記所定のセクタ幅にわたる特定のレンジの受信振幅の加算値が前記加算値閾値より大きいならば、パルス繰り返し周期を現状のパルス繰り返し周期から別個のパルス繰り返し周期へと変更させることを特徴とする干渉検知装置である。

この構成によれば、不感帯が全てのセクタの方向で同一の距離に生じる状況を、不感帯がセクタの方向に応じて異なる距離に生じる状況に、切り替えることができる。

また、本開示は、前記干渉成分が混入されていない前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度を検出する目標速度検出部をさらに備えることを特徴とする干渉検知装置である。

また、本開示は、前記干渉成分が混入されていない前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度を検出する目標速度検出ステップを前記干渉成分検知ステップの後にコンピュータに実行させるための干渉検知プログラムである。

この構成によれば、干渉領域においては、干渉成分が混入されている受信振幅を目標の位置及び速度の検出に用いないが、干渉領域を通過する目標についても、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。

また、本開示は、前記目標速度検出部が検出した各レンジの速度の分散に基づいて、各レンジに目標及びクラッタのうちのいずれが存在するかを識別する目標存在識別部をさらに備えることを特徴とする干渉検知装置である。

この構成によれば、検出した速度分散が干渉成分により不当に大きくならないため、検出した速度分散に基づいて、目標及びクラッタの識別を実行することができる。

また、本開示は、前記目標存在識別部は、前記目標速度検出部が検出した各レンジの速度の分散が分散閾値より大きいならば、各レンジに目標ではなくクラッタが存在すると識別することを特徴とする干渉検知装置である。

この構成によれば、クラッタによる速度分散が、目標による速度分散と比べて、大きい速度分散にまで分布することを、目標及びクラッタの識別に応用することができる。

このように、本開示は、目標の速度を検出するレーダ技術において、他方のレーダ送受信装置からの干渉成分を高精度に検知することができる。

従来技術の速度検出処理を示す図である。 干渉除去処理の解決課題を示す図である。 干渉除去処理の解決課題を示す図である。 干渉除去処理の解決課題を示す図である。 干渉除去処理の解決課題を示す図である。 本開示のレーダシステムの構成を示す図である。 本開示の干渉検知装置の処理を示す図である。 本開示の干渉検知処理を示す図である。 本開示の干渉検知処理を示す図である。 本開示の干渉検知処理を示す図である。 本開示の干渉検知処理を示す図である。 本開示のクラッタ除去処理を示す図である。

添付の図面を参照して本開示の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本開示の実施の例であり、本開示は以下の実施形態に制限されるものではない。

本開示のレーダシステムの構成を図６に示す。本開示の干渉検知装置の処理を図７に示す。レーダシステムＲは、レーダ送受信装置１、干渉検知装置２及びレーダ表示装置３を備え、レーダ送受信装置１において、目標Ｔからの反射信号を受信するとともに、他のレーダ送受信装置１’からの干渉信号を受信してしまう。干渉検知装置２は、干渉成分検知部２１、目標速度検出部２２及び目標存在識別部２３を備える。干渉検知装置２は、図７に示した干渉検知プログラムをコンピュータ（例えば、ＣＰＵ等。）にインストールすることにより実現可能であり、図７に示した干渉検知処理をＲＯＭを有したＩＣ（例えば、ＦＰＧＡ等。）に実行させることにより実現可能であり、上記のコンピュータ及びＲＯＭを有したＩＣを両方とも備えることによっても実現可能である。

図７の各々のステップの順序で、本開示の干渉検知処理を説明する。本開示の干渉検知処理を図８から図１１までに示す。本開示のクラッタ除去処理を図１２に示す。

干渉成分検知部２１は、同一の期間を有する複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入しているかを識別する（ステップＳ１、Ｓ２）。以下に、具体的に説明する。

図８及び図９では、自他のレーダ送受信装置１、１’のパルス繰り返し周期は、若干相違しており、このような場合が通常である。図８の左欄では、所定のセクタ幅（すぐ後に説明する。）を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４において、それぞれ、主にレンジＲ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１の受信振幅に干渉成分が混入している。図９の左欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、渦巻状の干渉領域Ｉが表示されている。渦巻状の干渉領域Ｉの表示位置は、時々刻々と回転するように変化している。

図８の左欄では、所定のセクタ幅を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４において、それぞれ、レンジＲ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１の受信振幅の加算値が加算値閾値より大きい。そこで、干渉成分検知部２１は、所定のセクタ幅を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４にわたるレンジＲ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１の受信振幅のうちの、当該あるパルス繰り返し周期でのレンジＲ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１の受信振幅に、干渉成分が混入していると識別する。

ここで、所定のセクタ幅として、レンジ対セクタの空間内の干渉領域Ｉの傾き又は目標Ｔのセクタ方向の大きさに応じて、設定することができる。ただし、図８の左欄では、所定のセクタ幅として、３６０°を設定することはできない。そして、加算値閾値として、図２の中欄に示した干渉成分の大きさに応じて、設定することができる。

図１０及び図１１では、自他のレーダ送受信装置１、１’のパルス繰り返し周期は、ほぼ同一であり、このような場合はまれである。図１０の左欄では、所定のセクタ幅（すぐ後に説明する。）を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４において、それぞれ、レンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３のみの受信振幅に干渉成分が混入している。図１１の左欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、真円状の干渉領域Ｉが表示されている。真円状の干渉領域Ｉの表示位置は、自他のレーダ送受信装置１、１’の起動タイミングに応じて、相違し得る。

図１０の左欄では、所定のセクタ幅を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４において、それぞれ、レンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３の受信振幅の加算値が加算値閾値より大きい。そこで、干渉成分検知部２１は、所定のセクタ幅を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４にわたるレンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３の受信振幅のうちの、当該あるパルス繰り返し周期でのレンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３の受信振幅に、干渉成分が混入していると識別する。

ここで、所定のセクタ幅として、レンジ対セクタの空間内の干渉領域Ｉの傾き又は目標Ｔのセクタ方向の大きさに応じて、設定することができる。そして、図１０の左欄では、所定のセクタ幅として、３６０°を設定することができる。そして、加算値閾値として、図４の中欄に示した干渉成分の大きさに応じて、設定することができる。

干渉成分検知部２１は、ステップＳ２でＹＥＳと判定すれば、複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化を用いた、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度の検出を中止させる（ステップＳ３）。干渉成分検知部２１は、ステップＳ２でＮＯと判定すれば、ステップＳ３を実行しない。以下に、具体的に説明する。

図８の右欄では、干渉成分検知部２１は、所定のセクタ幅を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４にわたるレンジＲ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１の受信振幅の時間変化を用いた、レンジＲ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１に存在する目標Ｔ又はクラッタＣの速度の検出を中止させる。このように、目標Ｔの速度を検出するレーダ技術において、他方のレーダ送受信装置１’からの干渉成分を容易な処理によって高精度に検知することができる。

図１０の右欄では、干渉成分検知部２１は、所定のセクタ幅を有するセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４にわたるレンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３の受信振幅の時間変化を用いた、レンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３に存在する目標Ｔ又はクラッタＣの速度の検出を中止させる。このように、目標Ｔの速度を検出するレーダ技術において、他方のレーダ送受信装置１’からの干渉成分を容易な処理によって高精度に検知することができる。

干渉成分検知部２１は、ステップＳ２の判定の結果がＮＯであれば、処理結果を目標速度検出部２２及び目標存在識別部２３に出力する。つまり、干渉領域Ｉにおいては、干渉成分が混入されている受信振幅を目標Ｔの位置及び速度の検出に用いないが、干渉領域Ｉを通過する目標Ｔについても、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。

目標速度検出部２２は、直前の段落で説明したように、干渉成分が混入されていない複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度を検出する（ステップＳ４）。以下に、具体的に説明する。

図１の右欄と同様に、目標速度検出部２２は、複数のパルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７にわたるレンジＲ_３の受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、レンジＲ_３に存在する目標Ｔの速度を検出する。パルス繰り返し周期ｔ_１～ｔ_７でのレンジＲ_３の受信振幅は、干渉成分を混入しておらず高周波成分を包含していないため、レンジＲ_３に存在する目標Ｔの速度を反映するピーク周波数ｆは、小さい分散σを有する。

図９の中欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、渦巻状の干渉領域Ｉがすべて非出力とされている。そして、渦巻状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過中の検出速度が出力されていないとはいえ、通過前後の検出速度がほぼ同一であり、有人機等のみならず無人機等であっても、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。

図１１の中欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、真円状の干渉領域Ｉがすべて非出力とされている。そして、真円状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過中の検出速度が出力されていないとはいえ、通過前後の検出速度がほぼ同一であり、有人機等のみならず無人機等であっても、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。

目標存在識別部２３は、図１の右欄で説明したように、目標速度検出部２２が検出した各レンジの速度の分散に基づいて、各レンジに目標及びクラッタのうちのいずれが存在するかを識別する（ステップＳ５、Ｓ６）。以下に、具体的に説明する。

図１２では、クラッタＣとして、シークラッタが想定されている。変形例として、クラッタＣとして、グランドクラッタが想定されてもよい。クラッタＣによる速度分散は、ほぼ０の速度分散から大きい速度分散まで分布する。目標Ｔによる速度分散は、ほぼ０の速度分散から小さい速度分散まで分布する。つまり、クラッタＣによる速度分散は、目標Ｔによる速度分散と比べて、大きい速度分散にまで分布する。なお、クラッタＣによる物標速度は、目標Ｔによる物標速度と比べて、ほぼ同様な物標速度の分布を有する。

目標存在識別部２３は、目標速度検出部２２が検出した各レンジの速度の分散σが分散閾値より大きいならば（ステップＳ５でＹＥＳ）、各レンジに目標ＴではなくクラッタＣが存在すると識別し（ステップＳ６）、クラッタＣをレーダ表示装置３に表示させない。

目標存在識別部２３は、目標速度検出部２２が検出した各レンジの速度の分散σが分散閾値以下であるならば（ステップＳ５でＮＯ）、各レンジに目標Ｔ（目標Ｔと識別不能なクラッタＣを含む。）が存在すると識別し、目標Ｔをレーダ表示装置３に表示させる。

ここで、分散閾値として、目標Ｔによる速度分散の分布の上限の近傍等が挙げられる。そして、好天候（悪天候）に応じて、分散閾値を小さく（大きく）設定してもよい。

図９の右欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、クラッタＣがほとんど除去されている。そして、渦巻状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過前後の検出速度の分散σが小さいため（通過中の検出速度は非出力。）、通過前後でクラッタＣとして除去されず、有人機等のみならず無人機等であっても、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。

図１１の右欄では、ＰＰＩ表示Ｐにおいて、クラッタＣがほとんど除去されている。そして、真円状の干渉領域Ｉを通過する目標Ｔは、通過前後の検出速度の分散σが小さいため（通過中の検出速度は非出力。）、通過前後でクラッタＣとして除去されず、有人機等のみならず無人機等であっても、通過前後で同一目標と識別されて追尾処理が可能である。

このように、クラッタＣによる速度分散が、目標Ｔによる速度分散と比べて、大きい速度分散にまで分布することを、目標Ｔ及びクラッタＣの識別に応用することができる。そして、検出した速度分散σが干渉成分により不当に大きくならないため、検出した速度分散σに基づいて、目標Ｔ及びクラッタＣの識別を実行することができる。

干渉成分検知部２１は、図１０の左欄で説明したように、全てのセクタの方向において、所定のセクタ幅にわたる特定のレンジの受信振幅の加算値が加算値閾値より大きいならば、パルス繰り返し周期を現状のパルス繰り返し周期から別個のパルス繰り返し周期へと変更させる（ステップＳ７～Ｓ９）。以下に、具体的に説明する。

図８の左欄では、所定のセクタ幅を有する各々のセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４において、所定のセクタ幅にわたる各々のレンジＲ_４、Ｒ_３、Ｒ_２、Ｒ_１の受信振幅の加算値が加算値閾値より大きい（ステップＳ７、ステップＳ８でＮＯ）。そこで、干渉成分検知部２１は、パルス繰り返し周期を現状のパルス繰り返し周期に維持させる。ここで、自己のレーダ送受信装置１の現状のパルス繰り返し周期は、他方のレーダ送受信装置１’のパルス繰り返し周期と若干相違するため、渦巻状の不感帯（図９を参照）を実現可能である。

図１０の左欄では、所定のセクタ幅を有する全てのセクタ領域Ｓ_１、Ｓ_２、Ｓ_３、Ｓ_４において、所定のセクタ幅にわたる特定のレンジＲ_３、Ｒ_３、Ｒ_３、Ｒ_３の受信振幅の加算値が加算値閾値より大きい（ステップＳ７、ステップＳ８でＹＥＳ）。そこで、干渉成分検知部２１は、パルス繰り返し周期を現状のパルス繰り返し周期から別個のパルス繰り返し周期へと変更させる（ステップＳ９）。ここで、自己のレーダ送受信装置１の別個のパルス繰り返し周期は、他方のレーダ送受信装置１’のパルス繰り返し周期と若干相違するため、真円状の不感帯（図１１を参照）ではなく渦巻状の不感帯（図９を参照）を実現可能である。

このように、不感帯が全てのセクタの方向で同一の距離に生じる状況を、不感帯がセクタの方向に応じて異なる距離に生じる状況に、切り替えることができる。

本実施形態では、「同一の期間を有する」複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入しているかを識別している。変形例として、「スタガトリガ方式の」複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入しているかを識別してもよい。

自己のレーダ送受信装置１のパルス繰り返し周期がｔ_１、ｔ_２、ｔ_３、・・・（ｔ_１≠ｔ_２≠ｔ_３）であり、他方のレーダ送受信装置１’のパルス繰り返し周期もｔ_１、ｔ_２、ｔ_３、・・・であれば、図１１の左欄と同様に、真円状の干渉領域Ｉが表示される。この場合には、図１０の左欄と同様に、干渉成分を検知することができる。

自己のレーダ送受信装置１のパルス繰り返し周期がｔ_１、ｔ_２、ｔ_３、・・・であり、他方のレーダ送受信装置１’のパルス繰り返し周期がｔ_１＋ａ、ｔ_２＋ａ、ｔ_３＋ａ、・・・（ａは同一）であれば、図９の左欄と同様に、渦巻状の干渉領域Ｉが表示される。この場合には、図８の左欄と同様に、干渉成分を検知することができる。

自己のレーダ送受信装置１のパルス繰り返し周期がｔ_１、ｔ_２、ｔ_３、・・・であり、他方のレーダ送受信装置１’のパルス繰り返し周期がｔ_１＋ａ、ｔ_２＋ｂ、ｔ_３＋ｃ、・・・（ａ≠ｂ≠ｃ）であれば、図９及び図１１の左欄と異なり、ランダムに干渉領域Ｉが表示される。この場合にも、図８の左欄と同様に、干渉成分を検知することができる。この場合には、図８の左欄と比べて、所定のセクタ幅として、狭めに設定することが望ましい。

このように、本開示の干渉検知装置及び干渉検知プログラムは、目標の速度を検出するレーダ技術において、無人機等及び有人機等のいずれに適用するかによらず、他方のレーダ送受信装置からの干渉成分を高精度に検知することができる。

Ｒ：レーダシステム
Ｐ：ＰＰＩ表示
Ｉ：干渉領域
Ｔ：目標
Ｃ：クラッタ
１、１’：レーダ送受信装置
２：干渉検知装置
３：レーダ表示装置
２１：干渉成分検知部
２２：目標速度検出部
２３：目標存在識別部

Claims (8)

1. 複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入していれば、前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化を用いた、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度の検出を中止させる干渉成分検知部を備え、
   前記干渉成分検知部は、所定のセクタ幅にわたる各レンジの受信振幅の加算値が加算値閾値より大きいならば、前記所定のセクタ幅にわたる各レンジの受信振幅のうちの前記あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に前記干渉成分が混入していると識別する
   ことを特徴とする干渉検知装置。
2. 前記干渉成分検知部は、全てのセクタの方向において、前記所定のセクタ幅にわたる特定のレンジの受信振幅の加算値が前記加算値閾値より大きいならば、パルス繰り返し周期を現状のパルス繰り返し周期から別個のパルス繰り返し周期へと変更させる
   ことを特徴とする、請求項１に記載の干渉検知装置。
3. 前記干渉成分が混入されていない前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度を検出する目標速度検出部をさらに備える
   ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の干渉検知装置。
4. 前記目標速度検出部が検出した各レンジの速度の分散に基づいて、各レンジに目標及びクラッタのうちのいずれが存在するかを識別する目標存在識別部をさらに備える
   ことを特徴とする、請求項３に記載の干渉検知装置。
5. 前記目標存在識別部は、前記目標速度検出部が検出した各レンジの速度の分散が分散閾値より大きいならば、各レンジに目標ではなくクラッタが存在すると識別する
   ことを特徴とする、請求項４に記載の干渉検知装置。
6. 複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に干渉成分が混入していれば、前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化を用いた、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度の検出を中止させる干渉成分検知ステップ
   をコンピュータに実行させ、
   前記干渉成分検知ステップは、所定のセクタ幅にわたる各レンジの受信振幅の加算値が加算値閾値より大きいならば、前記所定のセクタ幅にわたる各レンジの受信振幅のうちの前記あるパルス繰り返し周期での各レンジの受信振幅に前記干渉成分が混入していると識別する
   ことを特徴とする干渉検知プログラム。
7. 前記干渉成分検知ステップは、全てのセクタの方向において、前記所定のセクタ幅にわたる特定のレンジの受信振幅の加算値が前記加算値閾値より大きいならば、パルス繰り返し周期を現状のパルス繰り返し周期から別個のパルス繰り返し周期へと変更させる
   ことを特徴とする、請求項６に記載の干渉検知プログラム。
8. 前記干渉成分が混入されていない前記複数のパルス繰り返し周期にわたる各レンジの受信振幅の時間変化において、時間領域から周波数領域への変換を実行し、各レンジに存在する目標又はクラッタの速度を検出する目標速度検出ステップ
   を前記干渉成分検知ステップの後にコンピュータに実行させるための、請求項６又は７に記載の干渉検知プログラム。

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