JPH0464078A - レーダ信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レーダ装置において、クラッタを抑圧し、目
標信号を検出するレーダ信号処理装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

レーダの反射信号の中から目標信号を検出するためには
、前もってクラッタを抑圧する必要がある。

第２図は、この要求に応える従来のレーダ信号処理装置
の一例である。（１）は受信機、（２）はＡ／Ｄ変換回
路、（３）はパルスドツプラフィルタ。

（８）は定誤警報確率回路、（９）は固定係数設定回路
である。また、第６図は、従来のレーダ信号処理装置に
て示される波形である。

受信機（１）は、レーダの反射波を受信してビデオ信号
に変換する。受信機（１）の出力は、　Ａ／Ｄ変換回路
（２）に入力される。Ａ／Ｄ変換回路（２）において、
受信機（１）より出力されたビデオ信号をサンプリング
し、デインタルビデオ信号に変換する。Ａ／Ｄ変換回路
（２）の出力はパルスドツプラフィルタ（３）に入力さ
れる。パルスドツプラフィルタ（３）は、ディジタルフ
ィルタあるいは高速フーリエ変換回路により構成される
。パルスドツプラフィルタ（３）の出力（１５）および
、適切なスレッショルド係数を設定するための固定係数
設定回路（９）の出力は、定誤警報確率回路（８）に入
力される。定誤警報確率回路（８）において、パルスド
ツプラフィルタ（３）の出力（１５）と、距離方向の移
動平均値を基に計算したスレッショルド値とスレツンヨ
ルト係数ヲ乗算したスレッショルドレベル信号２　（２
３）か比較される。第６図は、パルスドツプラフィルタ
（３）の出力（１５）と、スレッショルドレベル信号２
（２３）ヲ示ス。そして、スレッショルドレベル信号２
　（２３）を越えた信号は目標とみなされ、クラッタと
分離された目標数が検出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のレーダ信号処理装置においては、クラツタの振幅
統計値がＲｅｙｌｅｉｇｈ分布に従うとの仮定のもとで
、スレッショルドレベル信号を設定している。しかし、
最近の観測の結果、グランド・クラッタ　シー・クラッ
タがＷｅｉｂｕｌｌ分布に従うことがわかった。

第３図、第４図、第６図は用い、具体例を挙げて説明す
る。第３図はＷｅｉｂｕ１１分布関数を示す図である。

一般に、Ｗｅｉｂｕｌｌ分布関数は。

Ｏその他 σ　スケールパラメータ η：形状パラメータ と表される。第３図において、　（１０）は　η＝０．
５の場合、　（１１）は　η＝１０の場合、　（１２）
はη−１゜５の場合、　（１３）はη＝２．０の場合に
おけるＷｅｉｂｕｌｌ分布関数である。特に、η＝２．
０　の場合、すなわち（１３）はＲｅｙｌｅｉｇｈ分布
となり と表される。第４図は、形状パラメータηに対する誤警
報確率ＰＮを示す図である。この図の曲線（１４）より
、クラッタの形状が（１３）の場合以外すなわち一般の
Ｗｅｉｂｕｌｌ分布関数を示す場合。

誤警報確率ＰＮが著しく増加することがわかる。

つまり、第６図に示すように、目標１　（１７）が検出
されなかったり、目標以外のクラッタ１　（２０）、　
　クラッタ２　（２２）が検出されることになる。本発
明はかかる課題を解決することを目的としたものである
。

〔課題を解決するための手段〕

この発明によるレーダ信号処理装置は、固定係数設定回
路（９）の代わりにスレッショルド係数自動設定回路（
７）を設け、また、スレッショルド変換回路（５）、平
均値計算回路（６）を付加することにより、クラッタか
Ｗｅｉｂｕ１１分布関数を示していても対応できるよう
にし、誤警報の増加をより防ごうとしたものである。

〔作用〕

この発明においては、固定係数設定回路（９）の代わり
にスレッショルド係数自動設定回路（７）を設け、また
、スレッショルド変換回路（５）　、平均値計算回路（
６）を付加する。これにより、クラッタがＷｅｉｂｕｌ
ｌ分布関数を示していても対応でき、また、クラッタの
分布関数にとって最適なスレッショルド係数を設定する
ことにより７誤警報の増加をより防ぐことができる。

〔実施例〕

第１図に、この発明による一実施例の全体構成図を示す
。この図において、（１）は受信機、（２）はＡ／Ｄ変
換回路、（３）はパルスドツプラフィルタ　（４）は分
布計算回路、（５）はスレッショルドレベル変換回路、
（６）は平均値計算回路、（７）はスレッショルド係数
自動設定回路、（８）は定誤警報確率回路である。次に
、この装置の動作を説明する。第５図は、この発明によ
るレーダ信号処理装置にて示される波形、すなわち、ノ
クルスドツプラフィルタ（３）の出力（１５）とスレッ
ショルドレベル信号１　（１６）を示す。パルスドツプ
ラフィルタ（３）の出力（１５）において、　（１７）
は目標１．　（１８）は目標２．　（１９）は目標３．
　　（２０）はクラッタ１．　（２１）は目標４を示す
。

受信機（１）の出力は、Ａ／Ｄ変換回路（２）に入力さ
れる。Ａ／Ｄ変換回路（２）において、ディジタルビデ
オ信号に変換され、パルスドツプラフィルタ（３）に入
力される。パルスドツプラフィルタ（３）の出力（１５
）は１分布計算回路（４）と平均値計算回路（６）と定
誤警報確率回路（８）に入力される。

分布計算回路（４）では、クラッタの分布関数を把握す
る。分布計算回路（４）の出力は、スレッショルド変換
回路（５）に入力される。スレッショルド変換回路（５
）では、スレッショルドの形状を分布計算回路（４）よ
り求めた形状パラメータをもつＷｅｉｂｕｌｌ分布関数
に変換する。また、平均値計算回路（６）は、距離方向
の移動平均値を計算する。スレッショルド変換回路（５
）と平均値計算回路（６）ノ出力は、スレッショルド係
数自動設定回路（７）に入力される。スレッショルド係
数自動設定回路（７）では、スレッショルド変換回路（
５）および平均値計算回路（６）からの情報を基にして
最適なスレッショルド係数を計算して設定する。

パルスドツプラフィルタ（３）の出力（１５）およびス
レッショルド係数自動設定回路（７）の出力は、定誤警
報確率回路（８）に入力される。定誤警報確率回路（８
）において、パルスドツプラフィルタ（３）の出力（１
５）と、距離方向の移動平均値およびクラッタの形状パ
ラメータを基に計算したスレッショルド値とスレッショ
ルド係数を乗Ｗしたスレツソヨルドレベル信号１　（１
６）が比較される。そしてスレッショルドレベル信号１
　（１６）を越えた信号が目標とみなされ、クラッタと
分離された目標数か検出される。

〔発明の効果〕

この発明は１以上説明したとおり、固定係数設定回路（
９）の代わりにスレッショルド係数自動設定回路（７）
ヲ設け、マた。スレツショルドレベル変換回路（５）、
平均値計算回路（６）を付加する。

これにより、クラッタがＷｅｉｂｕｌｌ分布関数を示し
ていても対応でき、また、クラッタの分布関数にとって
最適なスレッショルド係数を設定することにより、誤警
報の増加をより防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるレーダ信号処理装置の全体構成
図、第２図は従来のレーダ信号処理装置の全体構成図、
第３図はＷｅｉｂｕｌｌ分布関数を示す図、第４図は形
状パラメータηに対する誤警報確率ＰＮを示す図、第５
図はこの発明によるレーダ信号処理装置にて得られる波
形を示す図。 第６図は従来のレーダ信号処理装置にて得られる波形を
示す図である。 図において、（１）は受信機、（２）はＡ／Ｄ変換回路
、　（３）はパルスドツプラフィルタ、（４）は分布計
算回路、（５）はスレッショルド変換回路、（６）は平
均値計算回路、（７）はスレッショルド係数自動設定回
路、（８）は定誤警報確率回路、（９）は固定係数設定
回路、　（１０）は　η＝０．５の場合におけるＷｅｉ
ｂｕ１１分布関数、　（１１）は　７７−１．０の場合
におけるＷｅｉｂｕｌｌ分布関数、　（１２）はη＝１
５の場合におけるＷｅｉｂｕｌｌ分布関数、　（１３）
は　７７＝２．０の場合におけるＷｅｉｂｕ１１分布関
数すなわちＲｅｙｌｅｉｇｈ分布関数。 （１４）は波形パラメータηに対する誤警報確率ＰＮを
示す曲線、　（１５）はパルスドツプラフィルタ（３）
の出力、　（１６）はスレッショルドレベル信号１．（
１７）は目標１．　　（１８）は目標２．　（１９）は
目標３．　　（２０）はクラツタ１．　（２，１）は目
標４．　（２２）はクラッタ２゜（２３）はスレッショ
ルドレベル信号２である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーダのデータ処理を行う装置において、レーダの反射
   波を受信してビデオ信号に変換する受信機と、前記受信
   機より出力されたビデオ信号をサンプリングし、ディジ
   タルビデオ信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記Ａ／
   Ｄ変換回路の出力を入力とし、ディジタルフィルタある
   いは高速フーリエ変換器で構成され、フィルタバンクを
   形成し、クラッタを抑圧するためのパルスドップラフィ
   ルタと、前記パルスドップラフィルタの出力を入力とし
   、クラッタの分布関数を把握するための分布計算回路と
   、前記分布計算回路の出力を入力とし、スレッショルド
   の形状を前記分布計算回路より求めた形状パラメータを
   もつＷｅｉｂｕｌｌ分布関数に変換するためのスレッシ
   ョルド変換回路と、前記パルスドップラフィルタの出力
   を入力とし、距離方向の移動平均値を計算するための平
   均値計算回路と、前記平均値計算回路の出力および前記
   スレッショルド変換回路の出力を入力とし、最適なスレ
   ッショルド係数を自動的に設定するためのスレッショル
   ド係数自動設定回路と、前記パルスドップラフィルタの
   出力および前記スレッショルド係数自動設定回路の出力
   を入力とし、前記パルスドップラフィルタの出力と、距
   離方向の移動平均値およびクラツタの形状パラメータを
   基に計算したスレッショルド値とスレッショルド係数を
   乗算したスレッショルドレベル信号を比較し、スレッシ
   ョルドレベル信号を越えた信号を目標とみなして検出す
   るための定誤警報確率回路とを備えたことを特徴とする
   レーダ信号処理装置。