CN101377545A - 雷达装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种雷达装置，其根据环境生成每时每刻变化的噪声电平的信息，根据生成的信息进行接收灵敏度调整和相关处理等的处理。对搜索区域内预先设定的每个分割区域进行是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，利用被判定为噪声优势区域的区域的接收信号，算出噪声电平。由此，能够适当地分离目标回波和噪声。另外，通过内插或外插在噪声优势区域算出的噪声电平，算出其他的区域的噪声电平。由此，可以在雷达搜索区域全域获得恰当的噪声电平的分布。

Description

雷达装置

技术领域

本发明涉及发送接收脉冲信号的雷达装置，特别是利用从雷达搜索区域获得的接收信号的振幅信息来得到雷达搜索区域的噪声电平的分布的雷达装置。

背景技术

在以支援安全高效的航海为目的的装备于船舶的雷达装置中，为了获得最优的雷达图像，需要适当地调整接收灵敏度，以最优电平中除去在雷达接收机的内部产生的白噪声、海面反射、雨雪反射等的杂乱回波。该接收灵敏度的调整由位于雷达接收机的增益控制装置进行。另外，在下面的说明中，将该白噪声和杂乱回波等不需要信号称为噪声，将来自船、浮标、陆地等的应检测物体的反射信号称为目标回波以示区别。

在现有的雷达装置的接收灵敏度调整方法中，例如有专利文献1所记载的技术方案。该专利文献1为了进行灵敏度调整，从接收的信号提取出必需的信号，对提取的信号进行计数。并且，将计数值与预先设定的基准值进行比较，根据其结果来调整增益控制信号的电平。

另外，由于杂乱回波等的不需要信号连续地产生当前图像和过去图像的可能性较低，利用这点，能够通过取得当前图像和过去图像的相互关系，除去随机产生的如杂乱回波那样的不需要信号，只显示来自需要的目标的回波。

专利文献1：日本特许第3288489号

但是，产生的白噪声的电平对于每个雷达接收机各不相同，并且根据温度等外部环境而变化。另外，海面反射和雨雪反射的杂乱回波的电平分别根据海况和气象条件每时每刻地变化。因此，在将计数值与预先设定的基准值进行比较的专利文献1的方式中，有不能追随如上述的噪声电平的变化的问题。

进而，在专利文献1中，由于对从接收信号提取的信号进行计数，所以，在为了进行灵敏度调整却不能很好地提取出必需的信号的情况下，由于其他信号的影响，不能适当地进行接收灵敏度调整。例如，虽然希望除去白噪声或杂乱回波，但是在如抽取出的信号包含来自其他雷达的干扰波或目标回波的情况下，由于较强的电平信号的影响，会将接收灵敏度降低到需要以上。因此，存在较弱的目标回波无法在显示图像上显示的问题。

另外，在存在较多岸壁、防波堤、栈桥、船等的人工构造物的港口的周边或港口的内部、运河等的海域(下面将该海域称为“港湾地区”)，为了支援安全的航行，期望雷达装置明确地显示存在于自船附近的岸壁、防波堤、栈桥、船等的人工构造物。

但是，适用于在离开陆地的海上除去噪声的接收灵敏度和用于在港湾地区内明确地显示人工构造物的接收灵敏度不一定一致。因此，即使通过如专利文献1所记载的现有的自动增益控制可以在海上适当地除去噪声，也存在在港湾地区采用相同的接收灵敏度来明确地显示人工构造物较困难的问题。

另外，在通过进行相关处理来除去杂乱回波等的不需要信号的情况下，为了除去如杂乱回波的不需要信号并只显示来自需要的目标的回波，需要最优化当前图像和过去图像的权重附加量。但是，海面反射和雨雪反射的杂乱回波的电平根据海况或气象条件每时每刻变化，并且在雷达搜索区域内并不都相同，每个区域的各个杂乱回波的电平都不同。因此，现有的雷达装置也有以最优的权重附加量来进行相关处理是困难的问题。

发明内容

本发明正是鉴于相关的问题而提出的，目的在于提供一种雷达装置，其生成根据环境每时每刻变化的噪声电平的信息，根据生成的信息进行接收灵敏度调整或相关处理等的处理。

本发明将搜索区域分离成噪声优势区域和目标回波优势区域，只用在噪声优势区域求得的噪声电平来算出雷达搜索区域的噪声电平。具体地，本发明的特征在于，在发送接收脉冲信号的雷达装置中，具有：区域判定部，其在搜索区域内，进行每个预先确定的分割区域是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定；噪声电平算出部，其根据判定为所述噪声优势区域的分割区域的接收信号，算出该分割区域的噪声电平；和插值处理部，其通过内插或外插被判定为所述噪声优势区域的分割区域的噪声电平，获得被判定为所述目标回波优势区域的分割区域的噪声电平。由此，可以不受目标回波支配的区域的影响，获得恰当的噪声电平的分布。

对于由所述的区域判定部进行的噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，例如能够根据在每个分割区域生成的、以接收信号的振幅为变量的频数分布来进行；对于基于频数分布的噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，例如可以通过评价频数分布的对称性来进行。

另外，区域判定部为了不受产生频率较低的目标回波的影响来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，优选根据规定的值以上的频数来进行判定。

另外，对于本发明的由区域判定部进行的噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，例如能够根据对应最大频数的信号振幅值和对应该最大度数的N％(N>0)的频数的信号振幅值来进行。

另外，作为其他的方法，区域判定部也能够根据对应最大度数的N％(N>0)的频数的信号振幅值和对应最大度数的M％(M>0)的频数的信号振幅值来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

另外，本发明的所述插值处理部能够将由所述噪声电平算出部算出的分割区域的噪声电平作为被判定为所述噪声优势区域的分割区域内的规定位置的噪声电平，通过在方位方向或距离方向内插或外插该规定位置的噪声电平，获得雷达搜索区域的噪声电平的分布。

由所述插值处理部生成的噪声电平的分布，例如可以在将从雷达搜索区域获得的接收信号的振幅与规定的阈值(振幅阈值)进行比较、以及输出具有规定的阈值以上的振幅的接收信号的增益控制部中利用。增益控制部根据由所述插值处理部生成的噪声电平的分布来进行接收信号的增益控制，从而能够实现追随每时每刻变化的噪声电平的接收灵敏度调整。

另外，由所述插值处理部生成的噪声电平的分布也可以在进行当前图像和过去图像的相关处理的相关处理部中利用。就是说，相关处理部根据由所述插值处理部生成的噪声电平的分布来确定当前图像和过去图像的权重附加量，根据确定的权重附加量来进行当前图像和过去图像的相关处理。由此，可以实现对应于每时每刻变化的噪声电平的相关处理。

但是，在进行所述的相关处理的情况下，虽然通过当前图像和过去图像的相关处理可以检测出埋没于噪声中的目标回波，但若通过在相关处理之前进行的增益控制来除去目标回波，则不能通过相关处理检测出除去的目标回波。因此，在雷达装置同时具有进行接收灵敏度调整的增益控制部和进行相关处理的相关处理部的两者的情况下，在所述相关处理部进行相关处理的情况下和不进行相关处理的情况下，期望所述增益控制部变更与接收信号的振幅进行比较的振幅阈值。

另外，本发明也可以具有判定自船位置为港湾地区内或是为港湾地区外的港湾内外判定部和使用与由所述区域判定部、所述噪声电平算出部以及所述插值处理部构成的第1噪声电平分布生成部所使用的算法不同的算法来生成雷达搜索区域的噪声电平的分布的第2噪声电平分布生成部，在自船位置为所述港湾地区外的情况下，可以选择由所述第1噪声电平分布生成部生成的港湾地区外用的噪声电平的分布，在自船位置为所述港湾地区内的情况下，可以选择由第2噪声电平分布生成部生成的港湾地区内用的噪声电平的分布。由此，能够切换在离开陆地的海上和在港湾地区内的处理。

对于判定所述的自船位置为港湾地区内或是港湾地区外，例如能够根据作为离开自船一定距离范围的区域而被定义的港湾判定区域的接收信号的振幅值来进行。作为具体的判定方法，有例如从所述港湾判定区域的接收信号中对具有规定的振幅(Aref)以上的振幅的数据的个数(N)进行计数，根据该计数值(N)是在规定的值(Nref)以上或是在规定的值(Nref)以下来判定港湾地区内外的方法。

另外，对于判定自船位置为港湾地区内或是港湾地区外，也可以根据从作为在方位方向将所述港湾判定区域分割成多个的区域而被定义的每个第1分割港湾判定区域所提取的接收信号的振幅值来进行。另外，也能够根据自船位置信息和地图信息来进行判定自船位置为港湾地区内或是港湾地区外。

另外，所述港湾内外判定部对作为在方位方向将雷达搜索区域分割成多个的区域而被定义的每个第2分割港湾判定区域进行是港湾地区内或是港湾地区外的判定，也可以对每个所述第2分割港湾判定区域选择由所述第1噪声分布生成部生成的噪声电平的分布和由所述第2噪声电平分布生成部生成的噪声电平的分布。由此，例如，能够在入港时在自船前方使用适合于港湾地区内的港湾地区内用的噪声电平的分布，在自船后方使用适合于港湾地区外的港湾地区外用的噪声电平的分布。

根据本发明，对每个分割区域进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，通过利用判定为噪声优势区域的区域的接收信号来算出噪声电平，能够算出用于分离目标回波和噪声的恰当的值。另外，通过由内插或者外插在噪声优势区域算出的噪声电平而算出其他区域的噪声电平，能够在搜索区域全域获得恰当的噪声电平的分布。

附图说明

图1是用于说明基于本发明的雷达装置的自动增益控制处理的框图。

图2是表示分割区域的一个例子的图。

图3是表示基于本发明的雷达装置的区域判定部的判定结果的一个例子的图。

图4是用于说明在本发明的雷达装置的插值处理部中的处理的图。

图5是用于说明本发明的插值处理部的内插或外插处理的图。

图6是表示杂乱回波、白噪声、目标回波各自优势区域的频数分布的图。

图7是用于说明基于本发明的雷达装置的区域判定部的第1判定方法的说明图。

图8是用于说明基于本发明的雷达装置的区域判定部的第2判定方法的说明图。

图9是用于说明本发明的效果的说明图。

图10是用于说明基于本发明的雷达装置的相关处理的框图。

图11是用于说明基于本发明的雷达装置的自动增益控制处理和相关处理之间的相互关系的框图。

图12是表示基于本发明的实施方式3的雷达装置的构成的框图。

图13是用于说明基于港湾内外判定部的判定处理的说明图。

图14是用于说明基于考虑了方位的港湾内外判定部的判定处理的说明图。

图15是用于说明基于本发明的噪声电平分布生成部的处理的流程图。

图16是表示港湾地区内用的噪声电平的分布的一个例子的图。

图17是表示基于本发明的实施方式4的雷达装置的构成的框图。

图18是用于说明根据基于本发明的实施方式4的雷达装置的港湾内外判定部的判定结果发生变化时的处理的流程图。

图19是表示基于本发明的实施方式5的雷达装置的构成的框图。

符号说明

11—区域分割部，12—判定处理部，13—区域判定部，14—噪声电平算出部，15—插值处理部，16、21、31—增益控制部，22—扫描(sweep)存储器，23—相关处理部，24—相关处理用图像存储器，41—港湾内外判定部，42—第1噪声电平分布生成部，43—第2噪声电平分布生成部，44、51—噪声电平分布生成部，52—权重附加部，61—通知部，62—用户输入接受部。

具体实施方式

(实施方式1)

船舶用的雷达装置从以规定的周期在水平面旋转的天线，以规定的周期发送脉冲状电波，并且接收由目标反射的电波。雷达装置的接收部将接收的电波变换成电信号，以规定的采样速度采样，变换成数字信号。这里，接收数据不一定仅仅包括作为目的的目标反射的信号，还包括白噪声和杂乱回波等的噪声。因此，在雷达装置中，将从雷达搜索区域获得的接收信号的振幅和规定的阈值进行比较，按照将具有所述规定的阈值以上的振幅的接收信号输出的方式来进行接收信号的增益控制。图1是用于说明基于本发明的雷达装置的自动增益控制处理的框图。在图1中，本发明的实施方式1的雷达装置具备：具有区域分割部11以及判定处理部12的区域判定部13；噪声电平算出部14；插值处理部15和增益控制部16。

区域判定部13进行通过分割搜索区域而确定的多个分割区域的每一个是白噪声和杂乱回波等噪声支配的噪声优势区域或是目标回波支配的目标回波优势区域的判定，具有区域分割部11和判定处理部12。下面，对该区域分割部11、判定处理部12的处理内容进行说明。

区域分割部11从搜索区域全域的接收信号中提取包含于通过分割搜索区域而确定的多个分割区域的每一个中的接收信号。图2是表示分割区域的一个例子的图。在图2中，设从中心朝向外周的方向为距离方向，设沿着圆周的方向为方位方向。

图2的最外侧的圆表示由雷达装置进行搜索的雷达搜索区域，作为进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定的单位的分割区域是在距离方向以及方位方向分割雷达搜索区域的区域。这里，表示了在距离方向分割成5份、在方位方向分割成12份的例子。另外，这里所表示的分割例只是一个例子。分割数和各分割区域的距离方向、方位方向的宽度或中心点的坐标能够任意地确定，并且，也可以根据搜索区域的大小而变化。另外，并不一定需要分割遍及雷达搜索区域全域的区域，例如，也可以只分割自船附近的区域。

判定处理部12对每个分割区域进行该分割区域是白噪声或杂乱回波等的噪声支配的噪声优势区域或是目标回波支配的目标回波优势区域的判定处理。

在雷达装置的自动增益控制处理中，要求用于分离目标回波和噪声的恰当的阈值的确定。但是，雷达接收信号以各种各样的比例包含白噪声、杂乱回波、目标回波，在白噪声、杂乱回波等的噪声和目标回波混杂的区域中，决定恰当的阈值是困难的。因此，在本发明的实施方式1中，提取预先确定的每个分割区域的接收信号，进行每个分割区域是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

由判定处理部12进行的噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，可以通过利用将接收信号的振幅作为变量的频数分布在噪声优势区域和目标回波优势区域上各不相同、从而评价每个分割区域的频数分布来进行。噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定例如可以通过评价频数分布的对称性来进行，在该评价中还能够利用频数分布的歪度或尖度。另外，对于噪声优势区域和目标回波优势区域的具体的判定方法，示出具体例并后述。

对于为了生成每个分割区域的频数分布所使用的接收信号数据的采样数，没有特别的限定，但是需要确保使各分割区域的频数分布特征明确且稳定地呈现的程度的采样数，例如，在各分割区域确保1000点以上的采样数较为适宜。

图3是表示基于区域判定部13的判定结果的一个例子。在图3中，涂满灰色部分表示噪声优势区域，涂满白色部分表示目标回波优势区域。如图3所示，区域判定部13对每个分割区域进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，将该判定结果向噪声电平算出部14输出。

噪声电平算出部14对于在由区域判定部13进行的判定而判定为噪声优势区域的分割区域，算出噪声电平。这时，由噪声电平算出部14进行的噪声电平的算出，根据被判定为噪声优势区域的分割区域的接收信号来进行。另一方面，对于通过区域判定部13判定为目标回波优势区域的分割区域，噪声电平算出部14不算出该分割区域的噪声电平，而通过后述的插值处理部15从其周边的噪声优势区域的噪声电平进行内插或外插，从而算出该目标回波优势区域的噪声电平。

即，本发明以白噪声或杂乱回波支配的区域的接收信号为基础来算出用于噪声除去的恰当的噪声电平，对于目标回波优势区域的噪声电平，利用恰当的噪声优势区域的噪声电平，通过内插或外插来算出。

插值处理部15在方位方向或距离方向上对由噪声电平算出部14算出的噪声电平进行内插或外插。图4是用于说明基于插值处理部15的处理的图。在图4中，黑点是通过噪声电平算出部14算出的各分割区域的噪声电平。在图4的例子中，插值处理部15将由噪声电平算出部14算出的分割区域的噪声电平作为该分割区域的中心位置的噪声电平，通过在方位方向或距离方向对该噪声电平进行内插或外插，获得搜索区域全域的噪声电平的分布。由插值处理部15进行的内插或外插处理例如能够直线地进行(图5(A)和图5(B))。另外，插值处理部15也可以对内插或外插后的噪声电平的体系进行中值过滤或移动平均过滤等的平滑化处理。

增益控制部16取得由插值处理部15算出的雷达搜索区域全域的噪声电平的分布，根据接收信号的收录位置的噪声电平，在每个接收信号的收录位置确定能够获得期望的噪声产生概率的阈值。

然后，将接收信号的接收信号电平和确定的阈值进行比较，将阈值以上的接收信号电平的信号输出。由此，在雷达搜索区域全域，可以使用恰当的阈值来进行接收信号的增益控制。

本来，对于离开自船一定以上距离的区域，由于与杂乱回波相比白噪声处于支配地位，所以用于分离目标回波和噪声的阈值成为只对应白噪声的固定的值。因此，噪声电平算出部14以及插值处理部15并不一定需要算出对应于雷达搜索区域全域的噪声电平，也可以只对自船附近的区域算出噪声电平，对于离开自船一定距离以上的区域，不算出噪声电平，或使其成为固定的值的噪声电平。

接着，对于判定处理部12进行的噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定处理的一个例子，利用图6到图8进行说明。另外，这里，对于评价频数分布的对称性的方法进行说明。

图6是表示杂乱回波、白噪声、目标回波各个优势区域的频数分布的图，是以接收信号的振幅为变量的频数折线。图6(A)表示杂乱回波为优势的区域的频数折线，图6(B)表示白噪声为优势的区域的频数折线。另外，图6(C)表示目标回波为优势的区域的频数折线。另外，所谓频数折线，意味着在设频数分布的第i个频数为y[i]、设对应于y[i]的振幅的值为x[i]时，对于所有的频数y[i]，在x—y正交坐标上标为点(x[i]，y[i])，将这些各个点按照从x[i]较小的一方到较大的一方的顺序，用线段联结而获得的折线。如图6(A)、(B)所示，在杂乱回波为优势的区域或白噪声为优势的区域中，频数折线大致左右对称。另一方面，如图6(C)所示，在来自目标的回波为优势的区域中，频数折线左右非对称。

因此，在本发明的区域判定部13中，通过评价以接收信号的振幅为变量的频数分布的对称性来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

另外，虽然白噪声或杂乱回波处于支配地位，但从如由极一部获得目标回波那样的分割区域所算出的噪声电平几乎不受目标回波的影响。因此，期望将这样的分割区域作为噪声优势区域来判定。因此，判定处理部12为了不受产生频率较低的目标回波的影响来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，忽略比规定的值小的频数，根据规定的值以上的频数来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。另外，所述规定的值以最大频数的值为基准来决定较适宜，例如为最大频数的值的N％(N>0)等。

接着，对判定处理部12进行的具体的判定处理进行说明。

图7、图8是用于说明基于本发明的增益控制装置的区域判定部的判定处理的说明图，图7是说明第1判定方法的说明图，图8是说明第2判定方法的说明图。

这里，表示判定方法的说明所使用的用语的定义。

将频数折线上的点的x坐标和y坐标分别称为该点的振幅、频数。

将频数折线上的点中具有最大频数的点称为最大频数点。

将频数折线上的点中具有最大频数的k％(0<k<100)的频数的点称为k％频数点。

将k％频数点中，其振幅比最大频数点的振幅小的点称为下方k％频数点。

将k％频数点中，其振幅比最大频数点的振幅大的点称为上方k％频数点。

1.第1判定方法

图7是用于说明基于本发明的雷达装置的区域判定部的第1判定方法的说明图，是以接收信号的振幅为变量的频数折线的示意图。图7(A)是杂乱回波为优势的区域的频数折线，图7(B)、(D)是杂乱回波和目标回波混杂的区域的频数折线，图7(C)表示虽然从分割区域内的极一部获得目标回波但作为区域整体、杂乱回波为支配的区域的频数折线，各频数折线在最大频数归一化。

在第1判定方法中，区域判定部13根据最大频数点和N％(0<N<100)频数点，进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

区域判定部13首先算出最大频数点和N％频数点的坐标。图7所示的点P是最大频数点，图7所示的点L₁以及从点H₁到点H₅是N％频数点(这里N＝25)。

接着，区域判定部13根据最大频数点和N％频数点的关系来评价频数分布的对称性。

如图7所示，设从最大频数点P降到直线L₁—H₁的垂线的垂足为C₁。另外，设下方N％点中振幅最小的点和C₁点的距离为W_L，设上方N％点中振幅最大的点和C₁点的距离为W_H。在图7(A)、(B)、(C)的例子中，线段C₁—L₁的长度成为W_L，线段C₁—H₁的长度成为W_H。在图7(D)的例子中，线段C₁—L₁的长度成为W_L，线段C₁—H₅的长度成为W_H。

区域判定部13算出W_L和W_H的比值，在该比值处于一定的范围内时，判定频数分布为对称，将该分割区域判定为噪声优势区域。另一方面，在该比值未在一定的范围内时，判定频数分布为非对称，判定该分割区域为目标回波优势区域。噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定所使用的阈值(所述的“一定的范围”)可以被设定为以实测值为基础、将图7(A)、(C)判定是噪声优势区域、将图7(B)、(D)判定是目标回波优势区域那样的值。

另外，除此之外，也能够将上方N％频数点和下方N％频数点的个数或这些个数的比值等作为评价频数分布的对称性的指标来使用。另外，区域判定部13也可以将所述的W_L、W_H的值或N％频数点的个数、坐标等作为特征量，通过神经网络等的图案识别来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

2.第2判定方法

图8是用于说明基于本发明的雷达装置的区域判定部的第2判定方法的说明图，是以接收信号的振幅为变量的频数折线的示意图。图8(A)是杂乱回波为优势的区域的频数折线，图8(B)、(D)是杂乱回波和目标回波混杂的区域的频数折线，图8(C)表示虽然从分割区域内的极一部获得目标回波但作为区域整体、杂乱回波为支配的区域的频数折线，各频数折线以最大频数归一化。

在第2判定方法中，区域判定部13根据N％(0<N<100)频数点和M％(0<M<100，M≠N)频数点，进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

区域判定部13首先算出N％频数点和M％频数点的坐标。图8所示的点L_N1以及从点H_N1到点H_N5是N％频数点(这里N＝25)，点L_M1以及从点H_M1到点H_M3是M％频数点(这里M＝50)。

接着，区域判定部13根据N％频数点和M％频数点的关系来评价频数分布的对称性。

这里，如图8所示，设下方M％点中振幅最大的点L_M1和上方M％点中振幅最小的点H_M1的距离为W₀。另外，从线段L_M1—H_M1的中点C₀降到直线L_N1—H_N1的垂线的垂足为点C₁。

另外，设下方N％点中振幅最小的点和点C₁的距离为W_L，设上方N％点中振幅最大的点和点C₁的距离为W_H。在图8(A)、(B)、(C)的例子中，线段C₁—L_N1的长度成为W_L，线段C₁—H_N1的长度成为W_H。在图8(D)的例子中，线段C₁—L_N1的长度成为W_L，线段C₁—H_N5的长度成为W_H。

区域判定部13算出W_L和W_H的比值，在该比值处于一定的范围内时，判定频数分布为对称，将该分割区域判定为噪声优势区域。另一方面，在该比值未在一定的范围内时，判定频数分布为非对称，判定该分割区域为目标回波优势区域。噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定所使用的阈值(所述的“一定的范围”)可以被设定为以实测值为基础、将图8(A)、(C)判定是噪声优势区域、将图8(B)、(D)判定是目标回波优势区域那样的值。

另外，除此之外，也能够将上方N％频数点和下方N％频数点的个数或这些个数的比值、上方M％频数点和下方M％频数点的个数或这些个数的比值等作为评价频数分布的对称性的指标来使用。另外，区域判定部13也可以所述的W₀、W_L、W_H的值、N％频数点和M％频数点的个数或坐标等作为特征量，通过神经网络等的图案识别来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

另外，也可以根据评价频数分布的对称性来进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定的所述判定处理的结果和下面所示的从[1]到[3]的判定处理的结果，来判定该分割区域是噪声优势区域或是目标回波优势区域。通过适当地组合这些判定处理，能够降低错误的判定产生的概率。

[1]在与规定的值A_H以上的振幅值对应的频数的总和在规定的值S_H以上时，判定该分割区域为目标回波优势区域。

[2]在与规定的值A_L以下的振幅值对应的频数的总和在规定的值S_L以上时，判定该分割区域为噪声优势区域。

[3]噪声电平算出部14算出的噪声电平在规定的值A_TH以上时，判定该分割区域为目标回波优势区域。

这里，规定的值A_H、A_L、A_TH也可以根据各分割区域离开自船的距离而不同。

图9是用于说明本发明的效果的说明图。

图9(A)是表示将特定海域的雷达接收信号变换成9bit的数字数据而获得的图像的图。在图9(A)中，围成圆形的部分T1，表示来自浮标的回波，围成矩形的部分T2表示来自陆地的回波。图9(B)以及图9(C)是表示相对于与图9(A)相同的接收信号，使作为显示对象的振幅值的范围变窄而获得的图像的图，图9(B)是在使与接收信号电平比较的阈值固定的情况下所获得的图像，图9(C)是在使与接收信号电平比较的阈值利用本发明的方法而可变的情况下所获得的图像。另外，在图9中，横轴表示方位(单位：deg)，纵轴表示离开自船的距离(单位：NM)。

如图9(B)以及图9(C)所示，在阈值固定的图9(B)中，虽然可以明确地看到来自陆地的回波，但来自浮标的回波与杂乱回波混杂，不能较好地看到。另一方面，在利用本发明的方法来控制阈值的图9(C)中，能够明确地看到来自浮标的回波和来自陆地的回波。

如以上，根据本发明，在搜索区域内预先设定的每个分割区域进行噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，通过利用判定为噪声优势区域的区域的接收信号来算出噪声电平，能够算出用于分离目标回波和噪声的恰当的噪声电平。另外，在来自其他雷达的干扰波、或目标回波包含在接收信号中的情况下，通过内插或外插在噪声优势区域算出的噪声电平以获得其他区域的噪声电平的分布，也可以不受这些的影响，获得恰当的噪声电平的分布。

并且，通过利用这样算出的恰当的噪声电平的分布来确定与接收信号的接收信号电平比较的规定的阈值，能够通过增益控制部16来适当地分离目标回波和噪声。

[实施方式2]

但是，在船舶用的雷达装置中，作为用于除去包含于接收数据的白噪声和杂乱回波等的噪声的机构，除了所述的增益控制处理以外，还有根据当前图像和过去图像的相关，使雷达天线1次旋转期间所获得的图像平滑化的扫描相关处理。

图10是用于说明基于本发明的雷达装置的扫描相关处理的框图。在图10中，基于本发明的实施方式2的雷达装置，具备：具有区域分割部11和判定处理部12的区域判定部13；噪声电平算出部14；插值处理部15；增益控制部21；扫描存储器22；相关处理部23和相关处理用图像存储器24。另外，对于和基于所述的实施方式1的雷达装置相同的构成要素，赋予相同的符号，在这里，省略说明。

增益控制部21将从雷达搜索区域获得的接收信号的振幅和规定的阈值进行比较，将具有规定阈值以上的振幅的接收信号输出。这里所使用的规定的阈值，可以是由公知的方法确定的阈值，也可以是通过基于所述的实施方式1的方法所确定的阈值。

扫描存储器22实时存储1次扫描量的接收信号，到再次写入由下一次发送所获得的接收信号为止，将该1次扫描量的数据向相关处理部23输出。另外，所谓1次扫描量的接收信号，是指由1次的发送接收所获得的接收信号，通常，在雷达天线旋转1次的期间，反复数千次发送接收。

相关处理部23利用从扫描存储器22输入的接收信号和存储于相关处理用图像存储器24的对应该接收信号的1次旋转前的图像数据来进行扫描(scan)相关处理，将相关处理后的数据再次存储于相关处理用图像存储器108。

例如，若设从扫描存储器22输入的接收信号为R(t)，设与从相关处理用图像存储器24输入的到上一次为止获得的接收信号符合的像素位置的相关处理图像数据为Z(t—1)，则相关处理部23利用下式，来运算本次的雷达天线1次旋转中的相关处理图像数据X(t)。

Z(t)＝γ·R(t)+δ·Z(t—1)

γ、δ为任意的数，通过改变该γ、δ的值，可以变更相关处理内容。

这里，基于本发明的实施方式2的雷达装置的相关处理部23根据由插值处理部15算出的噪声电平的分布来确定该当前图像数据和过去图像数据的权重附加量即γ、δ，根据确定的权重附加量来进行当前图像数据和过去图像数据的相关处理。

相关处理部23根据由插值处理部15获得的噪声电平的分布，算出每个像素的噪声电平，在噪声电平较高的像素中，相对地减小γ加大δ可以加强1次旋转前的图像数据的影响，在噪声电平较低的像素中，相对地加大γ减小δ可以减小1次旋转前的图像数据的影响。由此，能够进行基于搜索区域的噪声电平的分布的相关处理。

相关处理用图像存储器24具有存储扫描的1次旋转量即雷达天线的1次旋转量的接收数据(相关处理图像数据)的容量，为了进行扫描相关处理，将1次旋转前的相关处理图像数据向相关处理部23反馈。另外，若对未图示的显示器进行光栅扫描，则相关处理用图像存储器24与该光栅扫描同步，输出相关处理图像数据。这里，通过根据相关处理图像数据的每个像素数据的数据值来使亮度或显示颜色不同，操作人员可以利用该扫描相关处理后的图像来识别目标的位置和运动。

另外，在基于本发明的实施方式2的雷达装置的相关处理部23的说明中，说明了进行和1次旋转前的图像数据的相关的处理。但是，进行与当前图像相关处理的图像数据也可以是过去的图像数据，例如，也可以进行过去数次旋转量的图像数据和当前图像的相关处理。

接着，图11是用于说明基于本发明的实施方式2的雷达装置的其他的实施例的框图。图11和图10的差别点在于：由插值处理部15生成的噪声电平的分布向增益控制部31以及相关处理部23两者输出，并且增益控制部31在相关处理部23中进行相关处理的情况下和不进行相关处理的情况下，使与接收信号的振幅比较的阈值变更。

来自目标的回波的电平在当前图像和过去图像上连续，并且获得相同电平的信号的可能性较高，另一方面，杂乱回波等的不需要信号的电平与来自目标的回波的电平相比，在当前图像和过去图像上较大地变动。扫描相关处理是用于利用该性质，通过取得当前图像和过去图像的相关，来除去如随机产生的杂乱回波那样的不需要信号，以更鲜明地显示来自目标的回波的技术。

另一方面，由增益控制部31进行的增益控制，将从雷达搜索区域获得的接收信号的接收信号电平与规定的阈值进行比较，输出具有规定阈值以上的振幅的接收信号。因此，在根据由插值处理部15生成的噪声电平的分布而决定的规定的阈值较高的情况下，便会除去具有该阈值以下的电平的目标回波，即使由后段的相关处理部23进行相关处理，也不能检测出除去的来自目标的信号。

因此，在本发明中，如图11所示的增益控制部31变更在相关处理部23中进行相关处理的情况下和不进行相关处理的情况下的与接受信号的振幅比较的阈值。具体地，当在相关处理部23中进行相关处理的情况下，增益控制部31将根据噪声电平的分布而确定的规定的阈值设定为较低的值，使其不除去噪声电平以下的较弱电平的来自目标的回波。由此，在由后段的相关处理部23进行相关处理的情况下，可以由相关处理检测出比噪声电平低的电平的来自目标的回波。

另一方面，当在相关处理部23中不进行相关处理的情况下，增益控制部31按照使根据噪声电平的分布而确定的规定的阈值成为期望的噪声发生概率的方式进行调整，输出以最优电平除去噪声的信号。

例如，当在雷达装置中设置进行相关处理的ON/OFF切换的开关的情况下，根据由用户进行的相关处理的ON/OFF指示，增益控制部31可以如上述那样变更规定的阈值。

由此，能够利用由插值处理部15生成的噪声电平的分布来适当地分离目标回波和噪声。

(实施方式3)

图12是表示基于本发明的实施方式3的雷达装置的构成的框图。

在图12中，基于本发明的实施方式3的雷达装置由如下构成：由第1噪声电平分布生成部42和第2噪声电平分布生成部43构成的噪声电平分布生成部44、增益控制部16、和港湾内外判定部41，第1噪声电平分布生成部42由具有区域分割部11以及判定处理部12的区域判定部13、噪声电平算出部14、和插值处理部15构成。另外，对于与基于所述的实施方式1的雷达装置相同的构成要素，赋予相同的符号，在这里省略说明。

港湾内外判定部41判定自船所位于的海域是在港湾地区内或是港湾地区外。另外，所谓港湾地区，是指存在较多岸壁、防波堤、栈桥、船等的人工构造物的港口的周边或港口的内部、运河等的海域。

噪声电平分布生成部44根据港湾内外判定部41的判定结果，利用不同的算法生成雷达搜索区域内的噪声电平的分布。这时，由第1噪声电平分布生成部42生成在港湾地区外使用的噪声电平的分布，由第2噪声电平分布生成部43生成在港湾地区内使用的噪声电平的分布。

下面，对基于港湾内外判定部41的判定处理的例子进行说明。

1.利用接收信号的振幅值的判定方式

雷达装置从以规定的周期在水平面旋转的天线，以规定周期发送脉冲状电波，并且接收由目标反射的电波。雷达装置的接收部将接收的电波变换成电信号，以规定的采样速度采样，变换成数字信号。港湾内外判定部41利用由接收部变换成数字信号的接收信号，进行下面说明的(1)、(2)的判定处理。

(1)第1判定方式

图13是用于说明基于港湾内外判定部41的判定处理的说明图。

如图13所示，港湾内外判定部41根据作为离开自船一定距离范围(例如0.1～0.2NM)的区域被定义的港湾判定区域的接收信号的振幅值，判定自船位置在港湾地区内或是港湾地区外。

例如，港湾内外判定部41从搜索区域全域的接收信号中提取港湾判定区域的接收信号，对提取的接收信号内具有规定的振幅(Aref)以上的振幅的数据的个数(N)进行计数。然后，港湾内外判定部41在该计数值(N)在规定的值(Nref)以上时，判定为自船位置在港湾地区内，在为不足规定的值(Nref)时，判定为自船位置在港湾地区外。另外，由于接收信号的振幅的大小依赖于发送脉冲的宽度，所以可以根据发送脉冲宽度来变更Aref、Nref的值。另外，在由于探知射程而使接收信号的采样速度不同的情况下，可以按照接收信号的采样速度来变更Aref、Nref的值。

(2)第2判定方式

在港湾地区内的接收信号例如，特别是在存在较大的大厦的方位、发送脉冲在岸壁的侧面垂直入射的方位中具有较大的振幅，比起在港湾地区外的接收信号，有接收信号的振幅在每个方位都有较大不同的倾向。另一方面，在海上的接收信号，虽然比起港内较小，但是例如，在自船的全周存在有大量的船的情况下，所述第1判定方式的计数值(N)取较大的值。因此，港湾内外判定部41实际中有这种可能性：虽然自船位置在港湾地区外，但错误判定为自船位置在港湾地区内。

因此，在第2判定方式中，考虑每个方位的振幅值的不同来对自船位置在港湾地区内或是港湾地区外进行判定。

图14是用于说明基于港湾内外判定部41的考虑了方位的判定处理的说明图。

如图14所示，港湾内外判定部41根据从作为在方位方向将港湾判定区域分割成M(例如12)个的区域而被定义的每个第1分割港湾判定区域所提取的信号的振幅值，对自船位置在港湾地区内或是港湾地区外进行判定。

作为一个例子，港湾内外判定部41从搜索区域全域的接收信号中提取对每个第1分割港湾判定区域的接收信号，对在每个第1分割港湾判定区域提取的接收信号内具有规定的振幅(Aref)以上的振幅的数据的个数进行计数。然后，港湾内外判定部41从在每个第1分割港湾判定区域获得的计数值(Nsub)中、从较大的计数值开始，依次提取M0(例如3)个，算出提取的M0个计数值的总和(S)。港湾内外判定部41在该总和(S)在规定的值(Sref)以上时，判定为自船位置在港湾地区内，为不足规定的值(Sref)时，判定为自船位置在港湾地区外。另外，由于接收信号的振幅的大小依赖于发送脉冲宽度，所以可以根据发送脉冲宽度来变更Aref、Sref的值。另外，在由于探知射程而使接收信号的采样速度不同的情况下，也可以按照接收信号的采样速度来变更Aref、Sref的值。

另外，作为其他的一个例子，根据以相邻的第1分割港湾判定区域的振幅值为变量的频数分布的相似性，能够判定自船位置在港湾地区内或是港湾地区外。例如，关于上述计数值取最大值的第1分割港湾判定区域和与其相邻的第1分割港湾判定区域的接收信号，港湾内外判定部41生成以振幅值为变量的频数分布。这里，将这些频数分布分别记为h1[j]、h2[j](0≤j≤J—1)。j表示频数分布的组距(class interval)，J表示组距数。港湾内外判定部41根据这些排列，算出由数学式1定义的相似性的指标ρ。

【数学式1】

$\mathrm{\&rho;}=\frac{\underset{j=0}{\overset{J-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}h1\left[j\right]\&CenterDot;h2\left[j\right]}{\sqrt{\underset{j=0}{\overset{J-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}h1\left[j\right]\&CenterDot;h1\left[j\right]}\&CenterDot;\sqrt{\underset{j=0}{\overset{J-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}h2\left[j\right]\&CenterDot;h2\left[j\right]}}$

港湾内外判定部41在该指标ρ在规定的值(ρref)以上时，判定为自船位置在港湾地区外，为不足规定的值(ρref)时，判定为自船位置在港湾地区内。

这样，港湾内外判定部41通过根据每个方位得到的振幅信息来进行自船位置在港湾地区内或是港湾地区外的判定，能够进行反映每个方位的状况的判定处理。

2.利用地图信息的判定方式

自船位置在港湾地区内或是港湾地区外的判定，除了利用接收信号的振幅值以外，还可以利用地图信息来进行。就是说，港湾内外判定部41预先存储港湾地区的纬度和经度，以从GPS等的测位装置得到的自船位置的纬度和经度为基础，判定自船位置在港湾地区内或是港湾地区外。

接着，利用图15对基于噪声电平分布生成部44的噪声电平的分布生成处理进行说明。

图15是用于说明本发明的噪声电平分布生成部44的处理的流程图。

(S11)首先，噪声电平分布生成部44从港湾内外判定部41取得自船位置在港湾地区内或是港湾地区外的判定结果。

(S12)在基于港湾内外判定部41的判定结果为在港湾地区外的情况下，噪声电平分布生成部44通过第1噪声电平分布生成部42生成在港湾地区外使用的噪声电平的分布。

(S13)另一方面，在基于港湾内外判定部41的判定结果为在港湾地区内的情况下，通过第2噪声电平分布生成部43生成在港湾地区内使用的噪声电平的分布。

接着，对在港湾地区外使用的噪声电平的分布的生成方法进行说明。

对于在港湾地区外使用的噪声电平的分布，与来自规定区域的接收信号相关而生成以振幅值为变量的频数分布，根据该频数分布，生成白噪声或杂乱回波等的噪声电平的分布。具体地，使用基于所述实施方式1的雷达装置所使用的噪声电平的分布的生成方法。

另外，这里说明的在港湾地区外使用的噪声电平的分布的生成方法，只是一个例子，只要是可以在离开陆地的海上在最优电平除去白噪声或杂乱回波等的噪声的噪声电平的分布的生成算法，并不限定于此。

另一方面，为了在港湾地区支援安全的航行，期望雷达装置明确地显示存在于自船附近的岸壁、防波堤、栈桥、船等的人工构造物。但是，用在港湾地区外使用的噪声电平的分布的生成算法求得的噪声电平，并不一定与用于明确地显示岸壁、防波堤、栈桥、船等的人工构造物的值一致。

因此，本发明的雷达装置，根据港湾内外判定部41的判定结果来变更噪声电平的分布的生成算法，在自船位置处在港湾地区外的情况下，利用第1噪声电平分布生成部42生成港湾地区外使用的噪声电平的分布，在自船位置处在港湾地区内的情况下，利用第2噪声电平分布生成部43生成港湾地区内使用的噪声电平的分布。

下面，利用图16对在港湾地区内使用的噪声电平的分布的生成方法进行说明。

如图16所示，在港湾地区内使用的噪声电平的分布，对于离开自船一定的距离(例如0.5NM)以上的区域，依然使用由第1噪声电平分布生成部42生成的噪声电平的分布，对于比起该距离更接近自船的区域，按照离开自船的距离，使用预先确定值的噪声电平作为该区域的噪声电平的分布。

即，第2噪声电平分布生成部43对自船的附近的区域，输出用于明确显示岸壁、防波堤、栈桥、船等的人工构造物的适当的噪声电平的分布，对离开自船一定距离以上的区域，输出在港湾地区外使用的噪声电平的分布。另外，为了在距离方向上防止噪声电平不连续地变化，进行使这两个区域的边界部分的噪声电平连续地变化的处理更为适宜。

另外，这里说明的在港湾地区内使用的噪声电平的分布的生成方法只是一个例子，例如也可以按照离开自船的距离，将预先确定的值的噪声电平作为雷达搜索区域全域的噪声电平的分布，只要可以明确地显示存在于自船附近的岸壁、防波堤、栈桥、船等的人工构造物，并不限定于此。

如以上，本发明对自船位置在港湾地区内或是港湾地区外进行判定，通过根据该判定结果来变更噪声电平的分布的生成算法，不管在海上或是在港内，都可以不执行设定变更或灵敏度调整等的操作而经常获得最优的灵敏度的雷达影像。

另外，在本发明的实施方式3中，对根据自船位置在港湾地区内或是港湾地区外来变更噪声电平的分布的生成算法的情况进行了说明，但也可以根据自船所在的周围的海域的状况来在每个方位判定在港湾地区内或是港湾地区外，从而在每个方位变更噪声电平的分布的生成算法。

具体地，港湾内外判定部41对作为在方位方向将雷达搜索区域分割成多个区域而被定义的每个第2分割港湾判定区域进行在港湾地区内或是在港湾地区外进行判定。然后，噪声电平分布生成部44根据基于港湾内外判定部41的每个第2分割港湾判定区域的判定结果，对每个第2分割港湾判定区域，作成港湾地区外用的噪声电平的分布和港湾地区内用的噪声电平的分布的任意一个并执行。由此，例如，也能够在入港时，在自船前方使用适合于港湾地区内的港湾地区内用的噪声电平的分布，在自船后方使用适合港湾地区外的港湾地区外用的噪声电平的分布。另外，为了避免在每个方位切换处理时产生的灵敏度的不连续性，也可以在第2分割港湾判定区域的边界，以在方位方向使灵敏度连续地变化的方式，对噪声电平进行平滑化等的处理。

(实施方式4)

接着对基于本发明的实施方式4的雷达装置进行说明。

图17是表示基于本发明的实施方式4的雷达装置的构成的框图。

基于本发明的实施方式4的雷达装置，在如下点上与所述的基于本发明的实施方式3的雷达装置不同：噪声电平分布生成部51的权重附加部52在基于港湾内外判定部41的判定结果刚从港湾地区内变化到港湾地区外之后，或从港湾地区外刚变化到港湾地区内之后，生成港湾地区外用的噪声电平的分布和港湾地区内用的噪声电平的分布的两方，输出两者的权重附加平均值。另外，对于噪声电平分布生成部51的除了权重附加部52以外的构成要素，由于和所述的基于实施方式3的雷达装置相同，所以在这里省略说明。

图18是用于说明基于本发明的实施方式2的噪声电平分布生成部51的处理的流程图。如图18所示的流程图是在基于港湾内外判定部41的判定结果从港湾地区内变化到港湾地区外时，或从港湾地区外变化到港湾地区内时，由噪声电平分布生成部51执行的处理。

(S21)在基于港湾内外判定部41的判定结果从港湾地区内变化到港湾地区外时，或从港湾地区外变化到港湾地区内时，噪声电平分布生成部51生成港湾地区外用的噪声电平的分布和港湾地区内用的噪声电平的分布的两方。

(S22)接着，噪声电平分布生成部51的权重附加部52设定变化前的噪声电平和变化后的噪声电平的权重附加量α以及β。这里，α是与变化前的判定结果相乘的系数，β是与变化后的判定结果相乘的系数。例如，如表1所示，在使权重附加量每0.1地变化的情况下，若设上一次使用的α为α[N—1]，设本次使用的α为α[N]，则权重附加量α成为α[N]＝α[N—1]—0.1。另外，若设上一次使用的β为β[N—1]，设本次使用的β为β[N]，则权重附加量β成为β[N]＝β[N—1]+0.1。另外，α、β的初始值为α＝1，β＝0。

【表1】

 

旋转数	α	β
			1	0.9	0.1
2	0.8	0.2
			3	0.7	0.3
4	0.6	0.4
			5	0.5	0.5
6	0.4	0.6
			7	0.3	0.7
8	0.2	0.8
			9	0.1	0.9
10	0	1

(S23)α、β设定后，权重附加部52进行αA+βB的运算，算出相同方位以及距离的搜索位置的噪声电平的权重附加平均值，根据算出的噪声电平，生成搜索区域的噪声电平的分布，并向增益控制部16输出(S24)。另外，A是与变化前的判定结果对应的噪声电平，B是与变化后的判定结果对应的噪声电平。例如，在基于港湾内外判定部41的判定结果从港湾地区内变化到港湾地区外时，在港湾地区内使用的噪声电平成为A，在港湾地区外使用的噪声电平成为B。

(S25)之后，对噪声电平分布生成部51是否从变化前的状态完全转移到变化后的状态即α的设定值为“0”、β的设定值为“1”进行判定，若是α＝0，β＝1，则只生成转移后的噪声电平的分布，并输出。另一方面，若不是α＝0，β＝1，则反复执行从步骤S21到步骤S23的处理，直到成为α＝0，β＝1为止。由此，经过10次旋转量的转移处理，慢慢地由变更前的噪声电平的分布转移到变更后的噪声电平的分布。

另外，在从步骤S21到步骤S23为止的处理中，在基于港湾内外判定部41的判定结果再次变化的情况下，与前述的从步骤S21到步骤S25为止的处理相同，是α以及β的值每0.1地变化，使其返回α＝1，β＝0的状态即可。由此，即使在基于港湾内外判定部41的判定结果再次变化的情况下，也可以防止根据噪声电平的分布而获得的每个搜索位置的噪声电平急剧变化。

另外，作为更简易地实现基于所述的本发明的实施方式2的权重附加处理的方法，还有下面的方法。

在雷达装置正在动作的期间，噪声电平分布生成部51反复根据基于港湾内外判定部41的判定结果，生成港湾外用的噪声电平的分布或港湾内用的噪声电平的分布，并向增益控制部16输出的动作。这时，噪声电平分布生成部51，算出在相同方位以及距离的搜索位置算出的上一次的噪声电平和本次算出的噪声电平的权重附加平均值，根据算出的噪声电平生成搜索区域的噪声电平的分布，来代替原封不动地输出生成的噪声电平的分布。若设上一次输出的噪声电平为THout[N—1]，设本次算出的噪声电平为TH[N]，则本次输出的噪声电平THout[N]例如用THout[N]＝0.1×TH[N]+0.9×THout[N—1]来表示。另外，在雷达装置刚起动后，可以根据算出的噪声电平生成搜索区域的噪声电平的分布，并将其原封不动的输出。

由此，在基于港湾内外判定部41的判定结果从港湾地区内向港湾地区外或从港湾地区外向港湾地区内转移变化时，由于可以使噪声电平分布生成部51的输出结果慢慢地变化，所以，也能够避免雷达影像的不连续的变化。另外，在港湾内外判定部41暂时判定错误的情况下，由于缓和了噪声电平分布生成部51的输出结果的急剧的变化，所以，也能够不在雷达影像上给用户带来不协调感，防止误判定的影响。

另外，在本发明的实施方式4中，对于在基于港湾内外判定部41的判定结果刚从港湾地区内变化到港湾地区外后，或从港湾地区外变化到港湾地区内后，算出上一次输出的噪声电平和本次算出的噪声电平的权重附加平均值，将算出的平均值作为本次输出的噪声电平来生成噪声电平的分布的情况进行了说明，但也可以与基于港湾内外判定部41的判定结果是否变化无关，总是算出上一次输出的噪声电平和本次算出的噪声电平的权重附加平均值，根据算出的噪声电平生成搜索区域的噪声电平的分布。由此，即使在噪声电平分布生成部51由于某些原因而暂时算出异常值的情况下，也能够几乎不受其影响而生成最优的噪声电平的分布。

(实施方式5)

接着，对基于本发明的实施方式5的雷达装置进行说明。基于本发明的实施方式5的雷达装置在将基于港湾内外判定部41的判定结果通知给用户的点上，与所述的基于本发明的实施方式3的雷达装置不同。另外，对与基于所述的实施方式3的雷达装置相同的构成要素，附加相同的符号，并省略说明。

图19是表示基于本发明的实施方式5的雷达装置的构成的框图。

通知部51将港湾内外判定部41的判定结果通知给用户。另外，向用户通知的方法除了在显示画面上显示判定结果以外，也可以是通过声音或振动来通知的方法。

用户输入接受部52是接受用户的输入的鼠标等的输入装置，接受下面所示的从[1]到[3]的任意的处理的执行指示，将接受的指示向噪声电平分布生成部44输出。

[1]按照港湾内外判定部41的判定结果，生成港湾地区外用的噪声电平的分布或港湾地区内用的噪声电平的分布。

[2]与港湾内外判定部41的判定结果无关，生成港湾地区外用的噪声电平的分布。

[3]与港湾内外判定部41的判定结果无关，生成港湾地区内用的噪声电平的分布。

噪声电平分布生成部44按照用户输入接受部22所接受的指示，执行如上所示的从[1]到[3]的任意一个的处理。由此，用户能够看着雷达影像的同时，能够变更处理内容。例如，在用户希望在港湾地区内除去海面反射的杂乱回波的情况下，可以选择如上所示的[2]。另外，在港湾内外判定部41产生误判定的情况下，选择如上所示的[2]或[3]，按照生成恰当的噪声电平的分布的方式进行调整。

另外，本发明能够在不脱离由本发明的各实施方式说明的发明的宗旨的范围内自由地设计变更，另外，不限定于由本发明的各实施方式说明的内容。

Claims (20)

1.一种雷达装置，具有：

区域判定部，其在雷达搜索区域内，对每个预先确定的分割区域进行是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定；

噪声电平算出部，其根据被判定为所述噪声优势区域的分割区域的接收信号，算出该分割区域的噪声电平；和

插值处理部，其通过内插或外插被判定为所述噪声优势区域的分割区域的噪声电平，获得被判定为所述目标回波优势区域的分割区域的噪声电平。

2.根据权利要求1所述的雷达装置，其特征在于，

所述区域判定部根据每个所述分割区域的以接收信号的振幅为变量的频数分布，对每个所述分割区域进行是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

3.根据权利要求2所述的雷达装置，其特征在于，

所示区域判定部通过评价所述频数分布的对称性，进行是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

4.根据权利要求2所述的雷达装置，其特征在于，

所述区域判定部根据规定的值以上的频数，进行是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定。

5.根据权利要求2所述的雷达装置，其特征在于，

所述区域判定部根据与最大频数对应的信号振幅值和与该最大频数的N％的频数对应的信号振幅值，进行是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，其中0<N<100。

6.根据权利要求2所述的雷达装置，其特征在于，

所述区域判定部根据与最大频数的N％的频数对应的信号振幅值和与最大频数的M％的频数对应的信号振幅值，进行是噪声优势区域或是目标回波优势区域的判定，其中0<N<100，0<M<100，且M≠N。

7.根据权利要求1所述的雷达装置，其特征在于，

所述插值处理部将由所述噪声电平算出部算出的分割区域的噪声电平作为被判定为所述噪声优势区域的分割区域内的规定位置的噪声电平，通过在方位方向或距离方向内插或外插该规定位置的噪声电平，获得所述雷达搜索区域的噪声电平的分布。

8.根据权利要求7所述的雷达装置，其特征在于，

还具有增益控制部，其将从雷达搜索区域获得的接收信号的振幅与规定的阈值进行比较，输出具有规定的阈值以上的增幅的接收信号，

所述增益控制部根据由所述插值处理部生成的雷达搜索区域的噪声电平的分布，确定所述规定的阈值，进行接收信号的增益控制。

9.根据权利要求8所述的雷达装置，其特征在于，

具有进行当前图像和过去图像的相关处理的相关处理部，

所述增益控制部在所述相关处理部中进行相关处理的情况下和不进行相关处理的情况下，变更用于与接收信号的振幅进行比较的所述规定的阈值。

10.根据权利要求7所述的雷达装置，其特征在于，

具有进行当前图像和过去图像的相关处理的相关处理部，

所述相关处理部根据由所述插值处理部生成的噪声电平的分布，确定当前图像和过去图像的权重附加量，根据确定的权重附加量，进行当前图像和过去图像的相关处理。

11.根据权利要求7所述的雷达装置，其特征在于，

该雷达装置搭载于船舶。

12.根据权利要求11所述的雷达装置，其特征在于，具有：

港湾内外判定部，其对自船位置是在港湾地区内或是在港湾地区外进行判定；和

噪声电平分布生成部，其由第1噪声电平分布生成部和第2噪声电平分布生成部构成，

所述第1噪声电平分布生成部由所述区域判定部、所述噪声电平算出部、以及所述插值处理部构成，

所述第2噪声电平分布生成部用与所述第1噪声电平分布生成部所使用的算法不同的算法来生成雷达搜索区域的噪声电平的分布，

所述噪声电平分布生成部，在自船位置为所述港湾地区外的情况下，输出由所述第1噪声电平分布生成部生成的港湾地区外用的噪声电平的分布，在自船位置为所述港湾地区内的情况下，输出由所述第2噪声电平分布生成部生成的港湾地区内用的噪声电平的分布。

13.根据权利要求12所述的雷达装置，其特征在于，

所述港湾内外判定部，根据作为离开自船一定的距离范围的区域而被定义的港湾判定区域的接收信号的振幅值，判定自船位置为港湾地区内或是港湾地区外。

14.根据权利要求13所述的雷达装置，其特征在于，

所述港湾内外判定部，从所述港湾判定区域的接收信号中对具有规定的振幅Aref以上的振幅的数据的个数N进行计数，在该计数值N为规定的值Nref以上时，判定自船位置处在港湾地区内，在为不足规定的值Nref时，判定自船位置处在港湾地区外。

15.根据权利要求13所述的雷达装置，其特征在于，

所述港湾内外判定部，根据对作为在方位方向将所述港湾判定区域分割成多个的区域而被定义的每个第1分割港湾判定区域提取的接收信号的振幅值，判定自船位置为港湾地区内或是港湾地区外。

16.根据权利要求12所述的雷达装置，其特征在于，

所述港湾内外判定部，根据自船位置信息和地图信息，判定自船位置为港湾地区内或是港湾地区外。

17.根据权利要求12所述的雷达装置，其特征在于，

所述港湾内外判定部，对作为在方位方向将雷达搜索区域分割成多个的区域而被定义的每个第2分割港湾判定区域，进行港湾地区内或是港湾地区外的判定，

所述噪声电平分布生成部在每个所述第2分割港湾判定区域，选择向下段电路输出的噪声电平的分布。

18.根据权利要求12所述的雷达装置，其特征在于，

所述噪声电平分布生成部，在港湾内外判定部的判定结果刚从港湾地区内变化到港湾地区外之后、或刚从港湾地区外变化到港湾地区内之后，生成所述第1噪声电平分布生成部生成的所述港湾地区外用的噪声电平的分布和所述第2噪声电平分布生成部生成的所述港湾地区内用的噪声电平的分布的两者，将两者的权重附加平均后的值作为生成的噪声电平的分布而输出。

19.根据权利要求12所述的雷达装置，其特征在于，

所述噪声电平分布生成部，将上一次输出的噪声电平和本次算出的噪声电平的权重附加平均后的值作为本次输出的噪声电平的分布而输出。

20.根据权利要求12所述的雷达装置，其特征在于，具有：

通知部，其根据所述港湾内外判定部的判定结果，将自船位置为港湾地区内或是港湾地区外通知给用户。

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