JP2006153818A - パルス信号分類装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 到来パルス信号のパルス到来時刻が互いに近接しているような場合でも、各受信パルスのパルスデータを正確かつ高速に電波源毎に分類する。
【解決手段】 複数の電波源からのパルス信号を受信する受信部と、受信パルス信号のパルスデータを生成するパルスデータ生成部と、そのパルスデータから受信パルス間のパルス到来時刻間隔を算出し、前記パルスデータを電波源毎に分類するパルス間隔分類処理部と、その電波源毎に分類された各パルスデータ群を記憶するパルスデータ記憶部と、各パルスデータ群からパルス到来時刻が互いに近接する近接パルスの波形データを抽出する近接パルス波形抽出部と、その波形データと前記各パルスデータ群の平均波形データとの相関処理を行う相関処理部とを備え、近接パルスの波形データとの相関値が大きいパルスデータ群のパルスデータを近接パルスのパルスデータと変更するようにした。
【選択図】 図１

Description

この発明は、レーダ等の電波発射源（以下、電波源という。）から発射されたパルス信号を受信して電波源毎に分類するパルス信号分類装置に関する。

従来、複数の電波源から発射されたパルス信号を電波源毎に分類する手法として、到来パルス信号の各パルスの到来時刻から各パルス間のパルス到来時間間隔を算出し、このパルス到来時間間隔に基づいて各受信パルスを分類するもの（ＴＯＡ分類処理と呼ばれる。）がある。その他、到来パルスを分離する手法として周波数分離、パルス幅分離と呼ばれるものがあり、またこれらを組合わせて処理するものもある。

例えば、受信パルスをその周波数に基づき分類する周波数分類処理部、パルス到来間隔の統計処理を行って主要なパルス信号を抽出するＴＯＩ（Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）分離処理部、パルス信号の到来時刻に基づいて同一のパルス到来間隔ごとに連続して受信されたパルス信号を同一の電波源からの到来パルスとして抽出するＴＯＡ（Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）分離処理部等、異なる種類の分類処理部を組合わせて信号分類処理装置を構成し、これら各分類処理部による処理の実行順序を制御することにより、種々の信号分類処理を実施するものが提案されている。

特開２００２−２５７９２３（第２−４頁、図１、図８−図１０）

しかし、従来のパルス信号分類装置は以上のように構成されているので、例えば、２つの電波源から発射されたパルス信号を受信した場合であって、これら受信パルス信号の受信パルスのパルス到来時刻が互いに近接しているような場合には、ＴＯＡ分離処理部により各パルスデータの分類を行ってもこれらのパルスデータを誤分類するという問題点があった。

即ち、ＴＯＡ分離処理部はある電波源（例えば、電波源Ａ）からの受信パルスを抽出する場合に基準となる一定の幅のゲートを用いており、そのゲート内に存在するパルスを電波源Ａからの受信パルスとして抽出する。したがって、各受信パルスのパルス到来時刻が互いに近接しているような状況では、当該ゲート内に複数の受信パルスが存在する場合が生じ、このような複数の受信パルスの中から１つの受信パルスを抽出する結果、異なる電波源（例えば、電波源Ｂ）からの受信パルスを誤って抽出するという場合が生じていた。

一方、他の手法として、パルス波形の形状に基づき各パルスを分離するパルス波形分離という方法がある。これは、Ａ/Ｄ変換でサンプリングした受信パルス内のサンプリングデータから信号成分、すなわちパルスデータ(振幅、周波数、位相)を抽出し、それを基に微少単位時間毎の受信パルスの変動波形を求める。そして各受信パルス間で信号成分の変動波形の相関をとり、相関度が高い受信パルス群を１つのグループとして分類する。しかし、このようなパルス波形分離は計算時間が長く、到来パルス信号のパルス到来時刻が互いに近接している場合でもパルスデータを正確に分類することができるものの、全ての受信パルスについて上述したような処理をしなければならず、処理時間が大幅に長くなるという問題点がある。

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、複数の電波源から到来したパルス信号を受信し、これら到来パルス信号のパルス到来時刻が互いに近接しているような場合であっても、このような到来パルス信号の各パルスデータを正確かつ高速に電波源毎に分類することができる新規なパルス信号分類装置を提供することを目的とする。

この発明に係るパルス信号分類装置は、複数の電波源からのパルス信号を受信する受信部と、この受信部から出力された受信パルス信号をサンプリング処理するＡ／Ｄ変換部と、このＡ／Ｄ変換部から出力されたサンプリングデータから各受信パルスのパルスデータを生成するパルスデータ生成部と、このパルスデータ生成部により生成された各パルスデータのパルス到来時刻から受信パルス間のパルス到来時刻間隔を算出し、このパルス到来時刻間隔に基づき前記各パルスデータを電波源毎に分類するパルス間隔分類処理部と、その電波源毎に分類された各パルスデータ群を記憶するパルスデータ記憶部と、前記電波源毎に分類された各パルスデータ群の中からパルス到来時刻が互いに近接する受信パルスの波形データを抽出する近接パルス波形抽出部と、その波形データと前記パルスデータ記憶部に記憶された各パルスデータ群の平均波形データとの相関処理を行い、前記波形データとの相関値が大きい電波源のパルスデータ群を求める相関処理部とを備え、この相関処理部により求められた前記電波源のパルスデータ群のパルスデータを前記近接する受信パルスのパルスデータと変更するようにしたものである。

この発明によれば、パルス到来時刻が互いに近接するパルスデータの波形データとパルス記憶部に記憶された各パルスデータ群の各平均波形データとの相関処理を行い、近接するパルスデータの波形データと相関が大きいと判定された電波源のパルスデータ群のパルスデータを前記近接するパルスデータと変更するようにしたので、複数の電波源から到来した到来パルス信号のパルス到来時刻が互いに近接するような場合であっても、これら到来パルス信号の各パルスデータを正確かつ高速に電波源毎に分類することができる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について図１乃至図６を用いて説明する。図１は実施の形態１によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。図１において、１は受信アンテナ１ａを有する受信器、２は受信器１から出力された受信パルス信号を検波する検波器、３は検波器２により検波された受信信号をサンプリング処理して各受信パルスのサンプリングデータを出力するＡ／Ｄ変換器、４はＡ／Ｄ変換器３から出力されたサンプリングデータから各受信パルスの振幅、周波数、位相（以下、信号成分という。）を抽出する信号成分抽出器、５はＡ／Ｄ変換器３から出力されたサンプリングデータに基づいて各受信パルスのパルスデータを生成するパルスデータ生成部、６はパルスデータ生成部５により生成された各パルスデータのパルス到来時刻から受信パルス間のパルス到来時刻間隔を算出し、このパルス到来時刻間隔に基づき各パルスデータを電波源毎に分類するパルス間隔分類処理部（以下、ＴＯＡ分類処理部という。）、７はＴＯＡ分類処理部６によって電波源毎に分類された各パルスデータを記憶するパルスデータ記憶部、８はＴＯＡ分類処理部６により電波源毎に分類された各パルスデータ群の中からパルス到来時刻間隔が互いに近接している受信パルス（以下、近接パルスという。）のパルス到来時刻を記憶する近接パルスデータ記憶部である。パルスデータ記憶部７には電波源毎に分類された各パルスデータが電波源毎のパルスデータ群として記憶されている。

また、９は近接パルスデータ記憶部７に記憶された近接パルスのパルスデータから近接パルスのパルス波形を抽出する近接パルス波形抽出部、１０はパルスデータ記憶部７に記憶されたパルスデータから電波源毎に分類された各受信パルスのパルス波形を抽出するパルス波形抽出部、１１はパルス波形抽出部１０により抽出された各受信パルスのパルス波形データから各パルスデータ群の平均パルス波形形状を算出するパルス波形平均化処理部、１２は近接パルス波形抽出部９により抽出された近接パルスの波形データとパルス波形平均化処理部１１により算出された平均波形データとの相関処理を行い、近接パルスの波形データとの相関値がもっと大きいパルスデータ群を求めるパルス相関処理部、１３はＡ／Ｄ変換器３から出力されたサンプリングデータに基づいて正確かつ高速な受信パルスの分類処理を実現するパルス信号分類処理部である。

次に動作について図２乃至図５を用いて詳細に説明する。図２は例えば２つの電波源Ａ，Ｂから発射されたパルス信号を受信器１により受信した場合のパルス到来時刻を部分的に示すパルス信号説明図である。この実施の形態１では、このような２つの電波源Ａ，Ｂから発射されたパルス信号を受信する場合を例に図１に示すパルス信号分類装置の動作について説明する。図２において、Ａ１乃至Ａ４は電波源Ａから発射されたパルス信号Ａの受信パルス、Ｂ１乃至Ｂ３は電波源Ａから発射されたパルス信号Ａの受信パルス、Ｔａはパルス信号Ａのパルス到来時間隔、Ｔｂはパルス信号Ｂのパルス到来時間隔である。これらの各パルスは電波源Ａ，Ｂから所定のパルス間隔で一定時間継続して発射されているものとする。図２に示すように、複数の電波源から発射されたパルス信号を受信器１により受信した場合、各パルス信号のパルス到来時刻が互いに近接してこれらの受信パルスを誤分類する可能性があった。図２に示す例では、パルス信号Ａの受信パルスＡ３とパルス信号Ｂの受信パルスＢ２のパルス到来時刻が互いに近接している状態を示しており、このような受信パルスを近接パルスと呼ぶ。

まず、受信器１は受信アンテナ１ａを介して受信したパルス信号Ａ，Ｂを受信処理して受信パルス信号を出力する。Ａ／Ｄ変換器３は検波器２により検波された受信パルス信号をサンプリング処理する。図２に示すように、各電波源から発射された受信パルス信号は複数の受信パルスから構成されており、Ａ／Ｄ変換器３はこのような複数の受信パルスについてサンプリングデータを出力する。図３（ａ）はＡ／Ｄ変換器３の処理を説明するための処理説明図である。図３（ａ）において、横軸はサンプリング時刻、１４は受信パルスであり、Ａ／Ｄ変換器３は各受信パルスについて図３（ａ）に示すような微少単位時間毎のサンプリングデータを算出する。また、図３（ｂ）はＡ／Ｄ変換器３から出力されたｎ個（ｎは２以上の整数）のサンプリングデータのデータ内容を示すデータ説明図である。このように、Ａ／Ｄ変換器３のサンプリング処理により受信パルス信号Ａ，Ｂの各受信パルスについて図３（ｂ）に示すようなサンプリングデータが得られる。

信号成分抽出器４は、Ａ／Ｄ変換器３から出力されたサンプリングデータから各受信パルスについて信号成分を抽出する。具体的には、図４に示すようなサンプリングデータから各受信パルスの振幅、周波数、位相等の信号成分を抽出する。これら信号成分の各データは後述するパルスデータ生成部５においてパルスデータの生成する場合、パルス波形抽出部１０等において受信パルスのパルス波形を抽出する場合等において必要である。

パルスデータ生成部５は、Ａ／Ｄ変換器３から出力されたサンプリングデータと信号成分抽出器４により抽出された信号成分から各受信パルスのパルスデータを生成する。具体的には、予め設定した所定の受信レベル（以下、閾値という。）以上のサンプリングデータを受信パルスのパルス成分と判断し、この閾値以上のサンプリングデータに基づきパルスデータを生成する。図４（ａ）に示すように、閾値以上の受信レベルであるサンプリングデータのサンプリング時刻と振幅データから受信パルスの立ち上がり及び立ち下り時刻を求め、この受信パルスの立ち上がり時刻から立ち下り時刻までをパルスデータの対象とする。図４（ａ）はパルデータ生成部５の処理内容を説明するための処理説明図である。そして、このパルスデータの対象としたサンプリングデータの立ち上がり時刻を“パルス到来時刻”、立ち上がり時刻から立ち下り時刻までの時間を“パルス幅”，パルスデータの対象とした各サンプリングデータの周波数の平均値を“周波数”とし、これらをパルスデータの対象としたサンプリングデータに追加する。図４（ｂ）はパルスデータ生成部５により生成されたｍ個（ｍは２以上の整数）のパルスデータのデータ内容を示すデータ説明図である。このように、パルスデータ生成部５の処理により受信パルス信号Ａ，Ｂの各受信パルスについて図４（ｂ）に示すようなパルスデータが得られる。

次に、ＴＯＡ分類処理部６は、パルスデータ生成部５から出力された各パルスデータのパルス到来時刻から受信パルス間のパルス到来時刻間隔を算出し、このパルス到来時刻間隔に基づき各パルスデータを電波源毎に分類する。ＴＯＡ分類処理部６によって電波源毎に分類された各パルスデータはその分類毎にパルスデータ記憶部７に一時的に記憶される。この実施の形態１では電波源Ａのパルスデータからなるパルスデータ群と電波源Ｂのパルスデータからなるパルスデータ群とがパルスデータ記憶部７に記憶される。また、分類されたパルスデータのうちパルス到来時刻が近接している近接パルスのパルスデータについてはそのパルス到来時刻を近接パルスデータ記憶部８に記憶する。この実施の形態１では図２に示す受信パルスＡ３のパルスデータのパルス到来時刻と受信パルスＢ２のパルスデータのパルス到来時刻が記憶される。なお、図５はパルスデータ記憶部７に記憶されたパルスデータ群であって、例えば、電波源Ａから発射されたパルス信号Ａについてのパルスデータ群のデータ内容を部分的に示すデータ構成図である。図５に示すように、パルスデータ記憶部７には電波源Ａ，Ｂから発射されたパルス信号Ａ，Ｂの各受信パルスについてのパルスデータが電波源毎に分類されて記憶される。

なお、ＴＯＡ分離処理部では、上述したように、パルスデータの分類に基準となる一定の幅のゲートを用いており、各受信パルスのパルス到来時刻が互いに近接しているような状況では、当該ゲート内に複数の受信パルスが存在する場合が生じ、このような複数の受信パルスの中から１つの受信パルスを抽出する結果、受信パルスの抽出を誤って各パルスデータを誤分類する可能性があるが、後述する処理を行うことにより各受信パルスのパルスデータを高速かつ正確に電波源毎に分類することができる。

近接パルス波形抽出部９は、近接パルスデータ記憶部８に記憶された近接パルスＡ３，Ｂ２のパルス到来時刻に基づいてパルスデータ記憶部８に記憶された近接パルスＡ３，Ｂ２のパルスデータをそれぞれ読み出し、これらのパルスデータ、信号成分抽出器４により抽出された信号成分に基づいて近接パルスＡ３，Ｂ２の波形データ（パルス波形形状）をそれぞれ抽出する。具体的には、横軸を時間、縦軸を振幅、周波数、位相として各近接パルスのパルス波形形状を求める。図６は例えば近接パルスＡ３，Ｂ２のパルス波形形状を示すパルス波形説明図であり、図６（ａ）は近接パルスＡ３のパルス波形形状、図６（ｂ）は近接パルスＢ２のパルス波形形状である。近接パルスＡ３，Ｂ２はそれぞれ異なる電波源Ａ，Ｂから発射されたパルス信号の受信パルスであり、図６に示すように、近接パルス波形抽出部９の処理により異なるパルス波形形状がそれぞれ抽出される。

パルス波形抽出部１０は、パルスデータ記憶部７に記憶された各パルスデータ、信号成分抽出器４により抽出された信号成分に基づき電波源毎に分類された各受信パルスのパルス波形をそれぞれ抽出する。近接パルス波形抽出部９と同様に横軸を時間、縦軸を振幅、周波数、位相として各受信パルスのパルス波形形状を求める。パルス波形平均化処理部１１は、パルス波形抽出部１０から出力された各受信パルスのパルス波形データから各パルスデータ群の平均パルス波形形状を算出する。実施の形態１では、電波源Ａのパルスデータ群と電波源Ｂのパルスデータ群とがパルスデータ記憶部７に記憶されており、パルス波形抽出部１０、パルス波形平均化処理部１１の処理により電波源Ａのパルスデータ群の平均パルス波形形状と電波源Ｂのパルスデータ群の平均パルス波形形状（平均波形データ）とが算出される。その際、電波源Ａのパルスデータ群の中に電波源Ｂの受信パルスのパルスデータが含まれる場合、すなわちＴＯＡ分類処理部６の処理により誤分類された受信パルス信号Ｂのパルスデータが含まれる場合があるが、一般にパルスデータ群を構成するパルスデータの数は多数であり、電波源Ａの受信パルスのパルス波形形状に近い平均パルス波形形状を得ることができる。

パルス相関処理部１２は、近接パルス波形抽出部９により抽出された近接パルスの波形データとパルス波形平均化処理部１１により算出された平均波形データとの相関処理を行う。具体的には、例えば、２乗ノルムと呼ばれる数式を用いてパルスデータ記憶部７に記憶された各パルスデータ群の近接パルスＡ３，Ｂ２の波形データに対する相関値をそれぞれ算出し、これらパルスデータ群の中から近接パルスＡ３，Ｂ２の波形データに対する相関値が最も大きいパルスデータ群を求める。この場合、近接パルスＡ３の波形データは電波源Ａのパルスデータ群の平均波形データとの相関が大きく、電波源Ｂのパルスデータ群の相関値より電波源Ａのパルスデータ群の相関値が大きくなる。これに対し、近接パルスＢ２の波形データは電波源Ｂのパルスデータ群の平均波形データとの相関が大きく、電波源Ａのパルスデータ群の相関値より電波源Ｂのパルスデータ群の相関値が大きくなる。

なお、パルス相関処理部１２においては、上述した２乗レノムに限らず、他の相関関数を用いて相関処理を行うように構成してもよい。その場合、パルス内信号成分のうち最も安定して電波源の特徴を表しているパルス立ち上がり部分の周波数波形について類似度を判断するように相関処理を行うことが望ましい。

そして、パルスデータ記憶部７に記憶された各パルスデータ群のうちパルス相関処理部１２により近接パルスとの相関値が大きいと判定されたパルスデータ群のパルスデータを近接パルスのパルスデータに変更する。具体的には、近接パルスＡ３，Ｂ２の各パルス到来時刻が分かっているので、例えば、パルス相関処理部１２により近接パルスＡ３との相関値が大きいと判定された電波源Ａのパルスデータ群のパルスデータのうち、近接パルスＡ３のパルス到来時刻と近接するパルス到来時刻を有するパルスデータを近接パルスＡ３のパルスデータと変更する。近接パルスＢ２との相関値が大きいと判定された電波源Ｂのパルスデータ群のパルスデータについても同様にして変更する。パルスデータ記憶部７はパルス相関処理部１２によって近接パルスＡ３，Ｂ２のパルスデータと変更された後のパルスデータ群Ａ，Ｂのパルスデータをそれぞれ保存する。

以上のように、実施の形態１によるパルス信号分類装置によれば、パルス相関処理部１２により近接パルスの波形データとパルスデータ記憶部７に記憶された各パルスデータ群の平均波形データとの相関処理を行い、近接パルスの波形データとの相関値が大きいパルスデータ群のパルスデータを当該近接パルスのパルスデータと変更するようにしたので、複数の電波源から到来した到来パルス信号のパルス到来時刻が互いに近接しているような場合であって、ＴＯＡ分類処理部６の処理により受信パルスの誤分類が生じたとしても、このような受信パルスの誤分類を修正して各受信パルスのパルスデータを正確に電波源毎に分類することができる。また、近接パルスの波形データとパルスデータ記憶部７に記憶された各パルスデータ群の平均波形データとの相関処理を行うものであり、全ての受信パルスについて従来技術の欄で説明したようなパルス波形分離を行う必要がなく、各受信パルスのパルスデータを高速に電波源毎に分類することができる。

なお、実施の形態１では２つの電波源Ａ，Ｂからの到来パルス信号を受信した場合について説明したが、３以上の電波源からの到来パルス信号を受信した場合も同様であり、上述したような一連の処理を行うことにより複数の電波源から発射されたパルス信号の各パルスデータを正確かつ高速に電波源毎に分類することができる。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について図７及び図８を用いて説明する。図７は実施の形態２によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。図７において、１５はパルスデータ生成部５により生成されたパルスデータを一時的に記憶するパルスデータ一時記憶部、１６はパルスデータ一時記憶部１５に記憶されたパルスデータを各受信パルスの周波数に基づいて分類するパルス周波数分類処理部、７ｂはＴＯＡ分類処理部６により電波源毎に分類されたパルスデータ群をそれぞれ記憶するパルデータ記憶部、１３ｂは実施の形態２よるパルス信号分類装置のパルス信号分類処理部である。実施の形態２によるパルス信号分類装置では、まずパルスデータ生成部５により生成されたパルスデータをパルス周波数分類処理部１６により周波数毎に分類し、次にこの周波数毎に分類されたパルスデータをＴＯＡ分類処理部６により電波源毎に分類するものである。なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示し、これらについての詳細な説明は省略する。

次に動作について説明する。パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータはパルスデータ一時記憶部１５に記憶される。パルス周波数分類処理部１６は、パルスデータ一時記憶部１５に記憶された各パルスデータの周波数に基づいてパルスデータを周波数毎に分類する。例えば、周波数を複数の周波数帯に分割し、各パルスデータの周波数がいずれの周波数帯に含まれるかにより各パルスデータを周波数毎に分類する。そして、ＴＯＡ分類処理部６は、このようにパルス周波数分類処理部１６によって周波数毎に分類されたパルスデータをさらに電波源毎に分類する。ＴＯＡ分類処理部６により分類されたパルスデータはパルスデータ記憶部７ｂに記憶される。

図８は上述したような分類処理の例を示す分類説明図である。図８に示すように、ＴＯＡ分類処理部６により電波源毎に分類されたパルスデータ群はさらに周波数毎に分類されている。パルス波形平均化処理部１１は、このように分類された電波源毎のパルスデータ群について平均パルス波形形状（平均波形データ）を算出する。パルス相関処理部１２は、このような各パルスデータ群の平均パルス波形形状（平均波形データ）について近接パルスの波形データとの相関処理を行い、実施の形態１において説明したようにパルスデータ記憶部７ｂに記憶されたパルスデータ群のパルスデータを近接パルスのパルスデータと変更する。

このように、実施の形態２によるパルス信号分類装置のパルス信号分類処理部１３ｂでは、パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータをＴＯＡ分類処理部６により電波源毎に分類する前にパルス周波数分類処理部１６により周波数毎に分類するように構成したので、例えば、送信周波数は異なるがパルス間隔は同様である複数の電波源からのパルス信号を受信したような場合において、ＴＯＡ分類処理部６がこのようなパルス間隔が同様に設定されたパルス信号のパルスデータを同一の電波源から発射されたパルス信号の受信パルスとして誤分類することを防止でき、さらに正確かつ高速に複数の電波源からのパルス信号のパルスデータを電波源毎に分離することができる。

実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３について説明する。実施の形態２によるパルス信号分類装置では、パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータを事前にパルス周波数分類処理部２１によって周波数毎のパルスデータに分類するよう構成したが、他の手段を用いて構成してもよい。例えば、図１に示すような受信器１の受信周波数帯域を切り換え可能に構成し（以下、受信器１ｃという。）、このような受信器１ｃの受信周波数帯域を所定のタイミングで切り換えて複数の電波源からの到来パルス信号を受信する。これにより受信器１ｃからは同一周波数帯域毎に受信パルス信号が出力されるので、このような受信パルス信号についてパルスデータを生成し、ＴＯＡ分類処理部６によるパルスデータの分類を行うことにより、実施の形態２による場合と同様に複数の電波源から到来した到来パルス信号の各パルスデータをより正確かつ高速に電波源毎に分類することができる。

実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４について図９を用いて説明する。実施の形態２によるパルス信号分類装置では、パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータを事前にパルス周波数分類処理部１６によって周波数毎のパルスデータに分類するよう構成したが、パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータを周波数毎ではなくパルス幅毎に分類するように構成してもよい。図９は実施の形態４によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。図９において、１７はパルスデータ生成部５により生成されたパルスデータを各パルスデータのパルス幅に基づいてパルス幅毎に分類するパルス幅分類処理部、１３ｄは実施の形態４によるパルス信号分類装置のパルス信号分類処理部である。なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示し、これらについての詳細な説明は省略する。

このように、パルス信号分類処理部１３ｄでは、パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータをＴＯＡ分類処理部６により電波源毎に分類する前にパルス幅分類処理部１７によりパルス幅毎に分類するように構成したので、例えば、パルス幅は異なるがパルス間隔は同様である複数の電波源からのパルス信号を受信したような場合において、ＴＯＡ分類処理部６がこのようなパルス間隔が同様に設定されたパルス信号のパルスデータを同一の電波源から発射されたパルス信号の受信パルスとして誤分類することを防止でき、さらに正確かつ高速に複数の電波源からのパルス信号のパルスデータを電波源毎に分離することができる。

実施の形態５．
次に、この発明の実施の形態５について図１０を用いて説明する。実施の形態２又は４によるパルス信号分類装置では、パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータを事前にパルス周波数分類処理部１６又はパルス幅分類処理部１７によって周波数毎又はパルス幅毎のパルスデータに分類するよう構成したが、これらを組合わせて構成するようにしてもよい。図１０は実施の形態５によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。図１０において、１３ｅは実施の形態５によるパルス信号分類装置のパルス信号分類処理部である。なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示し、これらについての詳細な説明は省略する。

このように、パルス信号分類処理部１３ｅでは、パルスデータ生成部５により生成されたパルスデータをＴＯＡ分類処理部６により電波源毎に分類する前にパルス周波数分類処理部１６及びパルス幅分類処理部１７により周波数毎に分類し、さらにこのように周波数毎に分類されたパルスデータをパルス幅毎に分類するように構成したので、例えば、送信周波数及びパルス幅は異なるがパルス間隔は同様である複数の電波源からのパルス信号を受信したような場合において、ＴＯＡ分類処理部６がこのようなパルス間隔が同様に設定されたパルス信号のパルスデータを同一の電波源から発射されたパルス信号の受信パルスとして誤分類することを防止でき、さらに正確かつ高速に複数の電波源からのパルス信号のパルスデータを電波源毎に分離することができる。

なお、パルス周波数分類処理部１６によるパルスデータの周波数毎の分類とパルス幅分類処理部１７によるパルスデータのパルス幅毎の分類はいずれを先に行うように構成してもよく、パルス幅分類処理部１７によりパルスデータ生成部５により生成されたパルスデータをパルス幅毎に分類し、次いでこのようにパルス幅毎に分類されたパルスデータをパルス周波数分類処理部１６により周波数毎に分類するように構成してもよい。

実施の形態１によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。 ２つの電波源Ａ，Ｂから発射されたパルス信号を図１に示すような受信器１により受信した場合のパルス到来時刻を部分的に示すパルス信号説明図である。 図１に示すＡ／Ｄ変換器３の処理内容、及びＡ／Ｄ変換器３から出力されたサンプリングデータのデータ内容をそれぞれ示す説明図である。 図１に示すパルデータ生成部５の処理内容、及びパルデータ生成部５から出力されたパルスデータのデータ内容をそれぞれ示す説明図である。 図１に示すパルスデータ記憶部７に記憶されたパルスデータ群のデータ内容を部分的に示すデータ構成図である。 図１に示す近接パルス波形抽出部９により抽出された近接パルスＡ３，Ｂ２のパルス波形形状を示すパルス波形説明図である。 実施の形態２によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。 図７に示すパルス信号分類処理部１３ｂの分類処理の例を示す分類説明図である。 実施の形態４によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。 実施の形態５によるパルス信号分類装置を示すブロック構成図である。

符号の説明

１ 受信器、２ 検波器、３ Ａ/Ｄ変換器、４ 信号成分抽出器、
５ パルスデータ生成部、６ パルス間隔分類処理部（ＴＯＡ分離処理部）、
７ パルスデータ記憶部、８ 近接パルスデータ記憶部、９ 近接パルス波形抽出部、
１０ パルス波形抽出部、１１ パルス波形平均化処理部、１２ パルス相関処理部、
１３，１３ｂ，１３ｄ パルス信号分類処理部、１５ パルスデータ一時記憶部、
１６ パルス周波数分類処理部、１７ パルス幅分類処理部。

Claims (4)

1. 複数の電波源からのパルス信号を受信する受信部と、この受信部から出力された受信パルス信号のパルスデータを生成するパルスデータ生成部と、このパルスデータ生成部により生成された各パルスデータのパルス到来時刻から受信パルス間のパルス到来時刻間隔を算出し、このパルス到来時刻間隔に基づき前記各パルスデータを電波源毎に分類するパルス間隔分類処理部と、その電波源毎に分類された各パルスデータ群を記憶するパルスデータ記憶部と、前記電波源毎に分類された各パルスデータ群の中からパルス到来時刻が互いに近接する受信パルスの波形データを抽出する近接パルス波形抽出部と、その波形データと前記パルスデータ記憶部に記憶された各パルスデータ群の平均波形データとの相関処理を行い、前記波形データとの相関値が大きい電波源のパルスデータ群を求める相関処理部とを備え、この相関処理部により求められた前記電波源のパルスデータ群のパルスデータを前記近接する受信パルスのパルスデータと変更するようにしたパルス信号分類装置。
2. 前記パルスデータ生成部により生成された各受信パルスのパルスデータをそのパルス幅に基づきパルス幅毎に分類するパルス幅分類処理部を設け、前記パルス間隔分類処理部は、前記パルス幅毎に分類された各パルスデータを電波源毎に分類する請求項１に記載のパルス信号分類装置。
3. 前記パルスデータ生成部により生成された各受信パルスのパルスデータをその周波数に基づき周波数毎に分類する周波数分類処理部を設け、前記パルス間隔分類処理部は、前記周波数毎に分類された各パルスデータを電波源毎に分類する請求項１に記載のパルス信号分類装置。
4. 前記受信部は、受信周波数帯域を切り換えて受信するものである請求項１に記載のパルス信号分類装置。
   

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