JP2011149816A - Radar false image removing processing device and method - Google Patents
Radar false image removing processing device and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011149816A JP2011149816A JP2010011260A JP2010011260A JP2011149816A JP 2011149816 A JP2011149816 A JP 2011149816A JP 2010011260 A JP2010011260 A JP 2010011260A JP 2010011260 A JP2010011260 A JP 2010011260A JP 2011149816 A JP2011149816 A JP 2011149816A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- processing
- band
- correlation function
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 267
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 51
- 238000005314 correlation function Methods 0.000 claims abstract description 147
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 11
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
本発明は、レーダにおいて、離散的にしか帯域を使用できない場合においても、ターゲットの偽像を除去して、連続的な広帯域を使用した場合と等価の効果が得られるレーダ偽像除去処理装置及び方法に関する。 The present invention relates to a radar false image removal processing device that can remove a false image of a target and obtain an effect equivalent to the case of using a continuous wide band even when a band can be used only discretely in a radar, and Regarding the method.
レーダを用いて目標を探知することが行われている。目標を探知する際、受信するレーダ信号に目標以外の物標に基づくレーダ偽像が含まれる場合があり、このレーダ偽像を除去する技術が開発されている(特許文献1〜5)。
A radar is used to detect a target. When detecting a target, a radar false image based on a target other than the target may be included in the received radar signal, and techniques for removing the radar false image have been developed (
図18に示す様に、レーダにおいて、レーダ使用帯域Bの連続した広帯域信号S1を送受信できるとき、分解能が良く、かつ偽像が発生しないターゲット信号T1を得ることができる。 As shown in FIG. 18, when the radar can transmit and receive a wideband signal S1 having a continuous radar use band B, the target signal T1 with good resolution and no false image can be obtained.
日本において低周波レーダを実現する場合、低周波帯において多く存在する無線局の周波数帯を避けて送信する必要があり、送受信信号は離散帯域にならざるを得ない。 When realizing a low-frequency radar in Japan, it is necessary to transmit while avoiding the frequency bands of radio stations that exist frequently in the low-frequency band, and transmission / reception signals must be in discrete bands.
しかし、レーダ使用帯域Bにおいて、離散的な帯域B1、B2,B3,B4,B5のみしか使用できない場合、離散的な帯域B1、B2,B3,B4,B5を使用する信号S2を用いて目標を探知すると、分解能は良いが、図19に示す様に、帯域B1、B2,B3,B4,B5の使用の仕方に応じて、ターゲット信号T1の偽像である信号N1,N2が多数発生する。
離散的な帯域B1、B2,B3,B4,B5のみしか使用できない場合、分解能が悪い若しくは偽像信号N1,N2が多数発生し、レーダとしては致命的な性能となる。従って、離散的な帯域のみしか使用できない場合でも、偽像除去と高分解能の両立が可能な技術が望まれていた。
However, when only the discrete bands B1, B2, B3, B4, and B5 can be used in the radar use band B, the target is set using the signal S2 that uses the discrete bands B1, B2, B3, B4, and B5. When detected, the resolution is good, but as shown in FIG. 19, a large number of signals N1 and N2 that are false images of the target signal T1 are generated depending on how the bands B1, B2, B3, B4, and B5 are used.
When only the discrete bands B1, B2, B3, B4, and B5 can be used, the resolution is poor or a large number of false image signals N1 and N2 are generated, which is fatal performance for the radar. Accordingly, there has been a demand for a technique that can achieve both false image removal and high resolution even when only discrete bands can be used.
本発明の目的は、レーダにおいて、離散的にしか帯域を使用できない場合においても、ターゲットの偽像を除去して、連続的な広帯域を使用した場合と等価の効果が得られるレーダ偽像除去処理装置及び方法を提供することにある。 An object of the present invention is to remove a radar false image by removing a false image of a target and obtaining an effect equivalent to the case of using a continuous wide band even when a band can be used only discretely in a radar. It is to provide an apparatus and method.
前記目的を達成するため、本発明に係るレーダ偽像除去処理装置は、探知目標等での反射波を受信した受信信号に含まれるターゲット信号の偽像を除去するレーダ偽像除去処理装置において、
前記受信信号を記録し、その記憶している受信信号を出力する一時記録部と、外部からの必要分解能指示に基づいた連続的な帯域の相関関数を生成し、その相関関数を出力する全帯域用全帯域用相関関数生成部と、前記全帯域用相関関数生成部が出力する相関関数と、前記一時記録部が出力する受信信号との相関処理を行い、その相関処理による第1の処理信号を出力する全帯域用処理部と、送信信号と同じ離散的な帯域の相関関数を生成し、その相関関数を出力する離散帯域用相関関数生成部と、離散帯域用相関関数生成部が生成した相関関数と、前記一時記録部が出力する受信信号との相関処理を行い、その相関処理による第2の処理信号を出力する離散帯域用処理部と、前記全帯域用処理部が相関処理した前記第1の処理信号と、前記離散帯域用処理部が相関処理した前記第2の処理信号とを入力し、それらの処理信号を重ね合わせ処理することにより、前記第2の処理信号に包含される前記第1の処理信号の部分信号を、実際のターゲット信号として採用することにより、ターゲット信号の偽像である信号を除去処理する重ね合わせ処理部とを有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a radar false image removal processing device according to the present invention is a radar false image removal processing device that removes a false image of a target signal included in a received signal that has received a reflected wave at a detection target or the like.
A temporary recording unit that records the received signal and outputs the stored received signal, and generates a continuous band correlation function based on the necessary resolution instruction from the outside, and outputs the correlation function A correlation signal generating unit for all bands, a correlation function output from the correlation function generating unit for all bands, and a reception signal output from the temporary recording unit, and a first processing signal by the correlation processing Is generated by a processing unit for all bands that outputs the same, a discrete band correlation function generating unit that generates the same discrete band correlation function as the transmission signal, and a discrete band correlation function generating unit that outputs the correlation function Correlation processing between the correlation function and the reception signal output by the temporary recording unit, and the discrete band processing unit that outputs a second processing signal by the correlation processing, and the all band processing unit performs the correlation processing A first processing signal; and A portion of the first processing signal included in the second processing signal by inputting the second processing signal subjected to correlation processing by the processing unit for spread band and superimposing the processing signals By using the signal as an actual target signal, it has a superimposition processing unit that removes a signal that is a false image of the target signal.
本発明に係るレーダ偽像除去処理方法は、探知目標等での反射波を受信した受信信号に含まれるターゲット信号の偽像を除去するレーダ偽像除去処理方法において、
前記受信信号にレーダ使用帯域の連続的な相関関数を掛け合わせる処理を行った第1の処理信号と、前記受信信号に送信信号と同じ離散的な帯域の相関関数を掛け合わせる処理を行った第2の処理信号との重ね合わせ処理を行い、前記第2の処理信号に包含される前記第1の処理信号の部分信号を実際のターゲット信号として採用することにより、ターゲット信号の偽像である信号を除去処理することを特徴とする。
A radar false image removal processing method according to the present invention is a radar false image removal processing method for removing a false image of a target signal included in a reception signal that has received a reflected wave at a detection target or the like.
A first processed signal obtained by multiplying the received signal by a continuous correlation function of a radar use band and a process obtained by multiplying the received signal by a correlation function of the same discrete band as the transmission signal. A signal that is a false image of the target signal by performing a superposition process with the second processed signal and adopting a partial signal of the first processed signal included in the second processed signal as an actual target signal It is characterized by carrying out the removal process.
本発明によれば、受信信号にレーダ使用帯域の連続的な相関関数を掛け合わせる処理を行った処理信号と、前記受信信号に送信信号と同じ離散的な帯域の相関関数を掛け合わせる処理を行った処理信号との重ね合わせ処理を行うため、レーダにおいて、離散的にしか帯域を使用できない場合においても、ターゲットの偽像を除去して、連続的な広帯域を使用した場合と等価の効果を得ることができるものである。 According to the present invention, the processing signal obtained by multiplying the received signal by the continuous correlation function of the radar use band and the processing of multiplying the received signal by the correlation function of the same discrete band as the transmission signal are performed. In order to perform superimposition processing with the processed signal, even if the band can only be used discretely in the radar, the false image of the target is removed, and an effect equivalent to the case of using a continuous wide band is obtained. It is something that can be done.
以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に示す様に、レーダ使用帯域Bを離散的に使用することにより目標を探知する場合、その受信信号に、レーダ使用帯域Bの連続的な相関関数F1を掛け合わせる処理を行うと、分解能の良いターゲット信号T1が得られるが、同時にターゲットの偽像である信号N1,N2が多数発生する。これを処理信号P1とする。 As shown in FIG. 1, when a target is detected by discretely using the radar usage band B, the received signal is subjected to a process of multiplying the continuous correlation function F1 of the radar usage band B to obtain a resolution. Target signal T1 is obtained, but many signals N1 and N2 which are false images of the target are generated at the same time. This is defined as a processing signal P1.
図1に示す様に、前記受信信号に、送信信号と同じ離散的な帯域B1,B2,B3,B4,B4の相関関数F2を掛け合わせる処理を行うと、ターゲットの偽像は発生しないが、分解能の悪いターゲット信号T2が得られる。これを処理信号P2とする。 As shown in FIG. 1, when a process of multiplying the received signal by the correlation function F2 of the same discrete bands B1, B2, B3, B4, and B4 as the transmission signal is performed, a false image of the target does not occur. A target signal T2 having a low resolution is obtained. This is defined as a processing signal P2.
本発明の実施形態は図1に示す様に、前記処理信号P1と前記処理信号P2との重ね合わせ処理を行い、前記処理信号P2に包含される前記処理信号P1の部分信号(T1)を、実際のターゲット信号Tとして採用することにより、目標の探知を行うものである。
次に、本発明の実施形態をさらに具体的に説明する。
In the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, the processing signal P1 and the processing signal P2 are overlapped, and the partial signal (T1) of the processing signal P1 included in the processing signal P2 is By adopting it as the actual target signal T, the target is detected.
Next, the embodiment of the present invention will be described more specifically.
上述した本発明の実施形態に係るレーダ偽像除去処理方法を実行する装置としては、前記処理信号P1と前記処理信号P2との重ね合わせ処理を行う構成は共通とするものであるが、その重ね合わせ処理を行う方式に2通りのものがある。その1つの装置は、フィードバックにより偽像除去を収束させていく方式を採用したものであり、もう1つの装置は、あらかじめ必要十分な数量の処理部と相関関数生成部を用意しておき、一度の重ね合わせ処理で偽像を除去する方式を採用したものである。
(実施形態1)
The apparatus that executes the above-described radar false image removal processing method according to the embodiment of the present invention has a common configuration for performing the superimposition processing of the processing signal P1 and the processing signal P2. There are two methods for performing the matching process. One of the devices employs a method that converges false image removal by feedback, and the other device prepares a sufficient number of processing units and correlation function generation units in advance. This method employs a method of removing a false image by the superimposing process.
(Embodiment 1)
フィードバックにより偽像除去を収束させていく方式を採用したレーダ偽像除去処理装置を本発明の実施形態1として説明する。
A radar false image removal processing apparatus that employs a method of converging false image removal by feedback will be described as
本発明の実施形態1に係るレーダ偽像除去処理装置は図2に示す様に、一時記録部10と、全帯域用全帯域用相関関数生成部11と、全帯域用処理部12と、離散帯域用相関関数生成部13と、離散帯域用処理部14と、重ね合わせ処理部15と、収束判定部16と、切替部17と、帯域選択部18とを有している。
As shown in FIG. 2, the radar false image removal processing device according to the first embodiment of the present invention includes a
前記一時記録部10は、受信部19で受信した目標などによる受信信号を一定時間記録し、収束判定部16からの制御信号に基づいて、その記憶している受信信号を全帯域用処理部12及び離散帯域用処理部14にそれぞれ出力するものである。
The
前記全帯域用相関関数生成部11は、外部からの必要分解能指示Dに基づいた連続的な帯域の相関関数F1を生成し、その相関関数F1を全帯域用処理部12に出力するものである。
The all-band correlation
前記全帯域用処理部12は、前記全帯域用相関関数生成部11が出力する相関関数F1と、前記一時記録部10が出力する受信信号との相関処理を行い、その相関処理による処理信号P1を切替部17を経由して重ね合わせ処理部15に出力するものである。
The all-
前記離散帯域用相関関数生成部13は、送信信号と同じ離散的な帯域の相関関数F2を生成し、その相関関数F2を離散帯域用処理部14に出力し、また、帯域選択部18からの制御信号に基づいて一部連続的な相関関数F2’を生成し、その相関関数F2’を離散帯域用処理部14に出力するものである。
The discrete band correlation
前記離散帯域用処理部14は、前記離散帯域用相関関数生成部13が出力する相関関数F2又はF2’と、前記一時記録部10が出力する受信信号の相関処理を行い、その相関処理による処理信号P2を重ね合わせ処理部15に出力するものである。
The discrete
前記重ね合わせ処理部15は、切替部17を経由して全帯域用処理部12が出力する処理信号P1と、離散帯域用処理部14が出力する処理信号P2との重ね合わせ処理を行い、処理信号P2に包含される処理信号P1の部分信号T1を、実際のターゲット信号Tとして採用し、処理信号P3として収束判定部16に出力し、また、収束判定部16における判定用として処理信号P2も並行して収束判定部16に出力するものである。
The
前記収束判定部16は、前記重ね合わせ処理部15が出力する処理信号P3にターゲットの偽像が含まれていないかを判定し、ターゲットの偽像が含まれていなければ処理信号P3をそのままターゲット信号Tとして出力し、ターゲットの偽像が含まれていれば、再処理のために切替部17に対して処理信号P3を出力するとともに、切替部17,帯域選択部18及び一時記録部10に対して制御信号を出力するものである。
The
前記切替部17は、前記収束判定部16からの制御信号に基づいて、全帯域用処理部12が出力する処理信号P1と前記収束判定部16が出力する処理信号P3のいずれかを前記重ね合わせ処理部15に出力するものである。
Based on a control signal from the
前記帯域選択部18は、前記収束判定部16からの制御信号に基づいて、前記離散帯域用相関関数生成部13にて相関関数を生成するためのもとになる帯域情報を、帯域制御信号として前記離散帯域用相関関数生成部13に出力するものである。
Based on the control signal from the
次に、図1に示す本発明の実施形態に係るレーダ偽像除去処理装置を用いてレーダ偽像除去処理方法を実行する場合について具体的に説明する。 Next, the case where the radar false image removal processing method is executed using the radar false image removal processing apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described in detail.
本発明の実施形態1に係るレーダ偽像除去処理方法を実行するにあたって、図3に示す様に、レーダ使用帯域Bが周波数f1〜周波数f0であって、周波数f0から周波数f1までの帯域内において離散的な占有帯域B1,B2,B3,B4,B5を有する受信信号を想定する。 In executing the radar false image removal processing method according to the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, the radar use band B is a frequency f1 to a frequency f0, and within a band from the frequency f0 to the frequency f1. Assume a received signal having discrete occupied bands B1, B2, B3, B4, and B5.
図1において、受信部19が受信信号を出力し、その受信信号が一時記録部10に入力される。前記一時記録部10は、前記受信信号を一定時間記録し、収束判定部16からの制御信号に基づいて、全帯域用処理部12及び離散帯域用処理部14に前記受信信号をそれぞれ出力する。
In FIG. 1, the
前記全帯域用相関関数生成部11は、外部からの必要分解能指示Dに基づき、受信信号の占有周波数帯に応じて連続的な帯域の相関関数F1を生成する。前記全帯域用相関関数生成部11は、前記相関関数F1を生成する際、対応する受信信号の占有帯域の合計が最大になるような周波数帯を自動で選択する。
具体的に説明すると、前記全帯域用相関関数生成部11は図4(A)に示す様に、例えば、レーダ使用帯域Bに相当する分解能が必要であれば、周波数f0〜周波数f1の範囲の連続的な帯域Bの相関関数F1を生成する。
前記全帯域用相関関数生成部11は図4(B)に示す様に、レーダ使用帯域Bよりも狭い帯域B’に相当する分解能が必要であり、周波数f2〜周波数f0の範囲が前記帯域B’に相当し、かつ離散的な帯域B1+B2+B3+B4が、周波数f0〜周波数f1の範囲内で前記帯域B’を選択する上で最大であれば、周波数f0〜周波数f2の範囲の連続的な帯域B’の相関関数F1を生成する。
そして、前記全帯域用相関関数生成部11は、生成した図4(A)又は図4(B)に示す相関関数F1を全帯域用処理部11に出力する。
The all-band correlation
More specifically, as shown in FIG. 4A, the all-band
As shown in FIG. 4B, the all-band correlation
Then, the all-band correlation
全帯域用処理部12は、前記全帯域用相関関数生成部11が生成した相関関数F1と前記一時記録部10が出力する受信信号との相関処理を行い、その相関処理による処理信号P1を出力する。前記全帯域用処理部12は、連続的な帯域Bの前記相関関数F1と、離散的な帯域Bの受信信号との相関処理を行うため、図5に示す様に、分解能の良いターゲット信号T1が得られるが、同時にターゲット信号T1の偽像である信号N1,N2が多数発生する。
The all-
離散帯域用相関関数生成部13は、帯域選択部18からの制御信号に基づいて相関関数F2を生成するが、前記離散帯域用相関関数生成部13は図6に示す様に、第一段階としては、送信信号と同じ離散的な帯域B1,B2,B3,B4,B5の相関関数F2を生成し、その相関関数F2を離散帯域用処理部14に出力する。
The discrete band correlation
前記離散帯域用処理部14は図7に示す様に、前記離散帯域用相関関数生成部13が生成した相関関数F2と前記一時記録部10が出力する受信信号との相関処理を行い、その相関処理による処理信号P2を出力する。前記離散帯域用処理部14は、前記受信信号と前記相関関数F2とで同じ信号の相関処理を行うため、図7に示す様に、ターゲット信号T2の偽像である信号は発生しないが、ターゲット信号T2の分解能は、離散的な帯域B1+B2+B3+B4+B5に相当するため、前記処理信号P1と比較して悪くなる。
As shown in FIG. 7, the discrete
重ね合わせ処理部15は図8に示す様に、切替部17を経由して全帯域用処理部12から出力される処理信号P1と、離散帯域用処理部14から出力される処理信号P2との重ね合わせ処理を行い、処理信号P2に包含される処理信号P1の部分信号P11,P12を、実際のターゲット信号として採用し、これら部分信号P11,P12を処理信号P3として収束判定部16に出力する。また、前記重ね合わせ処理部15は図8に示す様に、収束判定部16における判定用として、処理信号P2を前記処理信号P3と並行して前記収束判定部16に出力する。
As shown in FIG. 8, the
収束判定部16は図9に示す様に、前記重ね合わせ処理部15から出力される処理信号P2と処理信号P3とを比較し、同時刻の両者のピーク数に差があれば、まだ偽像を除去しきれていないと判断し、再処理に移行する。前記収束判定部16は図9に示す様に、例えば、処理信号P2が一つのピークに対し、処理信号P3に2つのピーク(ターゲット信号T11,T12)があれば、処理信号P3の2つのピークのうち一つのターゲット信号P11又はP12を偽像として判断する。
As shown in FIG. 9, the
前記収束判定部16は、再処理に移行する場合、前記切替部17の信号ラインを切替えて、処理信号P3を前記重ね合わせ処理部15に再出力する。また、前記収束判定部16は、再処理に使用する相関関数F2’の帯域を選択するように帯域選択部18を制御する。さらに、前記収束判定部16は、再処理のために、受信信号を再出力するように前記一時記録部10を制御する。
When the
帯域選択部18は、前記収束判定部16からの制御に基づいて、処理信号P2の分解能を改善するために、図10に示す様に、相関関数F2の離散帯域を一部つなぎ合わせて合計の帯域を増加するような相関関数F2’の帯域を選択する。前記帯域選択部18は、相関関数F2’の帯域を選択する際、偽像発生とのバランスを考慮し、最適な帯域選択となるよう自動制御する。
図10に示す例では、帯域選択部18は、前記収束判定部16からの制御に基づいて、処理信号P2の分解能を改善するために、相関関数F2の離散帯域B3とB4とを一部つなぎ合わせて合計の帯域B3’を増加するような相関関数F2’の帯域を選択している。
In order to improve the resolution of the processing signal P2 based on the control from the
In the example shown in FIG. 10, the
前記離散帯域用相関関数生成部13は、前記帯域選択部18からの制御に基づき、相関関数F2’を生成し、その相関関数F2’を前記離散帯域用処理部14に出力する。
The discrete band
前記離散帯域用処理部14は図11に示す様に、前記一時記録部10から再出力された記憶済みの受信信号と前記離散帯域用相関関数生成部13が再生した前記相関関数F2’との相関処理を行い、その相関処理による処理信号P2’を出力する。
図11に示す様に、前記離散帯域用処理部14が出力する処理信号P2’には、前記離散帯域用処理部14による相関処理の結果、太線で示す実際のターゲット信号Tとターゲット信号Tの偽像である信号N3,N4とが含まれている。
As shown in FIG. 11, the discrete
As shown in FIG. 11, the processed signal P2 ′ output from the discrete
前記重ね合わせ処理部15は図12に示す様に、前記切替部17を経由して前記収束判定部16から出力される処理信号P3と、前記離散帯域用処理部14から出力される処理信号P2’との重ね合わせ処理を行い、処理信号P2’(特にターゲット信号T)に包含される処理信号P3の部分信号T11を、実際のターゲット信号Tとして採用し、処理信号P3’として前記収束判定部16に出力する。また、前記重ね合わせ処理部15は、収束判定部16における判定用として、処理信号P2’も並行して出力する。
図12に示す例では、処理信号P3の部分信号T12は、処理信号P2’に含まれていないため、前記重ね合わせ処理部15は、重ね合わせ処理の結果、処理信号P3の部分信号T12をターゲット信号Tして採用しないものである。
As shown in FIG. 12, the
In the example shown in FIG. 12, since the partial signal T12 of the processing signal P3 is not included in the processing signal P2 ′, the
前記収束判定部16は図13に示す様に、前記重ね合わせ処理部15から出力される処理信号P3’と処理信号P2’とを比較し、同時刻の両者のピーク数に差がないため、偽像は全て除去されたと判定し、処理信号P3’をターゲット信号Tとして出力する。
As shown in FIG. 13, the
次に、本発明の実施形態1による効果を図14に基づいて説明する。
図14(A)に示す様に、レーダにおいて、レーダ使用帯域Bの連続した広帯域信号S1を送受信できるとき、分解能が良く、かつ偽像が発生しないターゲット信号T1を得ることができる。これに対して、図14(B)の上段に示す様に、レーダ使用帯域Bにおいて、離散的な帯域B1、B2,B3,B4,B5のみしか使用できない場合、離散的な帯域B1、B2,B3,B4,B5を使用する信号S2を用いて目標を探知すると、分解能は良いが、図17に示す様に、帯域B1、B2,B3,B4,B5の使用の仕方に応じて、ターゲット信号T1の偽像である信号N1,N2が多数発生する。
Next, the effect by
As shown in FIG. 14A, when the radar can transmit and receive a continuous wideband signal S1 in the radar use band B, the target signal T1 with good resolution and no false image can be obtained. On the other hand, when only the discrete bands B1, B2, B3, B4, and B5 can be used in the radar band B as shown in the upper part of FIG. 14B, the discrete bands B1, B2, and B2 are used. When the target is detected using the signal S2 that uses B3, B4, and B5, the resolution is good, but as shown in FIG. 17, the target signal depends on how the bands B1, B2, B3, B4, and B5 are used. Many signals N1 and N2 which are false images of T1 are generated.
本発明の実施形態1では、図1に示す様に、レーダ使用帯域Bを離散的に使用することにより目標を探知する場合、その受信信号にレーダ使用帯域Bの連続的な相関関数F1を掛け合わせる処理を行った処理信号P1、前記受信信号に送信信号と同じ離散的な帯域B1,B2,B3,B4,B4の相関関数F2を掛け合わせる処理を行った処理信号P2との重ね合わせ処理を行い、前記処理信号P2に包含される前記処理信号P1の部分信号(T1)を、実際のターゲット信号Tとして採用することにより、ターゲット信号の偽像である信号N1,N2を除去処理することができ、図14(B)の下段に示す様に、レーダにおいて、離散的にしか帯域を使用できない場合においても、ターゲットの偽像を除去することができ、連続的な広帯域を使用した場合と等価の効果を得ることができるものである。
(実施形態2)
In the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, when a target is detected by discretely using the radar usage band B, the received signal is multiplied by the continuous correlation function F1 of the radar usage band B. A superposition process is performed on the processing signal P1 subjected to the matching process and the processing signal P2 subjected to the process of multiplying the reception signal by the correlation function F2 of the same discrete bands B1, B2, B3, B4, and B4 as the transmission signal. And removing the signals N1 and N2, which are false images of the target signal, by adopting the partial signal (T1) of the processed signal P1 included in the processed signal P2 as the actual target signal T. As shown in the lower part of FIG. 14B, even if the radar can only use the band discretely, the false image of the target can be removed, and the continuous broadband In which it is possible to obtain the effect of equivalent used.
(Embodiment 2)
次に、あらかじめ必要十分な数量の処理部と相関関数生成部を用意しておき、一度の重ね合わせ処理で偽像を除去する方式を採用したレーダ偽像除去処理装置を本発明の実施形態2として説明する。 Next, a second embodiment of the present invention is a radar false image removal processing apparatus that employs a method in which a sufficient number of processing units and correlation function generation units are prepared in advance, and a false image is removed by a single overlay process. Will be described.
図15に示す本発明の実施形態2に係るレーダ偽像除去処理装置は、図2に示す本発明の実施形態1に係るレーダ偽像除去処理装置と比較すると、全帯域用相関関数生成部と、全帯域用処理部と、離散帯域用相関関数生成部と、離散帯域用処理部と、重ね合わせ処理部とを有している点で本発明の実施形態1に係るレーダ偽像除去処理装置と共通している。図15に示す本発明の実施形態2に係るレーダ偽像除去処理装置は、フィードバックにより偽像除去を収束させていく方式を実現するための収束判定部,切替部,帯域選択部に代えて、あらかじめ必要十分な数量の離散帯域用相関関数生成部と離散帯域用処理部とを用意しておき、一度の重ね合わせ処理で偽像を除去する構成に特徴を有している。 The radar false image removal processing device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 15 is compared with the radar false image removal processing device according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. The radar false image removal processing device according to the first embodiment of the present invention in that it includes an all-band processing unit, a discrete band correlation function generation unit, a discrete band processing unit, and an overlay processing unit. And in common. The radar false image removal processing device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 15 is replaced with a convergence determination unit, a switching unit, and a band selection unit for realizing a method of converging false image removal by feedback. A characteristic feature is that a sufficient number of necessary discrete band correlation function generation units and discrete band processing units are prepared in advance, and false images are removed by a single overlay process.
具体的に説明すると、図15に示す様に、図2に示す離散帯域用処理部14に加えて、2以上の離散帯域用処理部141〜14nを並列に配置し、図2に示す離散帯域用処理部14に対応する離散帯域用相関関数生成部13に加えて、2以上の離散帯域用処理部141〜14nに対応する2以上の離散帯域用相関関数生成部131〜13nを配置し、2以上の離散帯域用処理部14,141〜14nが出力する相関処理による処理信号P2,P21〜P2nを並行して重ね合わせ処理部15に入力する構成として構築している。
More specifically, as shown in FIG. 15, in addition to the discrete
図15に示す例では、離散帯域用処理部14に対応する離散帯域用相関関数生成部13は、図6に示す様に送信信号と同じ離散的な帯域Bの相関関数F2を生成し、その相関関数F2を前記離散帯域用処理部14に出力する。
前記離散帯域用処理部14以外の離散帯域用処理部141〜14nに対応する離散帯域用相関関数生成部131〜13nは、図10に示す様に相関関数F2の離散帯域を一部つなぎ合わせて合計の帯域が増加するような相関関数F21’〜 F2n’を生成し、その相関関数F21’〜 F2n’を対応する離散帯域用処理部142〜14nにそれぞれ出力する。
この場合、離散帯域用相関関数生成部13,131〜13nは、一部繋ぎ合わせる相関関数F2の離散帯域がそれぞれ異なるように選択して、相関関数F2の離散帯域を一部つなぎ合わせて合計の帯域が増加するような相関関数F21’〜 F2n’を生成する。
In the example shown in FIG. 15, the discrete band
The discrete band
In this case, the discrete band correlation
重ね合わせ処理部15は、2以上の全帯域用処理部12,離散帯域用処理部14,141〜14nが出力する相関処理による処理信号P1,P2,P21〜P2nを並行して入力し、図16に示す様に2以上の処理信号P1,P2,P21〜P2nを重ね合わせ処理を行い、ターゲット信号Tを取得する。
次に、図15に示す構成のレーダ偽像除去処理装置を用いてレーダ偽像除去処理方法を実行する場合について具体的に説明する。この具体例は、3台の全帯域用処理部12,離散帯域用処理部14,141と、これらに対応した全帯域用相関関数生成部11,離散帯域用相関関数生成部13,131とを組み合わせた例に基づいて説明するが、この組合せの例に限られるものではなく、前記離散帯域用処理部及び前記離散帯域用相関関数生成部の台数を増やした場合も同様である。なお、図15に示す例では、離散帯域用相関関数生成部13,131〜13nを1台の離散帯域用相関関数生成部として図示しており、その1台の離散帯域用相関関数生成部が、それぞれ異なる相関関数F2,F21’〜 F2n’をそれぞれ対応する離散帯域用処理部14,141〜14nに出力する構成として図示しているが、説明の都合上、離散帯域用相関関数生成部13,131〜13nがそれぞれ独立して構築した例に基づいて説明する。
Next, the case where the radar false image removal processing method is executed using the radar false image removal processing apparatus having the configuration shown in FIG. 15 will be described in detail. This embodiment, three full-
図15において、全帯域用相関関数生成部11は図16(A)の左側に示したように、外部からの必要分解能指示Dに基づいた連続的な帯域の相関関数F1を生成し、その相関関数F1を全帯域用全帯域用処理部12に出力する。
前記全帯域用処理部12は図16(A)の左側に示す様に、前記全帯域用相関関数生成部11が出力する相関関数F1と、前記一時記録部10が出力する受信信号との相関処理を行い、その相関処理による処理信号P1を重ね合わせ処理部15に出力する。前記全帯域用処理部12は、連続的な帯域Bの前記相関関数F1と、離散的な帯域Bの受信信号との相関処理を行うため、図16(B)の右側に示す様に、分解能の良いターゲット信号T1が得られるが、同時にターゲット信号T1の偽像である信号N1,N2が多数発生する。
In FIG. 15, the all-band
As shown on the left side of FIG. 16A, the all-
図15において、離散帯域用相関関数生成部13は図16(B)の左側に示す様に、送信信号と同じ離散的な帯域B1,B2,B3,B4,B5の相関関数F2を生成し、その相関関数F2を離散帯域用処理部14に出力する。
離散帯域用処理部14は図16(B)の左側に示す様に、前記離散帯域用相関関数生成部13が生成した相関関数F2と前記一時記録部10が出力する受信信号との相関処理を行い、その相関処理による処理信号P2を出力する。前記離散帯域用処理部14は、前記受信信号と前記相関関数F2とで同じ信号の相関処理を行うため、図16(B)の右側に示す様に、ターゲット信号T2の偽像である信号は発生しないが、ターゲット信号T2の分解能は、離散的な帯域B1+B2+B3+B4+B5に相当するため、前記処理信号P1と比較して悪くなる。
In FIG. 15, the discrete band correlation
As shown on the left side of FIG. 16B, the discrete
離散帯域用相関関数生成部131は図16(C)の右側に示す様に、処理信号P2の分解能を改善するために、相関関数F2の離散帯域を一部つなぎ合わせて合計の帯域を増加するような相関関数F2’を生成し、その相関関数F2’を離散帯域用処理部141に出力する。
前記離散帯域用処理部141は図16(C9の右側に示す様に、前記一時記録部10から出力された受信信号と前記離散帯域用相関関数生成部131が生成した前記相関関数F2’との相関処理を行い、その相関処理による処理信号P21’を出力する。図16(C)の右側に示す様に、前記離散帯域用処理部141が出力する処理信号P2’には、前記離散帯域用処理部141による相関処理の結果、太線で示す実際のターゲット信号T1とターゲット信号T1の偽像である信号N3,N4とが含まれている。
Discrete bands for correlation
The discrete
重ね合わせ処理部15は図17に示す様に、3台の全帯域用処理部12,離散帯域用処理部14,141が出力する相関処理による処理信号P1,P2,P21を並行して入力し、2以上の処理信号P1,P2,P21を重ね合わせ処理を行い、ターゲット信号Tを取得する。
図15に示す例によれば、ターゲット信号の偽像である信号を完全に除去ことは困難であるが、構成を簡素化することができると共に、処理速度を向上させることができるという利点を有している。 According to the example shown in FIG. 15, it is difficult to completely remove a signal that is a false image of the target signal, but there is an advantage that the configuration can be simplified and the processing speed can be improved. is doing.
本発明は、リモートセンシング分野の、低周波帯を利用したレーダに活用できる。特に、高分解能化のために広帯域を必要とする合成開口レーダに活用できる。 The present invention can be applied to a radar using a low frequency band in the field of remote sensing. In particular, it can be used for a synthetic aperture radar that requires a wide band for high resolution.
10 一時記憶部
11 全帯域用相関関数生成部
12 全帯域用処理部
13,131〜13n 離散帯域用相関関数生成部
14,141〜14n 離散帯域用処理部
15 重ね合わせ処理部
16 収束判定部
17 切替部
18 帯域選択部
10
Claims (6)
外部からの必要分解能指示に基づいた連続的な帯域の相関関数を生成し、その相関関数を出力する全帯域用全帯域用相関関数生成部と、
前記全帯域用相関関数生成部が出力する相関関数と、前記受信信号との相関処理を行って第1の処理信号を出力する全帯域用処理部と、
送信信号と同じ離散的な帯域の相関関数を生成し、その相関関数を出力する離散帯域用相関関数生成部と、
離散帯域用相関関数生成部が生成した相関関数と前記受信信号との相関処理を行って第2の処理信号を出力する離散帯域用処理部と、
前記第1の処理信号と前記第2の処理信号とを重ね合わせ処理することにより、前記第2の処理信号に包含される前記第1の処理信号の部分信号を、実際のターゲット信号として採用することにより、ターゲット信号の偽像である信号を除去処理する重ね合わせ処理部とを有することを特徴とするレーダ偽像除去処理装置。 In a radar false image removal processing device that removes a false image of a target signal included in a received signal that has received a reflected wave at a detection target or the like,
Generate a continuous band correlation function based on the required resolution instruction from the outside, and output the correlation function for all bands, a correlation function generator for all bands,
A correlation function output from the correlation function generator for all bands and a processing section for all bands that performs a correlation process with the received signal and outputs a first processing signal;
A discrete band correlation function generating unit that generates a correlation function of the same discrete band as the transmission signal and outputs the correlation function;
A discrete band processing unit that performs correlation processing between the correlation function generated by the discrete band correlation function generation unit and the received signal and outputs a second processed signal;
The partial signal of the first processing signal included in the second processing signal is adopted as an actual target signal by superimposing the first processing signal and the second processing signal. And a superimposing processing unit that removes a signal that is a false image of the target signal.
前記重ね合わせ処理部は、前記実際のターゲット信号として採用した処理信号及び前記離散帯域用処理部が相関処理した前記処理信号を前記収束判定部に出力する機能を有しており、
前記収束判定部は、前記重ね合わせ処理部が出力する処理信号にターゲットの偽像が含まれていないかを判定し、ターゲットの偽像が含まれていなければ前記処理信号をそのままターゲット信号として出力し、ターゲットの偽像が含まれていれば、再処理のために前記重ね合わせ処理部が出力する処理信号を前記重ね合わせ処理部に出力するものであり、
前記帯域選択部は、前記収束判定部からの制御信号に基づいて、前記離散帯域用相関関数生成部にて相関関数を生成するためのもとになる帯域情報を、帯域制御信号として前記離散帯域用相関関数生成部に出力するものであり、
前記離散帯域用相関関数生成部は、前記帯域選択部からの制御信号に基づいて一部連続的な相関関数を生成し、その相関関数を前記離散帯域用処理部に出力する機能を有しており、
前記離散帯域用処理部は、前記離散帯域用相関関数生成部が新たに出力する相関関数と、前記一時記録部が出力する受信信号の相関処理を行い、その相関処理による処理信号を前記重ね合わせ処理部に出力する機能を有しており、
前記重ね合わせ処理部は、前記収束判定部が出力した前記処理信号と、前記離散帯域用処理部が新たに相関処理した前記処理信号とを入力し、それらの処理信号を重ね合わせ処理する機能を有している請求項1に記載のレーダ偽像除去処理装置。 Furthermore, it has a convergence determination unit and a band selection unit,
The overlay processing unit has a function of outputting the processing signal adopted as the actual target signal and the processing signal subjected to correlation processing by the discrete band processing unit to the convergence determination unit,
The convergence determination unit determines whether the processing signal output from the overlay processing unit includes a target false image, and if the target false image is not included, outputs the processing signal as it is as a target signal. If the false image of the target is included, the processing signal output by the superposition processing unit for reprocessing is output to the superposition processing unit,
The band selection unit, based on the control signal from the convergence determination unit, uses the discrete band as a band control signal to generate band information that is used to generate a correlation function in the discrete band correlation function generation unit. Output to the correlation function generator for
The discrete band correlation function generation unit has a function of generating a partially continuous correlation function based on a control signal from the band selection unit and outputting the correlation function to the discrete band processing unit. And
The discrete band processing unit performs a correlation process between the correlation function newly output by the discrete band correlation function generation unit and the reception signal output by the temporary recording unit, and superimposes the processing signals by the correlation processing on the superposition It has a function to output to the processing unit,
The superposition processing unit has a function of inputting the processing signal output from the convergence determination unit and the processing signal newly subjected to correlation processing by the discrete band processing unit, and superimposing these processing signals. The radar false image removal processing device according to claim 1.
前記離散帯域用処理部に対応させて2以上の前記離散帯域用相関関数生成部を備え、
前記重ね合わせ処理部は、前記全帯域用処理部が相関処理した前記処理信号と、前記離散帯域用処理部がそれぞれ相関処理した前記処理信号とを入力し、それらの処理信号を重ね合わせ処理することにより、ターゲット信号を取得する機能を有する請求項1に記載のレーダ偽像除去処理装置。 In addition to the discrete band processing units, two or more discrete band processing units are arranged in parallel,
Two or more discrete band correlation function generation units corresponding to the discrete band processing unit,
The superposition processing unit inputs the processing signal correlated by the all-band processing unit and the processing signal correlated by the discrete band processing unit, and superimposes the processing signals. The radar false image removal processing device according to claim 1, which has a function of acquiring a target signal.
前記受信信号にレーダ使用帯域の連続的な相関関数を掛け合わせる処理を行った第1の処理信号と、前記受信信号に送信信号と同じ離散的な帯域の相関関数を掛け合わせる処理を行った第2の処理信号との重ね合わせ処理を行い、
前記第2の処理信号に包含される前記第1の処理信号の部分信号を実際のターゲット信号として採用することにより、ターゲット信号の偽像である信号を除去処理することを特徴とするレーダ偽像除去処理方法。 In a radar false image removal processing method for removing a false image of a target signal included in a received signal that has received a reflected wave at a detection target or the like,
A first processed signal obtained by multiplying the received signal by a continuous correlation function of a radar use band and a process obtained by multiplying the received signal by a correlation function of the same discrete band as the transmission signal. 2 is overlaid with the processed signal
A radar false image characterized in that a signal that is a false image of a target signal is removed by employing a partial signal of the first processed signal included in the second processed signal as an actual target signal. Removal processing method.
前記再処理に移行した際、相関関数の離散帯域を一部つなぎ合わせて合計の帯域を増加するような相関関数を生成し、その相関関数と前記受信信号との相関処理を行い、その相関処理による第4の処理信号を出力し、
前記第3の処理信号と前記第4の処理信号との重ね合わせ処理を行い、前記重ね合わせ処理によって出力される第5の処理信号と前記第4の処理信号とを比較し、同時刻の両者のピーク数に差がない場合に偽像が除去されたと判定する請求項4に記載のレーダ偽像除去処理方法。 The superimposed third processing signal and the second processing signal are compared, and if there is a difference in the number of peaks at the same time, it is determined that the false image has not been completely removed, and Move on to processing,
When shifting to the reprocessing, a correlation function is generated so as to increase a total band by connecting a part of the discrete bands of the correlation function, and a correlation process between the correlation function and the received signal is performed, and the correlation process is performed. Output a fourth processed signal by
Both the third processing signal and the fourth processing signal are overlapped, the fifth processing signal output by the overlapping processing is compared with the fourth processing signal, and both at the same time The radar false image removal processing method according to claim 4, wherein it is determined that the false image has been removed when there is no difference in the number of peaks.
前記受信信号に送信信号と同じ離散的な帯域の相関関数を掛け合わせる処理を行って2以上の第2の処理信号を生成し、
前記第1の処理信号と前記2以上の第2の処理信号との重ね合わせ処理を行うことにより、前記第2の処理信号に包含される前記第1の処理信号の部分信号を実際のターゲット信号として採用することにより、ターゲット信号の偽像である信号を除去処理する請求項4に記載のレーダ偽像除去処理方法。 Performing a process of multiplying the received signal by a continuous correlation function of a radar use band to generate a first processed signal;
A process of multiplying the reception signal by a correlation function of the same discrete band as the transmission signal to generate two or more second processed signals;
By performing a superimposition process of the first processing signal and the two or more second processing signals, a partial signal of the first processing signal included in the second processing signal is converted into an actual target signal. 5. The radar false image removal processing method according to claim 4, wherein a signal that is a false image of the target signal is removed by adopting as the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010011260A JP5609123B2 (en) | 2010-01-21 | 2010-01-21 | Radar false image removal processing apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010011260A JP5609123B2 (en) | 2010-01-21 | 2010-01-21 | Radar false image removal processing apparatus and method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011149816A true JP2011149816A (en) | 2011-08-04 |
JP5609123B2 JP5609123B2 (en) | 2014-10-22 |
Family
ID=44536935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010011260A Expired - Fee Related JP5609123B2 (en) | 2010-01-21 | 2010-01-21 | Radar false image removal processing apparatus and method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5609123B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05164837A (en) * | 1991-12-18 | 1993-06-29 | Icom Inc | Radar device |
JP2005009979A (en) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Toshiba Corp | Pulse radar device and signal processing method therefor |
JP2006322861A (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Nec Corp | Data reproduction device for pulse compression radar, reproduction method and pulse compression radar device |
-
2010
- 2010-01-21 JP JP2010011260A patent/JP5609123B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05164837A (en) * | 1991-12-18 | 1993-06-29 | Icom Inc | Radar device |
JP2005009979A (en) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Toshiba Corp | Pulse radar device and signal processing method therefor |
JP2006322861A (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Nec Corp | Data reproduction device for pulse compression radar, reproduction method and pulse compression radar device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5609123B2 (en) | 2014-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5736545B2 (en) | Phased array antenna inter-branch correction device and phased array antenna inter-branch correction method | |
JP2018529967A5 (en) | ||
US20070098181A1 (en) | Signal processing apparatus and method | |
US10084616B2 (en) | Peak cancellation-crest factor reduction device, peak-to-average power ratio reduction method, and peak value determination device | |
US9354301B2 (en) | Method and apparatus for ultrasound diagnosis that reduces interference and restores missed signals | |
JP2012039603A5 (en) | ||
JP5609123B2 (en) | Radar false image removal processing apparatus and method | |
JP5398242B2 (en) | Radar signal processing device and radar device | |
JP5211787B2 (en) | Radar simulation signal generator | |
JP2007240312A (en) | Radar signal processing apparatus of pulse compression radar | |
JP2006105968A (en) | Radar apparatus | |
JP5774671B2 (en) | Method and system for reducing amplitude modulation (AM) noise in AM broadcast signals | |
JP2007014456A (en) | Ultrasonic diagnostic apparatus | |
JP4772627B2 (en) | Mixed signal separation and extraction device | |
JP2017150817A (en) | Current detection device and current detection method | |
JP2010206256A (en) | Gnss receiver | |
JP2010004347A (en) | Multiantenna receiving circuit and multiantenna receiver and multiantenna receiving method | |
KR101806646B1 (en) | Apparatus and method for receiving optical coherent | |
WO2018235271A1 (en) | Synthetic-aperture-radar-signal processing device, method, and program | |
WO2008102246A3 (en) | An apparatus for generating a plurality of signals | |
US10778192B2 (en) | Filter coefficient calculation device, signal generation device including the same, filter coefficient calculation method, and signal generation method | |
JP6917145B2 (en) | Inspection system, inspection method and inspection program | |
JP2011176667A (en) | Signal generating apparatus | |
JP2009103585A (en) | Signal processing method and signal processor | |
JP2007078463A (en) | Monitoring radar system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121212 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131030 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131105 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131225 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140805 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140818 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5609123 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |