JP2014174007A

JP2014174007A - レーダ装置

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Publication number: JP2014174007A
Application number: JP2013046974A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Inamura; 一芳稲村; Hideki Hashimoto; 英樹橋本
Original assignee: Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd
Priority date: 2013-03-08
Filing date: 2013-03-08
Publication date: 2014-09-22
Anticipated expiration: 2033-03-08
Also published as: JP6215543B2

Abstract

【課題】簡単な処理回路により、広範囲の物標の有無を一度の処理で高精度に探知することのできるレーダ装置を提供する。
【解決手段】レーダエコーの値を格納する複数のセルを有するシフトレジスタ２８と、レーダ装置から注目セルＴに対応する地点までの距離に応じたセルブロック数を記憶するセルブロック数記憶部３０と、ガードセルＧ１、Ｇ２を介して注目セルＴの前後に配列される所定数の参照セルＲ１、Ｒ２を、セルブロック数に基づいて選択するセルブロック選択部３２と、参照セルＲ１、Ｒ２に格納されたレーダエコーの値を選択されたセルブロック毎に加算する加算部３４と、加算値の平均値を算出する平均値算出部３６と、平均値に基づく閾値と注目セルＴのレーダエコーの値とを比較して物標を探知する比較部３８と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、一定の誤警報確率で物標を探知するレーダ装置に関する。

物標の位置及び方位を探知するレーダ装置において、近距離では、海面反射による変動の激しいクラッタが観測され、遠距離では、雨雲等による距離方向に広がったクラッタが観測される。従って、レーダ装置では、このような背景ノイズを物標と誤認して誤警報となる場合がある。誤警報の確率は、背景ノイズの信号レベルに応じて変動する。

一定の誤警報確率で物標を高精度に探知する処理方式として、ＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）が知られている。ＣＦＡＲの代表的な方式であるＣＡ−ＣＦＡＲ（Cell Averaging - CFAR）では、背景ノイズによる平均的電界強度の変化は緩やかであると仮定して、注目セルの前後の複数の参照セルにおける受信電界強度の平均値に基づいて閾値を設定する。そして、注目セルの受信電界強度を前記閾値と比較することにより、注目セルにおける物標の有無を判定する。

しかしながら、この処理方式では、複数の物標が近接し、注目セルと参照セルとの双方に物標からのレーダエコーが含まれていると、閾値が大きくなってしまうため、物標を探知できないおそれがある。

このような問題を回避するため、複数の参照セルの受信電界強度のメディアン（中央値）に基づいて閾値を設定し、この閾値を用いて注目セルにおける物標の有無を判定するＯＳ−ＣＦＡＲ（Order Statistic - CFAR）という処理方式がある。この処理方式では、近接する物標による閾値の上昇を抑えて物標を探知することが可能である。

しかしながら、ＯＳ−ＣＦＡＲの場合、メディアンに基づいて閾値を算出するため、参照セルの各受信電界強度の値を昇順又は降順に並べ替える処理が必要である。例えば、遠距離にある物標を高精度に探知するためには、多数の参照セルの値の並べ替え処理を行う大規模な処理回路が必要である。

そこで、特許文献１では、テストセルとその前後の複数の平均化セルとの間にガードセルを設定し、ガードセルの受信電界強度の値を除外して閾値を算出するようにしたＣＡ−ＣＦＡＲを開示している。このＣＡ−ＣＦＡＲによれば、近接する物標の影響を受けない閾値を設定することができる。

また、特許文献１では、平均化セルの値を加算して平均値を算出する際、平均化セルのセル数に応じた多数の加算器を不要にするとともに、物標やクラッタの発生環境に応じて平均化セル及びガードセルのセル数を適宜変更することにより、適切な閾値を設定することのできるＣＡ−ＣＦＡＲを提案している。

具体的には、環境に応じたガードセル及び平均化セルのセル数を設定し、ガードセルを除くセル数Ｍの平均化セルの値ａ_１、ａ_２、…、ａ_Ｍを１つの加算器で加算処理し、算出された加算値から最初の値ａ_１を減算して新たに取得した値ａ_Ｍ＋１を加算する処理を繰り返す。このような処理を環境に応じた任意のセル数の平均化セル及びガードセルを設定して行うことにより、少ない加算器により適切な閾値を算出して物標を検出することができる。

特開平３−２４８０７６号公報

しかしながら、上記の方法では、閾値を算出するため、平均化セル及びガードセルのセル数を変更することはできるが、レーダ装置からテストセルに対応する地点までの距離に応じてセル数を逐次変更して物標を探知できるものではない。すなわち、特許文献１の場合、広範囲の物標の有無を探知するためには、例えば、近距離から遠距離に至る各距離に対応するセル数をそれぞれ設定し、距離毎に閾値を算出して物標を探知した後、各距離における探知結果を合成する必要がある。従って、広範囲の物標を一度の処理で探知するためには、距離に応じて異なるセル数が設定された多数の処理回路が必要であり、回路構成が非常に複雑になってしまう。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、簡単な処理回路により、広範囲の物標の有無を一度の処理で高精度に探知することのできるレーダ装置を提供することを目的とする。

本発明に係るレーダ装置は、一定の誤警報確率で物標を探知するレーダ装置において、受信したレーダエコーの値を時系列に従って格納する複数のセルを有し、複数の前記セルに格納された前記値を時系列に従い順次シフトして出力する記憶部と、所定数の前記セルを１つのセルブロックとし、前記レーダ装置から注目セルに対応する地点までの距離に応じたセルブロック数を記憶するセルブロック数記憶部と、ガードセルを介して前記注目セルの前後に配列される所定数の参照セルを、前記セルブロック数に基づき、前記セルブロックを単位として選択するセルブロック選択部と、前記参照セルに格納された前記レーダエコーの値を選択された前記セルブロック毎に加算し、前記セルブロック毎の加算値を加算する加算部と、前記加算値の平均値を算出する平均値算出部と、前記平均値に基づく閾値と、前記注目セルの前記レーダエコーの値とを比較して物標を探知する比較部と、を備えることを特徴とする。

前記レーダ装置において、前記セルブロック数記憶部は、所定数の前記ガードセルにより構成されるガードセルブロックのセルブロック数を記憶し、前記セルブロック選択部は、前記セルブロック数に基づき、前記ガードセルブロックを単位として前記ガードセルを選択することを特徴とする。

前記レーダ装置において、前記セルブロックを構成する前記参照セルの数は、前記注目セルから離れるに従って増加するように設定されることを特徴とする。

本発明のレーダ装置では、注目セルの前後にガードセルを介して配列された複数の参照セルを、所定数の参照セルからなるセルブロックを単位として、距離に応じたセルブロック数分だけ選択し、選択された参照セルの値をセルブロック毎に加算して閾値を求め、閾値と注目セルの値とを比較して物標を探知する。このようにして物標を探知することにより、距離に応じた閾値が設定されるため、簡単な構成からなる加算器を用いて、広範囲の物標の有無を一度の処理で高精度に探知することができる。

本発明に係る実施形態であるレーダ装置の構成ブロック図である。図１に示す信号処理部のＣＡ−ＣＦＡＲに係る詳細構成ブロック図である。図２に示すシフトレジスタの詳細構成及びその処理の説明図である。本発明に係る実施形態であるレーダ装置の処理フローチャートである。図２に示す加算部における加算処理の説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る実施形態であるレーダ装置１０の構成ブロック図である。

＜レーダ装置１０の構成の説明＞
レーダ装置１０は、送信トリガに基づいてレーダ信号を送信し、船舶や航空機等の物標によって反射されたレーダエコーを受信してレーダ映像を表示させることにより、物標の方位や、物標までの距離を監視する装置である。レーダ装置１０は、アンテナ１２、送受信部１４、Ａ／Ｄ変換部１６、信号処理部１８、座標変換部２０、レーダエコー記憶部２２、表示制御部２４及び表示部２６を備える。

送受信部１４は、アンテナ１２を介してレーダ信号を送信する一方、物標により反射されたレーダエコーを含む信号を受信する。Ａ／Ｄ変換部１６は、レーダエコーを含む信号をデジタル信号に変換する。信号処理部１８は、レーダエコーを含む信号を処理し、物標に係るレーダエコーを取得する信号処理を行う。座標変換部２０は、デジタル信号に変換された極座標形式の物標に係るレーダエコーを直交座標形式のレーダエコーに変換する。レーダエコー記憶部２２には、信号処理部１８により処理された方位情報及び距離情報を含むレーダエコーが描画される。表示制御部２４は、レーダエコー記憶部２２に描画されたレーダエコーに基づき、物標のレーダ映像を表示部２６に表示させる制御を行う。表示部２６は、表示制御部２４の制御に基づきレーダ映像を表示する。

図２は、図１に示す信号処理部１８のＣＡ−ＣＦＡＲに係る詳細構成ブロック図である。図３は、図２に示すシフトレジスタ２８の詳細構成及びその処理の説明図である。

信号処理部１８は、シフトレジスタ２８（記憶部）、セルブロック数記憶部３０、セルブロック選択部３２、加算部３４、平均値算出部３６、比較部３８及びＯＳ−ＣＦＡＲ処理部４０を備える。

シフトレジスタ２８は、受信したレーダエコーの値を時系列に従って格納する複数のセルを有し、複数のセルに格納された各値を時系列に従い順次シフトして出力する。シフトレジスタ２８は、レーダエコーから物標の有無を探知するための１つの注目セルＴと、注目セルＴの前後に配列される複数のガードセルＧ１、Ｇ２と、注目セルＴの前後にガードセルＧ１、Ｇ２を介して配列される複数の参照セルＲ１、Ｒ２とを備える。

各ガードセルＧ１及びＧ２は、図３に示すように、所定数のセル、例えば、１６個のセルを１つのセルブロックとする８個のガードセルブロックＧＢ１及びＧＢ２によりそれぞれが構成される。なお、各ガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２を構成するセルの数と、ガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２の数とは、上記の数に限定されるものではない。

各参照セルＲ１及びＲ２は、所定数のセル、例えば、１６個のセルを１つのセルブロックとする１６個の参照セルブロックＲＢ１及びＲＢ２によりそれぞれが構成される。参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を構成するセルの数は、注目セルＴから離れるに従い、１６個、３２個、６４個のように、段階的に増加するように設定される。なお、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を構成するセルの数と、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２の数とは、上記の数に限定されるものではない。

セルブロック数記憶部３０は、レーダ装置１０から注目セルＴに対応する地点までの距離ｒに応じて選択されるガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２のセルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）と、距離ｒに応じて選択される参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２のセルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）とを記憶する。

セルブロック選択部３２は、セルブロック数記憶部３０に記憶されたセルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）に基づき、シフトレジスタ２８からガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２を選択するガードセルブロック選択部４２、４４を有する。また、セルブロック選択部３２は、セルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）に基づき、シフトレジスタ２８から参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を選択する処理を行う。なお、図３に示す例では、ガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２は、０〜８個の範囲から選択することができる。また、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２は、１〜１６個の範囲から選択することができる。

加算部３４は、選択された参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を構成する各参照セルＲ１、Ｒ２に格納されたレーダエコーの値を各参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２毎に加算し、さらに、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２毎の加算値を加算する処理を行う。平均値算出部３６は、加算部３４で得られた加算値の平均値を算出する。比較部３８は、所定の重み付け係数によって重み付けられた前記平均値と、注目セルＴの値とを比較し、注目セルＴにおける物標の有無の探知結果を出力する。

ＯＳ−ＣＦＡＲ処理部４０は、選択された参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を構成する各参照セルＲ１、Ｒ２に格納されたレーダエコーの値の平均値を各参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２毎に算出し、算出された複数の平均値のメディアンを算出し、そのメディアンを注目セルＴの値と比較することにより、注目セルＴにおける物標の有無の探知結果を出力する。

＜レーダ装置１０の処理の説明＞
次に、レーダ装置１０の処理について説明する。図４は、本発明に係る実施形態であるレーダ装置１０の処理フローチャートである。

送受信部１４は、送信トリガに従いアンテナ１２を介してレーダ信号を送信する（ステップＳ１）。物標等によって反射されたレーダ信号は、レーダエコーとしてアンテナ１２を介して送受信部１４により受信される（ステップＳ２）。送受信部１４が受信したレーダエコーは、Ａ／Ｄ変換部１６によりデジタル信号に変換された後、信号処理部１８に供給される。この場合、レーダエコーには、物標により反射されたエコー以外に、海面や雨雲等のクラッタにより反射されたノイズが含まれている。

信号処理部１８は、以下に説明するように、レーダエコーからノイズを除去し、一定の誤警報確率で物標を探知するためのＣＡ−ＣＦＡＲ処理を行う。ＣＡ−ＣＦＡＲ処理が行われたレーダエコーは、座標変換部２０により極座標形式から直交座標形式に変換された後、レーダエコー記憶部２２に描画される。表示制御部２４は、レーダエコー記憶部２２に描画されたレーダエコーを読み出し、レーダ映像として表示部２６に表示させる。

次に、信号処理部１８におけるＣＡ−ＣＦＡＲ処理について詳細に説明する。

信号処理部１８は、レーダ信号を送信してからレーダエコーを受信するまでの時間に基づき、レーダ装置１０から、受信したレーダエコーの注目セルＴに対応する地点までの距離ｒを算出する。次いで、信号処理部１８は、セルブロック数記憶部３０から、算出された距離ｒに応じたセルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）、Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）を読み出す(ステップＳ３)。

セルブロック選択部３２を構成するガードセルブロック選択部４２、４４は、距離ｒに応じたセルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）に従い、注目セルＴの前後に配列されるガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２をシフトレジスタ２８から選択する(ステップＳ４)。例えば、セルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）が２の場合、図３に示すように、注目セルＴの前後に配列される３２個のセルにより構成される２つのガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２がそれぞれ選択される。また、セルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）が６の場合、注目セルＴの前後に配列される９６個のセルにより構成される６つのガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２がそれぞれ選択される。

次いで、レーダエコーのサンプリングされた各値は、時系列に従って順次シフトされ、参照セルブロックＲＢ１の各参照セルＲ１、選択されたガードセルブロックＧＢ１の各ガードセルＧ１、注目セルＴ、選択されたガードセルブロックＧＢ２の各ガードセルＧ２、及び、参照セルブロックＲＢ２の各参照セルＲ２に格納される（ステップＳ５）。なお、ステップＳ４で選択されなかったガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２には、レーダエコーの値は格納されない。

次に、セルブロック選択部３２は、セルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）に従い、ガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２を介して注目セルＴの前後に配列された距離ｒに応じた参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２をシフトレジスタ２８から選択し、それらに格納されているレーダエコーの値を加算部３４に供給する(ステップＳ６)。例えば、セルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）が４の場合、図３に示すように、注目セルＴ側から順に、６４個のセルにより構成される４つの参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２がそれぞれ選択される。また、セルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）が１３の場合、注目セルＴ側から順に、３２０個のセルにより構成される１３個の参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２がそれぞれ選択される。

加算部３４は、参照セルＲ１、Ｒ２に格納されたレーダエコーの値を、選択された参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２毎に加算し、次いで、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２毎の加算値同士を加算する（ステップＳ７）。

図５は、加算部３４における加算処理の説明図である。加算部３４では、例えば、１つの参照セルブロックＲＢ１を構成するＭ個の参照セルＲ１に格納されたレーダエコーの値ａ_１〜ａ_Ｍが加算される。この加算処理は、セルブロック選択部３２により選択されたセルブロック数Ｍ１（ｒ）の全ての参照セルブロックＲＢ１について行われる。次いで、加算部３４は、各参照セルブロックＲＢ１の加算値同士を加算する。この結果、選択されたセルブロック数Ｍ１（ｒ）の参照セルブロックＲＢ１を構成する参照セルＲ１の全ての加算値Ａ１が得られる。同様にして、加算部３４は、選択されたセルブロック数Ｍ２（ｒ）の参照セルブロックＲＢ２を構成する参照セルＲ２の全ての加算値Ａ２を算出する。加算部３４は、これらの加算値Ａ１及びＡ２を加算し、参照セルブロックＲＢ１及びＲＢ２の加算値Ａが得られる。算出された加算値Ａは、平均値算出部３６に供給される。

次いで、平均値算出部３６は、加算部３４から供給される加算値Ａと、セルブロック選択部３２から供給されるセルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）に基づくセル数とを用いて、加算値Ａの平均値＜Ａ＞を、
＜Ａ＞＝Ａ／（ｍ１＋ｍ２）
として算出する（ステップＳ８）。なお、ｍ１は、セルブロック数Ｍ１（ｒ）の参照セルブロックＲＢ１を構成する参照セルＲ１の全セル数であり、ｍ２は、セルブロック数Ｍ２（ｒ）の参照セルブロックＲＢ２を構成する参照セルＲ１の全セル数である。算出された平均値＜Ａ＞は、比較部３８に供給される。

比較部３８は、平均値＜Ａ＞に所定の重み付け係数を乗算した閾値を設定し（ステップＳ９）、この閾値と注目セルＴのレーダエコーの値とを比較して物標を探知する（ステップＳ１０）。この場合、注目セルＴの値が閾値よりも大きければ（ステップＳ１０ＹＥＳ）、注目セルＴに物標が存在していると判定する（ステップＳ１１）。また、注目セルＴの値が閾値以下であれば（ステップＳ１０ＮＯ）、注目セルＴに物標が存在していないと判定する。この判定結果は、信号処理部１８から座標変換部２０に供給される。

信号処理部１８は、レーダエコーの次のサンプリングデータがある場合（ステップＳ１２）、ステップＳ４からの処理を繰り返す。すなわち、シフトレジスタ２８には、次のサンプリングデータが供給され、各セルに格納されている値が参照セルＲ１側から参照セルＲ２側に順次シフトされる。そして、同様にして、注目セルＴにおける物標の有無の探知が行われる。なお、加算部３４は、例えば、図５に示すように、次のサンプリングデータであるレーダエコーの値ａ_Ｍ＋１がシフトレジスタ２８の参照セルＲ１に供給されると、
Ａ１＝ａ_１＋ａ_２＋…＋ａ_Ｍ
として算出されている前回の加算値Ａ１に基づき、次の加算値Ａ１′を、
Ａ１′＝Ａ１＋ａ_Ｍ＋１−ａ_１
として算出する。

レーダ信号の１回のスイープにより得られるレーダエコーに対する処理が終了し（ステップＳ２〜Ｓ１２ＮＯ）、送受信部１４から次の送信トリガが出力されると（ステップＳ１３ＹＥＳ）、ステップＳ１からの処理が再び繰り返される。

本実施形態では、セルブロック選択部３２は、レーダ装置１０から注目セルＴに対応する地点までの距離ｒに応じて、シフトレジスタ２８から選択するガードセルＧ１、Ｇ２の数及び参照セルＲ１、Ｒ２の数を逐次変更して選択する。従って、加算部３４は、一度の処理で、レーダエコーのサンプリングデータ毎に、距離ｒに応じたレーダエコーの値を加算した加算値を算出することができる。また、加算部３４には、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を単位としてレーダエコーの値が供給される。従って、加算部３４は、各参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２内での加算処理と、選択された参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２の数に応じた加算処理とを行うだけでよい。この結果、加算部３４は、極めて簡単な処理回路で構成することができる。

また、本実施形態では、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を構成する参照セルＲ１、Ｒ２の数は、注目セルＴから離れるに従って増加するように設定している。この場合、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２によるシフトレジスタ２８の分割数を必要最小限にすることができるため、加算部３４を簡単な回路構成とすることができる。また、距離ｒに応じて参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２の数を選択することにより、レーダ装置１０の近傍では、参照セルＲ１、Ｒ２の数を少なく設定し、レーダ装置１０から離れた地点では、参照セルＲ１、Ｒ２の数を多く設定することができる。従って、一度の処理で広範囲の物標を高精度に探知することができる。

また、本実施形態では、レーダ装置１０から注目セルＴに対応する地点までの距離ｒに応じたセルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）に基づいてガードセルＧ１、Ｇ２を設定し、設定した所定数のガードセルＧ１、Ｇ２を除外して閾値を設定している。従って、相互に近接する物標の影響を受けて不適切な閾値が設定されることがなく、物標を高精度に探知することができる。この場合、閾値の算出から除外されるガードセルＧ１、Ｇ２の数は、参照セルＲ１、Ｒ２の場合と同様に、距離ｒに応じて設定されるため、レーダ装置１０から注目セルＴに対応する地点までの距離ｒに対応した適切な閾値を算出することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更することが可能である。

上述した実施形態では、参照セルＲ１、Ｒ２と同様に、セルブロック選択部３２は、セルブロック数Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）に基づいてガードセルＧ１、Ｇ２を選択しているが、所望の数のガードセルを選択できるのであれば、本発明は、これに限られるものではない。例えば、信号処理部１８は、ガードセルＧ１、Ｇ２のセル数を直接設定し、このセル数に基づいてガードセルＧ１、Ｇ２を選択してもよい。

また、上述した実施形態では、セルブロック数Ｌ１（ｒ）及びＬ２（ｒ）、又は、セルブロック数Ｍ１（ｒ）及びＭ２（ｒ）を同じ数として説明したが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、セルブロック数Ｌ１（ｒ）とＬ２（ｒ）は、異なる数であってもよい。同様に、セルブロック数Ｍ１（ｒ）とＭ２（ｒ）は、異なる数であってもよい。

また、上述した実施形態では、レーダエコーの値をシフトレジスタ２８に格納させるものとして説明したが、レーダエコーの値を格納させておくことができるのであれば、本発明は、これに限られるものではない。例えば、シフトレジスタ２８に代えて、複数のガードセルブロックＧＢ１、ＧＢ２及び複数の参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２のそれぞれに対応する複数のメモリを信号処理部１８に設け、各メモリに、レーダエコーの値を時系列に従って記憶させてもよい。この場合、加算部３４は、セルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）に従って選択されたメモリ毎に加算値を算出することにより、シフトレジスタ２８の場合と同様にして、加算値を得ることができる。

さらに、ＯＳ−ＣＦＡＲ処理部４０では、シフトレジスタ２８から選択する参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２を、ＣＡ−ＣＦＡＲ処理の場合と同様に、距離ｒに応じて、セルブロック数記憶部３０に記憶されているセルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）に基づいて設定することができる。ＯＳ−ＣＦＡＲ処理部４０は、セルブロック数Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）に従って選択された各参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２の平均値を算出し、次いで、算出された各参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２の複数の平均値のメディアンを算出し、このメディアンに基づいて閾値を設定することができる。なお、メディアンを算出するための並べ替え回路は、参照セルブロックＲＢ１、ＲＢ２の数＋１だけあればよい。ＯＳ−ＣＦＡＲ処理部４０は、算出されたメディアンと注目セルＴの値とを比較することにより、注目セルＴにおける物標の有無の探知結果を出力することができる。

１０…レーダ装置
１２…アンテナ
１４…送受信部
１６…Ａ／Ｄ変換部
１８…信号処理部
２０…座標変換部
２２…レーダエコー記憶部
２４…表示制御部
２６…表示部
２８…シフトレジスタ
３０…セルブロック数記憶部
３２…セルブロック選択部
３４…加算部
３６…平均値算出部
３８…比較部
４０…ＯＳ−ＣＦＡＲ処理部
４２、４４…ガードセルブロック選択部
Ｇ１、Ｇ２…ガードセル
ＧＢ１、ＧＢ２…ガードセルブロック
Ｌ１（ｒ）、Ｌ２（ｒ）、Ｍ１（ｒ）、Ｍ２（ｒ）…セルブロック数
Ｒ１、Ｒ２…参照セル
ＲＢ１、ＲＢ２…参照セルブロック
Ｔ…注目セル

Claims

一定の誤警報確率で物標を探知するレーダ装置において、
受信したレーダエコーの値を時系列に従って格納する複数のセルを有し、複数の前記セルに格納された前記値を時系列に従い順次シフトして出力する記憶部と、
所定数の前記セルを１つのセルブロックとし、前記レーダ装置から注目セルに対応する地点までの距離に応じたセルブロック数を記憶するセルブロック数記憶部と、
ガードセルを介して前記注目セルの前後に配列される所定数の参照セルを、前記セルブロック数に基づき、前記セルブロックを単位として選択するセルブロック選択部と、
前記参照セルに格納された前記レーダエコーの値を選択された前記セルブロック毎に加算し、前記セルブロック毎の加算値を加算する加算部と、
前記加算値の平均値を算出する平均値算出部と、
前記平均値に基づく閾値と、前記注目セルの前記レーダエコーの値とを比較して物標を探知する比較部と、
を備えることを特徴とするレーダ装置。
請求項１記載のレーダ装置において、
前記セルブロック数記憶部は、所定数の前記ガードセルにより構成されるガードセルブロックのセルブロック数を記憶し、
前記セルブロック選択部は、前記セルブロック数に基づき、前記ガードセルブロックを単位として前記ガードセルを選択することを特徴とするレーダ装置。
請求項１又は２記載のレーダ装置において、
前記セルブロックを構成する前記参照セルの数は、前記注目セルから離れるに従って増加するように設定されることを特徴とするレーダ装置。