JP2584523B2 - Radar equipment - Google Patents
Radar equipmentInfo
- Publication number
- JP2584523B2 JP2584523B2 JP2059674A JP5967490A JP2584523B2 JP 2584523 B2 JP2584523 B2 JP 2584523B2 JP 2059674 A JP2059674 A JP 2059674A JP 5967490 A JP5967490 A JP 5967490A JP 2584523 B2 JP2584523 B2 JP 2584523B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cell
- cfar
- level
- target
- detector
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はレーダ装置に関し、特に該装置において一
定誤警報率(CFAR:Constant False Alarm Rate)による
目標の検出に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radar apparatus, and more particularly, to detection of a target by a constant false alarm rate (CFAR) in the radar apparatus.
従来の2次元CFARによる検出を行うレーダ装置を第2
図に示す。第2図は公開特許公報昭61−189476号の439
ページに掲載されている第1図と類似の装置である。図
において、1はA/D変換器、2はドプラフィルタ、3は
ビデオ積分器4はCFAR検出器である。The second conventional radar device that performs detection using two-dimensional CFAR
Shown in the figure. FIG. 2 shows 439 of JP-A-61-189476.
It is a device similar to FIG. 1 posted on the page. In the figure, 1 is an A / D converter, 2 is a Doppler filter, 3 is a video integrator 4, and 4 is a CFAR detector.
次に動作について説明する。 Next, the operation will be described.
第2図において、受信機から送られたビデオ信号は信
号処理器のA/D変換器1でアナログ信号からディジタル
信号に変換され、ドプラフィルタ2においてドプラ周波
数に対応した信号を出力する。ドプラフィルタ2より出
力された信号はビデオ積分回路3でS/Nを改善されCFAR
検出器4に送られる。ここで、CFAR検出器4の機能を第
3図を用いて説明する。レンジゲートRi、ドプラフィル
タFjのセルを例として説明する。まず最初に該当セルの
レンジ方向とフィルタ方向の近傍平均値を求める。ここ
で近傍平均値を求める時に該当セルの隣のセルであるR
i+1,Ri-1(レンジ方向)とFj+1,Fj-1(フィルタ方向)
を計算に含まないが、その理由は隣接するセルは目標信
号の影響により該当セルと隣接セルはレベル的に大差が
ないので、隣のセルを平均に含めてCFAR処理を行うと目
標として検出されない場合が生じるためである。レンジ
方向の近傍平均値はRi-2,Ri-3,…,Ri-nにおける信号レ
ベルの平均とRi+2,Ri+3,…,Ri+nにおける信号レベルの
平均を求め、さらに両者の平均をとる(処理20〜22)。
次にこの平均値に定数を掛け(処理23)、その値と該当
セルRiの信号値とを比較し(処理24)、該当セルのレベ
ルの方が大きい場合に「ヒット検出有り」とする。次に
同様にして該当セルのドプラ周波数方向の近傍平均値を
求める。つまり、Fj-2,Fj-3,…,Fj-mにおける信号レベ
ルの平均とFj+2,Fj+3,…,Fj+mにおける信号レベルの平
均を求め、さらに両者の平均をとる(処理30〜32)。そ
して求めた平均値に定数を掛け(処理33)、その値と該
当セルFjの信号値とを比較し(処理34)、該当セルのレ
ベルの方が大きい場合に「ヒット検出有り」とする。以
上の2方向(レンジ方向,ドプラフィルタ方向)でのヒ
ット検出のANDをとり(処理40)、両者ともにヒット検
出有りの場合にのみCFAR検出器4から検出ヒットを出力
する。In FIG. 2, a video signal sent from a receiver is converted from an analog signal to a digital signal by an A / D converter 1 of a signal processor, and a Doppler filter 2 outputs a signal corresponding to a Doppler frequency. The signal output from the Doppler filter 2 is improved in S / N by the video integrator 3 and CFAR
It is sent to the detector 4. Here, the function of the CFAR detector 4 will be described with reference to FIG. A description will be given by taking the cells of the range gate R i and the Doppler filter F j as an example. First, the neighborhood average value of the corresponding cell in the range direction and the filter direction is obtained. Here, when calculating the neighborhood average value, R which is the cell next to the corresponding cell
i + 1 , R i-1 (range direction) and F j + 1 , F j-1 (filter direction)
Is not included in the calculation, the reason is that the neighboring cell is not detected as a target when the CFAR process is performed by including the neighboring cell in the average because there is no large difference in the level of the corresponding cell and the neighboring cell due to the effect of the target signal This is because a case may occur. The average value in the range direction is obtained by averaging the signal levels at Ri-2 , Ri-3 , ..., Rin and the signal levels at Ri + 2 , Ri + 3 , ..., Ri + n . Then, the average of both is calculated (processing 20 to 22).
Then multiplied by a constant to the average value (process 23) compares the signal value of the value and the corresponding cell R i (processing 24), and "with hit detection" when towards the level of a corresponding cell is greater . Next, in the same manner, a neighborhood average value of the corresponding cell in the Doppler frequency direction is obtained. That, F j-2, F j -3, ..., mean and F j + 2 of the signal level in F jm, F j + 3, ..., determine the average signal level in F j + m, further average of the two (Processes 30 to 32). Then, the obtained average value is multiplied by a constant (process 33), and the obtained value is compared with the signal value of the corresponding cell Fj (process 34). . The AND of the hit detection in the above two directions (range direction and Doppler filter direction) is performed (process 40), and the detected hit is output from the CFAR detector 4 only when both of them have hit detection.
以上でCFAR機能の説明を終わる。ところで、例えば第
4図に示すようなレベル値になった場合を考えると上記
のCFAR機能だけでは対処しきれない以下の問題が発生す
る。第4図において、 で囲んだセルにおけるCFAR処理を見てみると、レンジ方
向の近傍平均値が15、フィルタ方向の近傍平均値が16で
あるため、両者の平均は15.5である。レンジ方向及びフ
ィルタ方向での乗算定数を簡単のために1と仮定する
と、中心セルの10は目標として検出されない。ところ
が、 で囲んだセルにおけるCFAR処理ではレンジ方向の近傍平
均値が6、フィルタ方向も6であるため、両者の平均は
6である。よって中心セル8は10より低い値にもかかわ
らず目標として検出される。このように、近傍セルの強
度分布によっては、隣接セルより小(極大値でない)、
即ち目標ではない信号が目標として検出される場合が生
じる。This concludes the description of the CFAR function. By the way, considering the case where the level value becomes as shown in FIG. 4, for example, the following problem occurs which cannot be dealt with only by the above CFAR function. In FIG. Looking at the CFAR processing in the cells surrounded by, the neighborhood average value in the range direction is 15 and the neighborhood average value in the filter direction is 16, so the average of both is 15.5. Assuming that the multiplication constant in the range direction and the filter direction is 1 for simplicity, 10 in the center cell is not detected as a target. However, In the CFAR processing in the cells surrounded by, the neighborhood average value in the range direction is 6 and the filter direction is also 6. Therefore, the average of both is 6. Thus, the center cell 8 is detected as a target despite a value lower than 10. Thus, depending on the intensity distribution of the neighboring cells, it is smaller than the neighboring cells (not the local maximum),
That is, a signal that is not the target may be detected as the target.
従来のCFAR検出器は以上のように構成されているの
で、極大値(該当セルに隣接する8個のセルのいずれよ
りも大きな値という意味)でない信号が目標として検出
されてしまうという問題点があった。Since the conventional CFAR detector is configured as described above, there is a problem that a signal having a non-maximum value (meaning a value larger than any of eight cells adjacent to the corresponding cell) is detected as a target. there were.
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、極大値でない信号が目標として検出される
ことのないようにすることができるレーダ装置を得るこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide a radar apparatus that can prevent a signal having a non-maximum value from being detected as a target.
この発明に係るレーダ装置は、所定のセルに対して、
レンジ方向またはフィルタ方向において近接した複数の
セルの信号レベルの平均値を求め、該平均値と上記所定
のセルの信号レベルとを比較し、該所定のセルのレベル
が上記平均値に対して大きい場合に、上記所定のセルを
目標として検出するCFAR(Constant False Alarm Rate:
一定誤警報率)検出器と、該CFAR検出器が、上記所定の
セルを目標として検出した場合に、上記所定のセルと上
記近接した複数のセルを構成する各セルのレベルとを比
較して、上記所定のセルのレベルが、上記近接した複数
のセルのレベルのいずれよりも大きい時のみ、上記CFAR
検出器による検出結果を有効とする極大値検出器とを備
えたものである。The radar device according to the present invention provides, for a predetermined cell,
An average value of the signal levels of a plurality of cells adjacent in the range direction or the filter direction is obtained, and the average value is compared with the signal level of the predetermined cell, and the level of the predetermined cell is larger than the average value. In such a case, a CFAR (Constant False Alarm Rate:
(Constant false alarm rate) detector, when the CFAR detector detects the predetermined cell as a target, comparing the level of the predetermined cell and the level of each cell constituting the plurality of adjacent cells Only when the level of the predetermined cell is higher than any of the levels of the adjacent cells, the CFAR
A maximum value detector that makes the detection result by the detector valid.
この発明における極大値検出器は、一度CFAR処理にて
目標として検出されたセルのレベルを隣接するセルのレ
ベルと比較して、もし目標のセルよりもレベルの高いセ
ルがあった場合には目標検出有りとした信号を無効にす
るようにしたものである。The local maximum value detector according to the present invention compares the level of a cell once detected as a target in CFAR processing with the level of an adjacent cell, and if there is a cell having a higher level than the target cell, A signal indicating that detection has been performed is made invalid.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図において、1〜4で示されるブロックは従来の
レーダ装置と同一のものである。5はCFAR検出器4で目
標として検出されたセルと隣接する8個のセルのレベル
を比較し、その結果によりヒットの有効・無効を判定す
る極大値検出器である。In FIG. 1, blocks indicated by 1 to 4 are the same as those of the conventional radar apparatus. Reference numeral 5 denotes a local maximum detector which compares the level of a cell detected as a target by the CFAR detector 4 with eight adjacent cells, and determines whether the hit is valid or invalid based on the result.
次に動作について説明する。 Next, the operation will be described.
ここで極大値検出の動作以外は前述の従来例で説明し
た動作と同様であるので、以下では従来技術と異なる動
作についてのみ説明する。本実施例によって付加された
極大値検出器5がCFAR検出器4で目標として検出された
セルについてそのセルと隣接する8個のセルのレベルを
チェックし、もしその中に目標として検出されたセルよ
りもレベルの高いものがあれば、それ以前に目標として
検出した信号を無効とする。従って、本実施例では本来
目標でない信号が目標として検出されないので誤警報率
を低くすることができる。Here, the operation other than the operation of detecting the maximum value is the same as the operation described in the above-described conventional example, and therefore, only the operation different from the conventional technology will be described below. The maximum value detector 5 added according to the present embodiment checks the level of eight cells adjacent to the cell detected as a target by the CFAR detector 4, and if any of the cells detected as the target is If there is a higher level than that, the signal detected as the target before that is invalidated. Therefore, in the present embodiment, a signal that is not originally a target is not detected as a target, so that the false alarm rate can be reduced.
なお、上記実施例ではレンジ方向とフィルタ方向の2
方向でCFAR処理を行うCFAR検出器に対して極大値検出器
を付加したが、いずれか一方向のみのCFARに対して極大
値検出器を付加しても同様の効果を得ることができる。In the above embodiment, the two directions of the range direction and the filter direction are used.
Although the local maximum detector is added to the CFAR detector that performs the CFAR processing in the direction, the same effect can be obtained by adding the local maximum detector to the CFAR in only one direction.
本発明の他の実施例を第5図と第6図に示す。第5図
に一方向(この場合はレンジ方向)のみで検出判定する
例を、第6図に一方向のみのCFARでも有効なレベル配置
図を示す。第6図(a)と(b)は同じセルの集まりで
あるが、(a)は中心セルを8とした場合で近傍平均5.
5で目標として検出される。しかし、この場合、極大値
検出器は該中心セルの8とこれに隣接する2個のセルの
値とを比較し、8より大きい10のセルがあるので該8の
セルを目標検出ありとした信号を無効とする。Another embodiment of the present invention is shown in FIG. 5 and FIG. FIG. 5 shows an example of detection and determination in only one direction (in this case, the range direction), and FIG. 6 shows a level arrangement diagram that is effective even in a CFAR in only one direction. FIGS. 6 (a) and 6 (b) show the same group of cells, but FIG. 6 (a) shows a case where the center cell is 8 and the neighborhood average is 5.
At 5 it is detected as a target. However, in this case, the local maximum value detector compares the value of the center cell 8 with the value of the two adjacent cells, and there are 10 cells larger than 8, so that the 8 cells are regarded as having the target detection. Invalidate the signal.
また、(b)の10を中心とした場合は近傍平均11で該
中心セル10は目標としては検出されない。このように一
方向のCFARに対しても極大値検出器は有効に働き、極大
値でない値が目標として検出されることはない。In addition, when the center 10 is set at (b), the center cell 10 is not detected as a target with the neighborhood average 11. As described above, the maximum value detector works effectively even in one-way CFAR, and a value other than the maximum value is not detected as a target.
また、第3図及び第5図では、両側の近傍平均値の平
均に定数を掛けるCFAR(Cell Averaging CFARと呼ばれ
る)について説明したが、両側の近傍平均値の大きい方
に定数を掛けるCFAR(Greatest of CFARと呼ばれる)に
本発明を適用しても良い。Also, in FIGS. 3 and 5, CFAR (called Cell Averaging CFAR) for multiplying the average of the neighboring average values on both sides by a constant has been described. of the present invention may be applied to the present invention.
この場合、第3図の22,32及び第5図の22が「平均」
から「大選択」に変わるだけで、本発明の効果は同じで
ある。In this case, 22, 32 in FIG. 3 and 22 in FIG.
However, the effect of the present invention is the same, except for the change from “large selection” to “large selection”.
以上のように、この発明によれば、CFAR検出を行った
後に、目標として検出されたセルと隣接するセルのレベ
ルチェックを行うような構成にしたので、極大値でない
値が目標として検出されることがなくなる効果がある。As described above, according to the present invention, after performing the CFAR detection, the configuration is such that the level check of the cell adjacent to the cell detected as the target is performed, so that a value that is not the maximum value is detected as the target. There is an effect that disappears.
第1図はこの発明の一実施例によるレーダ装置の信号処
理器のブロック図、第2図は従来のレーダ装置の信号処
理器のブロック図、第3図はCFAR検出器の機能説明図、
第4図は通常のCFAR処理だけでは対処できないレベル配
置例を示す図、第5図は一方向のみで検出判定するCFAR
検出器のブロック図、第6図は一方向のみのCFARの場合
にCFAR処理だけでは極大値でないものを目標として検出
してしまう例を示す図である。 1はA/D変換器、2はドプラフィルタ、3はビデオ積分
器、4はCFAR検出器、5は極大値検出器である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。FIG. 1 is a block diagram of a signal processor of a radar device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a signal processor of a conventional radar device, FIG. 3 is a functional explanatory diagram of a CFAR detector,
FIG. 4 is a diagram showing an example of a level arrangement that cannot be dealt with only by normal CFAR processing, and FIG. 5 is a CFAR that detects and determines in only one direction.
FIG. 6 is a block diagram of the detector, and FIG. 6 is a diagram showing an example in which, in the case of CFAR in only one direction, a target that is not a local maximum is detected as a target only by CFAR processing. 1 is an A / D converter, 2 is a Doppler filter, 3 is a video integrator, 4 is a CFAR detector, and 5 is a local maximum detector. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
ィルタ方向において近接した複数のセルの信号レベルの
平均値を求め、該平均値と上記所定のセルの信号レベル
とを比較して、該所定のセルのレベルが上記平均値に対
して大きい場合に、上記所定のセルを目標として検出す
るCFAR(Constant False Alarm Rate:一定誤警報率)検
出器と、 該CFAR検出器が、上記所定のセルを目標として検出した
場合に、上記所定のセルと上記近接した複数のセルを構
成する各セルのレベルとを比較して、上記所定のセルの
レベルが、上記近接した複数のセルのレベルのいずれよ
りも大きい時のみ、上記CFAR検出器の検出結果を有効と
する極大値検出器とを備えたことを特徴とするレーダ装
置。An average value of signal levels of a plurality of cells adjacent to a predetermined cell in a range direction or a filter direction is determined, and the average value is compared with the signal level of the predetermined cell. A constant false alarm rate (CFAR) detector for detecting the predetermined cell as a target when the level of the predetermined cell is higher than the average value; When a cell is detected as a target, the level of the predetermined cell is compared with the level of each cell constituting the plurality of adjacent cells, and the level of the predetermined cell is equal to the level of the plurality of adjacent cells. A radar apparatus comprising: a maximum value detector that makes the detection result of the CFAR detector valid only when the value is larger than any of the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2059674A JP2584523B2 (en) | 1990-03-10 | 1990-03-10 | Radar equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2059674A JP2584523B2 (en) | 1990-03-10 | 1990-03-10 | Radar equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03261884A JPH03261884A (en) | 1991-11-21 |
JP2584523B2 true JP2584523B2 (en) | 1997-02-26 |
Family
ID=13119977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2059674A Expired - Lifetime JP2584523B2 (en) | 1990-03-10 | 1990-03-10 | Radar equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2584523B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5603090B2 (en) * | 2010-01-28 | 2014-10-08 | 日本無線株式会社 | Radar signal processing device |
JP5342043B2 (en) * | 2012-06-21 | 2013-11-13 | 古野電気株式会社 | A device that detects and displays a target |
EP3382419A1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-10-03 | Melexis Technologies SA | Method and apparatus for echo detection |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4845500A (en) * | 1988-03-25 | 1989-07-04 | Sperry Marine Inc. | Radar video detector and target tracker |
-
1990
- 1990-03-10 JP JP2059674A patent/JP2584523B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03261884A (en) | 1991-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4090221A (en) | Apparatus for improving video signal-to-noise ratio | |
US6061100A (en) | Noise reduction for video signals | |
JP2584523B2 (en) | Radar equipment | |
JPS5897969A (en) | Control signal generating circuit of video camera | |
JP3621989B2 (en) | Radar signal processing device | |
US20180139232A1 (en) | Velocity event identification system | |
JP3142400B2 (en) | Target detection device | |
WO2001061993A1 (en) | Noise reduction for video signals | |
JPH0545449A (en) | Radar apparatus and target tracking method | |
JP3059079B2 (en) | Orientation detection device | |
JP3143291B2 (en) | Image target detection device | |
JP2841675B2 (en) | X-ray image processing device | |
JPH08184409A (en) | Image target detector | |
JP4298031B2 (en) | Stagnant detection device | |
JPH0659020A (en) | Radar signal processing device | |
JP2664512B2 (en) | Radar equipment | |
JPH04319684A (en) | Clutter suppressing apparatus | |
JPS61169783A (en) | Image tracking apparatus | |
JPH06331727A (en) | Radar signal processor | |
JP2979910B2 (en) | Image target detection device | |
JPH03242581A (en) | Processing device of radar signal | |
JPH07311256A (en) | Clutter suppressing circuit | |
JPH02170079A (en) | Radar signal detecting circuit | |
JPH0530783U (en) | Radar signal processor | |
JPH04186181A (en) | Target signal emphasizer and indicator with bleeding remove function using the emphasizer and tracking device with high resolution |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071121 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091121 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091121 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101121 Year of fee payment: 14 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101121 Year of fee payment: 14 |