JP3296234B2 - クラッタ抑圧装置およびクラッタ抑圧方法 - Google Patents
クラッタ抑圧装置およびクラッタ抑圧方法Info
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- JP3296234B2 JP3296234B2 JP04899097A JP4899097A JP3296234B2 JP 3296234 B2 JP3296234 B2 JP 3296234B2 JP 04899097 A JP04899097 A JP 04899097A JP 4899097 A JP4899097 A JP 4899097A JP 3296234 B2 JP3296234 B2 JP 3296234B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、レーダのクラッ
タ抑圧装置に関し、特にＨＦ帯の表面波を用いて海上を
捜索する短波レーダにおいて、受信された信号のうち目
標信号以外のクラッタなどによる反射エコーを除去する
クラッタ抑圧装置に関するものである。
タ抑圧装置に関し、特にＨＦ帯の表面波を用いて海上を
捜索する短波レーダにおいて、受信された信号のうち目
標信号以外のクラッタなどによる反射エコーを除去する
クラッタ抑圧装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＨＦ帯のレーダにより受信される
クラッタなど目標信号からの反射エコー以外の不要な信
号を除去するためのクラッタ抑圧装置として、例えば特
開平７−４３４５２号公報に示されたクラッタ抑圧装置
がある。図１３は、同公報に示された従来のクラッタ抑
圧装置の構成を示す構成図である。図において、４ａ，
４ｂは中心周波数推定手段、１４ａ，１４ｂはメジアン
フィルタ、２１ａ，２１ｂは帯域幅推定手段、２２ａ，
２２ｂはノッチフィルタ選択手段、２３ａ，２３ｂはフ
ィルタ荷重調整手段、２４はフィルタ処理部、２５は低
周波数域通過フィルタ（以下、ＬＰＦと記す）、２６は
高周波数域通過フィルタ（以下、ＨＰＦと記す）である
。
クラッタなど目標信号からの反射エコー以外の不要な信
号を除去するためのクラッタ抑圧装置として、例えば特
開平７−４３４５２号公報に示されたクラッタ抑圧装置
がある。図１３は、同公報に示された従来のクラッタ抑
圧装置の構成を示す構成図である。図において、４ａ，
４ｂは中心周波数推定手段、１４ａ，１４ｂはメジアン
フィルタ、２１ａ，２１ｂは帯域幅推定手段、２２ａ，
２２ｂはノッチフィルタ選択手段、２３ａ，２３ｂはフ
ィルタ荷重調整手段、２４はフィルタ処理部、２５は低
周波数域通過フィルタ（以下、ＬＰＦと記す）、２６は
高周波数域通過フィルタ（以下、ＨＰＦと記す）である
。
【０００３】次に、図１３のクラッタ抑圧装置の動作に
ついて説明する。まず、受信信号は分岐されて各々ＨＰ
Ｆ２６、ＬＰＦ２５に転送される。これらのフィルタで
は、正の周波数領域の存在するクラッタ、負の周波数領
域に存在するクラッタが各々抽出される。次に、抽出さ
れた正負それぞれのクラッタ信号について、中心周波数
推定手段４ａ，４ｂにより各々の中心周波数が推定され
る。ここで用いている方法は、ｂｕｒｇの方法に基づ
き、ラティス反射係数を用いてクラッタの中心周波数を
推定する方法である。
ついて説明する。まず、受信信号は分岐されて各々ＨＰ
Ｆ２６、ＬＰＦ２５に転送される。これらのフィルタで
は、正の周波数領域の存在するクラッタ、負の周波数領
域に存在するクラッタが各々抽出される。次に、抽出さ
れた正負それぞれのクラッタ信号について、中心周波数
推定手段４ａ，４ｂにより各々の中心周波数が推定され
る。ここで用いている方法は、ｂｕｒｇの方法に基づ
き、ラティス反射係数を用いてクラッタの中心周波数を
推定する方法である。
【０００４】次にこれらの中心周波数は、メジアンフィ
ルタ１４ａ，ｂに入力され、メジアンが算出される。ま
た、同時に帯域幅推定手段２１ａ，２１ｂにより、入力
信号中のクラッタのスペクトル帯域幅が推定され、その
結果がノッチフィルタ選択手段２２ａ，２２ｂに入力さ
れる。ノッチフィルタ選択手段２２ａ，２２ｂでは、予
め用意した数種のノッチフィルタの中から、クラッタの
帯域幅にあわせた最適な除去帯域幅を有するノッチフィ
ルタを選択し、さらにフィルタ荷重調整手段２３ａ，ｂ
において、クラッタの中心周波数にノッチの中心を移動
するためのフィルタ荷重調整を行い、フィルタ処理部２
４において、受信信号の不要信号除去を行う。
ルタ１４ａ，ｂに入力され、メジアンが算出される。ま
た、同時に帯域幅推定手段２１ａ，２１ｂにより、入力
信号中のクラッタのスペクトル帯域幅が推定され、その
結果がノッチフィルタ選択手段２２ａ，２２ｂに入力さ
れる。ノッチフィルタ選択手段２２ａ，２２ｂでは、予
め用意した数種のノッチフィルタの中から、クラッタの
帯域幅にあわせた最適な除去帯域幅を有するノッチフィ
ルタを選択し、さらにフィルタ荷重調整手段２３ａ，ｂ
において、クラッタの中心周波数にノッチの中心を移動
するためのフィルタ荷重調整を行い、フィルタ処理部２
４において、受信信号の不要信号除去を行う。
【０００５】次に、海上を捜索するためのＨＦ帯の表面
波を用いる短波レーダにおいる海面からの反射エコーの
ドップラ周波数特性について説明する。ここで、図１４
は海面からの反射エコーを示す周波数スペクトル図であ
る。２つのピーク３１ａ，３１ｂはブラッグライン（Ｂ
ｒａｇｇ ｌｉｎｅ）と呼ばれる。他と著しく異なる海
面からの反射を模式的に示したもので、海流などによる
ドップラ周波数のわずかなシフトを除いて考えると、ブ
ラッグラインの現れるドップラ周波数ｆＢは、次の
（１）式で表せることが知られている。
波を用いる短波レーダにおいる海面からの反射エコーの
ドップラ周波数特性について説明する。ここで、図１４
は海面からの反射エコーを示す周波数スペクトル図であ
る。２つのピーク３１ａ，３１ｂはブラッグライン（Ｂ
ｒａｇｇ ｌｉｎｅ）と呼ばれる。他と著しく異なる海
面からの反射を模式的に示したもので、海流などによる
ドップラ周波数のわずかなシフトを除いて考えると、ブ
ラッグラインの現れるドップラ周波数ｆＢは、次の
（１）式で表せることが知られている。
【０００６】
【数１】
【０００７】ただし、上記（１）式において、ｇは重力
の加速度、ｆ０は送信中心周波数、Ｃは光速である。ブ
ラッグラインのピーク強度及び帯域幅は、海面の状況に
よって著しく変化し、ブラッグラインの形状も必ずしも
対照とはならず、海面の状況により変化する。また、ブ
ラッグラインは目標からの反射エコーに比べて２０ｄＢ
程度以上も大きい場合も多い。また、３１ｃはコンティ
ニアムと呼ばれる海面からの多重反射によるもので、正
負のブラッグライン間に出現する。ＨＦ帯の表面波レー
ダでは、このような海面からの信号がクラッタとなり、
目標検出を阻害する要因となる。
の加速度、ｆ０は送信中心周波数、Ｃは光速である。ブ
ラッグラインのピーク強度及び帯域幅は、海面の状況に
よって著しく変化し、ブラッグラインの形状も必ずしも
対照とはならず、海面の状況により変化する。また、ブ
ラッグラインは目標からの反射エコーに比べて２０ｄＢ
程度以上も大きい場合も多い。また、３１ｃはコンティ
ニアムと呼ばれる海面からの多重反射によるもので、正
負のブラッグライン間に出現する。ＨＦ帯の表面波レー
ダでは、このような海面からの信号がクラッタとなり、
目標検出を阻害する要因となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のＨ
Ｆ帯の表面波を用いる短波レーダにおけるクラッタ抑圧
装置は、予め用意した数種のノッチフィルタの中から、
クラッタの帯域幅にあわせた最適な除去帯域幅を有する
ノッチフィルタを選択するようにしていたので、実際の
クラッタに合わせてクラッタを除去することが困難であ
った。また、図１３に示したように時間領域のノッチフ
ィルタで構成されていたので、左右対称のノッチしか構
成できなかった。特にブラッグラインについては、形状
の不均一性から、クラッタの形状に合わせたフィルタを
選択することが困難であった。以上のような理由によ
り、フィルタの阻止帯域幅を広くしすぎると、クラッタ
以外の目標まで消去してしまい、逆に阻止帯域幅を狭く
しすぎると、クラッタの消え残りが生じ、目標を誤って
検出してしまうなどの問題点があった。また、クラッタ
強度にあわせたフィルタを選択することも困難であり、
ノッチの深さが浅すぎるとクラッタの消え残りが生じ、
逆にノッチの深さが深すぎるとエッジによって目標を誤
って検出する可能性があるなどの問題があった。
Ｆ帯の表面波を用いる短波レーダにおけるクラッタ抑圧
装置は、予め用意した数種のノッチフィルタの中から、
クラッタの帯域幅にあわせた最適な除去帯域幅を有する
ノッチフィルタを選択するようにしていたので、実際の
クラッタに合わせてクラッタを除去することが困難であ
った。また、図１３に示したように時間領域のノッチフ
ィルタで構成されていたので、左右対称のノッチしか構
成できなかった。特にブラッグラインについては、形状
の不均一性から、クラッタの形状に合わせたフィルタを
選択することが困難であった。以上のような理由によ
り、フィルタの阻止帯域幅を広くしすぎると、クラッタ
以外の目標まで消去してしまい、逆に阻止帯域幅を狭く
しすぎると、クラッタの消え残りが生じ、目標を誤って
検出してしまうなどの問題点があった。また、クラッタ
強度にあわせたフィルタを選択することも困難であり、
ノッチの深さが浅すぎるとクラッタの消え残りが生じ、
逆にノッチの深さが深すぎるとエッジによって目標を誤
って検出する可能性があるなどの問題があった。
【０００９】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたもので、現実に得られた周波数スペクトルに
より現状に則した推定クラッタスペクトルを得て、精度
良くクラッタの抑圧を行うことを目的としている。
になされたもので、現実に得られた周波数スペクトルに
より現状に則した推定クラッタスペクトルを得て、精度
良くクラッタの抑圧を行うことを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明にかかるクラッ
タ抑圧装置は、目標物の検出を行うため、レーダが受信
した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去するクラ
ッタ抑圧装置であって、上記受信信号から複数のレンジ
に対応した複数の周波数スペクトルを得るフィルタと、
上記フィルタによって得られた複数の周波数スペクトル
の中の一部の周波数スペクトルを選択し、当該選択した
周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する推定
スペクトル生成手段と、上記複数の周波数スペクトルの
中の処理対象となる周波数スペクトルと上記推定スペク
トルとの差分を取る差分算出手段と、を有し、上記一部
の周波数スペクトルは、上記処理対象となる周波数スペ
クトルとは異なったレンジの周波数スペクトルとしたも
のである。
タ抑圧装置は、目標物の検出を行うため、レーダが受信
した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去するクラ
ッタ抑圧装置であって、上記受信信号から複数のレンジ
に対応した複数の周波数スペクトルを得るフィルタと、
上記フィルタによって得られた複数の周波数スペクトル
の中の一部の周波数スペクトルを選択し、当該選択した
周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する推定
スペクトル生成手段と、上記複数の周波数スペクトルの
中の処理対象となる周波数スペクトルと上記推定スペク
トルとの差分を取る差分算出手段と、を有し、上記一部
の周波数スペクトルは、上記処理対象となる周波数スペ
クトルとは異なったレンジの周波数スペクトルとしたも
のである。
【００１１】
【００１２】さらに、上記推定スペクトル生成手段は、
上記処理対称となる周波数スペクトルに対して所定のレ
ンジ以上離れた周波数スペクトルを上記一部の周波数ス
ペクトルとして選択するものである。
上記処理対称となる周波数スペクトルに対して所定のレ
ンジ以上離れた周波数スペクトルを上記一部の周波数ス
ペクトルとして選択するものである。
【００１３】さらにまた、上記推定スペクトル生成手段
は、上記処理対象となる周波数スペクトルの特性を検出
し、当該検出結果に応じて上記選択した周波数スペクト
ルの特性を補正することにより推定スペクトルを生成す
るものである。
は、上記処理対象となる周波数スペクトルの特性を検出
し、当該検出結果に応じて上記選択した周波数スペクト
ルの特性を補正することにより推定スペクトルを生成す
るものである。
【００１４】また、上記推定スペクトル生成手段は、上
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルの特性を検出し、この検出結果に応じて推定スペ
クトルを生成するものである。
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルの特性を検出し、この検出結果に応じて推定スペ
クトルを生成するものである。
【００１５】さらに、上記特性とは、ピーク周波数であ
ることを特徴とするものである。
ることを特徴とするものである。
【００１６】さらにまた、上記特性とは、周波数スペク
トルの強度であることを特徴とするものである。
トルの強度であることを特徴とするものである。
【００１７】また、上記推定スペクトル生成手段は、上
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルを基にピーク周波数のレンジ方向の変化を検出
し、この検出結果を基に推定スペクトルを生成すること
を特徴とするものである。
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルを基にピーク周波数のレンジ方向の変化を検出
し、この検出結果を基に推定スペクトルを生成すること
を特徴とするものである。
【００１８】この発明におけるクラッタ抑圧方法は、目
標物の検出を行うため、レーダによって受信した受信信
号に含まれる不要な信号成分を除去するクラッタ抑圧方
法であって、上記レーダから送信した電波の反射波を受
信する受信ステップと、上記受信ステップにおいて得ら
れた受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得る周波数スペクトル生成ステップと、上
記周波数スペクトル生成ステップにおいて得られた複数
の周波数スペクトルの中の一部の周波数スペクトルを選
択する選択ステップと、上記選択ステップにおいて選択
した周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する
推定スペクトル生成ステップと、上記複数の周波数スペ
クトルの中の処理対象となる周波数スペクトルと上記推
定スペクトル生成ステップにおいて生成した推定スペク
トルとの差分を取る差分算出ステップと、を有し、上記
選択ステップで選択した上記一部の周波数スペクトル
は、上記処理対象となる周波数スペクトルとは異なった
レンジの周波数スペクトルであることを特徴とするもの
である。
標物の検出を行うため、レーダによって受信した受信信
号に含まれる不要な信号成分を除去するクラッタ抑圧方
法であって、上記レーダから送信した電波の反射波を受
信する受信ステップと、上記受信ステップにおいて得ら
れた受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得る周波数スペクトル生成ステップと、上
記周波数スペクトル生成ステップにおいて得られた複数
の周波数スペクトルの中の一部の周波数スペクトルを選
択する選択ステップと、上記選択ステップにおいて選択
した周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する
推定スペクトル生成ステップと、上記複数の周波数スペ
クトルの中の処理対象となる周波数スペクトルと上記推
定スペクトル生成ステップにおいて生成した推定スペク
トルとの差分を取る差分算出ステップと、を有し、上記
選択ステップで選択した上記一部の周波数スペクトル
は、上記処理対象となる周波数スペクトルとは異なった
レンジの周波数スペクトルであることを特徴とするもの
である。
【００１９】
実施の形態１．この実施の形態におけるクラッタ抑圧装
置は、受信信号のドップラフィルタにより全レンジビン
のスペクトルを算出した後、近距離でのクラッタの典型
的なスペクトルを定期的に更新して参照スペクトルと
し、該参照スペクトルのピーク周波数及びピーク強度を
各処理レンジビンのスペクトルに合致するように補正し
た後、処理レンジビンのスペクトルから周波数補正及び
強度補正後の参照スペクトルを除去するようにしたもの
である。
置は、受信信号のドップラフィルタにより全レンジビン
のスペクトルを算出した後、近距離でのクラッタの典型
的なスペクトルを定期的に更新して参照スペクトルと
し、該参照スペクトルのピーク周波数及びピーク強度を
各処理レンジビンのスペクトルに合致するように補正し
た後、処理レンジビンのスペクトルから周波数補正及び
強度補正後の参照スペクトルを除去するようにしたもの
である。
【００２０】以下、この実施の形態を図について説明す
る。図１は、この実施の形態におけるクラッタ抑圧装置
のブロック図である。図において、１は送信した電波の
反射波を受信し、その反射波から所定パルス数の受信信
号を得る受信部であり、２は受信部１の出力側に設けら
れたドップラフィルタであり、３はドップラフィルタ２
の出力側に設けられた参照スベクトル格納部であり、４
はドップラフィルタ２の出力側に設けられたピーク周波
数検出部であり、ピーク周波数検出部４は参照スペクト
ル格納部３と並列的に接続される。
る。図１は、この実施の形態におけるクラッタ抑圧装置
のブロック図である。図において、１は送信した電波の
反射波を受信し、その反射波から所定パルス数の受信信
号を得る受信部であり、２は受信部１の出力側に設けら
れたドップラフィルタであり、３はドップラフィルタ２
の出力側に設けられた参照スベクトル格納部であり、４
はドップラフィルタ２の出力側に設けられたピーク周波
数検出部であり、ピーク周波数検出部４は参照スペクト
ル格納部３と並列的に接続される。
【００２１】５は参照スペクトル格納部３およびピーク
周波数検出部４の出力側に設けられた周波数補正部であ
り、６はピーク周波数検出部４の出力側に設けられたピ
ーク強度検出部であり、７はピーク強度検出部６および
周波数補正部５の出力側に設けられた強度補正部であ
り、８はピーク強度検出部６および強度補正部７の出力
側に設けられたクラッタ除去処理部であり、９はクラッ
タ除去処理部８の出力側に設けられた目標検出部であ
る。
周波数検出部４の出力側に設けられた周波数補正部であ
り、６はピーク周波数検出部４の出力側に設けられたピ
ーク強度検出部であり、７はピーク強度検出部６および
周波数補正部５の出力側に設けられた強度補正部であ
り、８はピーク強度検出部６および強度補正部７の出力
側に設けられたクラッタ除去処理部であり、９はクラッ
タ除去処理部８の出力側に設けられた目標検出部であ
る。
【００２２】次に、この実施の形態におけるクラッタ抑
圧装置の動作について説明する。受信部１は、送信した
電波の反射波を受信して、その反射波から得た所定パル
ス数の受信信号を出力する。受信部１から出力される所
定のパルス数の受信信号は、ドップラフィルタ２に入力
され、各レンジビン毎に所定の周波数成分に分離され
る。ドップラフィルタ２は、例えばＦＦＴ処理回路によ
り構成される。ドップラフィルタ２をＦＦＴ処理回路に
よって処理した場合の概念を図２に示す。
圧装置の動作について説明する。受信部１は、送信した
電波の反射波を受信して、その反射波から得た所定パル
ス数の受信信号を出力する。受信部１から出力される所
定のパルス数の受信信号は、ドップラフィルタ２に入力
され、各レンジビン毎に所定の周波数成分に分離され
る。ドップラフィルタ２は、例えばＦＦＴ処理回路によ
り構成される。ドップラフィルタ２をＦＦＴ処理回路に
よって処理した場合の概念を図２に示す。
【００２３】図２において、２は、ＦＦＴ処理回路によ
って構成されたドップラフィルタである。（ａ）は、受
信部１から出力されＦＦＴ処理回路に入力される受信信
号であり、レンジとはクラッタ抑圧装置からの距離を示
しており、ヒットは受信したパルスを示している。
（ｂ）は、ドップラフィルタ２によって得られた周波数
スペクトルを示している。図２（ｂ）に示された周波数
スペクトルは、各レンジビンに対するスペクトルを示し
ている。そして、（ｂ）の内、３１ａ，３１ｂはブラッ
グラインと呼ばれる海面からの反射によって現れる周波
数スペクトルである。このブラッグラインのピーク周波
数は海流の影響で、距離、時刻によって変動する特性を
もつ。また、ブラッグラインの強度および帯域幅につい
ても、海面の状況や時刻により著しく変動する。このよ
うなブラッグラインと呼ばれる海面からの反射スペクト
ルがクラッタとなる。また、（ｂ）の内、３２は目標か
らの反射エコー、即ち、目標物からの反射波によって得
られるスペクトルである。
って構成されたドップラフィルタである。（ａ）は、受
信部１から出力されＦＦＴ処理回路に入力される受信信
号であり、レンジとはクラッタ抑圧装置からの距離を示
しており、ヒットは受信したパルスを示している。
（ｂ）は、ドップラフィルタ２によって得られた周波数
スペクトルを示している。図２（ｂ）に示された周波数
スペクトルは、各レンジビンに対するスペクトルを示し
ている。そして、（ｂ）の内、３１ａ，３１ｂはブラッ
グラインと呼ばれる海面からの反射によって現れる周波
数スペクトルである。このブラッグラインのピーク周波
数は海流の影響で、距離、時刻によって変動する特性を
もつ。また、ブラッグラインの強度および帯域幅につい
ても、海面の状況や時刻により著しく変動する。このよ
うなブラッグラインと呼ばれる海面からの反射スペクト
ルがクラッタとなる。また、（ｂ）の内、３２は目標か
らの反射エコー、即ち、目標物からの反射波によって得
られるスペクトルである。
【００２４】図２（ｂ）に示す周波数スペクトルの中か
ら、目標からの反射スペクトルだけを取り出すことによ
って、クラッタの影響を受けずに精度良い目標物の検出
を行うために、この実施の形態では、次のような処理を
行う。
ら、目標からの反射スペクトルだけを取り出すことによ
って、クラッタの影響を受けずに精度良い目標物の検出
を行うために、この実施の形態では、次のような処理を
行う。
【００２５】まず、このようにして得られた各レンジビ
ン毎のスペクトル波形の内、目標からの反射エコーが存
在せず、かつ近距離でクラッタ信号レベル対雑音比（Ｃ
／Ｎ比）の大きいスペクトル波形を、参照スペクトルと
して参照スペクトル格納部３に入力し、更新していく。
ここで、近距離という条件を付けている理由は、一般的
に距離が近い程Ｃ／Ｎが大きく、従ってクラッタの性質
がスペクトル形状によく現れているからである。
ン毎のスペクトル波形の内、目標からの反射エコーが存
在せず、かつ近距離でクラッタ信号レベル対雑音比（Ｃ
／Ｎ比）の大きいスペクトル波形を、参照スペクトルと
して参照スペクトル格納部３に入力し、更新していく。
ここで、近距離という条件を付けている理由は、一般的
に距離が近い程Ｃ／Ｎが大きく、従ってクラッタの性質
がスペクトル形状によく現れているからである。
【００２６】尚、この参照スペクトル格納部３への更新
は、定期的におこなう。このように定期的に参照スペク
トルを更新するのは、クラッタのスペクトルが、海面の
状況により時間的に変動するため、常に現状に即した参
照スペクトルと所持するためである。
は、定期的におこなう。このように定期的に参照スペク
トルを更新するのは、クラッタのスペクトルが、海面の
状況により時間的に変動するため、常に現状に即した参
照スペクトルと所持するためである。
【００２７】次に、参照スペクトル格納部３では、参照
スペクトルとして入力したスペクトル波形のピーク周波
数及びピーク周波数での強度の検出を行い、その検出結
果を保持する。また、ドップラフィルタ２から出力され
る各レンジビンのスペクトル波形は、ピーク周波数検出
部４に入力されて、各レンジビンごとにブラッグライン
のピーク周波数が検出される。
スペクトルとして入力したスペクトル波形のピーク周波
数及びピーク周波数での強度の検出を行い、その検出結
果を保持する。また、ドップラフィルタ２から出力され
る各レンジビンのスペクトル波形は、ピーク周波数検出
部４に入力されて、各レンジビンごとにブラッグライン
のピーク周波数が検出される。
【００２８】このブラッグラインのピーク周波数の検出
方法を更に詳細に説明する。海流のないときのブラッグ
ラインのピーク周波数は、（１）式で示したように送信
電波の周波数により一意に決定できる。また、海流のあ
る場合のスペクトル波形は、海流によって生じるドップ
ラ周波数分、海流の無い場合のスペクトル波形が左右に
シフトする。そのため、通常考えうる最大の海流速度か
ら海流による最大ドップラシフト量を見積もり、送信周
波数から算出されるブラッグラインのドップラ周波数を
中心として、海流による最大ドップラシフト量の範囲内
でピークを検出することにより、クラッタのピーク周波
数を求めることができる。
方法を更に詳細に説明する。海流のないときのブラッグ
ラインのピーク周波数は、（１）式で示したように送信
電波の周波数により一意に決定できる。また、海流のあ
る場合のスペクトル波形は、海流によって生じるドップ
ラ周波数分、海流の無い場合のスペクトル波形が左右に
シフトする。そのため、通常考えうる最大の海流速度か
ら海流による最大ドップラシフト量を見積もり、送信周
波数から算出されるブラッグラインのドップラ周波数を
中心として、海流による最大ドップラシフト量の範囲内
でピークを検出することにより、クラッタのピーク周波
数を求めることができる。
【００２９】周波数補正部５では、ピーク周波数検出部
４で検出された各処理レンジビンのブラッグラインのピ
ーク周波数に対して、参照スペクトルのピーク周波数が
合致するように、参照スペクトルを周波数方向にシフト
させる。次に、ピーク強度検出部６は、各処理レンジビ
ンにおけるブラッグラインのピーク周波数での強度を検
出する。強度補正部７は、ピーク強度検出部６によって
検出された各処理レンジビンのブラッグラインのピーク
周波数での強度に対して参照スペクトルのピーク周波数
の強度が合致するように参照スペクトルの強度を補正す
る。
４で検出された各処理レンジビンのブラッグラインのピ
ーク周波数に対して、参照スペクトルのピーク周波数が
合致するように、参照スペクトルを周波数方向にシフト
させる。次に、ピーク強度検出部６は、各処理レンジビ
ンにおけるブラッグラインのピーク周波数での強度を検
出する。強度補正部７は、ピーク強度検出部６によって
検出された各処理レンジビンのブラッグラインのピーク
周波数での強度に対して参照スペクトルのピーク周波数
の強度が合致するように参照スペクトルの強度を補正す
る。
【００３０】周波数補正部５及び強度補正部７で補正さ
れた参照スペクトルは、処理レンジビンのクラッタスペ
クトルの推定結果となる。以降、この推定結果を推定ク
ラッタスペクトルと記す。そして、クラッタ除去処理部
８は、このようにして得られた処理レンジビンの推定ク
ラッタスペクトルを各処理レンジピンのスペクトルから
除去することにより、クラッタなどの不要信号を除去す
る。不要信号が除去されたスペクトルは、目標検出部９
に入力されて、以降の目標検出が行われる。
れた参照スペクトルは、処理レンジビンのクラッタスペ
クトルの推定結果となる。以降、この推定結果を推定ク
ラッタスペクトルと記す。そして、クラッタ除去処理部
８は、このようにして得られた処理レンジビンの推定ク
ラッタスペクトルを各処理レンジピンのスペクトルから
除去することにより、クラッタなどの不要信号を除去す
る。不要信号が除去されたスペクトルは、目標検出部９
に入力されて、以降の目標検出が行われる。
【００３１】図３は、実施の形態１の周波数補正部５、
強度補正部７及びクラッタ除去処理部８での一連の処理
の流れを補足説明するための周波数スペクトル図であ
る。図３において、３１ａ，３１ｂはブラッグラインの
スペクトル、３２は目標のスペクトル、４１は処理レン
ジビンのスペクトル、４２は参照スペクトル、４５は元
の参照スペクトル、４６は周波数補正後のスペクトル、
４７は強度補正後の参照スペクトル、４８はクラッタ除
去後のスペクトルを示している。
強度補正部７及びクラッタ除去処理部８での一連の処理
の流れを補足説明するための周波数スペクトル図であ
る。図３において、３１ａ，３１ｂはブラッグラインの
スペクトル、３２は目標のスペクトル、４１は処理レン
ジビンのスペクトル、４２は参照スペクトル、４５は元
の参照スペクトル、４６は周波数補正後のスペクトル、
４７は強度補正後の参照スペクトル、４８はクラッタ除
去後のスペクトルを示している。
【００３２】このように実施の形態１によれば、典型的
なクラッタの参照スペクトルを周波数及び強度補正を行
うことにより推定クラッタスペクトルを作成して周波数
領域で除去するようにしたので、クラッタ近傍の目標信
号の保存性を確保したまま、クラッタなどの不要信号を
除去し、目標検出を容易にすることができる。
なクラッタの参照スペクトルを周波数及び強度補正を行
うことにより推定クラッタスペクトルを作成して周波数
領域で除去するようにしたので、クラッタ近傍の目標信
号の保存性を確保したまま、クラッタなどの不要信号を
除去し、目標検出を容易にすることができる。
【００３３】また、推定クラッタスペクトルを作成する
基の参照スペクトルとして、実際の海面からの反射によ
って得られたスペクトルを採用しているので、より現状
に則した推定クラッタスペクトルを得ることができる。
さらに、処理レンジビンと同じ時刻に受信した受信信号
から得られるスペクトルを参照スペクトルとして採用す
ることにより、時刻によって刻々と変化するクラッタが
存在しても、精度良い目標検出が可能となる。
基の参照スペクトルとして、実際の海面からの反射によ
って得られたスペクトルを採用しているので、より現状
に則した推定クラッタスペクトルを得ることができる。
さらに、処理レンジビンと同じ時刻に受信した受信信号
から得られるスペクトルを参照スペクトルとして採用す
ることにより、時刻によって刻々と変化するクラッタが
存在しても、精度良い目標検出が可能となる。
【００３４】尚、ドップラフィルタ２としてＦＦＴ回路
を用いた場合について説明したが、その他の回路を用い
るようにしてもよい。この明細書においてドップラフィ
ルタ２とは、時間領域から周波数領域に変換する処理を
行うものをいう。また尚、ドップラフィルタ２は、上記
受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数スペ
クトルを得るフィルタの一例であり、周波数補正部５及
び強度補正部７はフィルタによって得られた複数の周波
数スペクトルの中の一部の周波数スペクトルを選択し、
当該選択した周波数スペクトルを基に推定スペクトルを
生成する推定スペクトル生成手段の一例であり、クラッ
タ除去処理部８は、複数の周波数スペクトルの中の処理
対象となる周波数スペクトルと上記推定スペクトルとの
差分を取る差分算出手段の一例である。
を用いた場合について説明したが、その他の回路を用い
るようにしてもよい。この明細書においてドップラフィ
ルタ２とは、時間領域から周波数領域に変換する処理を
行うものをいう。また尚、ドップラフィルタ２は、上記
受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数スペ
クトルを得るフィルタの一例であり、周波数補正部５及
び強度補正部７はフィルタによって得られた複数の周波
数スペクトルの中の一部の周波数スペクトルを選択し、
当該選択した周波数スペクトルを基に推定スペクトルを
生成する推定スペクトル生成手段の一例であり、クラッ
タ除去処理部８は、複数の周波数スペクトルの中の処理
対象となる周波数スペクトルと上記推定スペクトルとの
差分を取る差分算出手段の一例である。
【００３５】実施の形態２．上記実施の形態１では各処
理レンジビンのスペクトルのピーク周波数と参照スペク
トルのピーク周波数をそれぞれ個別に検出し、それらの
ピーク周波数の差を用いて周波数補正を行うようにして
いたが、処理レンジビンのスペクトルと参照スペクトル
の相互相関関数を用いて周波数補正を行うこともでき
る。
理レンジビンのスペクトルのピーク周波数と参照スペク
トルのピーク周波数をそれぞれ個別に検出し、それらの
ピーク周波数の差を用いて周波数補正を行うようにして
いたが、処理レンジビンのスペクトルと参照スペクトル
の相互相関関数を用いて周波数補正を行うこともでき
る。
【００３６】図４は、この実施の形態におけるクラッタ
抑圧装置の機能ブロック図である。図４において、相当
部分は図１と同一符号を付してその説明を省略する。図
において、１０はドップラフィルタ２の出力側に設けら
れた相互相関関数である。
抑圧装置の機能ブロック図である。図４において、相当
部分は図１と同一符号を付してその説明を省略する。図
において、１０はドップラフィルタ２の出力側に設けら
れた相互相関関数である。
【００３７】次に動作について説明する。受信部１から
出力される受信信号がドップラフィルタ２により所定の
周波数成分に分離され、参照スペクトル格納部３で参照
スペクトルを更新する過程は、実施の形態１で説明した
のと同様であるので説明は省略する。
出力される受信信号がドップラフィルタ２により所定の
周波数成分に分離され、参照スペクトル格納部３で参照
スペクトルを更新する過程は、実施の形態１で説明した
のと同様であるので説明は省略する。
【００３８】各処理レンジビンのスペクトルと参照スペ
クトルは、相互相関演算部１０に入力され、相互相関関
数が算出される。今、処理レンジビンのスペクトルをｘ
（ｆ）、参照スペクトルをｙ（ｆ）とすると、相互相関
関数は、式（２）で表される。
クトルは、相互相関演算部１０に入力され、相互相関関
数が算出される。今、処理レンジビンのスペクトルをｘ
（ｆ）、参照スペクトルをｙ（ｆ）とすると、相互相関
関数は、式（２）で表される。
【００３９】
【数２】 この相互相関関数Ｒ（τ）が最大となる時の周波数シフ
ト量τが処理レンジビンと参照スペクトルとの周波数の
ずれを表している。相互相関演算部１０では、式（２）
から周波数シフト量τを得る。
ト量τが処理レンジビンと参照スペクトルとの周波数の
ずれを表している。相互相関演算部１０では、式（２）
から周波数シフト量τを得る。
【００４０】周波数補正部５は、相互相関演算部１０に
よって得られた周波数シフト量τ分だけ参照スペクトル
を周波数方向にシフトする。即ち、処理レンジビンのス
ペクトル波形と参照スペクトル波形とが最も似た傾向を
示すように、参照スペクトルを周波数方向にシフトする
のである。
よって得られた周波数シフト量τ分だけ参照スペクトル
を周波数方向にシフトする。即ち、処理レンジビンのス
ペクトル波形と参照スペクトル波形とが最も似た傾向を
示すように、参照スペクトルを周波数方向にシフトする
のである。
【００４１】次に、当該処理レンジビンのピーク強度を
ピーク強度検出部６で検出し、強度補正部７において参
照スペクトルの強度補正を行うことによって推定クラッ
タスペクトルを作成する。そして、クラッタ除去処理部
８は、このようにして得られた処理レンジビンの推定ク
ラッタスペクトルを各処理レンジピンのスペクトルから
除去することにより、クラッタなどの不要信号を除去す
る。不要信号が除去されたスペクトルは、目標検出部９
に入力されて、以降の目標検出が行われる。
ピーク強度検出部６で検出し、強度補正部７において参
照スペクトルの強度補正を行うことによって推定クラッ
タスペクトルを作成する。そして、クラッタ除去処理部
８は、このようにして得られた処理レンジビンの推定ク
ラッタスペクトルを各処理レンジピンのスペクトルから
除去することにより、クラッタなどの不要信号を除去す
る。不要信号が除去されたスペクトルは、目標検出部９
に入力されて、以降の目標検出が行われる。
【００４２】一般に、風雨などにより海面の状況がしけ
状態の時にはブラッグラインの帯域幅は広がり、かつ左
右の対称性が損なわれることが知られている。また、レ
ーダからの距離によりピーク周波数、帯域幅、形状の変
化が大きくなる。このような場合には、参照スペクトル
のピーク周波数シフトによる周波数補正では精度良い推
定クラッタスペクトルを得ることが困難になる。しか
し、相互相関関数を用いた場合には、クラッタのピーク
だけでなく、ピーク周辺の多次エコーによる影響やコン
ティニアム等を含め、クラッタスペクトル全体の形状を
比較して処理レンジビンと参照スペクトルとの周波数シ
フト量を求めることになるので、精度良い推定クラッタ
スペクトルを得ることができる点で有効である。
状態の時にはブラッグラインの帯域幅は広がり、かつ左
右の対称性が損なわれることが知られている。また、レ
ーダからの距離によりピーク周波数、帯域幅、形状の変
化が大きくなる。このような場合には、参照スペクトル
のピーク周波数シフトによる周波数補正では精度良い推
定クラッタスペクトルを得ることが困難になる。しか
し、相互相関関数を用いた場合には、クラッタのピーク
だけでなく、ピーク周辺の多次エコーによる影響やコン
ティニアム等を含め、クラッタスペクトル全体の形状を
比較して処理レンジビンと参照スペクトルとの周波数シ
フト量を求めることになるので、精度良い推定クラッタ
スペクトルを得ることができる点で有効である。
【００４３】実施の形態３．上記実施の形態１、２では
処理レンジビンの推定スペクトルの元となる参照スペク
トルを１種に固定し、適宜更新していたが、処理レンジ
ビン近傍のクラッタ参照領域のスペクトル波形を元に、
当該レンジビンのクラッタスペクトル推定を行い、クラ
ッタ除去を行うこともできる。
処理レンジビンの推定スペクトルの元となる参照スペク
トルを１種に固定し、適宜更新していたが、処理レンジ
ビン近傍のクラッタ参照領域のスペクトル波形を元に、
当該レンジビンのクラッタスペクトル推定を行い、クラ
ッタ除去を行うこともできる。
【００４４】図５は、この実施の形態におけるクラッタ
抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図１と同
一符号を付してその説明を省略する。１１はピーク周波
数検出部４の出力側および周波数補正部５の入力側に設
けられたピーク周波数平均処理部であり、１２は周波数
補正部５の出力側およびクラッタ除去処理部８の入力側
に設けられた平均強度推定部である。
抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図１と同
一符号を付してその説明を省略する。１１はピーク周波
数検出部４の出力側および周波数補正部５の入力側に設
けられたピーク周波数平均処理部であり、１２は周波数
補正部５の出力側およびクラッタ除去処理部８の入力側
に設けられた平均強度推定部である。
【００４５】次に、動作について説明する。受信部１か
ら出力される受信信号がドップラフィルタ２により所定
の周波数成分に分離されるまでは、実施の形態１で説明
したのと同様である。ピーク周波数検出部４において
は、全レンジビンのクラッタピーク周波数を検出する
が、検出方法は実施の形態１で説明したように、ブラッ
グラインの周波数付近からピークを検出すればよい。
ら出力される受信信号がドップラフィルタ２により所定
の周波数成分に分離されるまでは、実施の形態１で説明
したのと同様である。ピーク周波数検出部４において
は、全レンジビンのクラッタピーク周波数を検出する
が、検出方法は実施の形態１で説明したように、ブラッ
グラインの周波数付近からピークを検出すればよい。
【００４６】ピーク周波数検出部４によって検出された
全レンジビンのクラッタピーク周波数の内、クラッタ参
照領域内に位置する複数のレンジビンのクラッタピーク
周波数がピーク周波数平均処理部１１に入力される。こ
こで、クラッタ参照領域内に位置するレンジビンとは、
処理レンジビンから１乃至数レンジビンのガードを隔て
て前後に存在するレンジビンを意味する。尚、上記ガー
ドの大きさは、パルス幅を考慮して決定したり、ＦＭＣ
Ｗ方式のレーダの場合にはレンジビン生成時のＦＦＴで
使用するウェイティング関数により生じるメインローブ
幅を考慮して決定する。
全レンジビンのクラッタピーク周波数の内、クラッタ参
照領域内に位置する複数のレンジビンのクラッタピーク
周波数がピーク周波数平均処理部１１に入力される。こ
こで、クラッタ参照領域内に位置するレンジビンとは、
処理レンジビンから１乃至数レンジビンのガードを隔て
て前後に存在するレンジビンを意味する。尚、上記ガー
ドの大きさは、パルス幅を考慮して決定したり、ＦＭＣ
Ｗ方式のレーダの場合にはレンジビン生成時のＦＦＴで
使用するウェイティング関数により生じるメインローブ
幅を考慮して決定する。
【００４７】そして、ピーク周波数平均処理部１１で
は、クラッタ参照領域内に位置する複数のレンジビンの
クラッタピーク周波数の平均値を算出する。このように
して算出されたクラッタピーク周波数の平均値を平均ピ
ーク周波数と記す。さらに、周波数補正部５は、クラッ
タ参照領域内の各レンジビンのスペクトル波形のピーク
が前記平均ピーク周波数に合致するように周波数方向に
シフトする。このようにして周波数補正されたクラッタ
参照領域内の各レンジビンのスペクトル波形は、平均強
度推定部１２に入力される。そして平均強度推定部１２
は、周波数補正されたクラッタ参照領域内の各レンジビ
ンのスペクトル波形の各ドップラ成分毎にクラッタ参照
領域内での平均値を算出することにより、推定クラッタ
スペクトルを得る。
は、クラッタ参照領域内に位置する複数のレンジビンの
クラッタピーク周波数の平均値を算出する。このように
して算出されたクラッタピーク周波数の平均値を平均ピ
ーク周波数と記す。さらに、周波数補正部５は、クラッ
タ参照領域内の各レンジビンのスペクトル波形のピーク
が前記平均ピーク周波数に合致するように周波数方向に
シフトする。このようにして周波数補正されたクラッタ
参照領域内の各レンジビンのスペクトル波形は、平均強
度推定部１２に入力される。そして平均強度推定部１２
は、周波数補正されたクラッタ参照領域内の各レンジビ
ンのスペクトル波形の各ドップラ成分毎にクラッタ参照
領域内での平均値を算出することにより、推定クラッタ
スペクトルを得る。
【００４８】そして、クラッタ除去処理部８は、このよ
うにして得られた処理レンジビンの推定クラッタスペク
トルを各処理レンジピンのスペクトルから除去すること
により、クラッタなどの不要信号を除去する。不要信号
が除去されたスペクトルは、目標検出部９に入力され
て、以降の目標検出が行われる。
うにして得られた処理レンジビンの推定クラッタスペク
トルを各処理レンジピンのスペクトルから除去すること
により、クラッタなどの不要信号を除去する。不要信号
が除去されたスペクトルは、目標検出部９に入力され
て、以降の目標検出が行われる。
【００４９】図６は、実施の形態３におけるピーク周波
数平均処理部１１、周波数補正部５、平均強度推定部１
２及びクラッタ除去処理部８での一連の処理の流れを補
足説明するための周波数スペクトル図である。図におい
て、３１ａ，３１ｂはブラッグラインのスペクトル、３
２は目標のスペクトル、４１は処理レンジビン、４３
ａ，４３ｂはガード領域、４４ａ，４４ｂはクラッタ参
照領域、４５は元のスペクトル、４６は周波数補正後の
スペクトル、４７は強度補正後のスペクトル、４８はク
ラッタ除去後のスペクトル、４９は推定クラッタスペク
トルを示している。
数平均処理部１１、周波数補正部５、平均強度推定部１
２及びクラッタ除去処理部８での一連の処理の流れを補
足説明するための周波数スペクトル図である。図におい
て、３１ａ，３１ｂはブラッグラインのスペクトル、３
２は目標のスペクトル、４１は処理レンジビン、４３
ａ，４３ｂはガード領域、４４ａ，４４ｂはクラッタ参
照領域、４５は元のスペクトル、４６は周波数補正後の
スペクトル、４７は強度補正後のスペクトル、４８はク
ラッタ除去後のスペクトル、４９は推定クラッタスペク
トルを示している。
【００５０】即ち、処理レンジビン４１に対してガード
領域４３ａ，４３ｂ分隔てたクラッタ参照領域４４ａ，
４４ｂ内の複数のレンジビンについて、ピーク周波数を
処理レンジビン４１のピーク周波数に補正する。この周
波数補正によって周波数補正後のスペクトル４６が得ら
れる。そして、周波数補正した後のクラッタ参照領域４
４ａ，４４ｂ内の複数のレンジビンの強度の平均値を取
ることによって推定クラッタスペクトル４９を得る。処
理レンジビン４１から推定クラッタスペクトル４９を除
去することによって目標のエコーを取り出す。
領域４３ａ，４３ｂ分隔てたクラッタ参照領域４４ａ，
４４ｂ内の複数のレンジビンについて、ピーク周波数を
処理レンジビン４１のピーク周波数に補正する。この周
波数補正によって周波数補正後のスペクトル４６が得ら
れる。そして、周波数補正した後のクラッタ参照領域４
４ａ，４４ｂ内の複数のレンジビンの強度の平均値を取
ることによって推定クラッタスペクトル４９を得る。処
理レンジビン４１から推定クラッタスペクトル４９を除
去することによって目標のエコーを取り出す。
【００５１】このように、実施の形態３によれば、処理
レンジビンの近傍のレンジビンのスペクトルのピーク周
波数の平均値及びスペクトル強度の平均値を元に、当該
処理レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、処理レ
ンジビンのスペクトルから推定クラッタスペクトルを周
波数領域で除去するようにしたので、海流などの影響に
よりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離に応じ
て直線的に変動するようなクラッタが存在していても、
近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易に行
うことができる。
レンジビンの近傍のレンジビンのスペクトルのピーク周
波数の平均値及びスペクトル強度の平均値を元に、当該
処理レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、処理レ
ンジビンのスペクトルから推定クラッタスペクトルを周
波数領域で除去するようにしたので、海流などの影響に
よりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離に応じ
て直線的に変動するようなクラッタが存在していても、
近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易に行
うことができる。
【００５２】尚、この実施の形態におけるピーク周波数
平均処理部１１、周波数補正部５および平均強度推定部
１２は、推定スペクトル生成手段の一例である。
平均処理部１１、周波数補正部５および平均強度推定部
１２は、推定スペクトル生成手段の一例である。
【００５３】実施の形態４．上記実施の形態３において
は、処理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペク
トルのピーク周波数の平均値及びスペクトル強度の平均
値を元に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定
し、処理レンジビンのスペクトルから推定クラッタスペ
クトルを周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ
参照領域内のスペクトルのピーク周波数の平均値及びス
ペクトル強度のメジアンを基に同様の処理を行うことも
できる。
は、処理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペク
トルのピーク周波数の平均値及びスペクトル強度の平均
値を元に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定
し、処理レンジビンのスペクトルから推定クラッタスペ
クトルを周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ
参照領域内のスペクトルのピーク周波数の平均値及びス
ペクトル強度のメジアンを基に同様の処理を行うことも
できる。
【００５４】図７は、この実施の形態におけるクラッタ
抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図５と同
一符号を付してその説明を省略する。図において、１３
は周波数補正部５の出力側およびクラッタ除去処理部８
の入力側に設けられたメジアン強度推定部である。
抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図５と同
一符号を付してその説明を省略する。図において、１３
は周波数補正部５の出力側およびクラッタ除去処理部８
の入力側に設けられたメジアン強度推定部である。
【００５５】次に動作について説明する。受信部１から
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４、ピーク周
波数平均処理部１１、周波数補正部５までの一連の処理
の流れは、実施の形態３で説明したのと同様であるので
説明は省略する。周波数補正されたクラッタ参照領域内
の各レンジビンのスペクトルは、メジアン強度推定部１
３に入力される。そして、メジアン強度推定部１３は、
各ドップラ成分毎にクラッタ参照領域内での強度のメジ
アンを算出し、これを処理レンジビンに対する推定クラ
ッタスペクトルとする。尚、上述の強度のメジアンの算
出方法は、従来例と同様であるので説明は省略する。
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４、ピーク周
波数平均処理部１１、周波数補正部５までの一連の処理
の流れは、実施の形態３で説明したのと同様であるので
説明は省略する。周波数補正されたクラッタ参照領域内
の各レンジビンのスペクトルは、メジアン強度推定部１
３に入力される。そして、メジアン強度推定部１３は、
各ドップラ成分毎にクラッタ参照領域内での強度のメジ
アンを算出し、これを処理レンジビンに対する推定クラ
ッタスペクトルとする。尚、上述の強度のメジアンの算
出方法は、従来例と同様であるので説明は省略する。
【００５６】この後、クラッタ除去処理部８で、処理レ
ンジビンのスペクトル波形からこの推定クラッタスペク
トルを除去することにより、処理レンジビンにおけるク
ラッタ抑圧を行い、除去後のスペクトルを目標検出部９
に出力する。
ンジビンのスペクトル波形からこの推定クラッタスペク
トルを除去することにより、処理レンジビンにおけるク
ラッタ抑圧を行い、除去後のスペクトルを目標検出部９
に出力する。
【００５７】このように、推定クラッタスペクトルを求
める際に、クラッタ参照領域内の強度のメジアンを用い
ることにより、クラッタ参照領域内に目標が存在する場
合でも、目標によって強度推定値が上昇してクラッタ強
度推定誤差が増加するようなことはなく、クラッタ推定
をより正確に行うことができる。
める際に、クラッタ参照領域内の強度のメジアンを用い
ることにより、クラッタ参照領域内に目標が存在する場
合でも、目標によって強度推定値が上昇してクラッタ強
度推定誤差が増加するようなことはなく、クラッタ推定
をより正確に行うことができる。
【００５８】クラッタ参照領域内の平均強度を用いる場
合、仮にクラッタ参照領域内に目標が存在すると、目標
信号により平均値が大きく影響を受け、指定クラッタ強
度が大きく推定されてしまう恐れがあるが、メジアンを
用いることによってその恐れを低減できるため有効であ
る。
合、仮にクラッタ参照領域内に目標が存在すると、目標
信号により平均値が大きく影響を受け、指定クラッタ強
度が大きく推定されてしまう恐れがあるが、メジアンを
用いることによってその恐れを低減できるため有効であ
る。
【００５９】尚、この実施の形態におけるピーク周波数
平均処理部１１、周波数補正部５およびメジアン強度推
定部１３は、推定スペクトル生成手段の一例である。
平均処理部１１、周波数補正部５およびメジアン強度推
定部１３は、推定スペクトル生成手段の一例である。
【００６０】実施の形態５．上記実施の形態３では処理
レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルのピ
ーク周波数の平均値及びスペクトル強度の平均値を基
に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、処
理レンジビンのスペクトルからクラッタ推定スぺクトル
を周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ参照領
域内のスペクトルのピーク周波数のメジアン及びスペク
トル強度の平均値を基に、同様の処理を行うこともでき
る。
レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルのピ
ーク周波数の平均値及びスペクトル強度の平均値を基
に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、処
理レンジビンのスペクトルからクラッタ推定スぺクトル
を周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ参照領
域内のスペクトルのピーク周波数のメジアン及びスペク
トル強度の平均値を基に、同様の処理を行うこともでき
る。
【００６１】図８は、この実施の形態におけるクラッタ
抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図５と同
一符号を付してその説明を省略する。図において、１４
はピーク周波数検出部４の出力側および周波数補正部５
の入力側に設けられたメジアン周波数推定部である。
抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図５と同
一符号を付してその説明を省略する。図において、１４
はピーク周波数検出部４の出力側および周波数補正部５
の入力側に設けられたメジアン周波数推定部である。
【００６２】次に動作について説明する。受信部１から
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４までの一連
の処理の流れは、実施の形態３で説明したのと同様であ
るので説明は省略する。クラッタ参照領域内に存在する
レンジビンのクラッタピーク周波数がピーク周波数検出
部４によって検出され、検出結果がメジアン周波数推定
部１４に入力される。メジアン周波数推定部１４は、ク
ラッタ参照領域内に存在するレンジビンのクラッタピー
ク周波数のメジアンを算出する。さらに、周波数補正部
５は、クラッタ参照領域内の各レンジビンのスペクトル
波形のピークがメジアン周波数推定部１４によって算出
したクラッタピーク周波数のメジアンに合致するよう周
波数方向にシフトする。以後の平均強度推定部１２、ク
ラッタ除去処理部８での処理を行い、目標検出部９に出
力する。
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４までの一連
の処理の流れは、実施の形態３で説明したのと同様であ
るので説明は省略する。クラッタ参照領域内に存在する
レンジビンのクラッタピーク周波数がピーク周波数検出
部４によって検出され、検出結果がメジアン周波数推定
部１４に入力される。メジアン周波数推定部１４は、ク
ラッタ参照領域内に存在するレンジビンのクラッタピー
ク周波数のメジアンを算出する。さらに、周波数補正部
５は、クラッタ参照領域内の各レンジビンのスペクトル
波形のピークがメジアン周波数推定部１４によって算出
したクラッタピーク周波数のメジアンに合致するよう周
波数方向にシフトする。以後の平均強度推定部１２、ク
ラッタ除去処理部８での処理を行い、目標検出部９に出
力する。
【００６３】このように、推定クラッタスペクトルを求
める際に、クラッタ参照領域内のクラッタピーク周波数
のメジアンを用いることにより、クラッタ参照領域内の
ブラッグライン付近にクラッタよりも強度の大きい目標
が存在する場合でも、当該目標によって周波数推定値が
変動してクラッタ周波数推定誤差が増加することなく、
クラッタ推定をより正確に行うことができる。従って、
海流などの影響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダ
からの距離により直線的に変動するようなクラッタが存
在していても、近傍の目標信号の保存性を確保した目標
検出を容易に行うことができる。
める際に、クラッタ参照領域内のクラッタピーク周波数
のメジアンを用いることにより、クラッタ参照領域内の
ブラッグライン付近にクラッタよりも強度の大きい目標
が存在する場合でも、当該目標によって周波数推定値が
変動してクラッタ周波数推定誤差が増加することなく、
クラッタ推定をより正確に行うことができる。従って、
海流などの影響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダ
からの距離により直線的に変動するようなクラッタが存
在していても、近傍の目標信号の保存性を確保した目標
検出を容易に行うことができる。
【００６４】尚、この実施の形態におけるメジアン周波
数推定部１４、周波数補正部５および平均強度推定部１
２は、推定スペクトル生成手段の一例である。
数推定部１４、周波数補正部５および平均強度推定部１
２は、推定スペクトル生成手段の一例である。
【００６５】実施の形態６．上記実施の形態５では、処
理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルの
ピーク周波数のメジアン及びスペクトル強度の平均値を
元に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、
処理レンジビンのスペクトルから推定クラッタスペクト
ルを周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ参照
領域内のスペクトルのピーク周波数のメジアン及びスペ
クトル強度のメジアンを元に、同様の処理を行うことも
できる。
理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルの
ピーク周波数のメジアン及びスペクトル強度の平均値を
元に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、
処理レンジビンのスペクトルから推定クラッタスペクト
ルを周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ参照
領域内のスペクトルのピーク周波数のメジアン及びスペ
クトル強度のメジアンを元に、同様の処理を行うことも
できる。
【００６６】図９は、この実施の形態におけるクラッタ
抑圧装置を示す機能ブロック図であり、相当部分は図８
と同一符号を付してその説明を省略する。図において、
１３は周波数補正部５の出力側およびクラッタ除去処理
部８の入力側に設けられたメジアン強度推定部である。
抑圧装置を示す機能ブロック図であり、相当部分は図８
と同一符号を付してその説明を省略する。図において、
１３は周波数補正部５の出力側およびクラッタ除去処理
部８の入力側に設けられたメジアン強度推定部である。
【００６７】次に動作について説明する。受信部１から
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４、メジアン
周波数推定部１４、周波数補正部５までの一連の処理の
流れは、実施の形態５で説明したのと同様であるので説
明は省略する。周波数補正部５により周波数補正された
クラッタ参照領域内の各レンジビンのスペクトルは、メ
ジアン強度推定部１３に入力される。メジアン強度推定
部１３は、入力された各レンジビンのスペクトルの各ド
ップラ成分毎に強度のメジアンを算出し、これを処理レ
ンジビンにおける推定クラッタスペクトルとする。この
後、クラッタ除去処理部８で、処理レンジビンのスペク
トル波形からこの推定クラッタスペクトルを除去するこ
とにより、処理レンジビンにおけるクラッタ抑圧を行
い、目標検出部９に出力する。
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４、メジアン
周波数推定部１４、周波数補正部５までの一連の処理の
流れは、実施の形態５で説明したのと同様であるので説
明は省略する。周波数補正部５により周波数補正された
クラッタ参照領域内の各レンジビンのスペクトルは、メ
ジアン強度推定部１３に入力される。メジアン強度推定
部１３は、入力された各レンジビンのスペクトルの各ド
ップラ成分毎に強度のメジアンを算出し、これを処理レ
ンジビンにおける推定クラッタスペクトルとする。この
後、クラッタ除去処理部８で、処理レンジビンのスペク
トル波形からこの推定クラッタスペクトルを除去するこ
とにより、処理レンジビンにおけるクラッタ抑圧を行
い、目標検出部９に出力する。
【００６８】このように、推定クラッタスペクトルを求
める際に、クラッタ参照領域内の強度のメジアンを用い
ることにより、クラッタ参照領域内に目標が存在する場
合でも、目標によって強度推定値が上昇してクラッタ強
度の推定誤差が増加するようなことなく、クラッタ推定
をより正確に行うことができる。従って、海流などの影
響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離に
より直線的に変動するようなクラッタが存在していて
も、近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易
に行うことができる。
める際に、クラッタ参照領域内の強度のメジアンを用い
ることにより、クラッタ参照領域内に目標が存在する場
合でも、目標によって強度推定値が上昇してクラッタ強
度の推定誤差が増加するようなことなく、クラッタ推定
をより正確に行うことができる。従って、海流などの影
響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離に
より直線的に変動するようなクラッタが存在していて
も、近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易
に行うことができる。
【００６９】尚、この実施の形態におけるメジアン周波
数推定部１４、周波数補正部５およびメジアン強度推定
部１３は、推定スペクトル生成手段の一例である。
数推定部１４、周波数補正部５およびメジアン強度推定
部１３は、推定スペクトル生成手段の一例である。
【００７０】実施の形態７．上記実施の形態５では、処
理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルの
ピーク周波数のメジアン及びスぺクトル強度の平均値を
元に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、
処理レンジビンのスペクトルから推定クラッタスペクト
ルを周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ参照
領域内のスペクトルのピーク周波数対距離の近似曲線か
ら推定周波数を求め、スペクトル強度の平均値から推定
強度を求めて、同様の処理を行うこともできる。
理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルの
ピーク周波数のメジアン及びスぺクトル強度の平均値を
元に、当該レンジビンのクラッタスペクトルを推定し、
処理レンジビンのスペクトルから推定クラッタスペクト
ルを周波数領域で除去するようにしたが、クラッタ参照
領域内のスペクトルのピーク周波数対距離の近似曲線か
ら推定周波数を求め、スペクトル強度の平均値から推定
強度を求めて、同様の処理を行うこともできる。
【００７１】図１０は、この実施の形態におけるクラッ
タ抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図８と
同一符号を付してその説明を省略する。図において、１
５はピーク周波数検出部４の出力側および周波数補正部
５の入力側に設けられた近似周波数推定部である。
タ抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は図８と
同一符号を付してその説明を省略する。図において、１
５はピーク周波数検出部４の出力側および周波数補正部
５の入力側に設けられた近似周波数推定部である。
【００７２】次に動作について説明する。受信部１から
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４までの一連
の処理の流れは、実施の形態５で説明したのと同様であ
る。近似周波数推定部１５は、クラッタ参照領域内のレ
ンジビンのクラッタピーク周波数の距離に対する変化を
示す近似曲線を求める。この近似曲線は、各レンジビン
のピーク周波数とのずれが最小となるように最小二乗法
などを用いて求められる。また、この近似曲線は、処理
レンジごとに求められる。
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４までの一連
の処理の流れは、実施の形態５で説明したのと同様であ
る。近似周波数推定部１５は、クラッタ参照領域内のレ
ンジビンのクラッタピーク周波数の距離に対する変化を
示す近似曲線を求める。この近似曲線は、各レンジビン
のピーク周波数とのずれが最小となるように最小二乗法
などを用いて求められる。また、この近似曲線は、処理
レンジごとに求められる。
【００７３】スペクトルのピーク周波数対距離の近似曲
線とは、例えば図１１に示す曲線である。この近似曲線
は、各処理レンジの距離と、その処理レンジでのピーク
周波数との関係を線で結ぶことによって得られる。この
近似曲線を得ることによってレンジ方向のピーク周波数
の変化を検出していることになる。そしてこの近似曲線
により各処理レンジビンに対するピーク周波数の推定値
を得ることができる。近似周波数推定部１５は、近似曲
線から処理レンジビンに対するクラッタピーク周波数の
推定値を得る。
線とは、例えば図１１に示す曲線である。この近似曲線
は、各処理レンジの距離と、その処理レンジでのピーク
周波数との関係を線で結ぶことによって得られる。この
近似曲線を得ることによってレンジ方向のピーク周波数
の変化を検出していることになる。そしてこの近似曲線
により各処理レンジビンに対するピーク周波数の推定値
を得ることができる。近似周波数推定部１５は、近似曲
線から処理レンジビンに対するクラッタピーク周波数の
推定値を得る。
【００７４】さらに、周波数補正部５は、クラッタ参照
領域内の各レンジビンのスペクトル波形のピークが近似
周波数推定部１５によって得た推定値と合致するよう周
波数方向にシフトする。以後の平均強度推定部１２、ク
ラッタ除去処理部８での処理行い、目標検出部９に出力
する。
領域内の各レンジビンのスペクトル波形のピークが近似
周波数推定部１５によって得た推定値と合致するよう周
波数方向にシフトする。以後の平均強度推定部１２、ク
ラッタ除去処理部８での処理行い、目標検出部９に出力
する。
【００７５】このように推定クラッタスペクトルを求め
る際に、クラッタ参照領域内のクラッタピーク周波数の
近似曲線を用いることにより、潮流などによりブラッグ
ラインが距離方向にうねりを生じるような場合でも、ク
ラッタ周波数推定誤差が増加することなく、クラッタ推
定をより正確に行うことができる。従って、海流などの
影響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離
により曲線的に変動するようなクラッタが存在していて
も、近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易
に行うことができる。
る際に、クラッタ参照領域内のクラッタピーク周波数の
近似曲線を用いることにより、潮流などによりブラッグ
ラインが距離方向にうねりを生じるような場合でも、ク
ラッタ周波数推定誤差が増加することなく、クラッタ推
定をより正確に行うことができる。従って、海流などの
影響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離
により曲線的に変動するようなクラッタが存在していて
も、近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易
に行うことができる。
【００７６】尚、この実施の形態における近似周波数平
均処理部１５、周波数補正部５および平均強度推定部１
２は、推定スペクトル生成手段の一例である。
均処理部１５、周波数補正部５および平均強度推定部１
２は、推定スペクトル生成手段の一例である。
【００７７】実施の形態８．上記実施の形態７では、処
理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルの
ピーク周波数の近似曲線による近似値及びスペクトル強
度の平均値を元に、当該レンジビンのクラッタスペクト
ルを推定し、処理レンジビンのスペクトルから推定クラ
ッタスペクトルを周波数領域で除去するようにしたが、
クラッタ参照領域内のスペクトルのピーク周波数の近似
値及びスペクトル強度のメジアンを元に、同様の処理を
行うこともできる。
理レンジビン近傍のクラッタ参照領域内のスペクトルの
ピーク周波数の近似曲線による近似値及びスペクトル強
度の平均値を元に、当該レンジビンのクラッタスペクト
ルを推定し、処理レンジビンのスペクトルから推定クラ
ッタスペクトルを周波数領域で除去するようにしたが、
クラッタ参照領域内のスペクトルのピーク周波数の近似
値及びスペクトル強度のメジアンを元に、同様の処理を
行うこともできる。
【００７８】図１２は、この実施の形態におけるクラッ
タ抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は同一符
号を付してその説明を省略する。図において、１３は周
波数補正部５の出力側およびクラッタ除去処理部８の入
力側に設けられたメジアン強度推定部である。
タ抑圧装置の機能ブロック図であり、相当部分は同一符
号を付してその説明を省略する。図において、１３は周
波数補正部５の出力側およびクラッタ除去処理部８の入
力側に設けられたメジアン強度推定部である。
【００７９】次に動作について説明する。受信部１から
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４、近似周波
数推定部１５、周波数補正部５までの一連の処理の流れ
は、実施の形態７で説明したのと同様であるので説明は
省略する。周波数補正部５により周波数補正されたクラ
ッタ参照領域内の各レンジビンのスペクトルは、メジア
ン強度推定部１３に入力される。メジアン強度推定部１
３は、入力された各レンジビンのスペクトルの各ドップ
ラ成分毎に強度のメジアンを算出し、これを処理レンジ
ビンにおける推定クラッタスペクトルとする。この後、
クラッタ除去処理部８で、処理レンジビンのスペクトル
波形からこの推定クラッタスペクトルを除去することに
より、処理レンジビンにおけるクラッタ抑圧を行い、目
標検出部９に出力する。
ドップラフィルタ２、ピーク周波数検出部４、近似周波
数推定部１５、周波数補正部５までの一連の処理の流れ
は、実施の形態７で説明したのと同様であるので説明は
省略する。周波数補正部５により周波数補正されたクラ
ッタ参照領域内の各レンジビンのスペクトルは、メジア
ン強度推定部１３に入力される。メジアン強度推定部１
３は、入力された各レンジビンのスペクトルの各ドップ
ラ成分毎に強度のメジアンを算出し、これを処理レンジ
ビンにおける推定クラッタスペクトルとする。この後、
クラッタ除去処理部８で、処理レンジビンのスペクトル
波形からこの推定クラッタスペクトルを除去することに
より、処理レンジビンにおけるクラッタ抑圧を行い、目
標検出部９に出力する。
【００８０】このように、推定クラッタスペクトルを求
める際に、クラッタ参照領域内の強度のメジアンを用い
ることにより、クラッタ参照領域内に目標が存在する場
合でも、目標によって強度推定値が上昇してクラッタ強
度推定誤差が増加するようなことはなく、クラッタ推定
をより正確に行うことができる。従って、海流などの影
響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離に
より曲線的に変動するようなクラッタが存在していて
も、近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易
に行うことができる。
める際に、クラッタ参照領域内の強度のメジアンを用い
ることにより、クラッタ参照領域内に目標が存在する場
合でも、目標によって強度推定値が上昇してクラッタ強
度推定誤差が増加するようなことはなく、クラッタ推定
をより正確に行うことができる。従って、海流などの影
響によりピーク周波数及び帯域幅がレーダからの距離に
より曲線的に変動するようなクラッタが存在していて
も、近傍の目標信号の保存性を確保した目標検出を容易
に行うことができる。
【００８１】尚、この実施の形態における近似周波数推
定部１５、周波数補正部５およびメジアン強度推定部１
３は、推定スペクトル生成手段の一例である。
定部１５、周波数補正部５およびメジアン強度推定部１
３は、推定スペクトル生成手段の一例である。
【００８２】
【発明の効果】この発明は、以上に説明したように構成
されているので、以下に記載されるような効果を奏す
る。
されているので、以下に記載されるような効果を奏す
る。
【００８３】この発明にかかるクラッタ抑圧装置は、目
標物の検出を行うため、レーダが受信した受信信号に含
まれる不要な信号成分を除去するクラッタ抑圧装置であ
って、上記受信信号から複数のレンジに対応した複数の
周波数スペクトルを得るフィルタと、上記フィルタによ
って得られた複数の周波数スペクトルの中の一部の周波
数スペクトルを選択し、当該選択した周波数スペクトル
を基に推定スペクトルを生成する推定スペクトル生成手
段と、上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象とな
る周波数スペクトルと上記推定スペクトルとの差分を取
る差分算出手段と、を有するため、現実に得られた周波
数スペクトルにより現状に則した推定クラッタスペクト
ルを得ることができ、精度良くクラッタの抑圧を行うこ
とができる。
標物の検出を行うため、レーダが受信した受信信号に含
まれる不要な信号成分を除去するクラッタ抑圧装置であ
って、上記受信信号から複数のレンジに対応した複数の
周波数スペクトルを得るフィルタと、上記フィルタによ
って得られた複数の周波数スペクトルの中の一部の周波
数スペクトルを選択し、当該選択した周波数スペクトル
を基に推定スペクトルを生成する推定スペクトル生成手
段と、上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象とな
る周波数スペクトルと上記推定スペクトルとの差分を取
る差分算出手段と、を有するため、現実に得られた周波
数スペクトルにより現状に則した推定クラッタスペクト
ルを得ることができ、精度良くクラッタの抑圧を行うこ
とができる。
【００８４】また、上記一部の周波数スペクトルは、上
記処理対象となる周波数スペクトルとは異なったレンジ
の周波数スペクトルであるため、処理対象となる周波数
スペクトル内の目標信号までも抑圧することを防止する
ことができる。
記処理対象となる周波数スペクトルとは異なったレンジ
の周波数スペクトルであるため、処理対象となる周波数
スペクトル内の目標信号までも抑圧することを防止する
ことができる。
【００８５】さらに、上記推定スペクトル生成手段は、
上記処理対象となる周波数スペクトルに対して所定のレ
ンジ以上離れた周波数スペクトルを上記一部の周波数ス
ペクトルとして選択するため、処理対象となる周波数ス
ペクトル内の目標信号までも抑圧することを防止するこ
とができる。
上記処理対象となる周波数スペクトルに対して所定のレ
ンジ以上離れた周波数スペクトルを上記一部の周波数ス
ペクトルとして選択するため、処理対象となる周波数ス
ペクトル内の目標信号までも抑圧することを防止するこ
とができる。
【００８６】さらにまた、上記推定スペクトル生成手段
は、上記処理対象となる周波数スペクトルの特性を検出
し、当該検出結果に応じて上記選択した周波数スペクト
ルの特性を補正することにより推定スペクトルを生成す
るため、処理対象の周波数スペクトルの傾向に則した推
定スペクトルを得ることができ、精度良くクラッタの抑
圧を行うことができる。
は、上記処理対象となる周波数スペクトルの特性を検出
し、当該検出結果に応じて上記選択した周波数スペクト
ルの特性を補正することにより推定スペクトルを生成す
るため、処理対象の周波数スペクトルの傾向に則した推
定スペクトルを得ることができ、精度良くクラッタの抑
圧を行うことができる。
【００８７】また、上記推定スペクトル生成手段は、上
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルの特性を検出し、この検出結果に応じて推定スペ
クトルを生成するため、複数の周波数スペクトルの特性
を加味することによりより処理対象となる周波数スペク
トルに近い推定スペクトルを得ることができる。
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルの特性を検出し、この検出結果に応じて推定スペ
クトルを生成するため、複数の周波数スペクトルの特性
を加味することによりより処理対象となる周波数スペク
トルに近い推定スペクトルを得ることができる。
【００８８】さらに、上記特性とは、ピーク周波数であ
るため、処理対象となる周波数スペクトルのピーク周波
数に合った推定スペクトルを得ることができる。
るため、処理対象となる周波数スペクトルのピーク周波
数に合った推定スペクトルを得ることができる。
【００８９】さらにまた、上記特性とは、周波数スペク
トルの強度であるため、処理対象となる周波数スペクト
ルの強度に合った推定スペクトルを得ることができる。
トルの強度であるため、処理対象となる周波数スペクト
ルの強度に合った推定スペクトルを得ることができる。
【００９０】また、上記推定スペクトル生成手段は、上
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルを基にピーク周波数のレンジ方向の変化を検出
し、この検出結果を基に推定スペクトルを生成するた
め、海流などの影響によりピーク周波数及び帯域幅がレ
ンジによって変動するようなクラッタが存在していても
より適正な推定スペクトルを得ることができる。
記一部の周波数スペクトルを構成する複数の周波数スペ
クトルを基にピーク周波数のレンジ方向の変化を検出
し、この検出結果を基に推定スペクトルを生成するた
め、海流などの影響によりピーク周波数及び帯域幅がレ
ンジによって変動するようなクラッタが存在していても
より適正な推定スペクトルを得ることができる。
【００９１】この発明におけるクラッタ抑圧方法は、目
標物の検出を行うため、レーダによって受信した受信信
号に含まれる不要な信号成分を除去するクラッタ抑圧方
法であって、上記レーダから送信した電波の反射波を受
信する受信ステップと、上記受信ステップにおいて得ら
れた受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得る周波数スペクトル生成ステップと、上
記周波数スペクトル生成ステップにおいて得られた複数
の周波数スペクトルの中の一部の周波数スペクトルを選
択する選択ステップと、上記選択ステップにおいて選択
した周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する
推定スペクトル生成ステップと、上記複数の周波数スペ
クトルの中の処理対象となる周波数スペクトルと上記推
定スペクトル生成ステップにおいて生成した推定スペク
トルとの差分を取る差分算出ステップと、を有し、上記
選択ステップで選択した上記一部の周波数スペクトル
は、上記処理対象となる周波数スペクトルとは異なった
レンジの周波数スペクトルであることを特徴とするた
め、現実に得られた周波数スペクトルにより現状に則し
た推定クラッタスペクトルを得ることができ、精度良く
クラッタの抑圧を行うことができ、また、処理対象とな
る周波数スペクトル内の目標信号までも抑圧することを
防止することができる。
標物の検出を行うため、レーダによって受信した受信信
号に含まれる不要な信号成分を除去するクラッタ抑圧方
法であって、上記レーダから送信した電波の反射波を受
信する受信ステップと、上記受信ステップにおいて得ら
れた受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得る周波数スペクトル生成ステップと、上
記周波数スペクトル生成ステップにおいて得られた複数
の周波数スペクトルの中の一部の周波数スペクトルを選
択する選択ステップと、上記選択ステップにおいて選択
した周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する
推定スペクトル生成ステップと、上記複数の周波数スペ
クトルの中の処理対象となる周波数スペクトルと上記推
定スペクトル生成ステップにおいて生成した推定スペク
トルとの差分を取る差分算出ステップと、を有し、上記
選択ステップで選択した上記一部の周波数スペクトル
は、上記処理対象となる周波数スペクトルとは異なった
レンジの周波数スペクトルであることを特徴とするた
め、現実に得られた周波数スペクトルにより現状に則し
た推定クラッタスペクトルを得ることができ、精度良く
クラッタの抑圧を行うことができ、また、処理対象とな
る周波数スペクトル内の目標信号までも抑圧することを
防止することができる。
【図１】 実施の形態１におけるクラッタ抑圧装置の内
部構成図である。
部構成図である。
【図２】 実施の形態１におけるクラッタ抑圧装置の処
理過程を示す概念図である。
理過程を示す概念図である。
【図３】 実施の形態１におけるクラッタ抑圧装置の処
理過程を示す周波数スペクトル図である。
理過程を示す周波数スペクトル図である。
【図４】 実施の形態２におけるクラッタ抑圧装置の内
部構成図である。
部構成図である。
【図５】 実施の形態３におけるクラッタ抑圧装置の内
部構成図である。
部構成図である。
【図６】 実施の形態３におけるクラッタ抑圧装置の処
理過程を示す周波数スペクトル図である。
理過程を示す周波数スペクトル図である。
【図７】 実施の形態４におけるクラッタ抑圧装置の内
部構成図である。
部構成図である。
【図８】 実施の形態５におけるクラッタ抑圧装置の内
部構成図である。
部構成図である。
【図９】 実施の形態６におけるクラッタ抑圧装置の内
部構成図である。
部構成図である。
【図１０】 実施の形態７におけるクラッタ抑圧装置の
内部構成図である。
内部構成図である。
【図１１】 近似周波数推定部１５によって求められる
近似曲線を示す図である。
近似曲線を示す図である。
【図１２】 実施の形態８におけるクラッタ抑圧装置の
内部構成図である。
内部構成図である。
【図１３】 従来のクラッタ抑圧装置の内部構成図であ
る。
る。
【図１４】 海面からの反射エコーを示す周波数スペク
トル図である。
トル図である。
１ 受信部、２ ドップラフィルタ、３ 参照スペクト
ル格納部、４ ピーク周波数検出部、５ 周波数補正
部、６ ピーク強度検出部、７ 強度補正部、８クラッ
タ除去処理部、９ 目標検出部、１０ 相互相関演算
部、１１ ピーク周波数平均処理部、１２ 平均強度推
定部、１３ メジアン強度推定部、１４メジアン周波数
推定部、１５ 近似周波数推定部。
ル格納部、４ ピーク周波数検出部、５ 周波数補正
部、６ ピーク強度検出部、７ 強度補正部、８クラッ
タ除去処理部、９ 目標検出部、１０ 相互相関演算
部、１１ ピーク周波数平均処理部、１２ 平均強度推
定部、１３ メジアン強度推定部、１４メジアン周波数
推定部、１５ 近似周波数推定部。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/42 G01S 13/00 - 13/95
Claims (8)
- 【請求項１】 目標物の検出を行うため、レーダが受信
した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去するクラ
ッタ抑圧装置であって、 上記受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得るフィルタと、 上記フィルタによって得られた複数の周波数スペクトル
の中の一部の周波数スペクトルを選択し、当該選択した
周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する推定
スペクトル生成手段と、 上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象となる周波
数スペクトルと上記推定スペクトルとの差分を取る差分
算出手段と、 を有し、上記一部の周波数スペクトルは、上記処理対象
となる周波数スペクトルとは異なったレンジの周波数ス
ペクトルであることを特徴とするクラッタ抑圧装置。 - 【請求項２】 目標物の検出を行うため、レーダが受信
した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去するクラ
ッタ抑圧装置であって、 上記受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得るフィルタと、 上記フィルタによって得られた複数の周波数スペクトル
の中の一部の周波数スペクトルを選択し、当該選択した
周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する推定
スペクトル生成手段と、 上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象となる周波
数スペクトルと上記推定スペクトルとの差分を取る差分
算出手段と、 を有し、上記推定スペクトル生成手段は、上記処理対称
となる周波数スペクトルに対して所定のレンジ以上離れ
た周波数スペクトルを上記一部の周波数スペクトルとし
て選択することを特徴とするクラッタ抑圧装置。 - 【請求項３】 目標物の検出を行うため、レーダが受信
した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去するクラ
ッタ抑圧装置であって、 上記受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得るフィルタと、 上記フィルタによって得られた複数の周波数スペクトル
の中の一部の周波数スペクトルを選択し、当該選択した
周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する推定
スペクトル生成手段と、 上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象となる周波
数スペクトルと上記推定スペクトルとの差分を取る差分
算出手段と、 を有し、上記推定スペクトル生成手段は、上記処理対象
となる周波数スペクトルの特性を検出し、当該検出結果
に応じて上記選択した周波数スペクトルの特性を補正す
ることにより推定スペクトルを生成することを特徴とす
るクラッタ抑圧装置。 - 【請求項４】 目標物の検出を行うため、レーダが受信
した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去するクラ
ッタ抑圧装置であって、 上記受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得るフィルタと、 上記フィルタによって得られた複数の周波数スペクトル
の中の一部の周波数スペクトルを選択し、当該選択した
周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する推定
スペクトル生成手段と、 上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象となる周波
数スペクトルと上記推定スペクトルとの差分を取る差分
算出手段と、 を有し、上記推定スペクトル生成手段は、上記一部の周
波数スペクトルを構成する複数の周波数スペクトルの特
性を検出し、この検出結果に応じて推定スペクトルを生
成することを特徴とするクラッタ抑圧装置。 - 【請求項５】 上記特性とは、ピーク周波数であること
を特徴とする請求項３又は請求項４記載のクラッタ抑圧
装置。 - 【請求項６】 上記特性とは、周波数スペクトルの強度
であることを特徴とする請求項３又は請求項４記載のク
ラッタ抑圧装置。 - 【請求項７】 目標物の検出を行うため、レーダが受信
した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去するクラ
ッタ抑圧装置であって、 上記受信信号から複数のレンジに対応した複数の周波数
スペクトルを得るフィルタと、 上記フィルタによって得られた複数の周波数スペクトル
の中の一部の周波数スペクトルを選択し、当該選択した
周波数スペクトルを基に推定スペクトルを生成する推定
スペクトル生成手段と、 上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象となる周波
数スペクトルと上記推定スペクトルとの差分を取る差分
算出手段と、 を有し、上記推定スペクトル生成手段は、上記一部の周
波数スペクトルを構成する複数の周波数スペクトルを基
にピーク周波数のレンジ方向の変化を検出し、この検出
結果を基に推定スペクトルを生成することを特徴とする
クラッタ抑圧装置。 - 【請求項８】 目標物の検出を行うため、レーダによっ
て受信した受信信号に含まれる不要な信号成分を除去す
るクラッタ抑圧方法であって、 上記レーダから送信した電波の反射波を受信する受信ス
テップと、 上記受信ステップにおいて得られた受信信号から複数の
レンジに対応した複数の周波数スペクトルを得る周波数
スペクトル生成ステップと、 上記周波数スペクトル生成ステップにおいて得られた複
数の周波数スペクトルの中の一部の周波数スペクトルを
選択する選択ステップと、 上記選択ステップにおいて選択した周波数スペクトルを
基に推定スペクトルを生成する推定スペクトル生成ステ
ップと、 上記複数の周波数スペクトルの中の処理対象となる周波
数スペクトルと上記推定スペクトル生成ステップにおい
て生成した推定スペクトルとの差分を取る差分算出ステ
ップと、 を有し、上記選択ステップで選択した上記一部の周波数
スペクトルは、上記処理対象となる周波数スペクトルと
は異なったレンジの周波数スペクトルであることを特徴
とするクラッタ抑圧方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP04899097A JP3296234B2 (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | クラッタ抑圧装置およびクラッタ抑圧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04899097A JP3296234B2 (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | クラッタ抑圧装置およびクラッタ抑圧方法 |
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| JPH10246776A JPH10246776A (ja) | 1998-09-14 |
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|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-03-04 JP JP04899097A patent/JP3296234B2/ja not_active Expired - Fee Related
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