JP3346326B2 - パルス列分類装置 - Google Patents

パルス列分類装置

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JP3346326B2
JP3346326B2 JP06952199A JP6952199A JP3346326B2 JP 3346326 B2 JP3346326 B2 JP 3346326B2 JP 06952199 A JP06952199 A JP 06952199A JP 6952199 A JP6952199 A JP 6952199A JP 3346326 B2 JP3346326 B2 JP 3346326B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電波逆探装置にお
けるパルス列分類装置に関し、特に、複数のレーダを同
時に受信した場合に各々の目標から発せられたパルスを
分離するパルス列分類装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】受信パルスを分類、識別する装置とし
て、従来より知られているものに、例えば、図9に示す
パルス列分類装置がある。同図に示す機能ブロック図に
おいて、TOI(Time of Interval:
受信するパルスの時間間隔)作成装置101は、不図示
の電波逆探装置より受け取ったパルス信号のTOA(T
ime of Arrival:電波到来時刻)をもと
に、隣接するTOAの差を求め、TOIを作成する。ま
た、ヒストグラム作成装置102は、このTOIを、あ
らかじめ定められた大きさを単位として分類し、ヒスト
グラムを作成する。
【0003】また、PRI(Pulse Repeti
tion Interval:レーダが発しているパル
ス間隔)推定装置103は、ヒストグラム作成装置10
2が作成したヒストグラムから、最大の頻度を持つTO
Iを抽出し、このTOIからPRIを推定し、出力す
る。なお、図10,図11は、図9に示す従来の装置に
係るヒストグラム作成装置102が作成したヒストグラ
ムの例である。これらのヒストグラムでは、横軸がTO
I、縦軸がその頻度を表している。そして、横軸上の×
印は、実際に検出されたTOIを示している。
【0004】なお、図10は、ヒストグラムの分解能が
高い例であり、図11は、ヒストグラムの分解能が低い
例を示している。いずれにしても、この分解能が適切で
ない場合には、目的とするレーダ波を検出できず、精度
の悪いPRIしか得られないことになる。
【0005】次に、図9を参照して、従来のパルス列分
類装置の動作を説明する。まず、不図示の電波逆探装置
が、受信したレーダ波を{TOAi}i=1〜Nのデー
タに変換する。ここで、TOAiは、i番目に電波逆探
装置が受信したパルスの到来時刻である。この{TOA
i}i=1〜Nを受け取ったTOI作成装置101は、
この{TOAi}i=1〜Nについて隣接するTOAの
差を計算し、{TOAi}i=1〜N−1を作成する。
【0006】具体的には、以下のような変換を行う。す
なわち、 入力データ:{TOAi}i=1〜N 出力データ:{TOIi}i=1〜N−1 ただし、TOIi=TOAi−TOAi-1
【0007】次に、ヒストグラム作成装置102は、T
OI作成装置101が作成した{TOIi}i=1〜N
−1を受け取り、この{TOIi}i=1〜N−1を用
いてヒストグラムを作成する。ここでのヒストグラム
は、あらかじめ定められた設定幅でTOIが分割されて
おり、TOI作成装置101からのTOIiは、該当す
るTOIに割り当てられ、当該TOIの頻度が計数され
る。
【0008】PRI推定装置103は、上記のヒストグ
ラムを入力データとし、そのヒストグラム中で最も頻度
の高い部分のTOIを、PRIとして推定する。ただ
し、PRI推定装置103は、ヒストグラムの最も頻度
の高い部分を構成する要素数が、入力パルスに対して基
準値以下の割合である場合には、PRIを出力しない。
【0009】上述のように、PRI推定装置103は、
そのPRI推定に用いる要素が一定数以上であることを
要求しているが、これは、受信しているパルス幅が単一
のレーダから発信されたものであれば、そのTOIの分
布は一点に集中する、という理由からである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
のパルス列分類装置では、TOAの差を計算している
が、この方法をとった場合、以下に述べる2つの原因
で、誤ったPRIが計算される、という問題がある。つ
まり、・パルスが偶然受信されないことによるパルス抜
け(受信の失敗)が発生する・別レーダのパルスが混入
することによるパルス混信が起こる
【0011】そして、これらの問題が発生した場合、例
えば、「パルス抜け」の場合、実際のPRIの値よりも
PRIの増大が起こり、「パルス混信」の場合には、実
際のPRIの値よりもPRIが減少する、という現象が
発生する。さらには、上記従来の手法は、TOAの差を
計算する際の計算負荷が高い、という問題もある。
【0012】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、検出精度の良いパルス
列分類装置を得ること、すなわち、電波逆探装置におい
て、複数のレーダからのパルスを同時に受信した場合で
も、そのレーダが発したPRI(パルス繰り返し間隔)
を高速、かつ精度良く算出できるパルス列分類装置を提
供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、受信したレーダ波を分類するパルス列分
類装置において、上記レーダ波の複数パルスのパルス到
達時刻を蓄積する手段と、上記蓄積したパルス到達時刻
を時系列に2次元座標の横軸上にプロットする手段と、
上記プロットしたパルス到達時刻各々より、垂直上部へ
向かう垂線および所定の負の傾きを有する複数の方位線
を作図する作図手段と、上記垂線と複数の方位線との交
点を上記2次元座標の縦軸に射影した値を求める交点算
出手段と、上記求めた値のヒストグラムを作成する手段
と、上記ヒストグラムが示す最も密度が高い値を、上記
受信したレーダ波のパルス間隔と判定する判定手段とを
備える。
【0014】好ましくは、上記交点算出手段は、着目し
ているパルスの時間的に最初のパルス到達時刻について
上記垂線に関連した交点のみを算出する。また、上記作
図手段は、個々のパルス到達時刻に応じて、上記複数の
方位線の作図数を制限する。
【0015】好ましくは、上記作図手段は、あらかじめ
決定した、パルス抜けの発生する最大数分多く、上記複
数の方位線を引く作図を行う。また、上記判定手段は、
あらかじめ設定した、パルス間隔の最小値と最大値の範
囲内にある上記ヒストグラムに基づいて上記パルス間隔
の判定を行う。
【0016】また、他の発明は、受信したレーダ波を分
類するパルス列分類装置において、上記レーダ波の複数
パルスのパルス到達時刻を蓄積する手段と、上記蓄積し
たパルス到達時刻を時系列に2次元座標の横軸上にプロ
ットする手段と、上記プロットしたパルス到達時刻各々
より、垂直上部へ向かう垂線および所定の負の傾きを有
する複数の方位線を作図する作図手段と、上記垂線と複
数の方位線との交点を上記2次元座標の縦軸に射影した
値を求める交点算出手段と、上記の求めた値から、その
最小値を除いたデータ集合の第1の分散と、その最大値
を除いたデータ集合の第2の分散とを求める手段と、上
記第1および第2の分散の大小をもとに上記データ集合
より上記最小値および最大値を削除する手段と、上記削
除後のデータの最小値と最大値の差に基づいて、このデ
ータ数を絞り込む手段と、上記絞り込まれたデータが示
す点の密な部分を上記受信したレーダ波のパルス間隔と
判定する判定手段とを備える。
【0017】好適には、上記交点算出手段は、着目して
いるパルスの時間的に最初のパルス到達時刻について上
記垂線に関連した交点のみを算出する。また、上記作図
手段は、個々のパルス到達時刻に応じて、上記複数の方
位線の作図数を制限する。
【0018】好ましくは、上記作図手段は、あらかじめ
決定した、パルス抜けの発生する最大数分多く、上記複
数の方位線を引く作図を行う。また、上記第1および第
2の分散を、上記求めた値から、あらかじめ設定した、
パルス間隔の最小値と最大値の範囲外のパルス間隔を除
去して得たデータに基づいて求める。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る実施の形態を詳細に説明する。 実施の形態1.最初に、本発明の実施の形態1について
説明する。図1は、本実施の形態1に係るパルス列分類
装置の構成を示すブロック図である。同図に示すよう
に、本実施の形態に係るパルス列分類装置は、TOA蓄
積部1、TOA交点算出部2、交点蓄積部3、そして、
密集点算出部4を備える。
【0020】次に、本パルス列分類装置の動作について
説明する。図1のTOA蓄積部1は、受信した信号(レ
ーダ波の複数のパルス)のパルス到達時刻(TOA:T
ime Of Arrival)を蓄積する。そして、
TOA交点算出部2は、TOA蓄積部1からのTOAを
もとに、以降、具体的に示す作図的な処理を行って、直
線の交点を求める。
【0021】まず、図2に示すように、作図的な処理
(その1)では、横軸(X軸)にTOAをとり、1つ目
のTOA(これをTOA1とする)を、そのX軸上にプ
ロットする。次に、図3に示すように、作図的な処理
(その2)では、TOA1から垂直上部に向かって、Y
軸に平行に1本の線31を引く。その後、図4に示す作
図的な処理(その3)において、TOA1から、傾きが
−1/N(N=1,2,…)の線を引く。具体的には、
傾きが−1の方位線41、傾きが−1/2の方位線4
2、そして、傾きが−1/3の方位線43を引く。
【0022】TOA交点算出部2は、以上の作図操作
を、図5(作図的な処理(その4))に示すように、T
OA蓄積部1に蓄積されている全てのTOA(図5で
は、TOA1,TOA2,TOA3)について実行す
る。ここで、この作図操作を行うことで、図5におい
て、数々の交点(各垂線と方位線との交差点)ができる
が、この交点をY軸に射影したときの値は、その交点を
作った線の、TOAのパルスのPRI(パルス繰り返し
周波数)になっているという特徴がある。
【0023】例えば、図6の作図的な処理(その5)に
示すように、TOA3からの傾きが−1/2の線と、T
OA2からの垂線との交点をY軸に射影したときのX
は、TOA2とTOA3のパルスが、PRI=Xである
可能性があることを示している。従って、これらの交点
が密集している部分を探し出し、その部分に対応するY
軸上での値を読み取れば、そのTOAのPRIが測定で
きる。
【0024】一般的に、これら交点の密集部分を探し出
す処理は、非常に計算負荷がかかる処理になる。本発明
は、この計算負荷を大幅に減らすことを特徴としてい
る。このため、本実施の形態に係るパルス列分類装置で
は、TOA交点算出部2で、全ての交点(それらのX座
標およびY座標)を計算した後、交点蓄積部3に、それ
らの座標の内、Y座標だけを蓄積する。
【0025】このように、交点のY座標だけを蓄積した
交点蓄積部3は、図7(作図的な処理(その6))にお
いて、その斜線部で示すような、これらY座標について
のヒストグラムを作成し、Y座標上の密集している部分
を検出する。そして、その値をPRI値とする。その
後、密集点算出部4は、交点蓄積部3が保持しているヒ
ストグラムデータの中から、最も密度が高いY軸の値
(PRI)を算出する。
【0026】上述した、TOAの差をもとにパルス列の
分類を行っている従来の処理方法の場合、パルス抜けや
パルス混信が1パルスあると、それが2データに影響を
与える。つまり、上記従来の処理方法は、TOAの
「差」を計算しているので、誤った1パルスが発生した
とき、そのパルスの前後に影響が現れ、結果として、そ
れが2データに悪影響を及ぼすことになる。
【0027】それに対して、本実施の形態に係るパルス
列分類装置では、処理としてTOAの「差」を取らない
方法を採用しているので、パルス抜けやパルス混信が1
パルスあっても、それが1データにしか影響を与えな
い。すなわち、従来の処理方式に比べて、本実施の形態
に係る装置は、誤ったパルスデータに対して2倍の抗堪
性を持つことになる。
【0028】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、X座標上の複数のTOAに対応した垂線と方位線と
の交点についてY座標上に投影した値のヒストグラムを
作成し、最も密度が高いY座標部分の値をPRI値とす
ることで、処理としてTOAの「差」を取らないので、
パルス抜けやパルス混信が1パルスあっても、それが1
データにしか影響を与えない、という効果がある。
【0029】換言すれば、本実施の形態に係る装置は、
従来とは異なり、受信パルスのTOA情報(パルス到来
時刻情報)の差を計算するのではなく、TOA値そのも
のを用いて簡単な作図処理を実施し、それによって、
「パルス抜け」や「パルス混信」によるPRI値の誤差
を最小限に抑えている。つまり、計算負荷が軽くなるこ
とに加えて、パルス抜けやパルス混信によるパルス数の
増減の影響を少なくできる。
【0030】実施の形態2.以下、本発明の実施の形態
2について説明する。なお、本実施の形態に係るパルス
列分類装置の構成は、図1に示す、上記実施の形態1に
係る装置と同じであるため、ここでは、それらの図示お
よび説明を省略し、違う部分(TOA交点算出部の動
作)を中心に説明する。
【0031】上記実施の形態1に係るパルス列分類装置
では、TOA交点算出部2が、全ての方位線の交点を求
めるよう動作する。つまり、上記実施の形態1では、受
信したパルス全体を処理対象としている。しかし、実際
にパルス列を分類する場面では、多数存在するパルスの
内、特定のパルスに着目して、例えば、「このパルスを
発振したレーダのPRIはいくつか」を計算することが
必要となる場合がある。
【0032】本実施の形態に係る装置は、上記のような
要求がある状況下で使用するものであり、着目している
パルスが、例えば、TOA1であるとすると、TOA交
点算出部2は、そのTOA1から垂直上方に延びる直線
に関連した交点のみを算出する。すなわち、本実施の形
態では、交点を形成する直線の内、必ず一方がTOA1
から延びる直線であることになる。
【0033】このように、本実施の形態に係る装置は、
着目しているパルスのTOA1から垂直上方に延びる直
線に関連した交点のみを算出し、これによって求められ
るPRIは、必ずTOA1に関連しているため、着目し
ているパルスのPRIを容易に算出できる。
【0034】実施の形態3.以下、本発明の実施の形態
3について説明する。なお、本実施の形態に係るパルス
列分類装置は、図1に示す、上記実施の形態1に係る装
置と同じであるため、ここでは、それらの図示および説
明を省略し、異なる部分(TOA交点算出部の動作)を
中心に説明する。
【0035】上記実施の形態1に係るパルス列分類装置
では、TOA交点算出部2が、方位線として、その傾き
が−1/N(N=1,2,…)という直線を描画してい
る。しかし、時間的に早いTOA(例えば、TOA1)
よりも前には、TOAデータは存在しないので、傾きが
−1/N(N=1,2,…)という複数の直線を描画し
ても、同一のレーダから発振されているパルスについて
の交点ができる可能性は低い。
【0036】同様に、TOA2についても、傾きが−1
/N(N=1,2,…)という複数の直線を描画して
も、同一のレーダから発振されているパルスについての
交点ができる可能性は低いことになる。以上の分析結果
をまとめて、本実施の形態に係る装置では、次のように
直線の描画を行う。
【0037】すなわち、横軸(X軸)上に表したTOA
i(i=1,2,…)のデータからは、−1/N(N=
1,…−1/i)の傾きの直線(方位線)を引く。そこ
で、本実施の形態3に係るパルス列分類装置のTOA交
点算出部2は、このルールに則って方位線を引くよう動
作する。
【0038】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、i番目のTOAのデータからは、−1/N(N=
1,…,−1/i)の傾きの方位線を引くようTOA交
点算出部を動作させることで、−1/N(N=1,2,
…)という複数の直線を描画するよりも、引く直線の数
が減るため、交点を探し出すための計算時間が短くて済
み、交点算出処理そのものを高速化できる。
【0039】実施の形態4.以下、本発明の実施の形態
4について説明する。なお、本実施の形態に係るパルス
列分類装置は、図1に示す、上記実施の形態1に係る装
置と同じであるため、ここでは、それらの図示および説
明を省略し、異なる部分(TOA交点算出部の動作)を
中心に説明する。
【0040】上記実施の形態3で説明した方法は、交点
算出のための処理負荷を軽減できる点で有効であるが、
実際の電波環境では、パルス抜けが発生する可能性があ
る。つまり、上記実施の形態3に係る方法では、方位線
数が不足して、測定環境によっては正しいPRIが計算
できず、パルス抜けが生じる場合がある。
【0041】そこで、本実施の形態は、この問題を解決
することを主眼に、計算負荷を低減すると同時に、パル
ス抜けによるPRI計算の誤りも防止するパルス列分類
装置を提供する。具体的には、あらかじめPRI抜けが
発生する最大数を決定しておき(例えば、M個とす
る)、TOA交点算出部2が直線を引く際、傾きが−1
/N(N=1,…,(−1/i)+M)の方位線を引
く。つまり、本実施の形態では、上記実施の形態3に係
る方法よりも、M本多く、方位直線を引くことになる。
【0042】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、あらかじめPRI抜けが発生する最大数(M)を決
定しておき、TOA交点算出部によって方位線を引く
際、その最大数分多く、方位線を引くことで、最大で連
続Mパルスのパルス抜けに対応可能となる。
【0043】実施の形態5.以下、本発明の実施の形態
5について説明する。なお、本実施の形態に係るパルス
列分類装置は、図1に示す、上記実施の形態1に係る装
置と同じであるため、ここでは、それらの図示および説
明を省略し、異なる部分(密集点算出部の動作)を中心
に説明する。
【0044】上記実施の形態1では、交点蓄積部3の保
持するヒストグラムデータの中から、最も密度が高いY
軸の値を算出している。つまり、密集点算出部4は、作
成されたヒストグラムの最大値を求めている。しかし、
実際に存在するレーダのPRIには、最大/最小値があ
り、でき上がったヒストグラム全体を捜索することには
無駄が多い。
【0045】そこで、本実施の形態では、上記の点を改
善するため、求めるべきPRIの最小値/最大値をあら
かじめ設定しておき、密集点算出部4は、その範囲内の
ヒストグラムだけを捜索する。
【0046】このように、本実施の形態に係る装置によ
れば、PRIの最小値/最大値をあらかじめ設定してお
き、密集点算出部が、その範囲内のヒストグラムだけを
捜索することで、計算時間の短縮を図ることができる。
【0047】実施の形態6.以下、本発明の実施の形態
6について説明する。図8は、本実施の形態に係るパル
ス列分類装置の構成を示すブロック図である。なお、同
図に示す、本実施の形態に係る装置において、図1に示
す、上記実施の形態1に係る装置と同一構成要素には同
一符号を付す。よって、ここでは、同一構成要素の説明
を省略し、異なる部分を中心に説明する。
【0048】本実施の形態に係るパルス列分類装置は、
図8に示すように、TOA蓄積部1、TOA交点算出部
2、交点蓄積部3に続いて、分散最小化装置8を有する
構成をとる。そこで、以下の説明は、この分散最小化装
置8の動作を中心に行う。
【0049】図1に示す、上記実施の形態1に係る装置
の密集点算出部4は、作成されたヒストグラムの密集部
分を探す処理をしているが、この際、ヒストグラムを構
成する幅をいくつにするのが最適かの決定が必要とな
る。そして、このヒストグラムの幅設定を誤ると、正し
いPRIが決定できない場合がある。
【0050】そこで、本実施の形態6に係るパルス列分
類装置では、ヒストグラムを用いることなく、交点蓄積
部3が算出した点の集まりの中から、分散最小化装置8
が、その密な部分を探し出す処理を行う。以下、この分
散最小化装置8の動作を説明する。
【0051】上記実施の形態1と同様、交点蓄積部3
は、TOA交点算出部2が算出した交点の座標の内、Y
座標を蓄積する。なお、ここでは、これらのY座標をY
1,Y2,…,YNとし、それらの大きさは、Y1<Y
2<…<YNの順で並んでいるものとする。
【0052】分散最小化装置8は、上記条件下で、以下
のステップに従った計算を実行する。 ステップ1:全データの内、最も小さいデータ(最初は
Y1)を除いた集合の分散(統計量の一種)を求める
(この分散をσ1とする)。 ステップ2:全データの内、最も大きいデータ(最初は
YN)を除いた集合の分散(統計量の一種)を求める
(この分散をσ2とする)。
【0053】ステップ3:(a)σ1<σ2ならば、全
データの内、最も大きいデータ(最初はYN)を集合か
ら削除する。 (b)σ1>σ2ならば、全データの内、最も小さいデ
ータ(最初はY1)を集合から削除する。
【0054】ステップ4:上記削除の結果残ったデータ
について、 (a)それらのデータの最小値と最大値の差が一定値以
下ならば、計算を中止し、残ったデータの平均値を出力
する。 (b)それらのデータの最小値と最大値の差が一定値以
上ならば、再度、ステップ1へ戻る。
【0055】本実施の形態では、上記ステップ1〜4を
繰り返す計算を行うことで、徐々にデータ数を減らし、
最終的に、密な部分の値を出力する。つまり、この密な
部分に対応する値が、求めるPRI値である。
【0056】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、分散最小化装置が、交点蓄積部が算出した点の集合
の分散を求め、その分散値をもとに、これらの点の密な
部分を探し出して、その値をPRI値とすることで、ヒ
ストグラムを作成することなくPRIを計算でき、ヒス
トグラムの幅設定を誤ることで生じる不正確なPRIの
算出を回避できる。
【0057】実施の形態7.以下、本発明の実施の形態
7について説明する。なお、本実施の形態に係るパルス
列分類装置の構成は、図8に示す、上記実施の形態6に
係る装置と同じであるため、ここでは、それらの図示を
省略する。そして、本実施の形態に係るパルス列分類装
置は、上記実施の形態2に係る装置において、その密集
点算出部4を分散最小化装置8で置き換えた動作をす
る。
【0058】すなわち、本実施の形態に係る装置では、
密集点算出部4に代わって、分散最小化装置8がPRI
候補値を計算する。換言すれば、本実施の形態に係る装
置は、X座標上の複数のTOAに対応した垂線と方位線
との交点についてY座標上に投影した値のヒストグラム
を作成して、それらの内、最も密度が高いY座標部分の
値をPRI値とする、という手法をとらず、上記実施の
形態6と同様、交点蓄積部3が算出した点の集まりの中
から、分散最小化装置8が、その密集部分を探し出し、
その値をPRI値とする。
【0059】このように、本実施の形態に係る装置は、
上記の構成により、特定のパルスに関連するPRI値を
求める際、ヒストグラムを用いることなく、交点蓄積部
が算出した点の集まりの内、分散最小化処理によって得
た密な部分を探し出し、その値をPRI値とすること
で、ヒストグラムを使用することで生じる不正確なPR
Iの算出を回避できる。
【0060】実施の形態8.以下、本発明の実施の形態
8について説明する。なお、本実施の形態に係るパルス
列分類装置の構成は、図8に示す、上記実施の形態6に
係る装置と同じであるため、ここでは、それらの図示を
省略する。そして、本実施の形態に係るパルス列分類装
置は、上記実施の形態3に係る装置において、その密集
点算出部4を分散最小化装置8で置き換えた動作をす
る。
【0061】すなわち、本実施の形態に係る装置では、
密集点算出部4に代わって、分散最小化装置8がPRI
候補値を計算するが、その際、TOAデータのX軸上の
位置に応じた数の方位線を引き、描画する線の数を減ら
すことで、交点を探し出すための計算時間を短くしてい
る。
【0062】そして、分散最小化装置8が、その前段に
位置する交点蓄積部3が算出した交点の集まりの中か
ら、その密集部分を探し出し、その値をPRI値とす
る。
【0063】このように構成にすることによって、本実
施の形態に係る装置では、作図する方位線数を減らし
て、計算負荷を低減させつつ、ヒストグラムを用いず
に、交点蓄積部が算出した点の集まりの内、分散最小化
処理によって得た密な部分を探し出し、その値をPRI
値とすることで、ヒストグラムを使用することで生じる
不正確なPRIの算出を回避でき、同時に交点算出処理
そのものを高速化できる。
【0064】実施の形態9.以下、本発明の実施の形態
9について説明する。なお、本実施の形態に係るパルス
列分類装置の構成は、図8に示す、上記実施の形態6に
係る装置と同じであるため、ここでは、それらの図示を
省略する。そして、本実施の形態に係るパルス列分類装
置は、上記実施の形態4に係る装置において、その密集
点算出部4を分散最小化装置8で置き換えた動作をす
る。
【0065】すなわち、本実施の形態に係る装置では、
あらかじめPRI抜けが発生する最大数を決定してお
き、TOA交点算出部2が直線を引く際、その最大数分
多く、方位直線を引く。そして、密集点算出部4に代わ
って、分散最小化装置8が、ヒストグラムを用いずに、
その前段に位置する交点蓄積部3が算出した交点の集ま
りの中から、その密集部分を探し出し、その値をPRI
値とする。
【0066】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、あらかじめPRI抜けが発生する最大数(M)を決
定しておき、TOA交点算出部によって方位線を引く
際、その最大数分、方位線を多く引き、同時にヒストグ
ラムを用いずに、交点蓄積部が算出した点の集まりの
内、分散最小化処理によって得た密な部分を探し出し、
その値をPRI値とすることで、最大で連続Mパルスの
パルス抜けに対応可能となるとともに、ヒストグラムを
使用することで生じる不正確なPRIの算出を回避でき
る。
【0067】実施の形態10.以下、本発明の実施の形
態10について説明する。なお、本実施の形態に係るパ
ルス列分類装置の構成は、図8に示す、上記実施の形態
6に係る装置と同じであるため、ここでは、それらの図
示を省略する。そして、本実施の形態に係るパルス列分
類装置は、上記実施の形態5に係る装置において、その
密集点算出部4を分散最小化装置8で置き換えた動作を
する。
【0068】すなわち、本実施の形態に係る装置では、
PRIの最小値/最大値をあらかじめ設定しておき、分
散最小化装置8が、これら最小/最大PRI値の範囲外
のPRI候補を最初に除去した後、ヒストグラムを用い
ることなく、分散最小化手法によってPRI値を計算す
る。
【0069】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、あらかじめ設定した最小/最大PRI値の範囲外の
PRI候補を最初に除去した後、ヒストグラムを用いる
ことなく、分散最小化手法によってPRI値を計算する
ことで、ヒストグラムを使用することに起因する不正確
なPRIの算出を回避できる。
【0070】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
受信したレーダ波を分類するパルス列分類装置におい
て、上記レーダ波の複数パルスのパルス到達時刻を蓄積
する手段と、上記蓄積したパルス到達時刻を時系列に2
次元座標の横軸上にプロットする手段と、上記プロット
したパルス到達時刻各々より、垂直上部へ向かう垂線お
よび所定の負の傾きを有する複数の方位線を作図する作
図手段と、上記垂線と複数の方位線との交点を上記2次
元座標の縦軸に射影した値を求める交点算出手段と、上
記求めた値のヒストグラムを作成する手段と、上記ヒス
トグラムが示す最も密度が高い値を、上記受信したレー
ダ波のパルス間隔と判定する判定手段とを備えること
で、パルス抜けやパルス混信が1パルスあっても、それ
が1データにしか影響を与えない。つまり、TOAの差
の情報を用いる代わりに、TOAを用いた作図を行い、
それによって得られた交点情報の密な部分を抽出するこ
とにより、誤ったTOA情報(パルス抜けやパルス混
信)があった場合でも、安定した、精度の高いPRI値
を、処理負荷を少なくして算出できる。
【0071】上記交点算出手段が、着目しているパルス
の時間的に最初のパルス到達時刻について上記垂線に関
連した交点のみを算出するので、着目しているパルスの
PRIを容易に算出できる。また、上記作図手段は、個
々のパルス到達時刻に応じて、上記複数の方位線の作図
数を制限するので、交点を探し出すための計算時間が短
くて済み、交点算出処理そのものを高速化できる。
【0072】さらには、上記作図手段は、あらかじめ決
定した、パルス抜けの発生する最大数分多く、上記複数
の方位線を引く作図を行うので、その最大数分のパルス
抜けに対応可能となる。また、上記判定手段は、あらか
じめ設定した、パルス間隔の最小値と最大値の範囲内に
ある上記ヒストグラムに基づいて上記パルス間隔の判定
を行うので、計算時間の短縮が可能となる。
【0073】また、他の発明によれば、受信したレーダ
波を分類するパルス列分類装置において、上記レーダ波
の複数パルスのパルス到達時刻を蓄積する手段と、上記
蓄積したパルス到達時刻を時系列に2次元座標の横軸上
にプロットする手段と、上記プロットしたパルス到達時
刻各々より、垂直上部へ向かう垂線および所定の負の傾
きを有する複数の方位線を作図する作図手段と、上記垂
線と複数の方位線との交点を上記2次元座標の縦軸に射
影した値を求める交点算出手段と、上記求めた値から、
その最小値を除いたデータ集合の第1の分散と、その最
大値を除いたデータ集合の第2の分散とを求める手段
と、上記第1および第2の分散の大小をもとに上記デー
タ集合より上記最小値および最大値を削除する手段と、
上記削除後のデータの最小値と最大値の差に基づいて、
このデータ数を絞り込む手段と、上記絞り込まれたデー
タが示す点の密な部分を上記受信したレーダ波のパルス
間隔と判定する判定手段とを備えることで、ヒストグラ
ムを作成することなくパルス間隔を計算でき、ヒストグ
ラムの幅設定を誤ることで生じる不正確なパルス間隔の
算出を回避できる。
【0074】また、上記他の発明に係る交点算出手段
は、着目しているパルスの時間的に最初のパルス到達時
刻について上記垂線に関連した交点のみを算出し、交点
の集まりを分散最小化処理で検索するので、ヒストグラ
ムを使用することで生じる不正確なPRIの算出を回避
できる。
【0075】さらには、上記作図手段は、個々のパルス
到達時刻に応じて、上記複数の方位線の作図数を制限
し、交点の集まりを分散最小化処理で検索するので、ヒ
ストグラムを使用することで生じる不正確なPRIの算
出を回避でき、同時に交点算出処理そのものを高速化で
きる。
【0076】また、上記作図手段は、あらかじめ決定し
た、パルス抜けの発生する最大数分多く、上記複数の方
位線を引く作図を行い、分散最小化処理によって、点の
集まりの密な部分を探し出して、その値をパルス間隔と
するので、この最大数分のパルス抜けに対応可能となる
とともに、ヒストグラムを使用することで生じる不正確
なPRIの算出を回避できる。
【0077】さらには、上記第1および第2の分散を、
上記求めた値から、あらかじめ設定した、パルス間隔の
最小値と最大値の範囲外のパルス間隔を除去して得たデ
ータに基づいて求め、分散最小化手法によってパルス間
隔を計算することで、ヒストグラムを使用することに起
因する不正確なパルス間隔の算出を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1〜5に係るパルス列分
類装置の構成を示すブロック図である。
【図2】 実施の形態1に係るパルス列分類装置におけ
る作図的な処理(その1)を示す図である。
【図3】 実施の形態1に係るパルス列分類装置におけ
る作図的な処理(その2)を示す図である。
【図4】 実施の形態1に係るパルス列分類装置におけ
る作図的な処理(その3)を示す図である。
【図5】 実施の形態1に係るパルス列分類装置におけ
る作図的な処理(その4)を示す図である。
【図6】 実施の形態1に係るパルス列分類装置におけ
る作図的な処理(その5)を示す図である。
【図7】 実施の形態1に係るパルス列分類装置におけ
る作図的な処理(その6)を示す図である。
【図8】 本発明の実施の形態6〜10に係るパルス列
分類装置の構成を示すブロック図である。
【図9】 従来のパルス列分類装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図10】 従来の装置に係るヒストグラム作成装置が
作成した、分解能の高いヒストグラムの例を示す図であ
る。
【図11】 従来の装置に係るヒストグラム作成装置が
作成した、分解能の低いヒストグラムの例を示す図であ
る。
【符号の説明】
1…TOA蓄積部、2…TOA交点算出部、3…交点蓄
積部、4…密集点算出部、8…分散最小化装置、101
…TOI作成装置、102…ヒストグラム作成装置、1
03…PRI推定装置
───────────────────────────────────────────────────── 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 (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信したレーダ波を分類するパルス列分
    類装置において、 前記レーダ波の複数パルスのパルス到達時刻を蓄積する
    手段と、 前記蓄積したパルス到達時刻を時系列に2次元座標の横
    軸上にプロットする手段と、 前記プロットしたパルス到達時刻各々より、垂直上部へ
    向かう垂線および所定の負の傾きを有する複数の方位線
    を作図する作図手段と、 前記垂線と複数の方位線との交点を前記2次元座標の縦
    軸に射影した値を求める交点算出手段と、 前記求めた値のヒストグラムを作成する手段と、 前記ヒストグラムが示す最も密度が高い値を、前記受信
    したレーダ波のパルス間隔と判定する判定手段とを備え
    ることを特徴とするパルス列分類装置。
  2. 【請求項2】 前記交点算出手段は、着目しているパル
    スの時間的に最初のパルス到達時刻について前記垂線に
    関連した交点のみを算出することを特徴とする請求項1
    記載のパルス列分類装置。
  3. 【請求項3】 前記作図手段は、個々のパルス到達時刻
    に応じて、前記複数の方位線の作図数を制限することを
    特徴とする請求項1記載のパルス列分類装置。
  4. 【請求項4】 前記作図手段は、あらかじめ決定した、
    パルス抜けの発生する最大数分多く、前記複数の方位線
    を引く作図を行うことを特徴とする請求項1記載のパル
    ス列分類装置。
  5. 【請求項5】 前記判定手段は、あらかじめ設定した、
    パルス間隔の最小値と最大値の範囲内にある前記ヒスト
    グラムに基づいて前記パルス間隔の判定を行うことを特
    徴とする請求項1記載のパルス列分類装置。
  6. 【請求項6】 受信したレーダ波を分類するパルス列分
    類装置において、 前記レーダ波の複数パルスのパルス到達時刻を蓄積する
    手段と、 前記蓄積したパルス到達時刻を時系列に2次元座標の横
    軸上にプロットする手段と、 前記プロットしたパルス到達時刻各々より、垂直上部へ
    向かう垂線および所定の負の傾きを有する複数の方位線
    を作図する作図手段と、 前記垂線と複数の方位線との交点を前記2次元座標の縦
    軸に射影した値を求める交点算出手段と、 前記求めた値から、その最小値を除いたデータ集合の第
    1の分散と、その最大値を除いたデータ集合の第2の分
    散とを求める手段と、 前記第1および第2の分散の大小をもとに前記データ集
    合より前記最小値および最大値を削除する手段と、 前記削除後のデータの最小値と最大値の差に基づいて、
    このデータ数を絞り込む手段と、 前記絞り込まれたデータが示す点の密な部分を前記受信
    したレーダ波のパルス間隔と判定する判定手段とを備え
    ることを特徴とするパルス列分類装置。
  7. 【請求項7】 前記交点算出手段は、着目しているパル
    スの時間的に最初のパルス到達時刻について前記垂線に
    関連した交点のみを算出することを特徴とする請求項6
    記載のパルス列分類装置。
  8. 【請求項8】 前記作図手段は、個々のパルス到達時刻
    に応じて、前記複数の方位線の作図数を制限することを
    特徴とする請求項6記載のパルス列分類装置。
  9. 【請求項9】 前記作図手段は、あらかじめ決定した、
    パルス抜けの発生する最大数分多く、前記複数の方位線
    を引く作図を行うことを特徴とする請求項6記載のパル
    ス列分類装置。
  10. 【請求項10】 前記求めた値から、あらかじめ設定し
    た、パルス間隔の最小値と最大値の範囲外のパルス間隔
    を除去して得たデータに基づいて、前記第1および第2
    の分散を求めることを特徴とする請求項6記載のパルス
    列分類装置。
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