JP3519550B2 - 信号分析装置 - Google Patents

信号分析装置

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JP3519550B2 JP19906396A JP19906396A JP3519550B2 JP 3519550 B2 JP3519550 B2 JP 3519550B2 JP 19906396 A JP19906396 A JP 19906396A JP 19906396 A JP19906396 A JP 19906396A JP 3519550 B2 JP3519550 B2 JP 3519550B2
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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、目標物であるレー
ダ等の電波源から到来する信号を受信して、受信信号の
各種信号諸元を測定することでその信号の特徴を抽出
し、信号の分類を行う信号分析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えばレーダ送信信号の特徴抽出
方法としては、信号諸元の中のパルス列を用いて行って
いる。図2は従来の信号分析装置の構成を示すもので、
狭帯域受信機1により対象信号を受信し、パルス列特性
測定回路2により狭帯域受信機1で受信された検波信号
をA/D変換してパルス列の時間軸情報(パルス繰り返
し時間、パルス幅)を測定した後、電波源識別部3に入
力する。この電波源識別部3は、測定したパルス列の時
間軸情報について、予め測定したパルス列の時間軸情報
が電波源別に格納されている電波源特徴データベース4
を参照し、測定したパルス列の時間軸情報と同じものを
検索することで、電波源を識別する。
【0003】上記構成による従来の信号分析装置では、
信号の分類方法としてパルス列の時間軸情報から特徴を
抽出して行っており、パルス列特性測定回路2において
パルス列のパルス繰り返し時間及びパルス幅をある一定
数測定して平均化処理を行い、パルス繰り返し時間及び
パルス幅を算出することにより、パルス列信号の特徴を
抽出する。そして、電波源識別部3にて、抽出したパル
ス列の時間軸情報を、電波源特徴データベース4に記憶
されているパルス列の時間軸情報と比較照合し、同じ情
報であると認識された場合に、その特徴を有する電波源
を特定して、識別出力する。
【0004】しかしながら、技術の進歩により、最近の
レーダ等に用いられる送信源には、数パルス毎にパルス
列が変わる信号、一つのパルス列内のパルス繰り返し時
間が1パルス毎に異なる信号等を送信するものが出てき
た。このような複雑なパルス列信号に対して、従来の信
号分析装置ではパルス繰り返し時間及びパルス幅を平均
化してしまうため、時間軸の特徴を抽出することができ
ず、信号の分類を行うのが困難になってきている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
の信号分析装置では、複雑なパルス列信号の特徴抽出が
困難であった。本発明は上記の問題を解決し、複雑なパ
ルス列信号についても特徴抽出が可能で、かつ信号の分
類時間を短縮可能な信号分析装置を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明に係る信号分析装置は、予め既知の電波源か
ら送出されるパルス列信号の各パルスに関する特徴情報
を格納して電波源のデータベースを構築するデータベー
ス部と、入力パルス列信号の各パルスについて前記デー
タベース部に格納される特徴情報を測定する特徴情報測
定手段と、この特徴情報測定手段で測定された特徴情報
を前記データベース部に格納される特徴情報と比較照合
して一致する特徴情報を検索し、該当する電波源を分析
結果として出力する電波源識別手段とを具備して構成さ
れる。
【0007】特に、前記データベース部、特徴情報測定
手段は、それぞれパルス内の振幅特性、周波数特性、位
相の変化特性、立ち上がり時間、立ち下がり時間のうち
の少なくともいずれかを取り扱う。
【0008】また、前記電波源識別手段は、比較照合の
結果、一致する特徴情報がなかったとき、測定した特徴
情報を電波源に対応付けて分類し、前記データベース部
に格納することで、次回の識別に利用する。
【0009】また、前記特徴情報測定手段は、入力パル
ス列信号をデジタル化し、パルス毎にメモリに記憶して
おき、個々のパルスのデジタル信号を順次読出して特徴
情報を測定する。
【0010】すなわち、本発明による信号分析装置は、
パルス内の振幅、周波数、位相の変化特性、立上がり時
間、立ち下がり時間の少なくともいずれかを測定し、信
号の特徴を抽出することにより信号の分類を行う。ま
た、従来複数のパルスを必要としていた信号の分類が1
パルスでも可能となることにより、信号の分類時間が短
縮できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図1を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図1は本発明に係る信号分
析装置の構成を示すものである。図1において、広帯域
受信機11は対象信号を受信するもので、この受信信号
は高速A/D(アナログ/デジタル)変換回路12でデ
ジタル信号に高速変換された後、メモリ回路13に入力
される。このメモリ回路13は、高速A/D変換回路1
2でデジタル変換された信号をパルス毎に抽出して、そ
のパルス内の搬送波波形データを記憶するものである。
【0012】振幅特性測定回路14はメモリ回路13に
記憶された波形データから振幅特性(立ち上がり、立ち
下がり時間も含む)を測定し、周波数特性測定回路15
はメモリ回路13に記憶された波形データから搬送波周
波数を測定し、位相特性測定回路16はメモリ回路13
に記憶された波形データから位相特性を測定する。各測
定回路14〜16の測定結果は電波源識別部17に入力
され、必要に応じて信号特性データベース18に入力さ
れる。
【0013】信号特性データベース18には、予め既知
の電波源について測定した振幅特性、周波数特性、位相
特性の情報が電波源別に格納されており、電波源識別部
17は入力した測定結果について信号特性データベース
18の格納情報と比較照合し、一致する特性があると
き、これに対応する電波源を識別出力するものである。
【0014】ここで、電波源識別部17は、比較照合の
結果、一致する特性がなかったとき、信号特性データベ
ース18に測定した振幅特性、周波数特性、位相特性を
次回には識別可能なように追加しておく。
【0015】上記構成において、以下にその動作を説明
する。レーダ等の送信装置は、送信管、変調器、電源等
の電気的特性の違いや、アンテナとのVSWR、機材の
整備状態によって出力波形に様々な影響を与える。この
影響は、パルス内の振幅、位相及び周波数特性に現れ、
人間の指紋のような送信装置固有の特徴となる。これら
の特性は送信側で意図して変えることができないため、
送信装置を識別する重要な情報となる。
【0016】そこで、本発明に係る信号分析装置は、パ
ルス内の振幅、周波数、位相の変化特性、立上がり、立
ち下がり時間を測定し、信号の特徴を抽出することによ
り、信号の分類を行う。
【0017】具体的には、広帯域受信機11で受信した
信号を高速A/D変換回路12でデジタル変換し、パル
ス毎にメモリ回路13に記憶する。このメモリ回路13
から記憶されたデジタル信号を順次読み出し、振幅特性
測定回路14で振幅特性(立ち上がり、立ち下がり時間
も含む)、周波数特性測定回路15で周波数特性、位相
特性測定回路16で位相特性をパルス毎に測定し、電波
源識別部17で測定した波形の特徴と信号特性データベ
ース18に記憶されている信号の特徴を比較照合するこ
とにより、信号の分類を行う。
【0018】ここで、信号特性データベース18には、
情報の特徴がデータベース化されている。また、データ
ベースにない波形がある場合は、測定された特徴をデー
タベースに書き込むことにより、次回からは分類できる
ようになる。また、広帯域受信機11で受信した信号の
替りに、一時記録し再生信号でも分類が可能である。
【0019】したがって、上記構成による信号分析装置
によれば、未知のパルス列信号に対しては電波源の分類
はできないが、パルス内の振幅、周波数、位相の変化特
性、立上がり、立ち下がり時間を測定し、信号の特徴を
抽出することにより、既知のパルス列信号に対しては複
雑なパルス列信号の場合でも送信装置の分類が可能とな
る。しかも、従来複数のパルスを必要としていた信号の
分類が1パルスでも可能となることにより、信号の分類
時間を短縮することができる。また、以上の分類方法
は、従来からの分類方法と組み合わせることにより、よ
り精度の高い信号の分類を行うことができる。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、複雑なパ
ルス列信号についても特徴抽出が可能で、かつ分類時間
を短縮可能な信号分析装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る信号分析装置の一実施形態の構成
を示すブロック図。
【図2】従来の信号分析装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
1…狭帯域受信機 2…パルス列特性測定回路 3…電波源識別部 4…電波源特徴データベース 11…広帯域受信機 12…高速A/D変換回路 13…メモリ回路 14…振幅特性測定回路 15…周波数特性測定回路 16…位相特性測定回路 17…電波源識別部 18…信号特性データベース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−242222(JP,A) 特開 平4−19587(JP,A) 特開 平8−75437(JP,A) 特開 平4−109187(JP,A) 特開 平5−172930(JP,A) 特開 平1−219581(JP,A) 実開 昭63−268(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/00 - 7/48 G01S 13/00 - 13/95

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】予め既知の電波源から送出されるパルス列
    信号の各パルスに関する特徴情報を格納して電波源のデ
    ータベースを構築するデータベース部と、 入力パルス列信号の各パルスについて前記データベース
    部に格納される特徴情報を測定する特徴情報測定手段
    と、 この特徴情報測定手段で測定された特徴情報を前記デー
    タベース部に格納される特徴情報と比較照合して一致す
    る特徴情報を検索し、該当する電波源を分析結果として
    出力する電波源識別手段とを具備し、 前記データベース部、特徴情報測定手段は、それぞれパ
    ルス内の振幅特性、周波数特性、位相の変化特性、立ち
    上がり時間、立ち下がり時間のうちの少なくともいずれ
    かを取り扱う ことを特徴とする信号分析装置。
  2. 【請求項2】前記電波源識別手段は、比較照合の結果、
    一致する特徴情報がなかったとき、測定した特徴情報を
    電波源に対応付けて分類し、前記データベース部に格納
    して次回の識別に利用することを特徴とする請求項1記
    載の信号分析装置。
  3. 【請求項3】前記特徴情報測定手段は、入力パルス列信
    号をデジタル化し、パルス毎にメモリに記憶しておき、
    個々のパルスのデジタル信号を順次読出して特徴情報を
    測定することを特徴とする請求項1記載の信号分析装
    置。
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