JP3627139B2

JP3627139B2 - Radar equipment

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Publication number: JP3627139B2
Application number: JP2000003976A
Authority: JP
Inventors: 冬樹福島; 信吾辻道; 義夫小菅
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-01-12
Filing date: 2000-01-12
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2020-01-12
Also published as: JP2001194452A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、目標判定手段を備えたレーダ装置に関するもので、特に目標検出性能の向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は従来のＮ中Ｍ検出回路を有するレーダ装置を示す構成ブロツク図である。図において、１は送信アンテナ、２は送信ビームを形成する送信機、３は受信アンテナ、４は帯域制限、位相検波、増幅を行なう受信機、５は受信機４の出力信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、６はＡ／Ｄ変換器５の出力信号を距離ごとの受信信号に分配する測距回路、７は測距回路６により距離ごとに分割された受信信号から目標を検出する信号処理系、２１は信号処理系７の出力から目標の存否を判定するＮ中Ｍ検出回路である。
【０００３】
上記測距回路６について図１７を参照して説明する。
図において、送信パルス幅をｐｗ［秒］、パルス繰返し周波数（ＰｕｌｓｅＲｅｐｅｔｉｔｉｏｎＦｒｅｑｕｅｎｃｙを以下、ＰＲＦと呼ぶ）をＴ［秒］とする時、距離Ｎｐｗ／２ｃ（ｃ：光速）に存在する目標からの反射信号はＮｐｗの遅れ時間で受信される。そこで、距離ごとに受信信号を分配するため、Ａ／Ｄ変換器５によりサンプリングされた信号をｐｗごとにずらし、以降、Ｔ間隔でサンプリングを行うことで、距離ごとの観測データに並べ換え、距離ごとに観測データを信号処理系７に伝達する。
次に、図１８は信号処理系７の内部構成ブロツク図である。
図において、８は測距回路６の出力信号の信号対雑音電力比を改善し、周波数成分にセル単位で分割するコヒーレント積分回路、９はコヒーレント積分回路８の出力信号について検波を行なう検波回路、１０は検波回路９から出力されるコヒーレント処理（ＣｏｈｅｒｅｎｔＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＩｎｔｅｒｖａｌを以下、ＣＰＩと呼ぶ）単位で処理された信号を蓄える動作を所定回数Ｎ繰り返した後、蓄えていた信号を出力するメモリ回路、
１１はメモリ回路１０から出力された信号について、Ｎ個の同一のドップラーセルについて和をとり、その結果を出力するインコヒーレント積分回路、
１２はインコヒーレント積分回路１１から出力された信号について、受信機雑音を目標信号と誤って判定する誤警報確率を基に設定されたスレッショルドと比較し、スレッショルドを越えた信号成分のみ通過させるスレッショルド回路、
１３は先立つ時間に所定回数の目標信号検出処理（ＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＩｎｔｅｒｖａｌを以下、適宜ＳＰＩと略す）の結果をスレッショルド回路１２ａから伝達され蓄えておくメモリ回路である。
２１は同一のレンジセルについて、所定回数ＮのＳＰＩの間に目標有りと判定された回数が所定数Ｍ以上の場合に目標信号ありの判定するＮ中Ｍ検出回路である。
図１９は、Ｍ．Ｉ．Ｓｋｏｌｎｉｃ“ＲａｄａｒＨａｎｄｂｏｏｋ”，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｐ１５−１４（１９９０）に示されたＮ中Ｍ検出回路の内部構成ブロック図である。
図において、１２ａはスレッショルド回路、２２は上記スレッショルド回路１２ａを通過した信号の個数を数える加算回路、２３は加算回路から出力された数が所定値以上の場合、目標ありの判定を行なう比較回路である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のレーダ装置は上記のように構成されていて、所定回数ＮとしてＮＳＰＩの間、同一レンジセルに目標信号成分が存在することを前提として、注目レンジを設定し、そのレンジセルについてＮ中Ｍ検出を行っていた。
そのため、時間と共に２次元レンジセルを移動する目標については、注目レンジセルに存在するＳＰＩの間のみ、目標が検出される状況となり、注目レンジセルにおける目標の検出回数が減少し、目標検出確率が劣化するという問題があった。
【０００５】
この発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、ゲートを設定し、時間と共に２次元レンジセルを移動する目標を調べ、目標の有無を判定する目標判定手段を備え、目標検出性能を向上したレーダ装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するために、請求項１に係わるレーダ装置の目標判定手段が、前段の信号処理手段から出力された２次元レンジセルの領域に、ゲートを設定し、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に係わるレーダ装置の目標判定手段が、前段の信号処理手段から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降は目標の移動量を基にゲート中心の再設定処理を行い、このとき、ゲート内に目標信号成分が複数存在するときは、上記ゲート中心に最も近い目標信号成分を選択して上記ゲート中心の再設定処理を行い、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、最終的に、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に係わるレーダ装置の目標判定手段が、前段の信号処理手段から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降は目標の移動量を基にゲート中心の再設定処理を行い、このとき、ゲート内に目標信号成分が複数存在するときは、それらの目標信号成分のうち最も信号電力値が大きいものを選択して、上記ゲート中心の再設定処理を行い、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、最終的に、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に係わるレーダ装置の目標判定手段が、前段の信号処理手段から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降は目標の移動量を基にゲート中心の再設定処理を行い、このとき、ゲート内に目標信号成分が存在しないときは、上記ゲート中心の再設定処理は行わず、ゲート半径を初期値より所定値だけ大きく再設定を行い、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、最終的に、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５に係わるレーダ装置は、請求項１記載のレーダ装置の目標判定手段における初期ゲート設定が、ゲート中心を目標信号検出処理の初回の目標信号成分に基づき、ゲート半径を目標の最大速度、最大加速度を想定した目標の予測移動距離に基づき行うことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６に係わるレーダ装置は、請求項２記載のレーダ装置の目標判定手段における初期ゲート設定が、ゲート中心を目標信号検出処理の初回の目標信号成分に基づき、ゲート半径を目標の最大速度、最大加速度を想定した目標の予測移動距離に基づき行うことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項７に係わるレーダ装置の目標判定手段が、前段の信号処理手段から出力された２次元レンジセルの領域に、ゲートを設定し、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、上記ゲート内に所定回数連続して目標信号成分が検出されなかった場合、上記ゲートを棄却して、目標信号成分が残存ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１を示す構成ブロック図である。
図において、送信アンテナ１、送信機２、受信アンテナ３、受信機４、Ａ／Ｄ変換器５、測距回路６、信号処理系７は、従来と同様とする。
目標判定回路１４は、上記信号処理系７から出力された２次元レンジセルの領域に、ゲートを設定し、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定する。
【００１４】
次に動作について説明する。
目標から反射した電波を受信して得た受信信号について、信号対雑音電力比を改善し、目標信号を通過させ、目標検出確率を向上させる信号処理系までの動作は従来と同様である。
目標は、時間と共に距離と受信ビームの方向からなる２次元レンジセル領域を移動するため、時間的な移動を考慮した目標信号検出処理を行なう。
具体的には、各信号処理系７のメモリ回路１３から出力されたＮＳＰＩ分のデータの、１ＳＰＩ目において得られた目標信号成分に基づいて、２次元レンジセル領域にゲート中心を設定し、ゲート半径は目標の想定速度を参照して設定し、２ＳＰＩ目以降ＮＳＰＩ目まで、上記の設定されたゲート内に目標信号成分が少なくとも１つ存在する発生回数を調べて目標判定を行なう。
【００１５】
図３は図１の目標判定回路１４の動作を説明するフローチャートである。
図３において、（ｆ１−２で）、参照するＳＰＩ数Ｎ、目標判定の基準となる目標検出回数Ｍを設定する。
（ｆ１−３からｆ１−４で）、各信号処理系７から出力されたＮＳＰＩ分のデータのうち、１ＳＰＩ目において得られた目標信号成分によりゲート中心、目標の想定速度を参照してゲート半径を求め、２次元レンジセル領域にゲートを設定し（図２を参照）、ゲートに番号をつける。（ゲート番号ｊ＝１、２、…、Ｌ）（ｆ１−５からｆ１−１１で）、各ゲート番号について、ＮＳＰＩの間にゲート内に少なくとも１つ目標信号成分が存在した場合の回数を調べる。その回数をｎｊとする（ｊ：ゲート番号）。
（ｆ１−１２で）、ｎｊ≧Ｍとなる場合、ゲート番号ｊに目標ありの判定を行なう。
【００１６】
以上のように、実施の形態１によれば、目標判定回路が、信号処理系から出力された２次元レンジセルの領域に、ゲートを設定し、そのゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、レンジセルを移動する目標についても目標検出が可能となる。
【００１７】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２を示す構成ブロック図である。
図において、送信アンテナ１、送信機２、受信アンテナ３、受信機４、Ａ／Ｄ変換器５、測距回路６、信号処理系７は、従来と同様とする。
目標判定回路１５は、前段の信号処理系７から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降は目標の移動量を基にゲート中心の再設定処理を行い、このとき、ゲート内に目標信号成分が複数存在するときは、上記ゲート中心に最も近い目標信号成分を選択して上記ゲート中心の再設定処理を行い、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、最終的に、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定する。
【００１８】
次に動作について説明する。
目標から反射した電波を受信して得た受信信号について、信号対雑音電力比を改善し、目標信号を通過させ、目標検出確率を向上させる信号処理系までの動作は従来と同様である。
目標判定回路１５では、それぞれの距離に応じた信号処理系７から伝達された結果を基に目標信号検出処理を行なう。目標は時間と共に距離と受信ビーム方向の２次元レンジセル上を移動するため、目標速度を考慮したゲートを用いて目標信号検出処理を行なう。
【００１９】
図５は図４の目標判定回路１５の動作を説明するフローチャートである。
図において、（ｆ２−２で）、参照するＳＰＩ数Ｎ、目標判定の基準となる目標検出回数Ｍを設定する。
（ｆ２−３からｆ２−４で）、信号処理系７から出力された２次元レンジセル領域に初期ゲートを設定する。ゲート中心は１ＳＰＩ目の目標信号成分を基に、ゲート半径は目標の想定速度を基に設定される。各ゲートに番号をつける。（ゲート番号＝１、２、…、Ｌ）。
（ｆ２−５からｆ２−１１で）、ゲート内にＮＳＰＩの間に各信号処理系７から伝達された目標信号成分が少なくとも１つ存在した場合の回数を調べる。
この時、（ｆ２−７で）、ｉＳＰＩにおけるｊ番目のゲート内に信号成分が存在したときに、ｊ番目のゲート中心の再設定処理を行なう。
具体的には、ゲート内に各信号処理系７から伝達された信号成分が存在したとき、ゲート中心に最も近い信号成分ｚｍを選択し、ゲート中心の目標に対応する目標信号成分として選択する。次式によりゲート中心の再設定処理を行なう。
【００２０】
【数１】

【００２１】
再設定処理したゲートを、次のＳＰＩ即ち、（ｉ＋１ＳＰＩ）におけるｊ番目のゲートの中心として設定する。
（ｆ２−１２で）、ｎｊ≧Ｍとなるゲート番号について目標ありの判定を行なう。
【００２２】
以上のように、実施の形態２によれば、目標判定回路が、目標移動量を考慮してゲート中心を再設定して、目標信号検出処理を行い、最終的に各ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、移動する目標信号成分がゲート内に存在する確率が高くなるため、また、他の目標信号成分との分離性能が高くなり、結果的に目標検出性能を向上することができる。
【００２３】
実施の形態３．
図６は、この発明の実施の形態３を示す構成ブロック図である。
図において、送信アンテナ１、送信機２、受信アンテナ３、受信機４、Ａ／Ｄ変換器５、測距回路６、信号処理系７は、従来と同様とする。
目標判定回路１６は、前段の信号処理系７から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降は目標の移動量を基にゲート中心の再設定処理を行い、このとき、ゲート内に目標信号成分が複数存在するときは、それらの目標信号成分のうち最も信号電力値が大きいものを選択して、上記ゲート中心の再設定処理を行い、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、最終的に、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定する。
【００２４】
次に動作について説明する。
目標から反射した電波を受信して得た受信信号について、信号対雑音電力比を改善し、目標信号を通過させ、目標検出確率を向上させる信号処理系までの動作は従来と同様である。
【００２５】
図７は図６の目標判定回路１６の動作を説明するフローチャートである。
図において、（ｆ２−２で）、参照するＳＰＩ数Ｎ、目標判定を行なう際の基準となる目標検出回数Ｍを設定する。
（ｆ２−３からｆ２−４で）、信号処理系７から出力された２次元レンジセル領域に初期ゲートを設定する。ゲート中心は１ＳＰＩ目の目標信号成分を基に、ゲート半径は目標の想定速度を基に設定される。各ゲートに番号をつける。（ゲート番号＝１、２、…、Ｌ）。
（ｆ２−５からｆ２−１１で）、各ゲート内にＮＳＰＩの間に各信号処理系７から伝達された目標信号成分が少なくとも１つ存在した場合の回数を調べる。
この時、（ｆ２−７ａで）、ｉＳＰＩにおけるｊ番目のゲート内に信号成分が存在したときに、ゲート中心の更新を行なう。
具体的には、ゲート内に各信号処理系７から伝達された信号成分が存在したとき、信号電力値が最大となる信号成分を選択する。式（１）によりゲート中心の更新処理を行なう。
【００２６】
以上のように、実施の形態３によれば、目標判定回路が、目標移動量を考慮してゲート中心を再設定して、目標信号検出処理を行い、このとき、ゲート内に目標信号成分が複数存在するときは、目標信号成分の電力値が最大のものを選択して上記ゲート中心を再設定して、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、最終的に各ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、移動する目標信号成分がゲート内に存在する確率が高くなるため、また、他の目標信号成分との分離性能が高くなり、結果的に目標検出性能を向上することができる。
【００２７】
実施の形態４．
図８は、この発明の実施の形態４を示す構成ブロック図である。
図において、送信アンテナ１、送信機２、受信アンテナ３、受信機４、Ａ／Ｄ変換器５、測距回路６、信号処理系７は、従来と同様とする。
目標判定回路１７は、上記信号処理系７から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降は目標の移動量を基にゲート中心の再設定処理を行い、このとき、ゲート内に目標信号成分が存在しないときは、上記ゲート中心の再設定処理は行わず、ゲート半径を初期値より所定値だけ大きく再設定を行い、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、最終的に、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定する。
目標判定回路１５では、ゲート内に信号成分が存在せず、ゲート中心の更新を行わない場合、ゲート半径は固定されているが、本形態の目標判定回路１５では、その場合、ゲート半径を大きくする。
【００２８】
次に動作について説明する。
目標から反射した電波を受信して得た受信信号について、信号対雑音電力比を改善し、目標信号を通過させ、目標検出確率を向上させる信号処理系までの動作は従来と同様である。
【００２９】
図９は図８の目標判定回路１７の動作を説明するフローチャートである。
目標判定回路１７は、目標判定回路１５と同様に、図５の（ｆ２−１からｆ２−６で、）は同様に動作し、ゲート内に存在する信号成分を検出する。
ゲート内に目標信号成分が存在しない場合は、次式によりゲート半径を更新する。
【００３０】
【数２】

【００３１】
以降は実施の形態２と同様に動作する。
目標が距離と受信ビームの方向の２次元レンジセル上を移動しているため、あるＳＰＩにおいてゲート内に信号成分が検出されない失検出が生じたとき、次のＳＰＩにおいてゲート半径は、時間とともに大きくなる。
【００３２】
以上のように、実施の形態４によれば、目標判定回路が、ゲート内に目標信号成分が存在せず失検出が発生した場合、ゲート半径を所定の大きな値に再設定して、目標信号検出処理を行い、各ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、目標信号成分がゲートからはずれている状況に対応できるため、結果的に目標検出性能を向上することができる。
【００３３】
実施の形態５．
図１０は、この発明の実施の形態５を示す構成ブロック図である。
図において、送信アンテナ１、送信機２、受信アンテナ３、受信機４、Ａ／Ｄ変換器５、測距回路６、信号処理系７は、従来と同様とする。
目標判定回路１８は、初期ゲートの設定を、ゲート中心を目標信号検出処理の初回の目標信号成分に基づき、ゲート半径を目標の最大速度、最大加速度を想定した目標の予測移動距離に基づき行うものである。
【００３４】
次に動作について説明する。
目標から反射した電波を受信して得た受信信号について、信号対雑音電力比を改善し、目標信号を通過させ、目標検出確率を向上させる信号処理系までの動作は従来と同様である。
【００３５】
図１１は図１０の目標判定回路１８の動作を説明するフローチャートである。目標判定回路１８では、次式により初期ゲート設定におけるゲート半径を定める。
【００３６】
【数３】

【００３７】
以降は実施の形態の形態１と同様に動作する。
【００３８】
以上のように、実施の形態５によれば、レーダ装置の目標判定回路の初期ゲート設定において、ゲート半径を目標の最大速度及び最大加速度を想定し所定時間における目標の予測移動距離に基づき行うことにより、移動する目標信号成分が上記ゲート内に存在する確率が高くなり、また、他の目標信号成分との分離性能が高くなる。
【００３９】
実施の形態６．
図１２は、この発明の実施の形態６を示す構成ブロック図である。
図において、送信アンテナ１、送信機２、受信アンテナ３、受信機４、Ａ／Ｄ変換器５、測距回路６、信号処理系７は、従来と同様とする。
目標判定回路１９は、実施の形態２の信号処理系７における、初期ゲートの設定を、ゲート中心を目標信号検出処理の初回の目標信号成分に基づき、ゲート半径を目標の最大速度、最大加速度を想定し所定時間における目標の予測移動距離に基づき行うものである。
【００４０】
次に動作について説明する。
目標から反射した電波を受信して得た受信信号について、信号対雑音電力比を改善し、目標信号を通過させ、目標検出確率を向上させる信号処理系までの動作は従来と同様である。
【００４１】
図１３は図１２目標判定回路１９の動作を説明するフローチャートである。
目標判定回路１９では、次式により初期ゲート設定におけるゲート半径を定める。
【００４２】
【数４】

【００４３】
以降は実施の形態２と同様に動作する。
【００４４】
以上のように、実施の形態６によれば、レーダ装置の目標判定回路の初期ゲート設定において、ゲート半径を目標の最大速度及び最大加速度を想定し所定時間における目標の予測移動距離に基づき行うことにより、ゲート中心の再設定に対して、移動する目標信号成分が上記ゲート内に存在する確率が高くなり、また、他の目標信号成分との分離性能が高くなる。
【００４５】
実施の形態７．
図１４は、この発明の実施の形態７を示す構成ブロック図である。
図１４において、送信アンテナ１、送信機２、受信アンテナ３、受信機４、Ａ／Ｄ変換器５、測距回路６、信号処理系７は従来と同様である。
目標判定回路２０は、上記信号処理系７から出力された２次元レンジセルの領域に、ゲートを設定し、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、上記ゲート内に所定回数連続して目標信号成分が検出されなかった場合、そのゲートを棄却して、目標信号成分が残存ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出を行い、目標の有無を判定する。
【００４６】
次に動作について説明する。
目標から反射した電波を受信して得た受信信号について、信号対雑音電力比を改善し、目標信号を通過させ、目標検出確率を向上させる信号処理系までの動作は従来と同様である。
【００４７】
図１５は図１４目標判定回路２０の動作を説明するフローチャートである。
目標判定回路２０は目標判定回路１４と同様にｆ１−１からｆ１−６の動作を行なう。
目標判定回路２０では、ｆ１−７において信号成分の存在した回数ｎｊの他に、連続して目標信号成分の検出されなかった回数を調べ、所定の回数連続して目標信号成分が得られなかった場合に、そのゲートを棄却する。
以降はそのゲート番号は選択しないようにし、実施の形態１の目標判定回路１４と同様に動作する。
【００４８】
以上のように、実施の形態７によれば、レーダ装置の目標判定回路のゲート内に所定時間連続して目標信号成分が存在しない場合は、そのゲートを棄却し、残存ゲートで目標信号検出処理を行い、ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、雑音成分を基に設定した確率が高いゲートを棄却した分、効率よく目標信号検出処理を行なうことができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に係る発明によれば、目標判定手段が、信号処理手段から出力された２次元レンジセルの領域に、ゲートを設定し、所定回数Ｎの目標信号検出処理を行い、目標信号成分が上記ゲート内に少なくとも１つ存在した回数を求め、所定値Ｍと比較するＮ中Ｍ検出処理を行うことにより、レンジセルを移動する目標についても目標検出が可能となり、目標検出性能を向上したレーダ装置を得ることができる。
【００５０】
また、請求項２に係る発明によれば、目標判定手段が、各信号処理系から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降目標速度を考慮してゲート中心を再設定して、目標信号検出処理を行い、上記ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、移動する目標信号成分が上記ゲート内に存在する確率が高くなるため、また、他の目標信号成分との分離性能が高くなるため、目標検出性能を向上したレーダ装置を得ることができる。
【００５１】
また、請求項３に係る発明によれば、目標判定手段が、各信号処理系から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降ゲート内に複数の目標信号成分が存在した場合、目標信号成分の電力値が最大のものを選択してゲート中心を再設定して、目標信号検出処理を行い、上記ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、正しい目標信号成分が選択される確率が高くなり目標検出性能を向上したレーダ装置を得ることができる。
【００５２】
また、請求項４に係る発明によれば、目標判定手段が、各信号処理系から出力された２次元レンジセルの領域に、初期ゲートを設定し、以降ゲート内に目標信号成分が存在せず失検出が発生した場合、上記ゲート半径を所定の大きな値に再設定して、目標信号検出処理を行い、上記ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、目標信号成分がゲートからはずれている状況を防止できるため、結果的に目標検出性能を向上したレーダ装置を得ることができる。
【００５３】
また、請求項５に係る発明によれば、レーダ装置の目標判定手段の初期ゲート設定において、ゲート半径を目標の最大速度及び最大加速度を想定し所定時間における目標の予測移動距離に基づき行うことにより、移動する目標信号成分が上記ゲート内に存在する確率が高くなり、また、他の目標信号成分との分離性能が高くなるため、目標検出性能を向上したレーダ装置を得ることができる。
【００５４】
また、請求項６に係る発明によれば、レーダ装置の目標判定手段の初期ゲート設定において、ゲート半径を目標の最大速度及び最大加速度を想定し所定時間における目標の予測移動距離に基づき行うことにより、ゲート中心の再設定に対して、移動する目標信号成分が上記ゲート内に存在する確率が高くなり、また、他の目標信号成分との分離性能が高くなるため、目標検出性能を向上したレーダ装置を得ることができる。
【００５５】
また、請求項７に係る発明によれば、目標判定手段が、信号処理系から出力された２次元レンジセルの領域に、ゲートを設定し、以降ゲート内に所定時間連続して目標信号成分が存在しない場合は、そのゲートを棄却し、残存ゲートで目標信号検出処理を行い、各ゲート内に存在する目標信号成分について、Ｎ中Ｍ検出処理を行なうことにより、雑音成分を基に設定した確率が高いゲートを棄却した分、効率よく目標信号検出処理を行なうレーダ装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１を示す構成ブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１におけるゲート設定を説明する図である。
【図３】図１の目標判定回路１４の動作を説明するフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２を示す構成ブロック図である。
【図５】図４の目標判定回路１５の動作を説明するフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態３を示す構成ブロック図である。
【図７】図６の目標判定回路１６の動作を説明するフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態４を示す構成ブロック図である。
【図９】図８の目標判定回路１７の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態５を示す構成ブロック図である。
【図１１】図１０の目標判定回路１８の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】この発明の実施の形態６を示す構成ブロック図である。
【図１３】図１２の目標判定回路１９の動作を説明するフローチャートである。
【図１４】この発明の実施の形態７を示す構成ブロック図である。
【図１５】図１４の目標判定回路２０の動作を説明するフローチャートである。
【図１６】従来のレーダ装置を示す構成ブロック図である。
【図１７】図１１の測距回路６の動作を説明する図である。
【図１８】図１１の信号処理系７の内部構成ブロック図である。
【図１９】図１１のＮ中Ｍ検出回路２１の内部構成ブロック図である。
【符号の説明】
１送信アンテナ、２送信機、３受信アンテナ、４受信機、
５Ａ／Ｄ変換器、６測距回路、７信号処理系、８コヒーレント積分回路、９検波回路、１０メモリ回路、１１インコヒーレント積分回路、
１２，１２ａスレッショルド回路、１３メモリ回路、１４目標判定回路
１５目標判定回路、１６目標判定回路、１７目標判定回路、
１８目標判定回路、１９目標判定回路、２０目標判定回路、
２１Ｎ中Ｍ検出回路、２２加算回路、２３比較回路、[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radar apparatus provided with a target determination means, and more particularly to improvement of target detection performance.
[0002]
[Prior art]
FIG. 16 is a block diagram showing a conventional radar apparatus having an N-medium M detection circuit. In the figure, 1 is a transmission antenna, 2 is a transmitter that forms a transmission beam, 3 is a reception antenna, 4 is a receiver that performs band limiting, phase detection, and amplification, and 5 is an output signal from the receiver 4 that is converted into a digital signal. A / D converter 6, a ranging circuit for distributing the output signal of the A / D converter 5 to received signals for each distance, and 7 for detecting a target from the received signals divided for each distance by the ranging circuit 6. A signal processing system 21 is an N-medium M detection circuit that determines whether a target exists from the output of the signal processing system 7.
[0003]
The distance measuring circuit 6 will be described with reference to FIG.
In the figure, when the transmission pulse width is pw [seconds] and the pulse repetition frequency (pulse repetition frequency is hereinafter referred to as PRF) is T [seconds], the distance from the target existing at a distance Npw / 2c (c: speed of light). The reflected signal is received with a delay time of Npw. Therefore, in order to distribute the received signal for each distance, the signal sampled by the A / D converter 5 is shifted for each pw, and thereafter, sampling is performed at intervals of T, thereby rearranging the observation data for each distance, and for each distance. The observation data is transmitted to the signal processing system 7.
FIG. 18 is a block diagram showing the internal configuration of the signal processing system 7.
In the figure, 8 is a coherent integration circuit that improves the signal-to-noise power ratio of the output signal of the ranging circuit 6 and divides the frequency component into cells, 9 is a detection circuit that detects the output signal of the

coherent integration circuit

8, 10 is a memory circuit that outputs the stored signal after repeating the operation of storing the signal processed in units of coherent processing (hereinafter referred to as CPI) output from the detection circuit 9 a predetermined number of times N,
11 is an incoherent integrating circuit that calculates the sum of N identical Doppler cells and outputs the result of the signal output from the memory circuit 10;
A threshold circuit 12 compares the signal output from the incoherent integration circuit 11 with a threshold set based on a false alarm probability that erroneously determines receiver noise as a target signal, and passes only signal components exceeding the threshold. ,
Reference numeral 13 denotes a memory circuit for transmitting and storing the result of a target signal detection process (Signal Processing Interval is hereinafter abbreviated as SPI as appropriate) a predetermined number of times in advance.
Reference numeral 21 denotes an N-medium M detection circuit that determines the presence of a target signal when the number of times that the target range is determined during the predetermined number N of SPIs is equal to or greater than the predetermined number M.
FIG. I. It is a block diagram of an internal configuration of an N-medium M detection circuit shown in Skollnic “Radar Handbook”, McGraw-Hill, P15-14 (1990).
In the figure, 12a is a threshold circuit, 22 is an adder circuit that counts the number of signals that have passed through the threshold circuit 12a, and 23 is a comparison circuit that determines whether there is a target when the number output from the adder circuit is equal to or greater than a predetermined value. is there.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional radar apparatus is configured as described above, and sets a target range on the premise that a target signal component exists in the same range cell during NSPI as a predetermined number of times N, and performs M detection in N for the range cell. I was going.
Therefore, for a target that moves over a two-dimensional range cell with time, the target is detected only during the SPI existing in the target range cell, the number of target detections in the target range cell decreases, and the target detection probability deteriorates. There was a problem.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and includes target determination means for setting a gate, examining a target that moves a two-dimensional range cell with time, and determining the presence or absence of a target. An object is to obtain an improved radar apparatus.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, the target determining means of the radar apparatus according to claim 1 sets a gate in the area of the two-dimensional range cell output from the preceding signal processing means, and the predetermined number N of times. A target signal detection process is performed, the number of times at least one target signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of a target is determined.
[0007]
Further, the target determination means of the radar apparatus according to claim 2 sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing means in the previous stage, and thereafter, the center of the gate is restored based on the amount of movement of the target. When there are a plurality of target signal components in the gate at this time, the target signal component closest to the gate center is selected, the gate center is reset, and a target signal N times the predetermined number of times. A detection process is performed, and finally, the number of times that at least one target signal component exists in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined. .
[0008]
Further, the target determination means of the radar apparatus according to claim 3 sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing means in the previous stage, and thereafter, the center of the gate is restored based on the amount of movement of the target. At this time, when there are a plurality of target signal components in the gate, select the target signal component having the largest signal power value, perform the above-mentioned gate center resetting process, A target signal detection process is performed a predetermined number of times N. Finally, the number of times that at least one target signal component is present in the gate is obtained, M detection in N is performed for comparison with a predetermined value M, and the presence or absence of a target is determined. It is characterized by doing.
[0009]
Further, the target determination means of the radar apparatus according to claim 4 sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing means in the previous stage, and thereafter, the center of the gate is restored based on the amount of movement of the target. When the target signal component does not exist in the gate at this time, the gate center is not reset, the gate radius is reset by a predetermined value from the initial value, and a predetermined number of times N A target signal detection process is performed. Finally, the number of times that at least one target signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined. And
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, the initial gate setting in the target determination means of the radar device according to the first aspect is based on the initial target signal component of the target signal detection process at the gate center and the gate radius is set to the target maximum. It is characterized in that it is performed based on a predicted movement distance of a target assuming speed and maximum acceleration.
[0011]
According to a sixth aspect of the present invention, in the radar apparatus according to the second aspect, the initial gate setting in the target determination means of the radar apparatus according to the second aspect is based on the initial target signal component of the target signal detection process with the gate center set to the target maximum radius. It is characterized in that it is performed based on a predicted movement distance of a target assuming speed and maximum acceleration.
[0012]
Further, the target determining means of the radar apparatus according to claim 7 sets a gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing means in the previous stage, performs target signal detection processing N times a predetermined number of times, If the target signal component is not detected continuously for a predetermined number of times, the gate is rejected, the number of times that at least one target signal component is present in the remaining gate is obtained, and is compared with a predetermined value M. And the presence or absence of a target is determined.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration block diagram showing Embodiment 1 of the present invention.
In the figure, a transmitting antenna 1, a transmitter 2, a receiving antenna 3, a receiver 4, an A / D converter 5, a distance measuring circuit 6, and a signal processing system 7 are assumed to be the same as in the prior art.
The target determination circuit 14 sets a gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing system 7, performs target signal detection processing a predetermined number of times N, and at least one target signal component exists in the gate. The number of times obtained is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined.
[0014]
Next, the operation will be described.
The operation up to the signal processing system for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability for the received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is the same as the conventional one.
Since the target moves in the two-dimensional range cell region composed of the distance and the direction of the received beam with time, target signal detection processing is performed in consideration of temporal movement.
Specifically, the gate center is set in the two-dimensional range cell region based on the target signal component obtained at the first SPI of the NSPI data output from the memory circuit 13 of each signal processing system 7, and the gate radius Is set by referring to the assumed target speed, and from the second SPI to the NSPI, the number of occurrences in which at least one target signal component exists in the set gate is examined to make a target determination.
[0015]
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 14 of FIG.
In FIG. 3 (in f1-2), the number of SPIs to be referenced N and the target number of detection times M that serve as a criterion for target determination are set.
Of the NSPI data output from each signal processing system 7 (from f1-3 to f1-4), the gate radius is determined by referring to the gate center and the target assumed speed by the target signal component obtained at the first SPI. The gate is set in the two-dimensional range cell region (see FIG. 2), and the gate is numbered. (Gate number j = 1, 2,..., L) (from f1-5 to f1-11), for each gate number, the number of times when at least one target signal component is present in the gate during NSPI is examined. . The number of times is nj (j: gate number).
(When f1-12), when nj ≧ M, it is determined that the gate number j has a target.
[0016]
As described above, according to the first embodiment, the target determination circuit sets a gate in the region of the two-dimensional range cell output from the signal processing system, and the target signal component existing in the gate is in N By performing the M detection process, it is possible to detect the target for the target that moves the range cell.
[0017]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the present invention.
In the figure, a transmitting antenna 1, a transmitter 2, a receiving antenna 3, a receiver 4, an A / D converter 5, a distance measuring circuit 6, and a signal processing system 7 are assumed to be the same as in the prior art.
The target determination circuit 15 sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing system 7 in the previous stage, and thereafter performs reset processing of the gate center based on the amount of movement of the target. When there are a plurality of target signal components in the gate, the target signal component closest to the gate center is selected, the gate center is reset, the target signal detection processing is performed N times, and finally Then, the number of times at least one target signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined.
[0018]
Next, the operation will be described.
The operation up to the signal processing system for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability for the received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is the same as the conventional one.
The target determination circuit 15 performs target signal detection processing based on the result transmitted from the signal processing system 7 corresponding to each distance. Since the target moves on the two-dimensional range cell in the distance and the reception beam direction with time, target signal detection processing is performed using a gate in consideration of the target speed.
[0019]
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 15 of FIG.
In the figure (at f2-2), the number of SPIs N to be referred to and the target number of detections M as a reference for target determination are set.
An initial gate is set in the two-dimensional range cell region output from the signal processing system 7 (from f2-3 to f2-4). The gate center is set based on the target signal component of the first SPI, and the gate radius is set based on the target assumed speed. Number each gate. (Gate number = 1, 2,..., L).
(From f2-5 to f2-11), the number of times when at least one target signal component transmitted from each signal processing system 7 exists in the gate during NSPI is examined.
At this time (at f2-7), when a signal component exists in the j-th gate in iSPI, the j-th gate center is reset.
Specifically, when the signal component transmitted from each signal processing system 7 exists in the gate, the signal component zm closest to the gate center is selected and selected as the target signal component corresponding to the target at the gate center. The gate center is reset by the following formula.
[0020]
[Expression 1]

[0021]
The reset gate is set as the center of the j-th gate in the next SPI, that is, (i + 1SPI).
(At f2-12), the gate number satisfying nj ≧ M is determined to have a target.
[0022]
As described above, according to the second embodiment, the target determination circuit resets the gate center in consideration of the target movement amount, performs the target signal detection process, and finally the target existing in each gate. By performing the M-in-N detection process for the signal component, the probability that the moving target signal component exists in the gate increases, and the separation performance from other target signal components increases, resulting in the target Detection performance can be improved.
[0023]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment of the present invention.
In the figure, a transmitting antenna 1, a transmitter 2, a receiving antenna 3, a receiver 4, an A / D converter 5, a distance measuring circuit 6, and a signal processing system 7 are assumed to be the same as in the prior art.
The target determination circuit 16 sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing system 7 in the previous stage, and thereafter performs reset processing of the gate center based on the amount of movement of the target. When there are a plurality of target signal components in the gate, the target signal component having the largest signal power value is selected from among the target signal components, the gate center is reset, and the target signal detection processing is performed N times. Finally, the number of times at least one target signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined.
[0024]
Next, the operation will be described.
The operation up to the signal processing system for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability for the received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is the same as the conventional one.
[0025]
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 16 of FIG.
In the figure, the number of SPIs N to be referred to and the target number of detections M as a reference when performing target determination are set (in f2-2).
An initial gate is set in the two-dimensional range cell region output from the signal processing system 7 (from f2-3 to f2-4). The gate center is set based on the target signal component of the first SPI, and the gate radius is set based on the target assumed speed. Number each gate. (Gate number = 1, 2,..., L).
(From f2-5 to f2-11), the number of times when at least one target signal component transmitted from each signal processing system 7 exists in each gate during NSPI is examined.
At this time (at f2-7a), when the signal component exists in the j-th gate in iSPI, the gate center is updated.
Specifically, when the signal component transmitted from each signal processing system 7 exists in the gate, the signal component having the maximum signal power value is selected. The gate center update process is performed according to equation (1).
[0026]
As described above, according to the third embodiment, the target determination circuit resets the gate center in consideration of the target movement amount and performs the target signal detection process. At this time, the target signal component is included in the gate. When there are a plurality of target signal components having the largest power value, the gate center is reset, the target signal detection process is performed a predetermined number of times N, and the target existing in each gate finally. By performing the M-in-N detection process for the signal component, the probability that the moving target signal component exists in the gate increases, and the separation performance from other target signal components increases, resulting in the target Detection performance can be improved.
[0027]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the fourth embodiment of the present invention.
In the figure, a transmitting antenna 1, a transmitter 2, a receiving antenna 3, a receiver 4, an A / D converter 5, a distance measuring circuit 6, and a signal processing system 7 are assumed to be the same as in the prior art.
The target determination circuit 17 sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing system 7, and thereafter performs reset processing of the gate center based on the amount of movement of the target. When the target signal component does not exist, the gate center resetting process is not performed, the gate radius is reset larger than the initial value by a predetermined value, the target signal detection process is performed a predetermined number of times N, and finally In addition, the number of times that at least one target signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined.
In the target determination circuit 15, when there is no signal component in the gate and the gate center is not updated, the gate radius is fixed, but in the target determination circuit 15 of this embodiment, the gate radius is increased in that case. To do.
[0028]
Next, the operation will be described.
The operation up to the signal processing system for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability for the received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is the same as the conventional one.
[0029]
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 17 of FIG.
Similar to the target determination circuit 15, the target determination circuit 17 operates in the same manner (from f2-1 to f2-6) in FIG. 5, and detects a signal component existing in the gate.
When the target signal component does not exist in the gate, the gate radius is updated by the following formula.
[0030]
[Expression 2]

[0031]
Thereafter, the operation is the same as in the second embodiment.
Since the target is moving on the two-dimensional range cell in the direction of the distance and the reception beam, when a signal loss is not detected in a gate in one SPI, the gate radius increases with time in the next SPI. .
[0032]
As described above, according to the fourth embodiment, the target determination circuit resets the gate radius to a predetermined large value when the target signal component does not exist in the gate and a loss detection occurs. By performing the detection process and performing the M-in-N detection process for the target signal component existing in each gate, it is possible to cope with the situation where the target signal component is off the gate, and as a result, the target detection performance is improved. be able to.
[0033]
Embodiment 5 FIG.
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the fifth embodiment of the present invention.
In the figure, a transmitting antenna 1, a transmitter 2, a receiving antenna 3, a receiver 4, an A / D converter 5, a distance measuring circuit 6, and a signal processing system 7 are assumed to be the same as in the prior art.
The target determination circuit 18 sets the initial gate based on the target signal component for the first time of the target signal detection process at the gate center, and based on the predicted moving distance of the target assuming the maximum speed and the maximum acceleration of the gate radius. It is.
[0034]
Next, the operation will be described.
The operation up to the signal processing system for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability for the received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is the same as the conventional one.
[0035]
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 18 of FIG. In the target determination circuit 18, the gate radius in the initial gate setting is determined by the following equation.
[0036]
[Equation 3]

[0037]
Thereafter, the operation is the same as in the first embodiment.
[0038]
As described above, according to the fifth embodiment, in the initial gate setting of the target determination circuit of the radar apparatus, the gate radius is assumed based on the predicted moving distance of the target at a predetermined time assuming the target maximum speed and maximum acceleration. As a result, the probability that the moving target signal component exists in the gate increases, and the separation performance from other target signal components increases.
[0039]
Embodiment 6 FIG.
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the sixth embodiment of the present invention.
In the figure, a transmitting antenna 1, a transmitter 2, a receiving antenna 3, a receiver 4, an A / D converter 5, a distance measuring circuit 6, and a signal processing system 7 are assumed to be the same as in the prior art.
The target determination circuit 19 sets the initial gate in the signal processing system 7 of the second embodiment based on the initial target signal component of the target signal detection process at the gate center, the gate radius as the target maximum speed and the maximum acceleration. This is performed based on the predicted movement distance of the target at a predetermined time.
[0040]
Next, the operation will be described.
The operation up to the signal processing system for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability for the received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is the same as the conventional one.
[0041]
FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 19 of FIG.
In the target determination circuit 19, the gate radius in the initial gate setting is determined by the following equation.
[0042]
[Expression 4]

[0043]
Thereafter, the operation is the same as in the second embodiment.
[0044]
As described above, according to the sixth embodiment, in the initial gate setting of the target determination circuit of the radar apparatus, the gate radius is assumed based on the predicted moving distance of the target at a predetermined time assuming the target maximum speed and maximum acceleration. As a result, the probability that a moving target signal component exists in the gate increases with respect to the resetting of the gate center, and the separation performance from other target signal components increases.
[0045]
Embodiment 7 FIG.
FIG. 14 is a configuration block diagram showing Embodiment 7 of the present invention.
In FIG. 14, a transmission antenna 1, a transmitter 2, a reception antenna 3, a receiver 4, an A / D converter 5, a distance measuring circuit 6, and a signal processing system 7 are the same as those in the prior art.
The target determination circuit 20 sets a gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing system 7, performs a target signal detection process a predetermined number of times N, and continuously outputs a target signal component in the gate a predetermined number of times. If the signal is not detected, the gate is rejected, the number of times that at least one target signal component exists in the remaining gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined. .
[0046]
Next, the operation will be described.
The operation up to the signal processing system for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability for the received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is the same as the conventional one.
[0047]
FIG. 15 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 20 of FIG.
The target determination circuit 20 performs the operations from f1-1 to f1-6 similarly to the target determination circuit 14.
In the target determination circuit 20, in addition to the number nj of signal components existing at f1-7, the number of times that the target signal component was not detected continuously was examined, and the target signal component was not obtained continuously for a predetermined number of times. If so, dismiss the gate.
Thereafter, the gate number is not selected and the operation is the same as that of the target determination circuit 14 of the first embodiment.
[0048]
As described above, according to the seventh embodiment, when the target signal component does not exist continuously for a predetermined time in the gate of the target determination circuit of the radar apparatus, the gate is rejected and the target signal detection process is performed by the remaining gate. The target signal component existing in the gate is subjected to M-in-N detection processing, so that the target signal detection processing can be efficiently performed as much as the gate having a high probability set based on the noise component is rejected. .
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, the target determination unit sets the gate in the region of the two-dimensional range cell output from the signal processing unit, and performs the target signal detection process N times a predetermined number of times. By obtaining the number of times that at least one target signal component is present in the gate and comparing it with a predetermined value M, it is possible to detect a target that moves in the range cell, and to achieve target detection performance. An improved radar apparatus can be obtained.
[0050]
According to the invention of claim 2, the target determining means sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from each signal processing system, and thereafter resets the gate center in consideration of the target speed. Then, the target signal detection process is performed, and the target signal component existing in the gate is subjected to the M-in-N detection process, thereby increasing the probability that the moving target signal component exists in the gate. Since the separation performance from other target signal components is improved, a radar apparatus with improved target detection performance can be obtained.
[0051]
According to the invention of claim 3, the target determining means sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from each signal processing system, and thereafter there are a plurality of target signal components in the gate. In this case, the target signal component having the maximum power value is selected, the gate center is reset, the target signal detection process is performed, and the N-in-M detection process is performed on the target signal component existing in the gate. Thus, the probability that a correct target signal component is selected is increased, and a radar apparatus with improved target detection performance can be obtained.
[0052]
According to the invention of claim 4, the target determining means sets the initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from each signal processing system, and thereafter the target signal component does not exist in the gate and is lost. When the detection occurs, the gate radius is reset to a predetermined large value, the target signal detection process is performed, and the target signal component existing in the gate is subjected to the M-in-N detection process. Since it is possible to prevent a situation in which the component deviates from the gate, it is possible to obtain a radar apparatus with improved target detection performance as a result.
[0053]
According to the fifth aspect of the invention, in the initial gate setting of the target determination unit of the radar apparatus, the gate radius is assumed to be based on the target travel distance at a predetermined time assuming the target maximum speed and maximum acceleration. The probability that a moving target signal component is present in the gate is high, and the separation performance from other target signal components is high, so that a radar apparatus with improved target detection performance can be obtained.
[0054]
According to the invention of claim 6, in the initial gate setting of the target determination means of the radar apparatus, the gate radius is assumed to be based on the target travel distance for a predetermined time assuming the target maximum speed and maximum acceleration. The radar with improved target detection performance because the probability that the moving target signal component exists in the gate and the separation performance from other target signal components will be higher when the gate center is reset. A device can be obtained.
[0055]
According to the invention of claim 7, the target determining means sets the gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing system, and thereafter the target signal component exists continuously for a predetermined time in the gate. If not, the gate is rejected, the target signal detection process is performed at the remaining gates, and the target signal component existing in each gate is subjected to the M-in-N detection process, so that the probability set based on the noise component is increased. As a result of rejecting the high gate, it is possible to obtain a radar apparatus that performs target signal detection processing efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration block diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining gate setting in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 14 of FIG. 1;
FIG. 4 is a configuration block diagram showing Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 15 in FIG. 4;
FIG. 6 is a configuration block diagram showing a third embodiment of the present invention.
7 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 16 in FIG. 6;
FIG. 8 is a configuration block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 17 of FIG. 8;
FIG. 10 is a configuration block diagram showing Embodiment 5 of the present invention.
11 is a flowchart illustrating the operation of the target determination circuit 18 of FIG.
FIG. 12 is a configuration block diagram showing Embodiment 6 of the present invention.
13 is a flowchart for explaining the operation of the target determination circuit 19 of FIG.
FIG. 14 is a configuration block diagram showing Embodiment 7 of the present invention.
15 is a flowchart illustrating the operation of the target determination circuit 20 of FIG.
FIG. 16 is a configuration block diagram showing a conventional radar apparatus.
17 is a diagram for explaining the operation of the distance measuring circuit 6 of FIG. 11;
18 is a block diagram showing the internal configuration of the signal processing system 7 in FIG. 11. FIG.
FIG. 19 is a block diagram showing the internal configuration of an N-medium M detection circuit 21 in FIG. 11;
[Explanation of symbols]
1 transmit antenna, 2 transmitter, 3 receive antenna, 4 receiver,
5 A / D converter, 6 ranging circuit, 7 signal processing system, 8 coherent integration circuit, 9 detection circuit, 10 memory circuit, 11 incoherent integration circuit,
12, 12a threshold circuit, 13 memory circuit, 14 target determination circuit
15 target determination circuit, 16 target determination circuit, 17 target determination circuit,
18 target determination circuit, 19 target determination circuit, 20 target determination circuit,
21 N medium detection circuit, 22 addition circuit, 23 comparison circuit,

Claims

The received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is based on the signal processing means for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability, and the output from the signal processing means. A radar apparatus having target determination means for determining whether or not a target exists.
The target determination means sets a gate in the region of the two-dimensional range cell output from the signal processing means, performs target signal detection processing a predetermined number of times N, and at least one target signal component exists in the gate. A radar apparatus, wherein the number of times is obtained, M-in-N detection for comparison with a predetermined value M is performed, and the presence or absence of a target is determined.

The received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is based on the signal processing means for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability, and the output from the signal processing means. A radar apparatus having target determination means for determining whether or not a target exists.
The target determination means sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing means, and thereafter performs reset processing of the gate center based on the amount of movement of the target. When there are a plurality of target signal components, the target signal component closest to the gate center is selected, the gate center is reset, the target signal detection process is performed a predetermined number N, and finally the target A radar apparatus, wherein the number of times at least one signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of a target is determined.

The received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is based on the signal processing means for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability, and the output from the signal processing means. A radar apparatus having target determination means for determining whether or not a target exists.
The target determination means sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing means, and thereafter performs reset processing of the gate center based on the amount of movement of the target. When there are a plurality of target signal components, the target signal component having the largest signal power value is selected, the gate center is reset, and the target signal detection processing is performed a predetermined number of times N. Finally, a radar apparatus characterized in that the number of times at least one target signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence or absence of the target is determined.

The received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is based on the signal processing means for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability, and the output from the signal processing means. A radar apparatus having target determination means for determining whether or not a target exists.
The target determination means sets an initial gate in the area of the two-dimensional range cell output from the signal processing means, and thereafter performs reset processing of the gate center based on the amount of movement of the target. When the target signal component does not exist, the gate center reset process is not performed, the gate radius is reset by a predetermined value larger than the initial value, the target signal detection process is performed a predetermined number of times N, and finally A radar apparatus characterized in that the number of times at least one target signal component is present in the gate is obtained, M in N is compared with a predetermined value M, and the presence / absence of a target is determined.

In the target judgment means, the initial gate is set based on the initial target signal component of the target signal detection process at the gate center, the gate radius based on the target travel speed assuming the maximum target speed and maximum acceleration. The radar apparatus according to claim 1, wherein:

In the target determination means, the initial gate setting is based on the initial target signal component of the target signal detection process at the gate center, the gate radius is the target maximum speed,
The radar apparatus according to claim 2, wherein the radar apparatus is based on a predicted movement distance of a target assuming a maximum acceleration.

The received signal obtained by receiving the radio wave reflected from the target is based on the signal processing means for improving the signal-to-noise power ratio, passing the target signal, and improving the target detection probability, and the output from the signal processing means. A radar apparatus having target determination means for determining whether or not a target exists.
The target determining means sets a gate in the region of the two-dimensional range cell output from the signal processing means, performs target signal detection processing a predetermined number of times N, and the target signal component is continuously input a predetermined number of times in the gate. If not detected, reject the gate, find the number of times at least one target signal component was present in the remaining gate, perform M detection in N to compare with the predetermined value M, and determine the presence or absence of the target Radar apparatus characterized by.