JP3791442B2 - レーダ信号処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、高分解能レーダ装置のレーダ信号処理装置における目標受信信号の位相ずれの補正に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は高分解能レーダ装置のレーダ信号処理装置の構成図であり、図中、１はレーダ装置から入力された目標受信信号を内部で処理できるデータ形式に変換するデータインタフェース部、２はデータインタフェース部１で変換された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮部、３はパルス圧縮部２でパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正部、４は距離補正部３で補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正部、５は位相補正部４で補正された目標受信信号のドップラ周波数を分離する周波数分析部、６は周波数分析部５で周波数分析された目標受信信号の周波数スペクトルを画像データに変換する検波部、７は検波部６で得られた画像データと表示器のインタフェースを調整し表示画像データを生成する表示器インタフェース部、ＳＭはレーダ装置から入力された目標受信信号、ＲＳは距離補正部３で時間による距離ずれが補正された目標受信信号、ＲＧはレーダと目標重心との初期距離、ＲＤは位相補正部４で時間による位相ずれが補正された目標受信信号、Ｄは表示画像データである。
【０００３】
図１８は図１７のレーダ信号処理装置における従来の位相補正部４の構成図であり、図中、ＲＳ，ＲＧ，ＲＤ及び４は図１７と同じであり、８は距離補正部３より出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧを格納するバッファ回路、９はバッファ回路８より出力されたレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、１０は区分周波数分析回路９で得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が最大となる周波数を基準点周波数として検出する振幅値最大検出回路、１１は振幅値最大検出回路１０で検出された基準点周波数の時間方向に対する軌跡を平滑化する平滑化回路、１２は平滑化回路１１で平滑化された基準点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、１３は位相補正量算出回路１２で算出された位相補正量を用いてバッファ回路８より出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路、ＧＳはレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号である。
【０００４】
次に、動作について説明する。レーダ装置から入力された目標受信信号ＳＭはデータインタフェース部１で内部で処理できるデータ形式に変換され、パルス圧縮部２でパルス圧縮された後、距離補正部３で時間による距離ずれを補正し、目標受信信号ＲＳとして位相補正部４に出力する。また、距離補正部３ではレーダと目標重心との初期距離ＲＧを算出し、位相補正部４に出力する。位相補正部４では時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧを用いて目標受信信号ＲＳの時間による位相ずれを補正し、目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５に出力する。
【０００５】
この目標受信信号ＲＤは周波数分析部５で周波数分析されることによって周波数スペクトルに変換され、検波部６で画像データに変換された後、表示器インタフェース部７で表示器とのインタフェースを調整し、表示画像データＤとして出力される。
【０００６】
次に、位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０００７】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値最大検出回路１０で振幅値が最大となる周波数を基準点周波数として検出した後、平滑化回路１１に出力される。平滑化回路１１では基準点周波数の時間方向に対する軌跡を平滑化し、平滑化された軌跡から位相補正量算出回路１２で位相補正量を算出する。
【０００８】
位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０００９】
更に、位相補正部４を図１９を用いて説明する。図１９は位相補正部４の処理方法を示した図である。時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳをSi,j （ここで、ｉはレンジビン番号、ｊはパルスヒット番号、ｉ，ｊは自然数である。）、レーダと目標重心との初期距離ＲＧの存在するレンジビン番号をｒと定義するとレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳはSr,jと表され、図１９（ａ）のような波形が得られる。Sr,jに対し、区分周波数分析回路９で時間方向（パルスヒット方向）に小区間で周波数分析を行うと図１９（ｂ）のような波形が得られ、周波数fmと振幅Am kの関係（ここで、ｋは区分周波数分析番号、ｍは周波数ビン番号、ｋ，ｍは自然数である。）は“式１”で表される。
【００１０】
【数１】
【００１１】
振幅値最大検出回路１０で各区分周波数分析番号ｋに対し、振幅Am kが最大値をとる時の周波数を検出し、それを基準点周波数fkとすると、時間tkと基準点周波数fkの関係は図１９（ｃ）のプロットのようになる。平滑化回路１１で図１９（ｃ）のプロットに対し、平滑化を行うと図１９（ｃ）の実線のような波形が得られ、時間tkと周波数f' kの関係は“式２”で表される。
【００１２】
【数２】
【００１３】
位相補正量算出回路１２では、位相補正量Wjを“式３”で算出する。
【００１４】
【数３】
【００１５】
位相補正回路１３では、Si,j の位相を位相補正量Wjを用いて“式４”で補正する。但し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤをS'i,j と定義する。
【００１６】
【数４】
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来のレーダ信号処理装置では、区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、検出した基準点周波数がふらついて正確な位相補正量を算出することができず、画像がぼけたり、にじんだりするという課題があった。
【００１８】
この発明はかかる課題を解決するためになされたもので、検出した基準点周波数がふらついて正確な位相補正量を算出することができず、画像がぼけたり、にじんだりするということを防止するレーダ信号処理装置を得ることを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換手段、上記座標変換手段により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出手段、上記線成分抽出手段によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換手段とにより構成したものである。
【００２０】
第２の発明によるレーダ信号処理装置は、第１の発明において上記位相補正手段に、上記逆座標変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００２１】
第３の発明によるレーダ信号処理装置は、第１の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、上記座標変換回路により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、上記線成分抽出回路によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路、上記逆座標変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００２２】
第４の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ変換手段により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出手段、上記射影軌跡交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換手段とにより構成したものである。
【００２３】
第５の発明によるレーダ信号処理装置は、第４の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００２４】
第６の発明によるレーダ信号処理装置は、第４の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ変換回路により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出回路、上記射影軌跡交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００２５】
第７の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換手段により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出手段、上記直線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換手段とにより構成したものである。
【００２６】
第８の発明によるレーダ信号処理装置は、第７の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００２７】
第９の発明によるレーダ信号処理装置は、第７の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換回路により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出回路、上記直線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００２８】
第１０の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換手段により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出手段、上記曲線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換手段とにより構成したものである。
【００２９】
第１１の発明によるレーダ信号処理装置は、第１０の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３０】
第１２の発明によるレーダ信号処理装置は、第１０の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出回路、上記曲線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００３１】
第１３の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換手段、上記座標変換手段により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出手段、上記線成分抽出手段によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換手段とにより構成したものである。
【００３２】
第１４の発明によるレーダ信号処理装置は、第１３の発明において上記位相補正手段に、上記逆座標変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３３】
第１５の発明によるレーダ信号処理装置は、第１３の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、上記座標変換回路により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、上記線成分抽出回路によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路、上記逆座標変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００３４】
第１６の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ変換手段により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出手段、上記射影軌跡交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換手段とにより構成したものである。
【００３５】
第１７の発明によるレーダ信号処理装置は、第１６の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３６】
第１８の発明によるレーダ信号処理装置は、第１６の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ変換回路により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出回路、上記射影軌跡交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００３７】
第１９の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換手段により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出手段、上記直線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換手段とにより構成したものである。
【００３８】
第２０の発明によるレーダ信号処理装置は、第１９の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３９】
第２１の発明によるレーダ信号処理装置は、第１９の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換回路により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出回路、上記直線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００４０】
第２２の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換手段により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出手段、上記曲線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換手段とにより構成したものである。
【００４１】
第２３の発明によるレーダ信号処理装置は、第２２の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００４２】
第２４の発明によるレーダ信号処理装置は、第２２の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出回路、上記曲線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００４３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、図１７に示すレーダ信号処理装置におけるこの発明の位相補正部の実施の一形態を示すものである。図において、４，ＲＳ，ＲＧ及びＲＤは図１７及び図１８と同じである。また、図において、８，９，１２，１３及びＧＳは図１８と同じである。２６は区分周波数分析回路９により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、２７は極大点周波数検出回路２６で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、１４は極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、１５は座標変換回路１４により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、１６は線成分抽出回路１５によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路である。
【００４４】
次に、上記図１のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００４５】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡を座標変換回路１４へ出力する。
【００４６】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００４７】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、座標変換回路１４でパラメータ空間に射影され、線成分抽出回路１５において軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で抽出される。パラメータ空間上で抽出された線成分は逆座標変換回路１６で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００４８】
位相補正量算出回路１２では、上記で抽出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００４９】
次に、上記図１のように構成された位相補正部４を図１９，図９，図１０及び図１３を用いて説明する。図１９は位相補正部４の処理方法、図９は区分周波数分析後の波形及び極大点周波数の検出方法を示した図、図１０は極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡を表した図、図１３は座標変換回路、線成分抽出回路及び逆座標変換回路の動作を示した図である。
【００５０】
時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳをSi,j （ここで、ｉはレンジビン番号、ｊはパルスヒット番号、ｉ，ｊは自然数である。）、レーダと目標重心との初期距離ＲＧの存在するレンジビン番号をｒと定義するとレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳはSr,jと表され、図１９（ａ）のような波形が得られる。Sr,jに対し、区分周波数分析回路９で時間方向（パルスヒット方向）に小区間で周波数分析を行うと図１９（ｂ）のような波形が得られ、周波数fmと振幅Am kの関係（ここで、ｋは区分周波数分析番号、ｍは周波数ビン番号、ｋ，ｍは自然数である。）は“式１”で表される。
【００５１】
各区分周波数分析番号ｋにおいて、周波数fmと振幅Am kの波形は図９（ａ）のように表される。図９（ｂ）では、図９（ａ）で表される波形に対し、各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値（例えば、図９（ｂ）中の一点破線ｕ）を越える周波数領域について極大点周波数検出回路２６で全ての極大点を検出し、その時の周波数ｆn k（ここで、ｎ＝１，・・・，Ｎであり、ｎは極大点番号、Ｎは極大点数、ｎ，Ｎは自然数である。）を算出する。
【００５２】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００５３】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１３（ａ）のように表される。
【００５４】
【数５】
【００５５】
ここで、座標変換回路１４において図１０の軌跡上の点群を座標変換すると、軌跡に含まれる線成分はパラメータ空間上の点に射影される。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上の異なる点に射影されるため、図１３（ｂ）に示すように線成分抽出回路１５において主要な線成分に対応したパラメータ空間上の点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を抽出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【００５６】
次に、逆座標変換回路１６において、線成分抽出回路１５で抽出した点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１３（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式６”を用いて求めることができる。
【００５７】
【数６】
【００５８】
位相補正量算出回路１２では、位相補正量Wjを“式３”で算出する。
【００５９】
位相補正回路１３では、Si,j の位相を位相補正量Wjを用いて“式４”で補正する。但し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤをS'i,j と定義する。
【００６０】
実施の形態２．
図２に示される実施の形態では、上記実施の形態１における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ変換回路１７、射影軌跡交点検出回路１８及びＨｏｕｇｈ逆変換回路１９に置き換えている。
【００６１】
このような実施態様によれば、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。
【００６２】
次に、上記図２のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００６３】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換回路１７へ出力する。
【００６４】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００６５】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７でパラメータ空間に射影され、射影軌跡交点検出回路１８において射影された射影軌跡の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ逆変換回路１９で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００６６】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００６７】
次に、上記図２のように構成された位相補正部４を図１０及び図１４を用いて説明する。図１４はＨｏｕｇｈ変換回路、射影軌跡交点検出回路及びＨｏｕｇｈ逆変換回路の動作を示した図である。
【００６８】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００６９】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１４（ａ）のように表される。
【００７０】
ここで、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７において図１０の軌跡上の点群を“式７”を用いてＨｏｕｇｈ変換すると、図１４（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の射影軌跡に射影され、これら射影軌跡の交点が図１０の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、射影軌跡交点検出回路１８では射影軌跡の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【００７１】
【数７】
【００７２】
次に、Ｈｏｕｇｈ逆変換回路１９において、射影軌跡交点検出回路１８で検出した交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)をＨｏｕｇｈ逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１４（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式８”を用いて求めることができる。
【００７３】
【数８】
【００７４】
実施の形態３．
図３に示される実施の形態では、上記実施の形態１における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ直線変換回路２０、直線群交点検出回路２１及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２に置き換えている。
【００７５】
このような実施態様によれば、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。
【００７６】
次に、上記図３のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００７７】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換回路２０へ出力する。
【００７８】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００７９】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０でパラメータ空間に射影され、直線群交点検出回路２１において射影された直線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００８０】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００８１】
次に、上記図３のように構成された位相補正部４を図１０及び図１５を用いて説明する。図１５はＨｏｕｇｈ直線変換回路、直線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路の動作を示した図である。
【００８２】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００８３】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１５（ａ）のように表される。
【００８４】
【数９】
【００８５】
ここで、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０において図１０の軌跡上の点群を“式１０”を用いてＨｏｕｇｈ直線変換すると、図１５（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の直線群に射影され、これら直線群の交点が図１０の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、直線群交点検出回路２１では直線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【００８６】
【数１０】
【００８７】
次に、Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路２２において、直線群交点検出回路２１で検出した交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)をＨｏｕｇｈ直線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１５（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１１”を用いて求めることができる。
【００８８】
【数１１】
【００８９】
実施の形態４．
図４に示される実施の形態では、上記実施の形態１における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３、曲線群交点検出回路２４及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５に置き換えている。
【００９０】
このような実施態様によれば、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【００９１】
次に、上記図４のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００９２】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３へ出力する。
【００９３】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００９４】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３でパラメータ空間に射影され、曲線群交点検出回路２４において射影された曲線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００９５】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００９６】
次に、上記図４のように構成された位相補正部４を図１０及び図１６を用いて説明する。図１６はＨｏｕｇｈ曲線変換回路、曲線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路の動作を示した図である。
【００９７】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００９８】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１６（ａ）のように表される。
【００９９】
ここで、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３において図１０の軌跡上の点群を“式１２”を用いてＨｏｕｇｈ曲線変換すると、図１６（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の曲線群に射影され、これら曲線群の交点が図１０の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、曲線群交点検出回路２４では曲線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(θ0,ρ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１００】
【数１２】
【０１０１】
“式１２”を用いたＨｏｕｇｈ曲線変換を行えば、曲線群交点検出回路２４において、θを−π[radian]からπ[radian]（或いは０[radian]から２π[radian]）まで、ρを−（ｔ＋Ｆ'(ｔ)）からｔ＋Ｆ'(ｔ)まで検索して、曲線群の交点を検出すればよい。このように、曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【０１０２】
次に、Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５において、曲線群交点検出回路２４で検出した交点Ｐ(θ0,ρ0)をＨｏｕｇｈ曲線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１６（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１３”を用いて求めることができる。但し、“式１３”はcosθ0及びsinθ0の値が共に０でない場合のみ有効である。
【０１０３】
【数１３】
【０１０４】
“式１３”において、cosθ0の値が０で、かつsinθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１４”を用いる。
【０１０５】
【数１４】
【０１０６】
“式１３”において、sinθ0の値が０で、かつcosθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１５”を用いる。
【０１０７】
【数１５】
【０１０８】
実施の形態５．
図５は、図１７に示すレーダ信号処理装置におけるこの発明の位相補正部の実施の一形態を示すものである。図において、４，ＲＳ，ＲＧ及びＲＤは図１７及び図１８と同じである。また、図において、８，９，１２，１３及びＧＳは図１８と同じである。２８は区分周波数分析回路９により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、２９は画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、１４は２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、１５は座標変換回路１４により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、１６は線成分抽出回路１５によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路である。
【０１０９】
次に、上記図５のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１１０】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡を座標変換回路１４へ出力する。
【０１１１】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、座標変換回路１４でパラメータ空間に射影され、線成分抽出回路１５において軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で抽出される。パラメータ空間上で抽出された線成分は逆座標変換回路１６で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１１２】
位相補正量算出回路１２では、上記で抽出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１１３】
次に、上記図５のように構成された位相補正部４を図１９，図９（ａ），図１１，図１２及び図１３を用いて説明する。図１９は位相補正部４の処理方法、図９（ａ）は区分周波数分析後の波形を示した図、図１１は区分周波数分析後波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）を表した図、図１２は画像エッジ部検出回路及び２値化回路の動作を示した図、図１３は座標変換回路、線成分抽出回路及び逆座標変換回路の動作を示した図である。
【０１１４】
時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳをSi,j （ここで、ｉはレンジビン番号、ｊはパルスヒット番号、ｉ，ｊは自然数である。）、レーダと目標重心との初期距離ＲＧの存在するレンジビン番号をｒと定義するとレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳはSr,jと表され、図１９（ａ）のような波形が得られる。Sr,jに対し、区分周波数分析回路９で時間方向（パルスヒット方向）に小区間で周波数分析を行うと図１９（ｂ）のような波形が得られ、周波数fmと振幅Am kの関係（ここで、ｋは区分周波数分析番号、ｍは周波数ビン番号、ｋ，ｍは自然数である。）は“式１”で表される。
【０１１５】
各区分周波数分析番号ｋにおいて、周波数fmと振幅Am kの波形は図９（ａ）のように表される。また、図１１は図９（ａ）で表される波形を時間方向にプロットした軌跡であり、周波数−時間空間上の濃淡画像で表される。
【０１１６】
図１１の画像に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ検出を行うと図１２（ａ）のような画像が得られ、画像に含まれる全てのエッジ部が検出される。画像エッジ部検出回路２８では、例えば、微分オペレータのような線形フィルタや非線形フィルタ等を用いて、画像に含まれるエッジ部を検出する。
【０１１７】
次に、画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１１８】
なお、図１１、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）における各画像中の濃淡表示は、画像各点の振幅強度を表している。これらの図では、振幅強度の強い点を黒色、振幅強度の弱い点を白色で表している。
【０１１９】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１３（ａ）のように表される。
【０１２０】
ここで、座標変換回路１４において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を座標変換すると、軌跡に含まれる線成分はパラメータ空間上の点に射影される。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上の異なる点に射影されるため、図１３（ｂ）に示すように線成分抽出回路１５において主要な線成分に対応したパラメータ空間上の点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を抽出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１２１】
次に、逆座標変換回路１６において、線成分抽出回路１５で抽出した点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１３（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式６”を用いて求めることができる。
【０１２２】
位相補正量算出回路１２では、位相補正量Wjを“式３”で算出する。
【０１２３】
位相補正回路１３では、Si,j の位相を位相補正量Wjを用いて“式４”で補正する。但し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤをS'i,j と定義する。
【０１２４】
実施の形態６．
図６に示される実施の形態では、上記実施の形態５における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ変換回路１７、射影軌跡交点検出回路１８及びＨｏｕｇｈ逆変換回路１９に置き換えている。
【０１２５】
このような実施態様によれば、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。
【０１２６】
次に、上記図６のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１２７】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換回路１７へ出力する。
【０１２８】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７でパラメータ空間に射影され、射影軌跡交点検出回路１８において射影された射影軌跡の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ逆変換回路１９で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１２９】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１３０】
次に、上記図６のように構成された位相補正部４を図１２及び図１４を用いて説明する。図１４はＨｏｕｇｈ変換回路、射影軌跡交点検出回路及びＨｏｕｇｈ逆変換回路の動作を示した図である。
【０１３１】
画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１３２】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１４（ａ）のように表される。
【０１３３】
ここで、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を“式７”を用いてＨｏｕｇｈ変換すると、図１４（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の射影軌跡に射影され、これら射影軌跡の交点が図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、射影軌跡交点検出回路１８では射影軌跡の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１３４】
次に、Ｈｏｕｇｈ逆変換回路１９において、射影軌跡交点検出回路１８で検出した交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)をＨｏｕｇｈ逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１４（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式８”を用いて求めることができる。
【０１３５】
実施の形態７．
図７に示される実施の形態では、上記実施の形態５における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ直線変換回路２０、直線群交点検出回路２１及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２に置き換えている。
【０１３６】
このような実施態様によれば、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。
【０１３７】
次に、上記図７のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１３８】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換回路２０へ出力する。
【０１３９】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０でパラメータ空間に射影され、直線群交点検出回路２１において射影された直線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１４０】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１４１】
次に、上記図７のように構成された位相補正部４を図１２及び図１５を用いて説明する。図１５はＨｏｕｇｈ直線変換回路、直線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路の動作を示した図である。
【０１４２】
画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１４３】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１５（ａ）のように表される。
【０１４４】
ここで、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を“式１０”を用いてＨｏｕｇｈ直線変換すると、図１５（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の直線群に射影され、これら直線群の交点が図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、直線群交点検出回路２１では直線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１４５】
次に、Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路２２において、直線群交点検出回路２１で検出した交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)をＨｏｕｇｈ直線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１５（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１１”を用いて求めることができる。
【０１４６】
実施の形態８．
図８に示される実施の形態では、上記実施の形態５における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３、曲線群交点検出回路２４及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５に置き換えている。
【０１４７】
このような実施態様によれば、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【０１４８】
次に、上記図８のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１４９】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３へ出力する。
【０１５０】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３でパラメータ空間に射影され、曲線群交点検出回路２４において射影された曲線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１５１】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１５２】
次に、上記図８のように構成された位相補正部４を図１２及び図１６を用いて説明する。図１６はＨｏｕｇｈ曲線変換回路、曲線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路の動作を示した図である。
【０１５３】
画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１５４】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１６（ａ）のように表される。
【０１５５】
ここで、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を“式１２”を用いてＨｏｕｇｈ曲線変換すると、図１６（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の曲線群に射影され、これら曲線群の交点が図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、曲線群交点検出回路２４では曲線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(θ0,ρ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１５６】
“式１２”を用いたＨｏｕｇｈ曲線変換を行えば、曲線群交点検出回路２４において、θを−π[radian]からπ[radian]（或いは０[radian]から２π[radian]）まで、ρを−（ｔ＋Ｆ'(ｔ)）からｔ＋Ｆ'(ｔ)まで検索して、曲線群の交点を検出すればよい。このように、曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【０１５７】
次に、Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５において、曲線群交点検出回路２４で検出した交点Ｐ(θ0,ρ0)をＨｏｕｇｈ曲線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１６（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１３”を用いて求めることができる。但し、“式１３”はcosθ0及びsinθ0の値が共に０でない場合のみ有効である。
【０１５８】
“式１３”において、cosθ0の値が０で、かつsinθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１４”を用いる。
【０１５９】
“式１３”において、sinθ0の値が０で、かつcosθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１５”を用いる。
【０１６０】
【発明の効果】
第１から第３の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分を座標変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６１】
また、第４から第６の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６２】
第７から第９の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６３】
また、第１０から第１２の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６４】
第１３から第１５の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分を座標変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６５】
また、第１６から第１８の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６６】
第１９から第２１の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６７】
また、第２２から第２４の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す位相補正部の構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態２を示す位相補正部の構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態３を示す位相補正部の構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態４を示す位相補正部の構成図である。
【図５】 この発明の実施の形態５を示す位相補正部の構成図である。
【図６】 この発明の実施の形態６を示す位相補正部の構成図である。
【図７】 この発明の実施の形態７を示す位相補正部の構成図である。
【図８】 この発明の実施の形態８を示す位相補正部の構成図である。
【図９】 区分周波数分析後の波形及び極大点周波数の検出方法を示す図である。
【図１０】 極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡を表す図である。
【図１１】 区分周波数分析後波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）を表す図である。
【図１２】 画像エッジ部検出回路及び２値化回路の動作を示す図である。
【図１３】 座標変換回路、線成分抽出回路及び逆座標変換回路の動作を示す図である。
【図１４】 Ｈｏｕｇｈ変換回路、射影軌跡交点検出回路及びＨｏｕｇｈ逆変換回路の動作を示す図である。
【図１５】 Ｈｏｕｇｈ直線変換回路、直線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路の動作を示す図である。
【図１６】 Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路、曲線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路の動作を示す図である。
【図１７】 高分解能レーダ装置におけるレーダ信号処理装置の構成図である。
【図１８】 従来の位相補正部の構成図である。
【図１９】 位相補正部の処理方法を示す図である。
【符号の説明】
１ データインタフェース部、 ２ パルス圧縮部、 ３ 距離補正部、 ４位相補正部、 ５ 周波数分析部、 ６ 検波部、 ７ 表示器インタフェース部、 ８ バッファ回路、 ９ 区分周波数分析回路、 １０ 振幅値最大検出回路、 １１ 平滑化回路、 １２ 位相補正量算出回路、 １３ 位相補正回路、 １４ 座標変換回路、 １５ 線成分抽出回路、 １６ 逆座標変換回路、 １７ Ｈｏｕｇｈ変換回路、 １８ 射影軌跡交点検出回路、 １９ Ｈｏｕｇｈ逆変換回路、 ２０ Ｈｏｕｇｈ直線変換回路、 ２１ 直線群交点検出回路、 ２２ Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路、 ２３ Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路、 ２４ 曲線群交点検出回路、 ２５ Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路、 ２６ 極大点周波数検出回路、 ２７ 閾値設定回路、 ２８ 画像エッジ部検出回路、 ２９ ２値化回路。
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、高分解能レーダ装置のレーダ信号処理装置における目標受信信号の位相ずれの補正に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は高分解能レーダ装置のレーダ信号処理装置の構成図であり、図中、１はレーダ装置から入力された目標受信信号を内部で処理できるデータ形式に変換するデータインタフェース部、２はデータインタフェース部１で変換された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮部、３はパルス圧縮部２でパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正部、４は距離補正部３で補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正部、５は位相補正部４で補正された目標受信信号のドップラ周波数を分離する周波数分析部、６は周波数分析部５で周波数分析された目標受信信号の周波数スペクトルを画像データに変換する検波部、７は検波部６で得られた画像データと表示器のインタフェースを調整し表示画像データを生成する表示器インタフェース部、ＳＭはレーダ装置から入力された目標受信信号、ＲＳは距離補正部３で時間による距離ずれが補正された目標受信信号、ＲＧはレーダと目標重心との初期距離、ＲＤは位相補正部４で時間による位相ずれが補正された目標受信信号、Ｄは表示画像データである。
【０００３】
図１８は図１７のレーダ信号処理装置における従来の位相補正部４の構成図であり、図中、ＲＳ，ＲＧ，ＲＤ及び４は図１７と同じであり、８は距離補正部３より出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧを格納するバッファ回路、９はバッファ回路８より出力されたレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、１０は区分周波数分析回路９で得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が最大となる周波数を基準点周波数として検出する振幅値最大検出回路、１１は振幅値最大検出回路１０で検出された基準点周波数の時間方向に対する軌跡を平滑化する平滑化回路、１２は平滑化回路１１で平滑化された基準点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、１３は位相補正量算出回路１２で算出された位相補正量を用いてバッファ回路８より出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路、ＧＳはレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号である。
【０００４】
次に、動作について説明する。レーダ装置から入力された目標受信信号ＳＭはデータインタフェース部１で内部で処理できるデータ形式に変換され、パルス圧縮部２でパルス圧縮された後、距離補正部３で時間による距離ずれを補正し、目標受信信号ＲＳとして位相補正部４に出力する。また、距離補正部３ではレーダと目標重心との初期距離ＲＧを算出し、位相補正部４に出力する。位相補正部４では時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧを用いて目標受信信号ＲＳの時間による位相ずれを補正し、目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５に出力する。
【０００５】
この目標受信信号ＲＤは周波数分析部５で周波数分析されることによって周波数スペクトルに変換され、検波部６で画像データに変換された後、表示器インタフェース部７で表示器とのインタフェースを調整し、表示画像データＤとして出力される。
【０００６】
次に、位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０００７】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値最大検出回路１０で振幅値が最大となる周波数を基準点周波数として検出した後、平滑化回路１１に出力される。平滑化回路１１では基準点周波数の時間方向に対する軌跡を平滑化し、平滑化された軌跡から位相補正量算出回路１２で位相補正量を算出する。
【０００８】
位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０００９】
更に、位相補正部４を図１９を用いて説明する。図１９は位相補正部４の処理方法を示した図である。時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳをSi,j （ここで、ｉはレンジビン番号、ｊはパルスヒット番号、ｉ，ｊは自然数である。）、レーダと目標重心との初期距離ＲＧの存在するレンジビン番号をｒと定義するとレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳはSr,jと表され、図１９（ａ）のような波形が得られる。Sr,jに対し、区分周波数分析回路９で時間方向（パルスヒット方向）に小区間で周波数分析を行うと図１９（ｂ）のような波形が得られ、周波数fmと振幅Am kの関係（ここで、ｋは区分周波数分析番号、ｍは周波数ビン番号、ｋ，ｍは自然数である。）は“式１”で表される。
【００１０】
【数１】
振幅値最大検出回路１０で各区分周波数分析番号ｋに対し、振幅Am kが最大値をとる時の周波数を検出し、それを基準点周波数fkとすると、時間tkと基準点周波数fkの関係は図１９（ｃ）のプロットのようになる。平滑化回路１１で図１９（ｃ）のプロットに対し、平滑化を行うと図１９（ｃ）の実線のような波形が得られ、時間tkと周波数f' kの関係は“式２”で表される。
【００１２】
【数２】
位相補正量算出回路１２では、位相補正量Wjを“式３”で算出する。
【００１４】
【数３】
位相補正回路１３では、Si,j の位相を位相補正量Wjを用いて“式４”で補正する。但し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤをS'i,j と定義する。
【００１６】
【数４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来のレーダ信号処理装置では、区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、検出した基準点周波数がふらついて正確な位相補正量を算出することができず、画像がぼけたり、にじんだりするという課題があった。
【００１８】
この発明はかかる課題を解決するためになされたもので、検出した基準点周波数がふらついて正確な位相補正量を算出することができず、画像がぼけたり、にじんだりするということを防止するレーダ信号処理装置を得ることを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換手段、上記座標変換手段により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出手段、上記線成分抽出手段によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換手段とにより構成したものである。
【００２０】
第２の発明によるレーダ信号処理装置は、第１の発明において上記位相補正手段に、上記逆座標変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００２１】
第３の発明によるレーダ信号処理装置は、第１の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、上記座標変換回路により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、上記線成分抽出回路によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路、上記逆座標変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００２２】
第４の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ変換手段により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出手段、上記射影軌跡交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換手段とにより構成したものである。
【００２３】
第５の発明によるレーダ信号処理装置は、第４の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００２４】
第６の発明によるレーダ信号処理装置は、第４の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ変換回路により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出回路、上記射影軌跡交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００２５】
第７の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換手段により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出手段、上記直線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換手段とにより構成したものである。
【００２６】
第８の発明によるレーダ信号処理装置は、第７の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００２７】
第９の発明によるレーダ信号処理装置は、第７の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換回路により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出回路、上記直線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００２８】
第１０の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換手段により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出手段、上記曲線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換手段とにより構成したものである。
【００２９】
第１１の発明によるレーダ信号処理装置は、第１０の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３０】
第１２の発明によるレーダ信号処理装置は、第１０の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、上記極大点周波数検出回路で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、上記極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出回路、上記曲線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００３１】
第１３の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換手段、上記座標変換手段により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出手段、上記線成分抽出手段によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換手段とにより構成したものである。
【００３２】
第１４の発明によるレーダ信号処理装置は、第１３の発明において上記位相補正手段に、上記逆座標変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３３】
第１５の発明によるレーダ信号処理装置は、第１３の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、上記座標変換回路により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、上記線成分抽出回路によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路、上記逆座標変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００３４】
第１６の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ変換手段により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出手段、上記射影軌跡交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換手段とにより構成したものである。
【００３５】
第１７の発明によるレーダ信号処理装置は、第１６の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３６】
第１８の発明によるレーダ信号処理装置は、第１６の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ変換回路により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交点を検出する射影軌跡交点検出回路、上記射影軌跡交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００３７】
第１９の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換手段により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出手段、上記直線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換手段とにより構成したものである。
【００３８】
第２０の発明によるレーダ信号処理装置は、第１９の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００３９】
第２１の発明によるレーダ信号処理装置は、第１９の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換回路により射影されたパラメータ空間上で直線群の交点を検出する直線群交点検出回路、上記直線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００４０】
第２２の発明によるレーダ信号処理装置は、位相補正手段を、距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換手段により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出手段、上記曲線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換手段とにより構成したものである。
【００４１】
第２３の発明によるレーダ信号処理装置は、第２２の発明において上記位相補正手段に、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正手段とを具備したものである。
【００４２】
第２４の発明によるレーダ信号処理装置は、第２２の発明において上記位相補正手段を、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納するバッファ回路、上記バッファ回路より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析回路、上記区分周波数分析回路により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、上記画像エッジ部検出回路で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、上記２値化回路により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出回路、上記曲線群交点検出回路によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出回路、上記位相補正量算出回路により算出された位相補正量を用いて上記バッファ回路から出力された目標受信信号の位相を補正する位相補正回路とにより構成したものである。
【００４３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、図１７に示すレーダ信号処理装置におけるこの発明の位相補正部の実施の一形態を示すものである。図において、４，ＲＳ，ＲＧ及びＲＤは図１７及び図１８と同じである。また、図において、８，９，１２，１３及びＧＳは図１８と同じである。２６は区分周波数分析回路９により得られた周波数と振幅の波形に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出回路、２７は極大点周波数検出回路２６で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定回路、１４は極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、１５は座標変換回路１４により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、１６は線成分抽出回路１５によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路である。
【００４４】
次に、上記図１のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００４５】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡を座標変換回路１４へ出力する。
【００４６】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００４７】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、座標変換回路１４でパラメータ空間に射影され、線成分抽出回路１５において軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で抽出される。パラメータ空間上で抽出された線成分は逆座標変換回路１６で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００４８】
位相補正量算出回路１２では、上記で抽出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００４９】
次に、上記図１のように構成された位相補正部４を図１９，図９，図１０及び図１３を用いて説明する。図１９は位相補正部４の処理方法、図９は区分周波数分析後の波形及び極大点周波数の検出方法を示した図、図１０は極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡を表した図、図１３は座標変換回路、線成分抽出回路及び逆座標変換回路の動作を示した図である。
【００５０】
時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳをSi,j （ここで、ｉはレンジビン番号、ｊはパルスヒット番号、ｉ，ｊは自然数である。）、レーダと目標重心との初期距離ＲＧの存在するレンジビン番号をｒと定義するとレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳはSr,jと表され、図１９（ａ）のような波形が得られる。Sr,jに対し、区分周波数分析回路９で時間方向（パルスヒット方向）に小区間で周波数分析を行うと図１９（ｂ）のような波形が得られ、周波数fmと振幅Am kの関係（ここで、ｋは区分周波数分析番号、ｍは周波数ビン番号、ｋ，ｍは自然数である。）は“式１”で表される。
【００５１】
各区分周波数分析番号ｋにおいて、周波数fmと振幅Am kの波形は図９（ａ）のように表される。図９（ｂ）では、図９（ａ）で表される波形に対し、各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値（例えば、図９（ｂ）中の一点破線ｕ）を越える周波数領域について極大点周波数検出回路２６で全ての極大点を検出し、その時の周波数ｆn k（ここで、ｎ＝１，・・・，Ｎであり、ｎは極大点番号、Ｎは極大点数、ｎ，Ｎは自然数である。）を算出する。
【００５２】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００５３】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１３（ａ）のように表される。
【００５４】
【数５】
ここで、座標変換回路１４において図１０の軌跡上の点群を座標変換すると、軌跡に含まれる線成分はパラメータ空間上の点に射影される。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上の異なる点に射影されるため、図１３（ｂ）に示すように線成分抽出回路１５において主要な線成分に対応したパラメータ空間上の点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を抽出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【００５６】
次に、逆座標変換回路１６において、線成分抽出回路１５で抽出した点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１３（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式６”を用いて求めることができる。
【００５７】
【数６】
位相補正量算出回路１２では、位相補正量Wjを“式３”で算出する。
【００５９】
位相補正回路１３では、Si,j の位相を位相補正量Wjを用いて“式４”で補正する。但し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤをS'i,j と定義する。
【００６０】
実施の形態２．
図２に示される実施の形態では、上記実施の形態１における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ変換回路１７、射影軌跡交点検出回路１８及びＨｏｕｇｈ逆変換回路１９に置き換えている。
【００６１】
このような実施態様によれば、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。
【００６２】
次に、上記図２のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００６３】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換回路１７へ出力する。
【００６４】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００６５】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７でパラメータ空間に射影され、射影軌跡交点検出回路１８において射影された射影軌跡の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ逆変換回路１９で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００６６】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００６７】
次に、上記図２のように構成された位相補正部４を図１０及び図１４を用いて説明する。図１４はＨｏｕｇｈ変換回路、射影軌跡交点検出回路及びＨｏｕｇｈ逆変換回路の動作を示した図である。
【００６８】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００６９】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１４（ａ）のように表される。
【００７０】
ここで、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７において図１０の軌跡上の点群を“式７”を用いてＨｏｕｇｈ変換すると、図１４（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の射影軌跡に射影され、これら射影軌跡の交点が図１０の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、射影軌跡交点検出回路１８では射影軌跡の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【００７１】
【数７】
次に、Ｈｏｕｇｈ逆変換回路１９において、射影軌跡交点検出回路１８で検出した交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)をＨｏｕｇｈ逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１４（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式８”を用いて求めることができる。
【００７３】
【数８】
実施の形態３．
図３に示される実施の形態では、上記実施の形態１における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ直線変換回路２０、直線群交点検出回路２１及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２に置き換えている。
【００７５】
このような実施態様によれば、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。
【００７６】
次に、上記図３のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００７７】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換回路２０へ出力する。
【００７８】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００７９】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０でパラメータ空間に射影され、直線群交点検出回路２１において射影された直線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００８０】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００８１】
次に、上記図３のように構成された位相補正部４を図１０及び図１５を用いて説明する。図１５はＨｏｕｇｈ直線変換回路、直線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路の動作を示した図である。
【００８２】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００８３】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１５（ａ）のように表される。
【００８４】
【数９】
ここで、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０において図１０の軌跡上の点群を“式１０”を用いてＨｏｕｇｈ直線変換すると、図１５（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の直線群に射影され、これら直線群の交点が図１０の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、直線群交点検出回路２１では直線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【００８６】
【数１０】
次に、Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路２２において、直線群交点検出回路２１で検出した交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)をＨｏｕｇｈ直線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１５（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１１”を用いて求めることができる。
【００８８】
【数１１】
実施の形態４．
図４に示される実施の形態では、上記実施の形態１における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３、曲線群交点検出回路２４及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５に置き換えている。
【００９０】
このような実施態様によれば、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【００９１】
次に、上記図４のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【００９２】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形に対して各振幅値が閾値設定回路２７で設定した閾値を越える領域について極大点周波数検出回路２６で極大となる点を全て検出しその時の周波数を算出した後、極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３へ出力する。
【００９３】
閾値設定回路２７では、例えば、メインローブレベルとサイドローブレベルの間に一定の閾値を設定する固定スレッショルドやアダプティブに閾値を設定するＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）等を用いて、各区分周波数分析後の波形毎に閾値を設定する。
【００９４】
極大点周波数検出回路２６で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３でパラメータ空間に射影され、曲線群交点検出回路２４において射影された曲線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【００９５】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【００９６】
次に、上記図４のように構成された位相補正部４を図１０及び図１６を用いて説明する。図１６はＨｏｕｇｈ曲線変換回路、曲線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路の動作を示した図である。
【００９７】
区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、極大点周波数検出回路２６では、設定した閾値を越える周波数領域について複数の極大点が検出されることがある。この時、極大点周波数の時間方向に対するプロットは、図１０のような軌跡を描く。
【００９８】
今、図１０の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１６（ａ）のように表される。
【００９９】
ここで、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３において図１０の軌跡上の点群を“式１２”を用いてＨｏｕｇｈ曲線変換すると、図１６（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の曲線群に射影され、これら曲線群の交点が図１０の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１０の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、曲線群交点検出回路２４では曲線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(θ0,ρ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１０の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１００】
【数１２】
“式１２”を用いたＨｏｕｇｈ曲線変換を行えば、曲線群交点検出回路２４において、θを−π[radian]からπ[radian]（或いは０[radian]から２π[radian]）まで、ρを−（ｔ＋Ｆ'(ｔ)）からｔ＋Ｆ'(ｔ)まで検索して、曲線群の交点を検出すればよい。このように、曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【０１０２】
次に、Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５において、曲線群交点検出回路２４で検出した交点Ｐ(θ0,ρ0)をＨｏｕｇｈ曲線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１６（ｃ）のように逆座標変換され、図１０の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１３”を用いて求めることができる。但し、“式１３”はcosθ0及びsinθ0の値が共に０でない場合のみ有効である。
【０１０３】
【数１３】
“式１３”において、cosθ0の値が０で、かつsinθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１４”を用いる。
【０１０５】
【数１４】
“式１３”において、sinθ0の値が０で、かつcosθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１５”を用いる。
【０１０７】
【数１５】
実施の形態５．
図５は、図１７に示すレーダ信号処理装置におけるこの発明の位相補正部の実施の一形態を示すものである。図において、４，ＲＳ，ＲＧ及びＲＤは図１７及び図１８と同じである。また、図において、８，９，１２，１３及びＧＳは図１８と同じである。２８は区分周波数分析回路９により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出回路、２９は画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化回路、１４は２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換回路、１５は座標変換回路１４により射影されたパラメータ空間上で線成分を抽出する線成分抽出回路、１６は線成分抽出回路１５によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換回路である。
【０１０９】
次に、上記図５のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１１０】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡を座標変換回路１４へ出力する。
【０１１１】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、座標変換回路１４でパラメータ空間に射影され、線成分抽出回路１５において軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で抽出される。パラメータ空間上で抽出された線成分は逆座標変換回路１６で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１１２】
位相補正量算出回路１２では、上記で抽出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１１３】
次に、上記図５のように構成された位相補正部４を図１９，図９（ａ），図１１，図１２及び図１３を用いて説明する。図１９は位相補正部４の処理方法、図９（ａ）は区分周波数分析後の波形を示した図、図１１は区分周波数分析後波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）を表した図、図１２は画像エッジ部検出回路及び２値化回路の動作を示した図、図１３は座標変換回路、線成分抽出回路及び逆座標変換回路の動作を示した図である。
【０１１４】
時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳをSi,j （ここで、ｉはレンジビン番号、ｊはパルスヒット番号、ｉ，ｊは自然数である。）、レーダと目標重心との初期距離ＲＧの存在するレンジビン番号をｒと定義するとレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳはSr,jと表され、図１９（ａ）のような波形が得られる。Sr,jに対し、区分周波数分析回路９で時間方向（パルスヒット方向）に小区間で周波数分析を行うと図１９（ｂ）のような波形が得られ、周波数fmと振幅Am kの関係（ここで、ｋは区分周波数分析番号、ｍは周波数ビン番号、ｋ，ｍは自然数である。）は“式１”で表される。
【０１１５】
各区分周波数分析番号ｋにおいて、周波数fmと振幅Am kの波形は図９（ａ）のように表される。また、図１１は図９（ａ）で表される波形を時間方向にプロットした軌跡であり、周波数−時間空間上の濃淡画像で表される。
【０１１６】
図１１の画像に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ検出を行うと図１２（ａ）のような画像が得られ、画像に含まれる全てのエッジ部が検出される。画像エッジ部検出回路２８では、例えば、微分オペレータのような線形フィルタや非線形フィルタ等を用いて、画像に含まれるエッジ部を検出する。
【０１１７】
次に、画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１１８】
なお、図１１、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）における各画像中の濃淡表示は、画像各点の振幅強度を表している。これらの図では、振幅強度の強い点を黒色、振幅強度の弱い点を白色で表している。
【０１１９】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１３（ａ）のように表される。
【０１２０】
ここで、座標変換回路１４において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を座標変換すると、軌跡に含まれる線成分はパラメータ空間上の点に射影される。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上の異なる点に射影されるため、図１３（ｂ）に示すように線成分抽出回路１５において主要な線成分に対応したパラメータ空間上の点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を抽出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１２１】
次に、逆座標変換回路１６において、線成分抽出回路１５で抽出した点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１３（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式６”を用いて求めることができる。
【０１２２】
位相補正量算出回路１２では、位相補正量Wjを“式３”で算出する。
【０１２３】
位相補正回路１３では、Si,j の位相を位相補正量Wjを用いて“式４”で補正する。但し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤをS'i,j と定義する。
【０１２４】
実施の形態６．
図６に示される実施の形態では、上記実施の形態５における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ変換回路１７、射影軌跡交点検出回路１８及びＨｏｕｇｈ逆変換回路１９に置き換えている。
【０１２５】
このような実施態様によれば、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。
【０１２６】
次に、上記図６のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１２７】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換回路１７へ出力する。
【０１２８】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７でパラメータ空間に射影され、射影軌跡交点検出回路１８において射影された射影軌跡の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ逆変換回路１９で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１２９】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１３０】
次に、上記図６のように構成された位相補正部４を図１２及び図１４を用いて説明する。図１４はＨｏｕｇｈ変換回路、射影軌跡交点検出回路及びＨｏｕｇｈ逆変換回路の動作を示した図である。
【０１３１】
画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１３２】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式５”で定義すると、この線成分は図１４（ａ）のように表される。
【０１３３】
ここで、Ｈｏｕｇｈ変換回路１７において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を“式７”を用いてＨｏｕｇｈ変換すると、図１４（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の射影軌跡に射影され、これら射影軌跡の交点が図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、射影軌跡交点検出回路１８では射影軌跡の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１３４】
次に、Ｈｏｕｇｈ逆変換回路１９において、射影軌跡交点検出回路１８で検出した交点Ｐ(ａ0,ｂ0，…,ｃ0)をＨｏｕｇｈ逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１４（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式８”を用いて求めることができる。
【０１３５】
実施の形態７．
図７に示される実施の形態では、上記実施の形態５における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ直線変換回路２０、直線群交点検出回路２１及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２に置き換えている。
【０１３６】
このような実施態様によれば、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。
【０１３７】
次に、上記図７のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１３８】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換回路２０へ出力する。
【０１３９】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０でパラメータ空間に射影され、直線群交点検出回路２１において射影された直線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ直線逆変換回路２２で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１４０】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１４１】
次に、上記図７のように構成された位相補正部４を図１２及び図１５を用いて説明する。図１５はＨｏｕｇｈ直線変換回路、直線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路の動作を示した図である。
【０１４２】
画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１４３】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１５（ａ）のように表される。
【０１４４】
ここで、Ｈｏｕｇｈ直線変換回路２０において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を“式１０”を用いてＨｏｕｇｈ直線変換すると、図１５（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の直線群に射影され、これら直線群の交点が図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、直線群交点検出回路２１では直線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１４５】
次に、Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路２２において、直線群交点検出回路２１で検出した交点Ｐ(ｕ0,ｖ0)をＨｏｕｇｈ直線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１５（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１１”を用いて求めることができる。
【０１４６】
実施の形態８．
図８に示される実施の形態では、上記実施の形態５における位相補正部４の座標変換手段、線成分抽出手段及び逆座標変換手段をそれぞれＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３、曲線群交点検出回路２４及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５に置き換えている。
【０１４７】
このような実施態様によれば、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【０１４８】
次に、上記図８のように構成された位相補正部４の動作について説明する。距離補正部３から入力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧはバッファ回路８に格納され、目標受信信号ＲＳ及びレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳとして出力される。
【０１４９】
このレーダと目標重心との初期距離ＲＧにおける目標受信信号ＧＳは区分周波数分析回路９で時間方向に小区間で周波数分析され、得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に対して画像エッジ部検出回路２８でエッジ部を全て検出し、検出されたエッジ部に基づいて２値化回路２９で周波数−時間空間上の画像を２値化した後、２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換回路２３へ出力する。
【０１５０】
２値化回路２９により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３でパラメータ空間に射影され、曲線群交点検出回路２４において射影された曲線群の交点を検出することにより軌跡に含まれる線成分がパラメータ空間上で検出される。パラメータ空間上で検出された線成分はＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５で元の座標空間へ逆射影され、位相補正量算出回路１２に出力される。
【０１５１】
位相補正量算出回路１２では、上記で検出された線成分から位相補正量を算出する。位相補正回路１３は位相補正量算出回路１２で算出した位相補正量を用いてバッファ回路８から出力された時間による距離ずれが補正された目標受信信号ＲＳの位相を補正し、時間による位相ずれが補正された目標受信信号ＲＤとして周波数分析部５へ出力する。
【０１５２】
次に、上記図８のように構成された位相補正部４を図１２及び図１６を用いて説明する。図１６はＨｏｕｇｈ曲線変換回路、曲線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路の動作を示した図である。
【０１５３】
画像エッジ部検出回路２８で検出されたエッジ部に基づいて図１２（ａ）の画像を２値化回路２９で２値化すると図１２（ｂ）のような２値化画像が得られ、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡が求められる。区分周波数分析後の周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡は図１２（ｂ）のような複数の線成分を有する。
【０１５４】
今、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分の１つを“式９”で定義すると、この線成分は図１６（ａ）のように表される。
【０１５５】
ここで、Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路２３において図１２（ｂ）の軌跡上の点群を“式１２”を用いてＨｏｕｇｈ曲線変換すると、図１６（ｂ）に示すようなパラメータ空間上の曲線群に射影され、これら曲線群の交点が図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分を表すことになる。但し、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる線成分が複数あり、かつそれらが同一のパラメータを持つ線成分でない場合には、各線成分毎にパラメータ空間上で異なる交点として現れるため、曲線群交点検出回路２４では曲線群の交差回数の最も多い交点を検出することで主要な線成分に対応したパラメータ空間上の交点Ｐ(θ0,ρ0)を検出する。なお、ここで述べた主要な線成分とは、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる最長の線成分をさす。
【０１５６】
“式１２”を用いたＨｏｕｇｈ曲線変換を行えば、曲線群交点検出回路２４において、θを−π[radian]からπ[radian]（或いは０[radian]から２π[radian]）まで、ρを−（ｔ＋Ｆ'(ｔ)）からｔ＋Ｆ'(ｔ)まで検索して、曲線群の交点を検出すればよい。このように、曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。
【０１５７】
次に、Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路２５において、曲線群交点検出回路２４で検出した交点Ｐ(θ0,ρ0)をＨｏｕｇｈ曲線逆変換して元の座標空間へ逆射影すると、図１６（ｃ）のように逆座標変換され、図１２（ｂ）の軌跡に含まれる主要な線成分の式（時間ｔと周波数Ｆ'(ｔ)の関係）は“式１３”を用いて求めることができる。但し、“式１３”はcosθ0及びsinθ0の値が共に０でない場合のみ有効である。
【０１５８】
“式１３”において、cosθ0の値が０で、かつsinθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１４”を用いる。
【０１５９】
“式１３”において、sinθ0の値が０で、かつcosθ0の値が０でない場合には、“式１３”の代りに“式１５”を用いる。
【０１６０】
【発明の効果】
第１から第３の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分を座標変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６１】
また、第４から第６の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６２】
第７から第９の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６３】
また、第１０から第１２の発明は、極大点周波数の時間方向に対する軌跡に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６４】
第１３から第１５の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分を座標変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６５】
また、第１６から第１８の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６６】
第１９から第２１の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ直線を用いて座標変換を簡易化しているため、計算量の削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【０１６７】
また、第２２から第２４の発明は、エッジ部周波数の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）に含まれる主要な線成分をＨｏｕｇｈ変換したパラメータ空間上で一意に決定するため、線成分の検出精度が向上する。また、Ｈｏｕｇｈ曲線を用いて座標変換を簡易化することで曲線群の交点の検出範囲が限定されるため、計算量の更なる削除が可能になる。更に、周波数と振幅の波形が多峰で、かつ振幅値が最大となる峰の位置が時間毎に大きく変動するような場合でも変動の影響を受けにくく、安定して基準点周波数を検出することができ、画像のぼけやにじみを除去することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す位相補正部の構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態２を示す位相補正部の構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態３を示す位相補正部の構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態４を示す位相補正部の構成図である。
【図５】 この発明の実施の形態５を示す位相補正部の構成図である。
【図６】 この発明の実施の形態６を示す位相補正部の構成図である。
【図７】 この発明の実施の形態７を示す位相補正部の構成図である。
【図８】 この発明の実施の形態８を示す位相補正部の構成図である。
【図９】 区分周波数分析後の波形及び極大点周波数の検出方法を示す図である。
【図１０】 極大点周波数検出回路で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡を表す図である。
【図１１】 区分周波数分析後波形の時間方向に対する軌跡（周波数−時間空間上の画像）を表す図である。
【図１２】 画像エッジ部検出回路及び２値化回路の動作を示す図である。
【図１３】 座標変換回路、線成分抽出回路及び逆座標変換回路の動作を示す図である。
【図１４】 Ｈｏｕｇｈ変換回路、射影軌跡交点検出回路及びＨｏｕｇｈ逆変換回路の動作を示す図である。
【図１５】 Ｈｏｕｇｈ直線変換回路、直線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ直線逆変換回路の動作を示す図である。
【図１６】 Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路、曲線群交点検出回路及びＨｏｕｇｈ曲線逆変換回路の動作を示す図である。
【図１７】 高分解能レーダ装置におけるレーダ信号処理装置の構成図である。
【図１８】 従来の位相補正部の構成図である。
【図１９】 位相補正部の処理方法を示す図である。
【符号の説明】
１ データインタフェース部、 ２ パルス圧縮部、 ３ 距離補正部、 ４位相補正部、 ５ 周波数分析部、 ６ 検波部、 ７ 表示器インタフェース部、 ８ バッファ回路、 ９ 区分周波数分析回路、 １０ 振幅値最大検出回路、 １１ 平滑化回路、 １２ 位相補正量算出回路、 １３ 位相補正回路、 １４ 座標変換回路、 １５ 線成分抽出回路、 １６ 逆座標変換回路、 １７ Ｈｏｕｇｈ変換回路、 １８ 射影軌跡交点検出回路、 １９ Ｈｏｕｇｈ逆変換回路、 ２０ Ｈｏｕｇｈ直線変換回路、 ２１ 直線群交点検出回路、 ２２ Ｈｏｕｇｈ直線逆変換回路、 ２３ Ｈｏｕｇｈ曲線変換回路、 ２４ 曲線群交点検出回路、 ２５ Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換回路、 ２６ 極大点周波数検出回路、 ２７ 閾値設定回路、 ２８ 画像エッジ部検出回路、 ２９ ２値化回路。
Claims (8)
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形における閾値を超える領域に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換手段、上記座標変換手段により射影されたパラメータ空間上で最長の線成分を抽出する線成分抽出手段、上記線成分抽出手段によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換手段、上記逆座標変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形における閾値を超える領域に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ変換手段により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交差回数の最も多い交点を検出する射影軌跡交点検出手段、上記射影軌跡交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形における閾値を超える領域に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換手段により射影されたパラメータ空間上で直線群の交差回数の最も多い交点を検出する直線群交点検出手段、上記直線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形における閾値を超える領域に対して振幅値が極大となる点を検出しその時の周波数を算出する極大点周波数検出手段、上記極大点周波数検出手段で極大点周波数を検出する際に必要な閾値を設定する閾値設定手段、上記極大点周波数検出手段で検出された極大点周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換手段により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交点を検出する曲線群交点検出手段、上記曲線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交差回数の最も多い交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換手段により求められた極大点周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する周波数−時間空間上の画像を示す軌跡に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をパラメータ空間に射影する座標変換手段、上記座標変換手段により射影されたパラメータ空間上で最長の線成分を抽出する線成分抽出手段、上記線成分抽出手段によりパラメータ空間上で抽出された線成分を元の座標空間へ逆射影する逆座標変換手段、上記逆座標変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する周波数−時間空間上の画像を示す軌跡に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ変換手段により射影されたパラメータ空間上で射影軌跡の交差回数の最も多い交点を検出する射影軌跡交点検出手段、上記射影軌跡交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された射影軌跡の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ逆変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する周波数−時間空間上の画像を示す軌跡に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ直線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ直線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線変換手段により射影されたパラメータ空間上で直線群の交差回数の最も多い交点を検出する直線群交点検出手段、上記直線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された直線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ直線逆変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ直線逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
- レーダ装置から入力された目標受信信号をパルス圧縮するパルス圧縮手段と、上記パルス圧縮手段によりパルス圧縮された目標受信信号の時間による距離ずれを補正する距離補正手段と、上記距離補正手段により補正された目標受信信号の時間による位相ずれを補正する位相補正手段とを備えたレーダ信号処理装置において、上記位相補正手段は、上記距離補正手段により補正された目標受信信号及びレーダと目標重心との初期距離を格納する格納手段、上記格納手段より出力されたレーダと目標重心との初期距離における目標受信信号を時間方向に小区間で周波数分析する区分周波数分析手段、上記区分周波数分析手段により得られた周波数と振幅の波形の時間方向に対する周波数−時間空間上の画像を示す軌跡に対してエッジ部を検出する画像エッジ部検出手段、上記画像エッジ部検出手段で検出されたエッジ部を基に画像を２値化する２値化手段、上記２値化手段により得られた２値化画像におけるエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡をＨｏｕｇｈ曲線変換してパラメータ空間に射影するＨｏｕｇｈ曲線変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線変換手段により射影されたパラメータ空間上で曲線群の交差回数の最も多い交点を検出する曲線群交点検出手段、上記曲線群交点検出手段によりパラメータ空間上で検出された曲線群の交点を逆座標変換して元の座標空間へ逆射影するＨｏｕｇｈ曲線逆変換手段、上記Ｈｏｕｇｈ曲線逆変換手段により求められたエッジ部周波数の時間方向に対する軌跡から位相補正量を算出する位相補正量算出手段、上記位相補正量算出手段により算出された位相補正量を用いて上記格納手段から出力された目標受信信号の位相を補正する補正手段、とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
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