JP5398242B2 - レーダ信号処理装置及びレーダ装置 - Google Patents
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Description
"Digital Techniques for Wideband Receivers", James Tsui, Artech House, P. 229-261。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るレーダ装置の構成を示すブロック図である。図1において、受信装置10は、目標物で反射された信号を捕捉し、受信処理をした後、DSP(Digital Signal Processor)20へ供給する。DSP20は、供給された信号をI/Q信号に変換し、クラッタの除去等の信号処理をレンジクロック周波数に基づいて行い、自動追跡や目標識別を行うデータ処理装置(図示せず)及び表示部(図示せず)へ必要信号を供給する。
中間周波数:5.1MHz(5MHz±2.5MHzが受信帯域)
アナログ−デジタル変換部13のクロック周波数:20MHz
レンジクロック周波数:5MHz
アナログ−デジタル変換部13は、レンジクロック周波数5MHzの4倍のクロック周波数で、入力信号をデジタル信号に変換する。DSP20は、FFTポイント数1024及びサンプリング周波数20MHzでアナログ−デジタル変換部13からの信号に対してFFT処理21を行う。図3は、FFT処理21後の信号の振幅を示す。図3において、左図が実部の振幅、右図が虚部の振幅である。
第2の実施形態において、レーダ装置は、チャープ方式のレーダ装置である。受信装置10は、目標物で反射されたチャープ信号を受信し、受信処理を施してデジタル信号に変換した後、DSP30へ供給する。
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば上記各実施形態では、FFT処理した後の信号に対して零埋め処理を行う例について説明したが、FFT処理した信号に対して周波数シフト処理をした後に、零埋め処理する場合であっても同様に実施可能である。
11…受信モジュール
12…周波数変換部
13…A/D
20,30…DSP
21,31…FFT処理
22,32…零埋め処理
23,33…周波数シフト処理
24,34…逆FFT処理
25,35…間引き処理
36…パルス圧縮処理
Claims (6)
- レーダ信号がデジタル変換された被検波信号を受け取り、当該被検波信号に対して、予め設定されたレンジクロック周波数に基づいたサンプリング周波数と、前記レーダ信号のレンジ数に応じて指定されるFFT(Fast Fourier Transform)ポイント数とを用いてFFT処理を行うFFT処理手段と、
前記FFT処理により得られた前記FFTポイント数分のデータに対して、予め設定された通過周波数帯域外のデータの振幅を零にする零埋め処理手段と、
前記通過周波数帯域の中心周波数を零へシフトさせる周波数シフト処理手段と、
前記零埋め処理及び周波数シフト処理が施された前記FFTポイント数分のデータに対して逆FFT処理を行い、I/Q信号を生成する逆FFT処理手段と、
前記I/Q信号のクロック周波数を前記レンジクロック周波数に近づけるべく前記I/Q信号のデータを間引く間引き手段と
を具備することを特徴とするレーダ信号処理装置。 - 前記FFT処理の際のサンプリング周波数は、前記レンジクロック周波数の少なくとも4倍であることを特徴とする請求項1記載のレーダ信号処理装置。
- 前記レーダ信号が、チャープ方式が採用された信号である場合、
前記FFT処理により得られた前記FFTポイント数分のデータに対して、FFT処理が施されたパルス圧縮係数を乗算し、前記零埋め処理手段へ出力するパルス圧縮処理手段をさらに具備することを特徴とする請求項1記載のレーダ信号処理装置。 - 目標物で反射されるレーダ信号を受信する受信部と、
前記受信された信号を中間周波数帯の信号に変換する周波数変換部と、
前記中間周波数帯に変換された信号を予め設定されたレンジクロック周波数に基づくクロック周波数でデジタル形式の被検波信号に変換するアナログ−デジタル変換部と、
前記被検波信号に基づいてI/Q信号を生成する信号処理部と
を具備し、
前記信号処理部は、
入力された前記被検波信号に対して、前記レンジクロック周波数に基づいたサンプリング周波数と、前記レーダ信号のレンジ数に応じて指定されるFFT(Fast Fourier Transform)ポイント数とを用いてFFT処理を行うFFT処理手段と、
前記FFT処理により得られた前記FFTポイント数分のデータに対して、予め設定された通過周波数帯域外のデータの振幅を零にする零埋め処理手段と、
前記通過周波数帯域の中心周波数を零へシフトさせる周波数シフト処理手段と、
前記零埋め処理及び周波数シフト処理が施された前記FFTポイント数分のデータに対して、逆FFT処理を行う逆FFT処理手段と、
前記逆FFT処理後の信号のクロック周波数を前記レンジクロック周波数に近づけるべくデータの間引き、前記I/Q信号を生成する間引き手段と
を備えることを特徴とするレーダ装置。 - 前記目標物で反射されるレーダ信号が、チャープ方式が採用された信号である場合、
前記FFT処理により得られた前記FFTポイント数分のデータに対して、FFT処理が施されたパルス圧縮係数を乗算し、前記処理手段へ出力するパルス圧縮処理手段をさらに具備することを特徴とする請求項4記載のレーダ装置。 - 前記FFT処理の際のサンプリング周波数は、前記レンジクロック周波数の少なくとも4倍であることを特徴とする請求項4記載のレーダ装置。
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