JPH02184785A - Clutter suppression device - Google Patents
Clutter suppression deviceInfo
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- JPH02184785A JPH02184785A JP1004362A JP436289A JPH02184785A JP H02184785 A JPH02184785 A JP H02184785A JP 1004362 A JP1004362 A JP 1004362A JP 436289 A JP436289 A JP 436289A JP H02184785 A JPH02184785 A JP H02184785A
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- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 12
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
仁の発明は、レーダ受信信号中に含まれるクラッタを抑
圧するための信号処理装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] Jin's invention relates to a signal processing device for suppressing clutter contained in radar received signals.
従来、レーダ受信信号中に含まれるクラッタを抑圧する
九めの信号処理装置として0例えばIEEE 国際音
響信号処理会議(IEEE Intar−natio
nal Conference on Acousti
css 5peech *and Signal Pr
ocessing )の1986年版予稿集講演番号5
5.22■、 Watanabe 等による「適応移動
目標指示装置に用−る適応フィルタリングアルゴリズム
のトレードオフスタデイ(Trad@offStudi
e@on Adaptive Filterling
AlgorithmsUsed For Adapti
ve Moving Target Indicato
rsχ1に開示されたものが知られている。Conventionally, as a signal processing device for suppressing clutter contained in a radar received signal, for example, the IEEE International Conference on Acoustic Signal Processing (IEEE International Conference on Acoustic Signal Processing)
nal Conference on Acousti
css 5peech *and Signal Pr
Proceedings of the 1986 edition Lecture number 5
5.22■, Watanabe et al., “Trade-off Study of Adaptive Filtering Algorithm for Adaptive Moving Target Indicator”
e@on Adaptive Filtering
AlgorithmsUsed For Adapti
ve Moving Target Indicato
The one disclosed in rsχ1 is known.
第5図は、従来のラティスフィルタを用−化クラツタ抑
圧装置の構成図である。図において。FIG. 5 is a block diagram of a conventional clutter suppression device using a lattice filter. In fig.
(1a)、 (1b) 、 (1c)はI PRT(P
ulse RepetitionTime:パルス繰り
返し時間)だけ入力データを遅延させるためのメモリ、
(14g) 、 (14b) 、 (14c)はク
ラッタ中心周波数に利得の谷を持つようなラティスフィ
ルタの係数を入力信号によって適応的に演算するラティ
スフィルタ係数演算部、(2a) 、 (2b) 。(1a), (1b), (1c) are IPRT(P
pulse RepetitionTime: memory for delaying input data by pulse repetition time);
(14g), (14b), and (14c) are lattice filter coefficient calculation units that adaptively calculate coefficients of a lattice filter having a gain valley at the clutter center frequency according to an input signal; (2a) and (2b).
(2c)はクラッタを抑圧するラティスフィルタである
。第6図は上記ラティスフィルタの構成図である。(2c) is a lattice filter that suppresses clutter. FIG. 6 is a block diagram of the lattice filter.
従来のクラッタ抑圧装置は上記のように構成され、レー
ダ受信信号から受信信号中に含まれるクラッタのパワー
スペクトルを推定しその逆フィルタを自動的に構成する
ことによりクラッタの抑圧を図るものである。従来装置
の動作を数式で表すと式(1)〜(4)のようになる。The conventional clutter suppression device is configured as described above, and attempts to suppress clutter by estimating the power spectrum of clutter contained in a received signal from a radar received signal and automatically configuring an inverse filter thereof. The operations of the conventional device can be expressed numerically as shown in equations (1) to (4).
f’、 (k)= tニー1 (k) −AC(k)
g’ニジ(k) (1)g’、z(k)=
gn−7(k) −ph’、’ (st) t ” (
k) (2)X:共役複素
f: (k)= g: (k) = xn(k)
ta>:レンジビン番号kOnヒツ
ト目の
A/D変換後のレーダ受信信号
上式の記号は第5図の同一記号と対応している。f', (k) = t knee 1 (k) - AC(k)
g'niji(k) (1) g', z(k)=
gn-7(k) -ph',' (st) t'' (
k) (2) X: Conjugate complex f: (k) = g: (k) = xn(k)
ta>: range bin number kOn hit's radar received signal after A/D conversion The symbols in the above equation correspond to the same symbols in FIG.
従来のクラッタ抑圧装置は式+1)〜(4)に従って動
作するため0例えば第7図に示すように中心周波数f1
でスペクトルの広がりが小さいクラッタに対しては
遮断中心周波数f1 で遮断帯域幅の狭いフィルタを
、第8図のように中心周波数12でスペクトルの広がり
が大きいクラッタに対しては遮断中心周波数f2 で遮
断帯域幅の広いフィルタを適応的に形成する。Since the conventional clutter suppression device operates according to equations +1) to (4), the center frequency f1 is 0, for example, as shown in FIG.
For clutter with a small spectral spread, use a filter with a narrow cutoff bandwidth at a cutoff center frequency f1, and as shown in Figure 8, for clutter with a large spectral spread at a center frequency of 12, use a filter with a cutoff center frequency f2. Adaptively form a wide bandwidth filter.
上記のような従来のクラッタ抑圧装置では入力信号中の
クラッタパワースペクトルに対して忠実に反応しようと
する。しかし自然現象からの反射波であるクラッタのス
ペクトル形状はサンプルデータごとに見ればかなりのバ
ラつきを持っており。The conventional clutter suppression device as described above attempts to respond faithfully to the clutter power spectrum in the input signal. However, the spectral shape of clutter, which is a reflected wave from natural phenomena, varies considerably from sample to sample.
クラッタのスペクトル推定に充分なサンプル数が得られ
ない場合には、安定し免抑圧フィルタを形成することが
できないという問題点があった。又フィルタ特性の安定
度の低さは目標信号の検出にも悪影響を与えていた。If a sufficient number of samples cannot be obtained for estimating the spectrum of clutter, there is a problem that a stable suppression filter cannot be formed. Furthermore, the low stability of the filter characteristics also had an adverse effect on the detection of the target signal.
本発明は、かかる課題を解決する丸めになされたもので
あり、クラッタのドツプラ中心周波数によらずクラッタ
の抑圧が可能であるという従来装置の利点を残し九まま
安定し免フィルタを形成することを目的としている。The present invention has been made to solve this problem, and has the advantage of the conventional device of being able to suppress clutter regardless of the Doppler center frequency of the clutter, while still forming a stable and immune filter. The purpose is
本発明に係るクラッタ抑圧装置は、クラッタのドツプラ
中心周波数を計算する演算器と、この演算器の出力を入
力アドレスとするラティスフィルタの係数を記憶したメ
モリとクラッタとターゲットのドツプラ周波数を比較し
抑圧フィルタの形成を行うか1行わないかの判定をする
比較器とラティスフィルタを設けtものである。The clutter suppression device according to the present invention includes an arithmetic unit that calculates the Doppler center frequency of clutter, a memory that stores the coefficients of a lattice filter whose input address is the output of this arithmetic unit, and a clutter and target Doppler frequency that are compared and suppressed. This device includes a comparator and a lattice filter for determining whether to form a filter or not.
本発明においては、あらかじめパターン化されたフィル
タ形状をメモリ上に記憶しており、この中から遮断中心
周波数は入力データから演算し九クラッタドツプラ中心
周波数に対応し免ものを。In the present invention, a pre-patterned filter shape is stored in a memory, and a cutoff center frequency is calculated from input data from the filter shape and is determined to correspond to nine clutter Doppler center frequencies.
遮断周波数帯域幅はオペレータが手動で設定したものを
選択し安定したフィルタ形成を行う。The cutoff frequency bandwidth is selected manually by the operator to form a stable filter.
又、クラッタとターゲットのドツプラ周波数を比較する
ことにより、ターゲットドツプラ周波数近傍に抑圧フィ
ルタを形成することを禁止する。Furthermore, by comparing the Doppler frequencies of the clutter and the target, it is prohibited to form a suppression filter near the target Doppler frequency.
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図であり、
(1a)、 (1b)、(2a)、 (2b)、 (2
c) ’d−ヒ記従米装置と全く同一のものである。+
31Vi連続する2ビツトのレーダ受信信号を入力とす
るクラッタ中心周波数演算部である。(4a) 、 (
4b) 、 (4c)はそれぞれ遮断周波数帯域幅が同
一で遮断中心周波数が異なるフィルタ形状を持つ係数を
記憶したメモリである。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
(1a), (1b), (2a), (2b), (2
c) It is exactly the same as the rice following device described in 'd-H. +
This is a clutter center frequency calculation unit that receives as input a 31Vi continuous 2-bit radar reception signal. (4a), (
4b) and (4c) are memories storing coefficients having filter shapes having the same cutoff frequency bandwidth and different cutoff center frequencies.
例えば(4a)には第3図に示すようなパターン化され
たフィルタ形状を実現するための係数が記憶されている
。あるクラッタ中心周波数(入力アドレス)に注目する
と(aa)、 (4b) 、 (ac) には第4図
に示すようなフィルタ形状が記憶されている。(5)は
オペレータの操作によって遮断周波数帯域幅を選択する
係数選択器である。(6)は本装置の最終的な利得調整
を行うための利得制御器である。(7)はターゲット速
度をドツプラ周波数へ変換する演算器である。(8)F
iクラッタとターゲットのドツプラ周波数を比較し、フ
ィルタ形成′″ON’ @OFF″の判断を行う比較
器、(9)は上記比較器+81の制御によってフィルタ
形成−ON” の場合には上記メモリ(4a) 、(4
b) 、 (4c)の出力を、 @OFF”の場合には
係数”0#を選択出力する選択器である。For example, in (4a), coefficients for realizing a patterned filter shape as shown in FIG. 3 are stored. Focusing on a certain clutter center frequency (input address), filter shapes as shown in FIG. 4 are stored at (aa), (4b), and (ac). (5) is a coefficient selector that selects the cutoff frequency bandwidth according to an operator's operation. (6) is a gain controller for final gain adjustment of this device. (7) is an arithmetic unit that converts the target speed into a Doppler frequency. (8)F
A comparator (9) compares the Doppler frequency of the i-clutter and the target and determines whether the filter formation is ``ON'' or OFF. 4a) , (4
b) This is a selector that selects and outputs the coefficient "0#" in the case of "@OFF" from the outputs of (4c).
第2図は、上記クラフタ中心周波数演算部+31の詳細
ブロック図である。第2図において、 n[lけ共役複
素信号変換器、aDは乗算器、03け移動加算器である
。Iは入力!チャンネル、Qチャンネルの位相差即ちド
ツプラ周波数を求める位相差検出回路である。FIG. 2 is a detailed block diagram of the crafter center frequency calculation section +31. In FIG. 2, n[l is a conjugate complex signal converter, aD is a multiplier, and 03 is a moving adder. I is input! This is a phase difference detection circuit that determines the phase difference between channel and Q channel, that is, the Doppler frequency.
上記のように構成されたクラッタ抑圧装置においては、
iず上記クラッタ中心局波数演算部が次式(5)により
クラッタ中心周波数を求める。In the clutter suppression device configured as above,
The clutter center station wave number calculation section calculates the clutter center frequency using the following equation (5).
クラッタ中心周波数
Re (・):実部(■チャンネル)を表わす次に上
記クラッタ中心周波数を入力アドレスとし上記メモリ(
4m) −(4b) 、 (4c)はあらかじめパター
ン化されたフィルタ形状を持つ係数を出力する。Clutter center frequency Re (・): represents the real part (■ channel) Next, use the above clutter center frequency as the input address and input the above memory (
4m) −(4b) and (4c) output coefficients having a pre-patterned filter shape.
上記係数選択器+51はオペレータの操作によってこれ
らの係数のうち一つを選択し、フィルタ形成が上記比較
器181によってこれらの係数のうち一つを選択し、フ
ィルタ形成が上記比較器(8)によって禁止されていな
一場合には、任意の遮断周波数帯域幅を持つ抑圧フィル
タを上記ラティスフィルタ(2a) 、 (2b) 、
(2c)が形成する。上記比較器IRI Fi上記中
心周波数演算部(3)からクラッタ中心周波数を。The coefficient selector +51 selects one of these coefficients by an operator's operation, the comparator 181 selects one of these coefficients for filter formation, and the comparator (8) selects one of the coefficients for filter formation. In one case where it is not prohibited, a suppression filter with an arbitrary cutoff frequency bandwidth can be used as the above lattice filter (2a), (2b),
(2c) is formed. The comparator IRI Fi calculates the clutter center frequency from the center frequency calculation section (3).
上記ドツプラ周波数変換器(7)からターゲット周波数
を入力しクラッタ中心周波数近傍にターゲットが存在す
る場合にはフィルタ形成を禁止する。A target frequency is input from the Doppler frequency converter (7), and if a target exists near the clutter center frequency, filter formation is prohibited.
又、あらかじめ、フィルタ形状の平均利得を算出して係
数と同時に上記メモリ(4a) 、 (4h)、 (4
C)に記憶しておき、この平均利得を用いて上記利得制
御器(6)が利得調整を行う。In addition, the average gain of the filter shape is calculated in advance and the coefficients are stored in the memories (4a), (4h), (4
C), and the gain controller (6) adjusts the gain using this average gain.
本発明は1以上説明したように構成されてφるので、以
下に記載されるような効果を奏する。Since the present invention is constructed and operated as described in one or more of the above descriptions, it achieves the advantages described below.
遮断中心周波数は入力信号に応じて、遮断周波数帯域幅
は手動設定によって決定されるのでクラッタドツプラ周
波数に依らずクラッタ抑圧が可能であるという従来装置
のメリットを残し+ままフィルタの安定度を高めること
が可能となる。Since the cutoff center frequency is determined according to the input signal and the cutoff frequency bandwidth is determined by manual setting, it is possible to improve the stability of the filter while retaining the advantage of the conventional device of being able to suppress clutter regardless of the clutter Doppler frequency. It becomes possible.
まt、フィルタの平均利得を算出する回路が不要となる
ため■/Wの簡略化が図れる。Also, since a circuit for calculating the average gain of the filter is not required, (2)/W can be simplified.
更に、演算途中に直接クラッタ中心周波数を求めること
を利用して、クラッタとともにターゲットまでを抑圧し
てしまうことを防止できる。Furthermore, by directly determining the clutter center frequency during calculation, it is possible to prevent the target from being suppressed together with the clutter.
第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図。
第2図は@1図中の中心周波数演算部の詳細ブロック図
、第3図、@4図は第1図中のメモリの記憶内容を示す
図、第5図は従来のクラッタ抑圧装置を示すブロック図
、第6図は第5図中のラティスフィルタ部の詳細ブロッ
ク図、第7図、第8図は従来装置の動作を示す図である
。
図において(1a)、 (1b)、 (Ic) はI
PRTの遅延メモリ、 (2a)、(2b)、(2c
) はラティスフィルタ。
(3)は中心周波数演算部、 (4a)、 (4b)
、 (4c)t;jフィルタ形状を記憶するメモIJ、
(51は計数選択器、(6:は利得制御器、(7)はド
ツプラ周波数変換器、(8)はクラッタ−ターゲット周
波数比較器、(9)は係数選択器、a3は!チャンネル
、Qチャンネル位相差検出回路= (14a) *
(14b) −(14c)はラティスフィルタ係数演算
部である。
なお0図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention. Figure 2 is a detailed block diagram of the center frequency calculation section in Figure @1, Figures 3 and 4 are diagrams showing the contents of the memory in Figure 1, and Figure 5 shows a conventional clutter suppression device. FIG. 6 is a detailed block diagram of the lattice filter section in FIG. 5, and FIGS. 7 and 8 are diagrams showing the operation of the conventional device. In the figure, (1a), (1b), (Ic) are I
PRT delay memory, (2a), (2b), (2c
) is a lattice filter. (3) is the center frequency calculation section, (4a), (4b)
, (4c) t;j Memo IJ for storing the filter shape,
(51 is a count selector, (6: is a gain controller, (7) is a Doppler frequency converter, (8) is a clutter-target frequency comparator, (9) is a coefficient selector, a3 is a ! channel, Q channel Phase difference detection circuit = (14a) *
(14b) - (14c) are lattice filter coefficient calculation units. It should be noted that the same or equivalent parts in FIG. 0 are denoted by the same reference numerals.
Claims (1)
する演算器、複数種類の遮断中心周波数、遮断周波数帯
域幅を持つラテイスフイルタ係数とその平均利得を記憶
したメモリ、ターゲット速度からターゲットのドップラ
周波数を求めるドップラ周波数変換器、クラツタドツプ
ラ中心周波数とターゲットドップラ周波数を比較し抑圧
フィルタの形成を行うか行わないかの判定をする比較器
、クラツタ抑圧フィルタを形成するラテイスフイルタ、
ラテイスフイルタ出力の利得調整を行う利得制御器とを
備えたことを特徴とするクラツタ抑圧装置。An arithmetic unit that calculates the Klatzta Doppler center frequency in the radar received signal, a memory that stores Latisse filter coefficients with multiple types of cutoff center frequencies and cutoff frequency bandwidths, and their average gain, and a Doppler that calculates the target Doppler frequency from the target speed. a frequency converter, a comparator that compares the Clutter Doppler center frequency and a target Doppler frequency and determines whether to form a suppression filter, a Latisse filter that forms a Clutter suppression filter;
A clutter suppressing device comprising: a gain controller that adjusts the gain of the output of a lattice filter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1004362A JPH02184785A (en) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | Clutter suppression device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1004362A JPH02184785A (en) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | Clutter suppression device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02184785A true JPH02184785A (en) | 1990-07-19 |
Family
ID=11582267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1004362A Pending JPH02184785A (en) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | Clutter suppression device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02184785A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008185357A (en) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Toshiba Corp | Radar signal processing apparatus |
US7773029B1 (en) * | 2009-03-10 | 2010-08-10 | Lockheed Martin Corporation | System and method for filtering clutter |
-
1989
- 1989-01-11 JP JP1004362A patent/JPH02184785A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008185357A (en) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Toshiba Corp | Radar signal processing apparatus |
US7773029B1 (en) * | 2009-03-10 | 2010-08-10 | Lockheed Martin Corporation | System and method for filtering clutter |
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