JPH0341796B2 - - Google Patents
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- JPH0341796B2 JPH0341796B2 JP56061122A JP6112281A JPH0341796B2 JP H0341796 B2 JPH0341796 B2 JP H0341796B2 JP 56061122 A JP56061122 A JP 56061122A JP 6112281 A JP6112281 A JP 6112281A JP H0341796 B2 JPH0341796 B2 JP H0341796B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
- G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
- G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
- G01S13/526—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on the whole spectrum without loss of range information, e.g. using delay line cancellers or comb filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
- G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
- G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
- G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
- G01S13/5248—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi combining a coherent MTI processor with a zero Doppler processing channel and a clutter mapped memory, e.g. MTD (Moving target detector)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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- G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
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- G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
- G01S13/53—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on a single spectral line and associated with one or more range gates with a phase detector or a frequency mixer to extract the Doppler information, e.g. pulse Doppler radar
- G01S13/532—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on a single spectral line and associated with one or more range gates with a phase detector or a frequency mixer to extract the Doppler information, e.g. pulse Doppler radar using a bank of range gates or a memory matrix
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は固定反射消去（MTI）方式におけ
るレーダ処理装置に関する。
るレーダ処理装置に関する。
固定反射消去方式においては一般に、特に低速
度での移動物標間の差異を十分に指示するために
いくつかの連続した掃引からの信号の処理が必要
とされている。別の方法としては、重み付け係数
を利用したような方策、すなわち受信エコー信号
を距離の関数として重み付けするような方策がシ
ユレーダ（Shrader）外の米国特許第4117538号
明細書に開示されていて現在の距離掃引からの複
合映像信号が加え合わされており、この距離掃引
の複合映像信号の予報が固定反射消去方式を改善
するためにデイジタル技術とともに利用されてい
る。
度での移動物標間の差異を十分に指示するために
いくつかの連続した掃引からの信号の処理が必要
とされている。別の方法としては、重み付け係数
を利用したような方策、すなわち受信エコー信号
を距離の関数として重み付けするような方策がシ
ユレーダ（Shrader）外の米国特許第4117538号
明細書に開示されていて現在の距離掃引からの複
合映像信号が加え合わされており、この距離掃引
の複合映像信号の予報が固定反射消去方式を改善
するためにデイジタル技術とともに利用されてい
る。
この発明によれば、基準信号に位相が関係して
いる受信信号から得られた一連のデイジタルワー
ドが物標速度の関数である係数で重み付けされて
いる固定反射消去装置が与えられる。重み付けさ
れた一連のものの和は次に表示されるようにする
ことができる。
いる受信信号から得られた一連のデイジタルワー
ドが物標速度の関数である係数で重み付けされて
いる固定反射消去装置が与えられる。重み付けさ
れた一連のものの和は次に表示されるようにする
ことができる。
更に明確には、この発明によれば、送信機は任
意所望の繰返し数でパルスを送信しかつ送信信号
の位相干渉性を保存する基準信号を発生する。物
標からの受信エコー信号は送信信号に続く次の時
間帯の間に標本化されて、位相が位相基準と比較
される信号を発生し、そしてデイジタル化された
信号はパルスを送信する指向性アンテナの回転の
ためにわずかに異なつたエコー信号を発生する次
の送信パルスの間に発生されかつ記憶させる。三
つの連続した送信パルスに対する同じ距離からの
信号すなわち送信信号からの時間遅延は記憶装置
から又は直接受信機から抽出されて適当な重みを
付けられる。加え合せ装置の出力は次に送信パル
スと同期した表示装置において表示されてPPI表
示のような任意所望の表示を発生する。この発明
は更に、速度チヤネルに対応する加算回路からの
出力のそれぞれに対する所定の限界値よりも大き
いクラツタ反射波の排除を開示している。
意所望の繰返し数でパルスを送信しかつ送信信号
の位相干渉性を保存する基準信号を発生する。物
標からの受信エコー信号は送信信号に続く次の時
間帯の間に標本化されて、位相が位相基準と比較
される信号を発生し、そしてデイジタル化された
信号はパルスを送信する指向性アンテナの回転の
ためにわずかに異なつたエコー信号を発生する次
の送信パルスの間に発生されかつ記憶させる。三
つの連続した送信パルスに対する同じ距離からの
信号すなわち送信信号からの時間遅延は記憶装置
から又は直接受信機から抽出されて適当な重みを
付けられる。加え合せ装置の出力は次に送信パル
スと同期した表示装置において表示されてPPI表
示のような任意所望の表示を発生する。この発明
は更に、速度チヤネルに対応する加算回路からの
出力のそれぞれに対する所定の限界値よりも大き
いクラツタ反射波の排除を開示している。
この発明は更に、三パルス間期間群の最終のパ
ルス間期間中に種々の速度チヤネルの一連の加算
出力を記憶してこの一連のものを各パルス間期間
に１回より多くレーダ表示装置によつて表示する
ために複数回出力することを行つている。
ルス間期間中に種々の速度チヤネルの一連の加算
出力を記憶してこの一連のものを各パルス間期間
に１回より多くレーダ表示装置によつて表示する
ために複数回出力することを行つている。
この発明のその他のなお詳細な構成例は添付の
図面についてのそれの説明が進むにつれて明らか
になるであろう。
図面についてのそれの説明が進むにつれて明らか
になるであろう。
さて第１図、第２図及び第３図を見ると、三パ
ルス移動物標探知装置が示されている。同相・直
角位相（Ｉ及びＱ位相）検波器７４からのアナロ
グ信号標本は標本化回路７６で標本化されて二つ
の10ビツト・アナログデイジタル（Ａ／Ｄ）変換
器８０に供給される。映像入力（第１図）は1/16
ｎｍｉで標本化されて三パルスMTD入力（第１
図）に送られる。ビデオのダイナミツクレンジ
（限界レベルに対する雑音レベル）は50dBに設定
され、又すべての信号は望ましくはこの範囲にわ
たつて直線的に処理される。
ルス移動物標探知装置が示されている。同相・直
角位相（Ｉ及びＱ位相）検波器７４からのアナロ
グ信号標本は標本化回路７６で標本化されて二つ
の10ビツト・アナログデイジタル（Ａ／Ｄ）変換
器８０に供給される。映像入力（第１図）は1/16
ｎｍｉで標本化されて三パルスMTD入力（第１
図）に送られる。ビデオのダイナミツクレンジ
（限界レベルに対する雑音レベル）は50dBに設定
され、又すべての信号は望ましくはこの範囲にわ
たつて直線的に処理される。
各映像入力Ｉ及びＱは、三つの直角に重み付け
された（orthogonally weighted）フイルタ２
６，２８及び３０がＩ及びＱに対して形成されて
いるドプラフイルタ２４の別々の部分７０及び１
１０において処理させる。任意の標本化範囲にお
けるフイルタ２６からの映像信号f1、フイルタ２
８からのf2及びフイルタ３０からのf3は次の式に
よつてＡ／Ｄ出力信号と関係づけられている。
された（orthogonally weighted）フイルタ２
６，２８及び３０がＩ及びＱに対して形成されて
いるドプラフイルタ２４の別々の部分７０及び１
１０において処理させる。任意の標本化範囲にお
けるフイルタ２６からの映像信号f1、フイルタ２
８からのf2及びフイルタ３０からのf3は次の式に
よつてＡ／Ｄ出力信号と関係づけられている。
f3＝ａ−2b＋ｃ
f2＝ａ−ｃ
f1＝ａ＋ｂ＋ｃ
ただし、ａ、ｂ、ｃは各バツチ内の３掃引を表
す。
す。
結果として生ずるドプラ周波数に対するレスポ
ンスは第３図に示されている。曲線５０はフイル
タ２６の周波数レスポンスF1を示し、曲線５２
はフイルタ２８の周波数レスポンスF2を示し、
又曲線５４はフイルタ３０の周波数レスポンス
F3を表す。曲線５６は固定物標レーダクラツタ
の代表的なスペクトルを示す。
ンスは第３図に示されている。曲線５０はフイル
タ２６の周波数レスポンスF1を示し、曲線５２
はフイルタ２８の周波数レスポンスF2を示し、
又曲線５４はフイルタ３０の周波数レスポンス
F3を表す。曲線５６は固定物標レーダクラツタ
の代表的なスペクトルを示す。
Ｉ及びＱのドプラフイルタ出力は、普通のよう
に二乗すること、和をとること、及び対数をとる
ことによつてフイルタ２６，２８及び３０におい
て組み合わされる。８ビツト対数ワードとして表
現された合成の大きさはフイルタ２６，２８及び
３０からF1，F2及びF3として出力される。その
後の処理はこの８ビツトのデイジタルワードにつ
いて行われる。
に二乗すること、和をとること、及び対数をとる
ことによつてフイルタ２６，２８及び３０におい
て組み合わされる。８ビツト対数ワードとして表
現された合成の大きさはフイルタ２６，２８及び
３０からF1，F2及びF3として出力される。その
後の処理はこの８ビツトのデイジタルワードにつ
いて行われる。
ゼロドプラフイルタ２６（F1）は65536セル適
応性クラツタマツプ記憶装置３２に供給を行う。
クラツタマツプ分解能は、例えば、方位角におい
て1.40625°（ほぼ3dBレーダアンテナ方位角ビーム
幅）及びレーダ計測距離範囲の1/256でよい。ア
ンテナが3dB方位角ビーム幅一つ分回転する時間
にレーダが６個以上のパルスを送信すると仮定す
れば、PRFに対するクラツタマツプ方位角の正
確な指標付けは必要でない。
応性クラツタマツプ記憶装置３２に供給を行う。
クラツタマツプ分解能は、例えば、方位角におい
て1.40625°（ほぼ3dBレーダアンテナ方位角ビーム
幅）及びレーダ計測距離範囲の1/256でよい。ア
ンテナが3dB方位角ビーム幅一つ分回転する時間
にレーダが６個以上のパルスを送信すると仮定す
れば、PRFに対するクラツタマツプ方位角の正
確な指標付けは必要でない。
対数の大きさを記憶するため広くダイナミツク
レンジを有しているクラツタマツプ３２は次に数
個の方位角掃引についてのF1出力の積分値であ
る出力を各距離範囲方位角位置に対して与える。
この出力は減算回路３４，３６及び３８において
事前設定された限界値と比較される。各限界値の
量は各フイルタ２６，２８及び３０に対する期待
改善率に等しくなるように調整することが望まし
い。すなわち、F1、フイルタ２６に関しては、
改善がなくて限界値がゼロであるのですべてのク
ラツタマツプ信号が回路３４においてフイルタ２
６の出力から減算される。F2に関しては、F2を
供給されている減算回路３６が約20dBの限界値
を有することが望ましいが、これはF2、曲線５
２がこのレベルでクラツタ曲線５６と交わるため
である。同様に、F3を供給される減算回路３８
の限界値は、F3、曲線５４が40dB付近でクラツ
タ曲線５６と交わるので、40dB付近に設定され
る。このようにして、このフイルタ方式を利用し
た静止レーダにおいては、固定物標によるクラツ
タをこのクラツタがフイルタによつて与えられた
期待された改善をあいまいにする程度まで複数の
異なつたフイルタレスポンスのそれぞれから減算
することができる。これはそのフイルタレスポン
スに対する限界値の設定を越える各出力標本に対
する記憶されたクラツタの部分をフイルタ２６，
２８及び３０から減算して正規化することによつ
て行われる。このようにして、フイルタのクラツ
タ抑制能力を越えたクラツタによる普通のコンス
タント・フオールス・アラーム・レート
（Constant False Alarm Rateの意味で、以下頭
文字をとつてCFARと略記する）フイルタ４０を
通過するフオールスアラームが除去されて全受信
機ダイナミツクレンジが利用可能になる。
レンジを有しているクラツタマツプ３２は次に数
個の方位角掃引についてのF1出力の積分値であ
る出力を各距離範囲方位角位置に対して与える。
この出力は減算回路３４，３６及び３８において
事前設定された限界値と比較される。各限界値の
量は各フイルタ２６，２８及び３０に対する期待
改善率に等しくなるように調整することが望まし
い。すなわち、F1、フイルタ２６に関しては、
改善がなくて限界値がゼロであるのですべてのク
ラツタマツプ信号が回路３４においてフイルタ２
６の出力から減算される。F2に関しては、F2を
供給されている減算回路３６が約20dBの限界値
を有することが望ましいが、これはF2、曲線５
２がこのレベルでクラツタ曲線５６と交わるため
である。同様に、F3を供給される減算回路３８
の限界値は、F3、曲線５４が40dB付近でクラツ
タ曲線５６と交わるので、40dB付近に設定され
る。このようにして、このフイルタ方式を利用し
た静止レーダにおいては、固定物標によるクラツ
タをこのクラツタがフイルタによつて与えられた
期待された改善をあいまいにする程度まで複数の
異なつたフイルタレスポンスのそれぞれから減算
することができる。これはそのフイルタレスポン
スに対する限界値の設定を越える各出力標本に対
する記憶されたクラツタの部分をフイルタ２６，
２８及び３０から減算して正規化することによつ
て行われる。このようにして、フイルタのクラツ
タ抑制能力を越えたクラツタによる普通のコンス
タント・フオールス・アラーム・レート
（Constant False Alarm Rateの意味で、以下頭
文字をとつてCFARと略記する）フイルタ４０を
通過するフオールスアラームが除去されて全受信
機ダイナミツクレンジが利用可能になる。
地面クラツタはこの点において信号から除去さ
れているけれども、気象クラツタはなお各フイル
タ出力に存在しているかもしれない。各フイルタ
出力における気象クラツタ強度は気象自体のドプ
ラ速度とレーダに対してのそれの実際の速度とに
よつて決定される。気象が非常にゆつくり移動し
ている場合には、気象が十分なドプラ周波数を有
するならば、クラツタマツプはそれをF1フイル
タからは除去するが、F2又はF3フイルタからは
除去しないであろう。
れているけれども、気象クラツタはなお各フイル
タ出力に存在しているかもしれない。各フイルタ
出力における気象クラツタ強度は気象自体のドプ
ラ速度とレーダに対してのそれの実際の速度とに
よつて決定される。気象が非常にゆつくり移動し
ている場合には、気象が十分なドプラ周波数を有
するならば、クラツタマツプはそれをF1フイル
タからは除去するが、F2又はF3フイルタからは
除去しないであろう。
気象クラツタを減小させるために、各限界フイ
ルタ出力は、局部背景雑音の推定値として中央セ
ルの一方側における最大８個のセルの平均を使用
する平均化（距離だけ）CFARフイルタ４０に通
される。
ルタ出力は、局部背景雑音の推定値として中央セ
ルの一方側における最大８個のセルの平均を使用
する平均化（距離だけ）CFARフイルタ４０に通
される。
CFARフイルタ４０は低損失のものであるので
信号路に常時とどまることができる。これは、気
象クラツタ対雑音レベルを減小させることの外
に、CFARフイルタが又、ドプラフイルタ出力に
限界値を設定するクラツタマツプによつて引き起
こされた雑音ベースラインにおける任意の変動を
正規化しようとするという利点を有する。
信号路に常時とどまることができる。これは、気
象クラツタ対雑音レベルを減小させることの外
に、CFARフイルタが又、ドプラフイルタ出力に
限界値を設定するクラツタマツプによつて引き起
こされた雑音ベースラインにおける任意の変動を
正規化しようとするという利点を有する。
CFARフイルタ４０の平均値出力は気象輪郭線
の二つのレベルを発生するために気象輪郭線回路
４２によつて使用される。
の二つのレベルを発生するために気象輪郭線回路
４２によつて使用される。
干渉編集器４４はクラツタを制限する干渉及び
飽和によるフオールスアラームを制御する。それ
は各グループの各距離セルにおける各反射波の掃
引間振幅変調を測定する。振幅変動が期待された
アンテナ走査変調を越える場合には、それが単一
パルスであろうと又はクラツタを制限しているも
のであろうと、その距離範囲の信号はそのグルー
プにおいて消去される。
飽和によるフオールスアラームを制御する。それ
は各グループの各距離セルにおける各反射波の掃
引間振幅変調を測定する。振幅変動が期待された
アンテナ走査変調を越える場合には、それが単一
パルスであろうと又はクラツタを制限しているも
のであろうと、その距離範囲の信号はそのグルー
プにおいて消去される。
三つのドプラフイルタ出力（F1、F2及びF3）
は、クラツタマツプ３２によつて自動的に正規化
されかつ別々のCFARフイルタ４０に通された
後、組合せ回路４６で一つの信号になり、その合
成信号は映像積分器４８において真数にされて線
形８ビツト信号を発生し、そしてこの信号は、普
通の同期装置（図示されていない）によつて決定
されるところにより連続した三つのパルスグルー
プからの反射波を積分する再帰的積分器４８によ
つて積分される。積分器４８は直線的に動作する
ので、８ビツト信号に対する出力信号ダイナミツ
クレンジは約30dBである。
は、クラツタマツプ３２によつて自動的に正規化
されかつ別々のCFARフイルタ４０に通された
後、組合せ回路４６で一つの信号になり、その合
成信号は映像積分器４８において真数にされて線
形８ビツト信号を発生し、そしてこの信号は、普
通の同期装置（図示されていない）によつて決定
されるところにより連続した三つのパルスグルー
プからの反射波を積分する再帰的積分器４８によ
つて積分される。積分器４８は直線的に動作する
ので、８ビツト信号に対する出力信号ダイナミツ
クレンジは約30dBである。
積分器４８の出力は、処理された映像信号を繰
り返してその繰返し周波数を表示のために適当な
値に高めるようにする映像再生器５０に供給され
る。再生器５０の出力はＤ／Ａ変換器５２に供給
されるが、これの出力は第２図におけるPPI指示
器５４を輝度変調するために供給される映像信号
である。
り返してその繰返し周波数を表示のために適当な
値に高めるようにする映像再生器５０に供給され
る。再生器５０の出力はＤ／Ａ変換器５２に供給
されるが、これの出力は第２図におけるPPI指示
器５４を輝度変調するために供給される映像信号
である。
第２図は第１図のこの発明の処理装置が組み込
まれているレーダ装置を示す。パルス送信機６０
は短い無線周波パルスを発生し、これはサーキユ
レータ６２によつてアンテナ６４に導かれ、そし
てアンテナ６４はそのパルスを物標に向けて放射
する。物標から反射してきた信号はアンテナ６４
によつて受信されてサーキユレータ６２によつて
受信機６６に導かれ、そして受信機６６はその信
号を増幅してこれを中間周波数に低減変換する。
まれているレーダ装置を示す。パルス送信機６０
は短い無線周波パルスを発生し、これはサーキユ
レータ６２によつてアンテナ６４に導かれ、そし
てアンテナ６４はそのパルスを物標に向けて放射
する。物標から反射してきた信号はアンテナ６４
によつて受信されてサーキユレータ６２によつて
受信機６６に導かれ、そして受信機６６はその信
号を増幅してこれを中間周波数に低減変換する。
基準発振器６８は、位相が送信機のものと関係
している中間周波数で連続的な発振を行う。その
ような方式は周知であつて普通のものである。
している中間周波数で連続的な発振を行う。その
ような方式は周知であつて普通のものである。
受信機６６からのIF信号及び基準発振器６８
からの基準発振信号は処理装置の同相部分７０に
送られて、そこでともに位相検波器７４に加えら
れる。同相・直角位相検波器７４の出力は、受信
機からの信号の振幅に受信信号と基準発振信号と
の間の位相角の余弦及び正弦を乗算したものに従
う振幅を有する。検波器７４の出力はバイポーラ
映像信号であつて標本化回路７６に送られ、そし
てこの回路においては、距離クロツク７８によつ
て表示された時点において、映像信号の標本がア
ナログ・デイジタル変換器８０に送られてこの各
標本はこの変換器によつてデイジタルワードに変
換される。
からの基準発振信号は処理装置の同相部分７０に
送られて、そこでともに位相検波器７４に加えら
れる。同相・直角位相検波器７４の出力は、受信
機からの信号の振幅に受信信号と基準発振信号と
の間の位相角の余弦及び正弦を乗算したものに従
う振幅を有する。検波器７４の出力はバイポーラ
映像信号であつて標本化回路７６に送られ、そし
てこの回路においては、距離クロツク７８によつ
て表示された時点において、映像信号の標本がア
ナログ・デイジタル変換器８０に送られてこの各
標本はこの変換器によつてデイジタルワードに変
換される。
AD変換器８０からの一連のデイジタルワード
は送信パルスに続くパルス間期間中に発生して記
憶装置８２に記憶されるが、この記憶装置はシフ
トレジスタにおけるランダムアクセス記憶装置の
ような10ビツト・バイト（すなわち、ワード）用
の普通の記憶装置でよい。第２の送信パルスに続
くパルス間期間中に発生する一連のデイジタルワ
ードは記憶装置８２に記憶される。
は送信パルスに続くパルス間期間中に発生して記
憶装置８２に記憶されるが、この記憶装置はシフ
トレジスタにおけるランダムアクセス記憶装置の
ような10ビツト・バイト（すなわち、ワード）用
の普通の記憶装置でよい。第２の送信パルスに続
くパルス間期間中に発生する一連のデイジタルワ
ードは記憶装置８２に記憶される。
一群の三つの送信パルスのうちの最後のものに
続くパルス間期間中に、アナログデイジタル変換
器８０並びに記憶装置８２からのデイジタルワー
ドは速度フイルタ２６、F1の重み付け回路網８
６，８８及び９０に供給される。同時に、前記の
デイジタルワードはそれぞれ速度フイルタ２８、
F2における重み付け回路網９２，９４及び９６、
並びに速度フイルタ３０、F3における重み付け
回路網９８，１００及び１０２に供給される。
続くパルス間期間中に、アナログデイジタル変換
器８０並びに記憶装置８２からのデイジタルワー
ドは速度フイルタ２６、F1の重み付け回路網８
６，８８及び９０に供給される。同時に、前記の
デイジタルワードはそれぞれ速度フイルタ２８、
F2における重み付け回路網９２，９４及び９６、
並びに速度フイルタ３０、F3における重み付け
回路網９８，１００及び１０２に供給される。
重み付け回路網８６ないし１０２は次のように
デイジタルワードに重みを与える。
デイジタルワードに重みを与える。
８６，８８，９０，９２，９８及び１０２の重
み付けは＋１ ９４の重み付けは０ ９６の重み付けは−１ １００の重み付けは−２ 回路網８６ないし１０２によつて重み付けされ
たデイジタルワードは各速度フイルタ２６，２８
及び３０における加算回路１０４，１０６及び１
０８においてそれぞれ加え合わされる。
み付けは＋１ ９４の重み付けは０ ９６の重み付けは−１ １００の重み付けは−２ 回路網８６ないし１０２によつて重み付けされ
たデイジタルワードは各速度フイルタ２６，２８
及び３０における加算回路１０４，１０６及び１
０８においてそれぞれ加え合わされる。
直角位相部分１１０には同相部分７０における
ものと同様の構成部分７４ないし１０８がある。
基準発振器６８は部分７０の位相検波器に供給さ
れた基準信号から90°移相した基準信号を部分１
１０の位相検波器に供給する。従つて、部分１１
０のF1、F2及びF3出力１１２，１１４及び１１
６はそれぞれ加算回路１０４，１０６及び１０８
の出力に対して直角である。
ものと同様の構成部分７４ないし１０８がある。
基準発振器６８は部分７０の位相検波器に供給さ
れた基準信号から90°移相した基準信号を部分１
１０の位相検波器に供給する。従つて、部分１１
０のF1、F2及びF3出力１１２，１１４及び１１
６はそれぞれ加算回路１０４，１０６及び１０８
の出力に対して直角である。
フイルタ２４はデイジタル出力１０４ないし１
１６のそれぞれを二乗するための６個の二乗回路
１１２を有している。同相及び直角位相のそれぞ
れの対F1，F2及びF3は次に加算回路１１４にお
いて加え合わされ、そしてそのデイジタル出力は
対数にされて、素子８２ないし１１４を含むフイ
ルタ２６，２８及び３０のデイジタル出力を与え
る。映像出力回路１１６は第１図の素子３４ない
し５２を含んでいる。
１６のそれぞれを二乗するための６個の二乗回路
１１２を有している。同相及び直角位相のそれぞ
れの対F1，F2及びF3は次に加算回路１１４にお
いて加え合わされ、そしてそのデイジタル出力は
対数にされて、素子８２ないし１１４を含むフイ
ルタ２６，２８及び３０のデイジタル出力を与え
る。映像出力回路１１６は第１図の素子３４ない
し５２を含んでいる。
動作のさい、一群の三つのレーダパルスからの
反射波は関連して処理されて三つのフイルタされ
た出力F1，F2及びF3を生ずる。処理されたそれ
ぞれの三パルス群に対しては、三つのフイルタの
それぞれからのただ一つの出力が存在する。ゼロ
ドプラクラツタマツプからの出力は、ゼロドプラ
反射波を除去してサブクラツタ可視度を改善する
ために各フイルタに対する異なつた所定の限界値
を越える三つのフイルタ出力のそれぞれから減算
される。干渉又は飽和に入るクラツタを含む群は
回路４４によつて消去することができる。
反射波は関連して処理されて三つのフイルタされ
た出力F1，F2及びF3を生ずる。処理されたそれ
ぞれの三パルス群に対しては、三つのフイルタの
それぞれからのただ一つの出力が存在する。ゼロ
ドプラクラツタマツプからの出力は、ゼロドプラ
反射波を除去してサブクラツタ可視度を改善する
ために各フイルタに対する異なつた所定の限界値
を越える三つのフイルタ出力のそれぞれから減算
される。干渉又は飽和に入るクラツタを含む群は
回路４４によつて消去することができる。
距離座標におけるCFARの平均化は各フイルタ
における信号レベルをそれが加え合わされる前に
正規化される。CFAR正規化信号は又気象輪郭線
を発生するために使用される。
における信号レベルをそれが加え合わされる前に
正規化される。CFAR正規化信号は又気象輪郭線
を発生するために使用される。
三つのドプラフイルタ出力は、三つの送信パル
スの同相及び直角位相分が集められて一つの距離
標本に対する三つの反射波が三つの異なつた組の
重みを用いて加え合わされた後に形成される。フ
イルタ重みは出力雑音が相関しないように相互に
直角であることが望ましい。出力F3は普通の三
パルス群単一フイルタ式固定反射消去装置のもの
と同様である。同相及び直角の信号成分はともに
同様に処理されて、各群の三つの入力パルスに対
して三つの実チヤネル出力及び三つの直角チヤネ
ル出力を発生する。これらの信号は整流されかつ
組み合わされて各距離標本に対して一つの出力を
形成する。
スの同相及び直角位相分が集められて一つの距離
標本に対する三つの反射波が三つの異なつた組の
重みを用いて加え合わされた後に形成される。フ
イルタ重みは出力雑音が相関しないように相互に
直角であることが望ましい。出力F3は普通の三
パルス群単一フイルタ式固定反射消去装置のもの
と同様である。同相及び直角の信号成分はともに
同様に処理されて、各群の三つの入力パルスに対
して三つの実チヤネル出力及び三つの直角チヤネ
ル出力を発生する。これらの信号は整流されかつ
組み合わされて各距離標本に対して一つの出力を
形成する。
クラツタマツプ３２はレーダの有効範囲におけ
る各距離・方位角分解セルに対してリーキ・バケ
ツト10パルス積分器（leaky bucket 10 pulse
integrator）からなつている。クラツタマツプは
距離クロツク７８からの制御コードによつてかつ
又標準方位角符号器（図示されていない）によつ
て制御された信号をセルに記憶する。ゼロドプラ
反射波は望ましくは回転アンテナ６４の約１ビー
ム幅について積分され、そしてその積分値はクラ
ツタマツプ３２に記憶される。この操作はマツプ
をアンテナに同期させてマツプにおける分解セル
を方位角に固定して保持する。クラツタマツプ・
リーキバケツト積分器はマツプ３２の各セルに対
してアンテナ６４のF1の８ないし10方位角走査
を加え合わせる。マツプ３２は次にゼロドプラチ
ヤネルから減算されるべき信号を供給する。任意
の選択された距離ゲート及びビーム位置に対し
て、この信号は関係のセルについての３×３の格
子状の点から取られた最大マツプ値であることが
望ましい。この操作は大きい点クラツタの近傍に
おけるフオールスアラームを最小限にする。
る各距離・方位角分解セルに対してリーキ・バケ
ツト10パルス積分器（leaky bucket 10 pulse
integrator）からなつている。クラツタマツプは
距離クロツク７８からの制御コードによつてかつ
又標準方位角符号器（図示されていない）によつ
て制御された信号をセルに記憶する。ゼロドプラ
反射波は望ましくは回転アンテナ６４の約１ビー
ム幅について積分され、そしてその積分値はクラ
ツタマツプ３２に記憶される。この操作はマツプ
をアンテナに同期させてマツプにおける分解セル
を方位角に固定して保持する。クラツタマツプ・
リーキバケツト積分器はマツプ３２の各セルに対
してアンテナ６４のF1の８ないし10方位角走査
を加え合わせる。マツプ３２は次にゼロドプラチ
ヤネルから減算されるべき信号を供給する。任意
の選択された距離ゲート及びビーム位置に対し
て、この信号は関係のセルについての３×３の格
子状の点から取られた最大マツプ値であることが
望ましい。この操作は大きい点クラツタの近傍に
おけるフオールスアラームを最小限にする。
マツプ出力は又サブクラツタ可視度限界値、各
ドプラフイルタに対するものと比較される。マツ
プ出力が限界値より大きいときには、マツプと限
界値との差が適当なドプラチヤネルから減算され
る。この操作はレーダ安定度が低下したときに利
用可能なサブクラツタ可視度を調整する手段を与
える。
ドプラフイルタに対するものと比較される。マツ
プ出力が限界値より大きいときには、マツプと限
界値との差が適当なドプラチヤネルから減算され
る。この操作はレーダ安定度が低下したときに利
用可能なサブクラツタ可視度を調整する手段を与
える。
CFAR回路は普通の距離平均化CFARである。
関係のある標本の次のものに先行する距離標本は
加え合わされそして大きい方の和はその信号レベ
ルを正規化するために関係のセルから減算され規
準化される。各フイルタチヤネルに使用されたこ
れらのCFAR回路は、気象輪郭線を発生するため
にも又使用することができる。気象輪郭線の二つ
のレベルは、三つの限界信号のうちの最大のもの
を二つの固定限界値と比較することによつて発生
することができる。
関係のある標本の次のものに先行する距離標本は
加え合わされそして大きい方の和はその信号レベ
ルを正規化するために関係のセルから減算され規
準化される。各フイルタチヤネルに使用されたこ
れらのCFAR回路は、気象輪郭線を発生するため
にも又使用することができる。気象輪郭線の二つ
のレベルは、三つの限界信号のうちの最大のもの
を二つの固定限界値と比較することによつて発生
することができる。
ここに使用された特定の回路素子は簡単な重み
付け回路及び加算器でよい。それゆえ、レーダ信
号の安価な実時間処理を達成することができる。
三パルス群を使用すれば、数群のパルスは高指向
性レーダアンテナを用いてあらゆる物標に当たる
ことができ、そのために高精細度及び適正なアン
テナ回転速度で方位角精度が改善される。
付け回路及び加算器でよい。それゆえ、レーダ信
号の安価な実時間処理を達成することができる。
三パルス群を使用すれば、数群のパルスは高指向
性レーダアンテナを用いてあらゆる物標に当たる
ことができ、そのために高精細度及び適正なアン
テナ回転速度で方位角精度が改善される。
これで、ここに図示したこの発明の構成例につ
いての説明を終了する。しかしながら、技術に通
じた者にはこの発明の精神及び範囲から離れるこ
となくそれの多くの変更が明らかであろう。例え
ば、他のフイルタ重み値を使用することができか
つ又デイジタルワードに対して記憶装置を使用す
ることができるであろう。従つて、この発明は特
許請求の範囲の欄の記載によつて定義された事項
を除いてはここに開示された構成例の特定の詳細
事項に限定されるものではない。
いての説明を終了する。しかしながら、技術に通
じた者にはこの発明の精神及び範囲から離れるこ
となくそれの多くの変更が明らかであろう。例え
ば、他のフイルタ重み値を使用することができか
つ又デイジタルワードに対して記憶装置を使用す
ることができるであろう。従つて、この発明は特
許請求の範囲の欄の記載によつて定義された事項
を除いてはここに開示された構成例の特定の詳細
事項に限定されるものではない。
第１図はこの発明によるマルチフイルタ処理装
置を示す構成図である。第２図は第１図の処理装
置を具体化したレーダ装置の構成図である。第３
図は静止地面クラツタに対するこの発明のフイル
タのレスポンスを示す図である。 これらの図面において、２４はドプラフイル
タ、２６，２８及び３０はそれの三つのフイル
タ、７０及び１１０はフイルタ２４の部分、３２
はクラツタマツプ、３４，３６及び３８は減算回
路、４０はCFARフイルタを示す。
置を示す構成図である。第２図は第１図の処理装
置を具体化したレーダ装置の構成図である。第３
図は静止地面クラツタに対するこの発明のフイル
タのレスポンスを示す図である。 これらの図面において、２４はドプラフイル
タ、２６，２８及び３０はそれの三つのフイル
タ、７０及び１１０はフイルタ２４の部分、３２
はクラツタマツプ、３４，３６及び３８は減算回
路、４０はCFARフイルタを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 各群におけるパルス間間隔が等しくなつてい
る指向的に放射された三レーダパルスからなる群
から信号を取り出す手段と、 前記のパルスに関係する受信信号位相成分を抽
出するための位相検波器と、 前記の成分を距離における間隔で標本化する手
段と、 前記の群における順次のパルス間間隔中に発生
された一連の前記の標本を記憶する手段と、 複数個の速度フイルタと、 前記各フイルタに対して設けられ、複数の重み
係数であつてそのいくつかが異なつた速度フイル
タに対して異なる複数の重み係数で各一連の記憶
された標本を重み付けする手段と、 前記速度フイルタの夫々の出力をそのフイルタ
を通過するクラツタの関数として正規化する手段
と、 を備えたレーダ処理装置。 ２ 前記のクラツタ正規化手段は、 レーダアンテナの方位角方向の連続したパルス
における種々の距離についての前記の受信機から
の信号を積分して前記の記憶されたクラツタの
種々の量を種々のフイルタ出力から減算する手段
を含む、特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記のクラツタの標本がこの標本の指数関数
として記憶される、特許請求の範囲第１項に記載
の装置。 ４ 前記の速度フイルタの出力が前記の標本の指
数関数である、特許請求の範囲第２項に記載の装
置。 ５ 前記の標本の同相及び直角位相の成分の標本
が記憶されかつ又前記の距離標本のそれぞれの速
度フイルタに通された同相及び直角位相の標本の
二乗の和が発生される、特許請求の範囲第１項に
記載の装置。 ６ 前記の一連の標本を記憶する手段が、前記の
標本をデイジタル化しかつ各群の三つのパルス間
間隔のうちの最終のパルス間間隔中に前記の速度
フイルタの加算出力を記憶する手段を含む、特許
請求の範囲第１項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US14356980A | 1980-04-25 | 1980-04-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56168576A JPS56168576A (en) | 1981-12-24 |
| JPH0341796B2 true JPH0341796B2 (ja) | 1991-06-25 |
Family
ID=22504630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6112281A Granted JPS56168576A (en) | 1980-04-25 | 1981-04-22 | Radar handling apparatus |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56168576A (ja) |
| AU (1) | AU544117B2 (ja) |
| CA (1) | CA1183249A (ja) |
| DE (1) | DE3116390C2 (ja) |
| FR (1) | FR2481464B1 (ja) |
| GB (1) | GB2074807B (ja) |
| IT (1) | IT1142410B (ja) |
| NL (1) | NL188966C (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1168614B (it) * | 1983-07-15 | 1987-05-20 | Selenia Ind Elettroniche | Elaboratore digitale a mtd per radar di ricerca con banco di filtri doppler e sistema di soglie entrambi selezionabili in dipendenza del disturbo |
| GB2175767B (en) * | 1985-05-28 | 1989-07-26 | Standard Telephones Cables Ltd | Radar systems. |
| DE3526632A1 (de) * | 1985-07-25 | 1987-02-05 | Krauss Maffei Ag | Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines spritzgiessteils |
| FI76889C (fi) * | 1987-02-17 | 1988-12-12 | Kone Oy | Foerfarande foer val av funktionssaett vid en anordning som anvaends foer raekning av objekt inom ett visst omraode. |
| FR2628845B1 (fr) * | 1988-03-18 | 1990-11-16 | Thomson Csf | Dispositif d'elimination du fouillis mobile dans un radar |
| US6870502B1 (en) | 2003-08-29 | 2005-03-22 | Raytheon Company | Advanced asynchronous pulse detector |
| US7688256B2 (en) | 2004-06-24 | 2010-03-30 | Bae Systems Plc | Velocity extraction |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3109171A (en) * | 1961-02-06 | 1963-10-29 | George L Henry | Three-pulse canceller for coherent mti systems |
| US4117538A (en) * | 1977-05-04 | 1978-09-26 | Raytheon Company | Radar system with specialized weighting |
| US4153899A (en) * | 1976-03-10 | 1979-05-08 | Westinghouse Electric Corp. | MTI radar system and method |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3404399A (en) * | 1966-04-22 | 1968-10-01 | Hughes Aircraft Co | Digital clutter rejection system |
| FR94959E (fr) * | 1967-12-20 | 1970-02-27 | Csf | Dispositif de filtrage des échos dans les dispositifs de détection électromagnétique a balayage discontinu. |
| US3721978A (en) * | 1968-11-19 | 1973-03-20 | Motorola Inc | Adaptive radar clutter rejection |
| FR2044605A5 (ja) * | 1969-05-28 | 1971-02-19 | Labo Cent Telecommunicat | |
| US3962704A (en) * | 1974-05-31 | 1976-06-08 | Hughes Aircraft Company | Moving target indicator clutter tracker |
| FR2306453A1 (fr) * | 1975-04-03 | 1976-10-29 | Nippon Electric Co | Radar d'indication de cibles mobiles |
-
1981
- 1981-03-25 CA CA000373802A patent/CA1183249A/en not_active Expired
- 1981-04-08 GB GB811005A patent/GB2074807B/en not_active Expired
- 1981-04-08 AU AU69314/81A patent/AU544117B2/en not_active Ceased
- 1981-04-14 FR FR8107443A patent/FR2481464B1/fr not_active Expired
- 1981-04-22 JP JP6112281A patent/JPS56168576A/ja active Granted
- 1981-04-22 IT IT48325/81A patent/IT1142410B/it active
- 1981-04-24 NL NLAANVRAGE8102044,A patent/NL188966C/xx not_active IP Right Cessation
- 1981-04-24 DE DE3116390A patent/DE3116390C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3109171A (en) * | 1961-02-06 | 1963-10-29 | George L Henry | Three-pulse canceller for coherent mti systems |
| US4153899A (en) * | 1976-03-10 | 1979-05-08 | Westinghouse Electric Corp. | MTI radar system and method |
| US4117538A (en) * | 1977-05-04 | 1978-09-26 | Raytheon Company | Radar system with specialized weighting |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL188966B (nl) | 1992-06-16 |
| AU6931481A (en) | 1981-10-29 |
| FR2481464B1 (fr) | 1986-04-04 |
| CA1183249A (en) | 1985-02-26 |
| IT8148325A0 (it) | 1981-04-22 |
| GB2074807A (en) | 1981-11-04 |
| DE3116390A1 (de) | 1982-06-03 |
| NL8102044A (nl) | 1981-11-16 |
| FR2481464A1 (fr) | 1981-10-30 |
| JPS56168576A (en) | 1981-12-24 |
| DE3116390C2 (de) | 1994-06-16 |
| AU544117B2 (en) | 1985-05-16 |
| IT1142410B (it) | 1986-10-08 |
| NL188966C (nl) | 1992-11-16 |
| GB2074807B (en) | 1984-06-20 |
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