JPH03502602A - サンプリングされたデータ信号を処理するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 サンプリングされたデータ信号を処理するための方法および装置 発明の背景 この発明は一般に、サンプリングされたデータ信号を処理するための方法および 装置に関し、特に、それは合成開口レーダで使用される地表マツピング方法およ び装置に関する。

従来、合成開口レーダを介して地表図を作るために、飛行機はマツピングされる べき地上の上を飛び、地上にレーダパルスのシーケンスを伝送する。伝送された パルスからのリターンデータ信号は飛行機でサンプリングされ、それらのサンプ ルはその後、種々のデータ圧縮技術を介して飛行機の中で圧縮され、圧縮された データはその後、飛行機から地上の受信局へ伝送される。代わりに、最初の圧縮 されないサンプルは地上局に送られる。データ圧縮は伝送される必要のある情報 の量を低減するために行なわれ、それによって伝送チャネルの帯域幅を縮める。

もし圧縮されたデータが地上局で受取られると１．それはその後、非常に近い近 似値に最初のデータサンプルを再構成するために圧縮を戻される。その後、再構 成されたデータサンプルは、または、もし圧縮されない形で送られるならば最初 のサンプルは、地表図を作るために高速フーリエ変換方法（ＦＦＴ方法）および 逆０ＦＦＴ方法によりさらに処理される。あるいは、再構成されたデータサンプ ル、または最初のデータサンプルは地表図を作るためにサンプリングされたデー タ関数でコンポルージョンされる。

しかしながら、これらの先行技術のマツピング手順の問題は、それらが非常に複 雑で、したがって実行するのに手間取るということである。特に時間のかかるの は再構成された、または最初のデータサンプルをＦＦＴ、逆のＦＦＴ。

またはコンポルージョン動作を介して処理するステップである。そのような動作 は、コンピュータにより行なわれるとき、浮動小数点の乗算および浮動小数点の 加算のスコアを必要とする。

この発明のより一般的な目的はいかなるソースものサンプリングされたデータ人 力信号を処理するための速くて、さらに簡単な方法および装置を提供することで ある。

簡単な概要 この発明による１つの好ましい方法に従って、合成開口レーダシステムにおける 視覚イメージが次のステップにより形成される。初めに、どんなレーダ信号も送 られる前、　・１組の有限の前処理されたベクトルＶ＋　”ｆ　（ｍ、ｎ）、Ｖ ２　”　ｆ　（ｍ、　　ｎ）　、−ＶＮ　”　ｆ　（ｍ、　　ｎ）が電子メモリ Ｍにストアされる。ここで、ｖ１１Ｖ２、・・・ｖｌｌはそれぞれ処理されない ベクトルであり、それの各々はレーダリターン信号からのデータサンプルの予想 されるグループを表わし、ｆ　（ｍ、ｎ）はｍおよびｎにより表わされるように ２つの次元の各々における変形を持つ２次元のサンプリングされたデータ関数で あり、＊はコンボルーシラン演算子である。

その後、間隔をおいたレーダパルスのシーケンスが飛行物体から伝送され、伝送 されたパルスからのリターン信号がサンプリングされる。それらのリターン信号 サンプルはアレイで順序をつけられ、そのアレイは各インデックス１が処理され ないベクトルｖ４、Ｖ２、・・・ＶＭの１つを示すインデックスのより小さいア レイの中にその後圧縮される。

その後、それのインデックスｉがインデックスのアレイの中のインデックスと整 合するそれらの前処理されたベクトルはメモリＭから読出され、読出された前処 理されたベクトルはそれらが加算されているときそれらの間に予め定められたオ フセットを維持しながら一緒に加算される。視覚イメージはオフセット加算の結 果をＣＲＴディスプレイに送ることによって形成される。

このように開示された方法では、いかなるＦＦＴ動作またはコンポルーシラン動 作も、どんなレーダリターン信号サンプルまたはそれらの圧縮を戻された対応の ものに関してもリアルタイムで行なわれない。実際、データの圧縮を戻すことは 全く起こらないし、乗算も全く起こらない。開示された方法では、データ圧縮お よびオフセット加算だけがリアルタイムで起こる。したがって、リターン信号サ ンプルはそれらが累算されるのと同じくらい早くたやすく処理され得る。

図面の簡単な説明 この発明の種々の特徴および利点が添付の図面と関連してここで記述される。

第１図はこの発明に従う視覚イメージを形成する好ましい方法の概観を示す。

第２図は第１図の方法における伝送およびサンプルステップの詳細である。

第３図は第１図の方法の間に形成されるサンプルアレイの詳細を示す。

第４図は第１図の方法で使用される処理されない量子化されたベクトルの詳細を 示す。

ｊｓ５図は第１図の方法で発生されるインデックスアレイを示す。

第６図は第１図の方法において量子化されたベクトルについてただ１度だけ発生 するコンポルージョン動作を示す。

第７図は第１図の方法においてただ１度だけ発生するもう１つのコンポルージョ ン動作を示す。

第８図は第１図の方法において選択された前処理されたベクトル間で発生するオ フセット加算を示す。

第９図は第１図の方法を実施する電子システムを示す。

第１０図は第９図のシステムにおけるコンピュータのプログラムを示す。

発明の詳細な説明 ここで第１図を参照して、この発明に従うレーダを介して視覚イメージを形成す るための好ましい方法の概観が記述されるであろう。その方法を行なうための装 置と同じく、第１図の方法における各ステップの付加的な詳細が、第２図ないし 第１０図に関連して続いて記述される。

初めに第１図の方法において、有限の１組の前処理されたベクトルＶＨ”　ｆ　 （ｍ、ｎ）　、ｖ２率ｆ　（ｍ、ｎ）　、−・・ｖＩＩ　率ｆ　（ｍ、ｎ）が電 子メモリＭにストアされる。このステップは参照番号１０ａないし１０ｅにより 示される。

そこでは、シンボルＶ７、ｖ２、・・・Ｖ、はそれぞれの処理されないベクトル であり、それの各々は予想されるデータサンプルの１グループを表わし、ｆ　（ ｍ、ｎ）は、ｍおよびｎにより表わされるように２つの次元の各々に変形を持つ ２次元のサンプリングされたデータ関数であり、本はコンボルーシラン演算子で ある。

前処理されたベクトルｖ１率ｆ　（ｍ、ｎ）　、Ｖ２率ｆ（ｍ、ｎ）　、−ＶＮ ”　ｆ　（ｍ、ｎ）を形成しストアすることはただ１度だけ行なわれる。そのス テップは第１図の処理の残余のステップに準備するのに最初に行なわれる。特定 の例を含む、この形成しストアするステップ１０ａないし１０ｅに関する付加的 な詳細は、第４図、第６図および３１７図に関連してここで記述される。

第１図の処理のすべての残余のステップは参照番号２０ａないし２αｉにより示 される。始めるのに、間隔をおいたレーダパルスのシーケンスが、たとえば飛行 機または衛星のような飛行物体から伝送される。これは参照番号２０ａにより示 される。その後、間隔をおいたパルスの各々に続く時間間隔で、リターン信号は 動きが補償され、周波数がシフトされ、何度もサンプリングされる。各そのよう なサンプルは実数または複素数であり得る。リターン信号のそれらのサンプルは アレイに配置される。このことすべては参照番号２０ｂにより示される。１つの パルスからのリターン信号のサンプルはアレイの１つの行を構成し、次のパルス からのリターン信号のサンプルはアレイの次の行を構成し、以下同様である。

サンプルのアレイが累積されているとき、それは各インデックスｌが処理されな いベクトルＶ、、Ｖ２、・・・ＶＮの１つを示す、インデックスのより小さいア レイに変換される。この変換ステップはベクトル量子化と呼ばれる。

ベクトル量子化の間、サンプルアレイの隣り合ったサンプルの１グループは処理 されないベクトル■１、■２、・・・ｖｌｌの各々に比べられる。これはベクト ルＶ１、ｖ２、・・・ＶＮのどれがサンプルアレイからのサンプルのグループに 最もぴったりと整合するかを決定するのに行なわれる。このステップの付加的な 詳細は第３図、第４図および第５図に関連してここに記述される。

１度最もぴったりと釣合うベクトルＶＩが見つけられると、そのインデックスｉ は、同じインデックスｉを有する前にストアされた前処理されたベクトル量子化 ｆ　（ｍ、　　ｎ）を電子メモリＭから読出すのに利用される。このステップは 参照番号２０ｅ、２Ｏｆ、および２０ｇにより第１図で示される。１つのそのよ うな読出が、発生する各ベクトル量子化動作に対して起こる。

その後、第１図の方法を完了するのに、メモリＭから読出されるそれらの前処理 されたベクトルは、成る一定のオフセットがそれらの間に維持される予め定めら れた態様で一緒に加算される。これは参照番号２０ｉにより示される。

このオフセット加算ステップのさらに進んだ詳細は第８図ないし第１０図に関連 してここに記述される。そして、それがこのオフセット加算の結果であり、それ はＣＲＴスクリーンに視覚イメージを形成する。

ここで第２図に移ると、第１図の処理の伝送およびサンプルステップについての 付加的な詳細が記述される。第２図において、参照番号３１ａおよび３１ｂは伝 送される間隔をおいたパルスの２つを示し、参照番号３２ａおよび３２ｂはリタ ーン信号に関してとられる対応するサンプルを示す。

伝送されるそれらのパルスはどんな形状も、およびどんな反復レートももち得る 。たとえば、各伝送されるパルスは第２図で等式ｌにより与えられる形式の変調 されたチャーブ（ｃｈｉｒＤ）であり得る。適当に、搬送周波数ｆｃは９．３５ ＧＨｚであり、チャーブの長さは２．７マイクロ秒であり、反復レートは１５マ イクロ秒あたり１つのチャーブであり、チャーブレートはマイクロ秒あたり３３ ゜３３メガヘルツである。同様に、リターン信号は、たとえば１０ナノ秒ごとに １つのサンプルのように、どんな予め定められたレートでもサンプリングされ得 る。

次に第３図を検討すると、それはリターン信号のサンプルがアレイの中でどのよ うに配置されるかの詳細を示す。

サンプル３２ａのすべてはアレイの最初の行に沿って置かれる順序で位置し、サ ンプル３２ｂのすべてはそれらがアレイの第２の行に沿って置かれるという順序 で位置し、以下同様である。各サンプルは実数または虚数であり、それはビクセ ルと呼ばれる。それは成る一定の数のビットからなり、たとえば８．１２または １６といったものである。

次に、第４図および第５図に関して、第３図のビクセルのアレイがどのようにイ ンデックスｉのより小さいアレイに変換されるかの詳細が記述される。この変換 ステップは第４図に示されるような処理されないベクトルｖ７、ｖ２、・・・Ｖ Ｎを利用する。そして、第５図は変換ステップから結果として生じるインデック スのアレイを示す。

第４図において、処理されないベクトルＶ５、Ｖ２、・・・ｖＩＩの各々は３Ｘ ３アレイに配置される９つのビクセルからなる。そして、各処理されないベクト ルＶ１、ｖ２、・・・ＶＮの中のすべてのビクセルは成る一定のそれぞれの値ま でプリセットされる。第４図において、ベクトルＶ、のビクセル人ないしｌの各 々はＰｌの値を有するように示され、ベクトル■２のビクセルＡ、Ｂ％Ｃの各々 はＰ２の値を有するように示され、残余のビクセルはＰ３の値を有し、以下同様 である。処理されないベクトルの中のビクセルがセットされるこれらの値は、実 際のリターン信号サンプルに対する予想される値を表わす。

第３図のピクセルアレイを第５図のインデックスアレイに変換するために、第３ 図のアレイの中の３Ｘ３のグループのビクセルＧ１がすべての処理されないベク トルＶ７、Ｖ２、・・・ｖｌｌに比べられる。このことはベクトルＶ４、ｖ２、 ・・・ＶＮのどれがそのサンプルグループＧ１に最もぴったりと整合するかにつ いて決定がなされるのを可能にする。

１度その決定がなされると、釣合っているベクトルのインデックスは第３図のア レイにおけるサンプルグループＧ１の位置に対応する位置に第５図のアレイの中 で置かれる。

その後比較ステップはもう１つのサンプルグループについて反復される。

たとえば、第５図のインデックスアレイにおいて、インデックスｉ１、ｉ２、ｉ ３はそれぞれ第３図のサンプルグループＧｌ、Ｇ２、Ｇ３に対応する。また、イ ンデックス１１は値２を有するように示され、そのことは処理されないベクトル ■２がグループＧ１の中のサンプルに最も厳密に似ているということを示す。同 様に、インデックス１２は値５を有するように示され、それはサンプルグループ Ｇ２がベクトルＶ、に最も厳密に似ているということを示す。

ここで第６図および第７図を検討すると、前処理されたベクトルＶｌ　　”　ｆ 　（ｍ、　　ｎ）を形成するための詳細なステップが記述される。ここで、ｆ　 （ｍ、ｎ）はｆ＋（ｍ）ｆ２　（ｎ）の形式であると仮定される。初めに、ベク トルＶ、の各行はサンプリングされたデータ関数ｆ＋（ｍ）とともにコンポルー ジョンされる。このことは第６図に示されるような新しいベクトルの結果となる 。その後、第６図のベクトルの各列はもう１つのサンプリングされたデータ関数 ｆ２　（ｎ）とともにコンポルージョンされ、結果が第７図に示される。

好ましくは、関数ｆ＋（ｍ）はレンジフィルタのサンプリングされたインパルス 応答である。たとえば、伝送されるパルスが第２図で等式１により与えられる形 式の変調されたチャーブであるとき、対応するレンジフィルタは第６図の等式２ により与えられるようなサンプリングされたインパルス応答を有するであろう。

また好ましくは、関数ｆ２　（ｎ）はアジマスフィルタのサンプリングされたイ ンパルス応答である。１つのそのようなアジマスフィルタのサンプリングされた インパルス応答が第７図で等式３により与えられる。

等式３において、アジマスフィルタに対するサンプリングされたインパルス応答 ｆ２　（ｎ）はレンジインデックスｍの関数として実際変化することは注目され たい。したがって、ストアされ得る予めコンポルージョンされる第７図のベクト ルの総計は、レンジフィルタのサンプル点の数に処理されないベクトルの数を乗 じたものに等しい。好ましくは、しかしながら、実際にストアされる予めコンポ ルージョンされた第７図のベクトルの総計は、アジマスフィルタ関数定数をｍの いくつかの値に亘るその平均値に保つことによって減少される。たとえば、等式 ３において、１ないし５０．５１ないし１００．ＩＯＩないし１５０、・・・の 間のｍのすべての実際の値に対してそれぞれ２５．７５．１２５、・・・に等し くｍはセットされ得る。

第６図が示すように、コンポルージョンステップＶ、寧ｆ＋（ｍ）は処理されな いベクトルＶ、における列の数を増加する。もしベクトルｖＩがＸ７列を持ち関 数ｆ＋（ｍ）がＹ、のサンプル点を持つと、コンポルージョンされるベクトルは Ｘ＋　＋ｙ、−１の列を持つであろう。同様に、第７図はコンポルージョンステ ップＶ＋　”　［ｆ＋　　（ｍ）ｆ２（ｎ）］が第６図の結果における行の数を 増やすということを示す。もしＶＩ　”ｆ＋　　（ｍ）がＸ２の行を持ち関数ｆ ２　（ｎ）がＹ２のサンプル点を持つと、コンポルージョンされるベクトルｖｌ 　率　［ｆ＋　　（ｍ）ｆ２　　（ｎ））はＸ２＋Ｙ２−１の行を持つであろう 。好ましくは、関数ｆ＋（ｍ）およびｆ２　　（ｎ）の各々におけるサンプル点 の数は１０と１０００の間である。

ここで第８図を７照すると、それはメモリＭから読出される前処理されたベクト ルＶ、率ｆ　（ｍ、ｎ）がどのようにオフセット様式で一緒に加算されるかを示 す。そこでは、シンボルｉ１および１２は、第５図のインデックスアレイの、そ れぞれ行３列４および行３列５で起こるインデックスを示す。また、シンボルＶ ＋　＋　”　ｆ　（ｍ、ｎ）は処理されないベクトルＶｌ＋に関して第６図およ び第７図のコンポルージョンステップを行なうことから結果として生じるメモリ Ｍの中の前処理されたベクトルを示す。同様に、シンボルｖ、２“ｆ　（ｍ、ｎ ）は処理されないベクトルＶ。

２に関して第６図および第７図のコンポルージョンステップを行なうことから結 果として生じるメモリＭの中の前処理されたベクトルを示す。

第８図に示されるようにベクトルＶ’ｉ　＋　”　ｆ　（ｍ、　　ｎ）および■ １□亭ｆ　（ｍ、ｎ）がオフセットの整列をし、お互いに重複するビクセルの間 で加算が起こる。このように、たとえば、ベクトルＶｌ　１　”ｆ　（ｍ、　ｎ ）の行１列４のビクセルはベクトルＶ＋　２　”　ｆ　（ｍ、ｎ）の行１列１の ビクセルに加算される。これら２つのビクセルは参照番号５０により示される。

同様に、ベクトルＶｌ、亭ｆ　（ｍ、ｎ）の行１列５のビクセルはベクトルＶ１ □率ｆ　（ｍ、　ｎ）の行１列２のビクセルに加算される。これは参照番号５１ により示される。

１つのそのようなオフセット加算が、そのインデックスが第５図のインデックス アレイにある前処理されたベクトルの各々に対し起こる。好ましくは、これらの 加算は、そのインデックスが第５図のアレイの単一の行にある前処理されたベク トルのすべてに対し左から右へのシーケンスで起こり、その後そのインデックス が次の後続の行にあるすべての前処理されたベクトルに対し加算が続き、以下同 様である。そのようなシーケンスでオフセット加算を行なうことにより、参照番 号６０により示される第８図のそれらのビクセルは完全に処理されるであろうし 、次に、参照番号６１により示されるビクセルは完全に処理されるであろうし、 以下同様である。このように結果として生じる視見イメージは１度に３つの行の 整然としたシーケンスで大きさが大きくなるであろう。

上記の方法の主な特徴は、先行技術と比べられたときに、それが視覚イメージを 生み出す際に時間および複雑さを著しく低減するということである。開示された 方法において、いかなるＦＦＴ動作またはコンポルージョン動作も、レーダリタ ーン信号のサンプルに関し、またはどんな圧縮を戻されたレーダリターンサンプ ルに関しても、リアルタイムで行なわれないので、この改良が生じる。実際、デ ータの圧縮を戻すことは全く起こらず、そして乗算は全く起こらない。開示され た方法において、データ圧縮およびオフセット加算だけがリアルタイムで起こる 。したがって、リターン信号サンプルは、それらが累算されるのと同じくらい速 くたやすく処理され得る。

イムで視覚イメージを発生するための電子システムのアーキテクチャが記述され る。それはディジタルコンピュータ７１、メモリ７２、もう１つのディジタルコ ンピュータ７３、もう１つのメモリ７４、振幅検出器７５、ＣＲＴディスプレイ ７６、および前処理されたベクトルＶｌ　”ｆ　（ｍ。

ｎ）がストアされるメモリＭを含む。これらのモジュールのすべては、図示され るようにデータバス７６ａないし７６ｇを介して相互接続される。

動作において、リターン信号のサンプルはバス７６ａでコンピュータ７１に送ら れる。そのコンピュータはメモリ７２でサンプルを一時的にストアし、第５図に 関連して記述されたように、それはそれらをインデックスのアレイへ量子化する 。それらのインデックス１Ｌｉ２、・・・はバス７６ｃを介してコンピュータ７ ３に送られる。応答で、コンピュータ７３はメモリＭから対応する前処理された ベクトルＶｌ　　Ｈ”ｆ　　（ｍ、　　ｎ）、Ｖｌ　２　”ｆ　　（ｍ、　　ｎ ）・・・を読出し、それは第８図のオフセット加算に従って読出されたベクトル を一緒に加算する。その加算の結果はバス７６ｅを介してメモリ７４に送られ、 そこから、それらはバス７６ｆを介して振幅検出器７５に、そしてその後、視覚 ディスプレイのためにＣＲＴ７５に送られる。

コンビニ−タフ３がその上記のタスクを実施する際に実行するプログラムの流れ 図が第１０図で図示される。初めに、プログラムは、インデックスのシーケンス の受取りが始まろうとすることを示すバス７６ｃの５ＴＡＲＴ信号を待つ。５Ｔ ＡＲＴ信号の受取りで、コンピュータ７３の中の行カウンタレジスタおよび列カ ウンタレジスタは０に初期設定される。これは参照番号８１により示される。そ の後、コンピュータ７３はインデックス信号の受取りを待つ。

インデックス信号ｉが受取られると、プログラムはメモリＭから対応する前処理 されたベクトルＶＩ　”　ｆ　（ｍ、ｎ）を読出す。これは参照番号８２により 示される。その後プログラムは、第８図に関連して記述されたように、そのベク トルのピクセルに関しオフセット加算を行ない、それは結果として生じる和をメ モリ７４にストアする。これは参照番号８３により示される。次に、プログラム は行および列レジスタを、それらがシーケンスの次のインデックスの、第５図の インデックスアレイにおける、位置を示すように、更新する。これは参照番号８ ４により示される。その後、その次のインデックスが受取られるとき、上記のス テップのすべてが反復される。

この発明に従うレーダを介する視覚イメージを形成するための好ましい方法が、 その方法のステップを実施するための電子システムと同じく、ここで詳細に記述 された。さらに、しかしながら、多くの変更と修正が、この発明の性質および精 神から逸脱することなく、これらの細部になされてもよい。

たとえば、上記の好ましい方法および実施例において、ベクトル量子化がレーダ リターン信号のサンプルを圧縮するのに使用される。しかし代わりとして、予め コンポルージョンされたベクトルのインデックスに対応する有限の個数のインデ ックスに帰着する何か他のデータ圧縮方法が使用されてもよい。

もう１つの例として上記の詳細な説明で、処理されないベクトルＶ、ないしＶ− の各々が、３Ｘ３７レイでグループにされた成る一定の予想されるレーダリター ンサンプルからなる。しかし代わりとして、種々の他のグループ分が使用され得 る。たとえば、各処理されないベクトルＶ、は４×５７レイのビクセルまたは７ Ｘ６アレイのピクセルなどであり得る。

なおもう１つの例として、上記の詳細な説明において、サンプリングされたデー タ関数ｆ　（ｍ、ｎ）は２次元の関数である。しかし代わりとして、各処理され ないベクトルｖＩがコンポルージョンされる関数はどんな数の次元も持ち得る。

そして、そのような関数をここで、および請求の範囲で示すのに、シンボルｆ（ ）が使用される。

好ましくは、処理されないベクトルの総数は１６ないし１００００であり、各処 理されないベクトルのサンプルの総数は２ないし１００であり、前記サンプリン グされたデータ関数の点の総数は１０ないし５００００である。これらの制約に より、予めコンポルージョンされるベクトルをストアするメモリＭの大きさは今 日の技術で実際的になる。

たとえば処理されないベクトル■、ないしＶＷの数は１００であると仮定し、各 そのようなベクトルは３×３マトリクスであり、ｆｌ　　（ｍ）は５０ポイント 関数であり、ｆ２（ｎ）は５０ポイント関数である。それなら、予めコンポルー ジョンされるベクトルのビクセルの総数は（１００）（５０＋３−１）（５０＋ ３−１）または２７０，４００に等しい。ビクセルあたり１２ビツトと仮定する と、これは３，２４４．８００ビツトに等しく、今日では、単一のＤＲＡＭチッ プは１００万ビツトを保持する。

なおもう１つの例として、第９図の単一のコンピュータ７３が並列に動作する多 重コンビ二一夕に置換され得る。

その配置で、第８図のオフセット加算は同時にいくつかの重複するピクセルに関 して行なわれ得る。また、ｆｚ　　（ｎ）がｍとともに変わる場合のためにメモ リの大きさを縮小するのに、第９図のメモリＭは２重にバッファに入れられ得る 。１つのバッファがインデックスの今のレンジについて予めコンポルージョンさ れたベクトルで一杯になるであろうし、他のバッファがインデックスの次のレン ジについて予めコンポルージョンされたベクトルで更新されるであろう。

さらに、なおもう１つの例として、上記の詳細な説明において、レーダリターン 信号が視覚イメージを生み出すのに処理された。しかし概してこの発明で、線形 の信号処理が、リアルタイムでＦＦＴ’ｓまたは逆のＦＦＴ’ｓまたはコンポル ージョンを前に行なったどんなシステム、レーダまたは非レーダ、においても行 なわれ得る。そのようなシステムは、音声信号プロセッサ、地震の信号プロセッ サ、イメージ信号プロセッサ、合成アバーチャソーナプロセッサ、赤外イメージ プロセッサ、自動イメージ認識システム、およびスペクトルアナライザを含むが 、しかしそれに制限されない。

したがって、この発明は上記の詳細な実施例に制限されるのではなく、添付の請 求の範囲により規定されるということが理解されるべきである。

特表平３−５０２６０２　（７） 浄側内容に変更なし） λＭｌ　　　ｊ　　　　　Ｌ−一−−−−−−−−−＊ｅ＊」　　　　　　　　 　　　　　　　　・・・子ヤーフ。

手続補正書（ｊ５カ

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. １．レーダを介して視覚イメージを形成するための方法であって、 有限の組の前処理されたベクトルＶ１＊ｆ（）、Ｖ２＊ｆ（）、…ＶＮ＊ｆ（） をメモリの中に電子的にストアするステップを含み、そこではＶ１、Ｖ２、…Ｖ Ｎはそれぞれの処理されないベクトルであって、ｆ（）はサンプリングされたデ ータ関数であって、＊はコンボルーション演算子であって、さらに 飛行物体からの間隔をおいたレーダパルスのシーケンスを伝送するステップと、 前記伝送されたパルスからのリターン信号をサンプリングし、かつアレイの中に サンプルを順序づけるステップと、各インデックスｉが前記サンプルの１グルー プに近似する前記処理されないベクトルＶ１、Ｖ２、…ＶＮの１つを示すインデ ックスのより小さいアレイに前記サンプルのアレイを変換するステップと、 前記メモリから、そのインデックスｉが前記インデックスのアレイの中のインデ ックスと整合するそれらの前処理されたベクトルを読出すステップと、 読出された前処理されたベクトルを、それらが加算されるときにそれらの間に予 め定められたオフセットを維持しながら、一緒に加算するステップとを含む方法 。
2. ２．前処理されたベクトルＶ１＊ｆ（）、Ｖ２＊ｆ（）、…Ｖｎ＊ｆ（）の数が １６ないし１００００に及ぶ、請求項１に記載の方法。
3. ３．前記サンプリングされたデータ関数ｆ（）の大きさが１０ないし５００００ ポイントに及ぶ、請求項１に記載の方法。
4. ４．前記サンプリングされたデータ関数がレンジフィルタのサンプリングされた インパルス応答を含む、請求項１に記載の方法。
5. ５．前記前記サンプリングされたデータ関数がアジマスフィルタのサンプリング されたインパルス応答を含む、請求項１に記載の方法。
6. ６．前記サンプリングされたデータ関数ｆ（）がｆ１（ｍ）ｆ２（ｎ）の形式で あり、ｆ１（ｍ）が各ベクトルＶ１、Ｖ２…ＶＮと行でコンボルーションされ、 ｆ２（ｎ）がｆ１（ｍ）コンボルーションからの各結果と列でコンボルーション される、請求項１に記載の方法。
7. ７．前記処理されないベクトルＶ１、Ｖ２、…ＶＮの各々が前記リターン信号の ２つのサンプルから１００のサンプルに近似する、請求項１に記載の方法。
8. ８．前記読出ステップおよび前記加算するステップが１度に１つの前処理された ベクトルに関して順次的に行なわれる、請求項１に記載の方法。
9. ９．前記読出および加算するステップが並列でいくつかの前処理されたベクトル に関して行なわれる、請求項１に記載の方法。
10. １０．パルスのシーケンスを伝送し、それからリターン信号をサンプリングし、 かつサンプルを各インデックスｉが前記サンプルの１グループに近似する処理さ れないベクトルＶ１（ｉ＝１ないしＮ）を示す、インデックスのアレイに変換す る型のレーダを介して視覚イメージを形成するための電子システムであって、 ｆ（）がサンプリングされたデータ関数であり、＊がコンボルーション演算子で あるとき前処理されたベクトルＶ１＊ｆ（）、Ｖ２＊ｆ（）、…ＶＮ＊ｆ（）の １つの組をストアする電子メモリ手段と、インデックス信号のシーケンスを受取 るための、かつ前記メモリ手段から、そのインデックスｉが受取られたインデッ クス信号と整合するそれらの前処理されたベクトルを読出すための手段と、 読出された前処理されたベクトルを、それらが加算されるときそれらの間に予め 定められたオフセットを維持しながら、一緒に加算するための手段とからなるシ ステム。
11. １１．サンプリングされたデータ入力信号を処理するための電子システムであっ て、 １組の前処理されたベクトルＶ１＊ｆ（）、Ｖ２＊ｆ（）、…ＶＮ＊ｆ（）をス トアする電子メモリ手段からなり、そこではｆ（）はサンプリングされたデータ 関数であり、＊はコンボルーション演算子であり、Ｖ１ないしＶＮは、それの各 々が入力信号サンプルの予想されるグループを表わす、有限の組のＮの処理され ないベクトルであり、さらに、 処理されるべき入力信号をサンプリングするための、かつ前記処理されないベク トルのインデックス１ないしＮに対応するインデックス信号のより小さいシーケ ンスの中に取入れられるサンプルのシーケンスを圧縮するための手段と、 インデックス信号の前記より小さいシーケンスを受取るための、かつ前記メモリ 手段から、それのインデックスが受取られたインデックス信号と整合するそれら の前処理されたベクトルを読出すための手段と、 読出された前処理されたベクトルを、それらが加算されるときそれらの間に予め 定められたオフセットを維持しながら、一緒に加算するための手段とからなるシ ステム。
12. １２．前記読出すための手段および前記加算するための手段が１度に１つの前処 理されたベクトルに関して順次的に動作する、請求項１１に記載のシステム。
13. １３．前記読出すための手段および前記加算するための手段が１度に多重前処理 されたベクトルに関して並列に動作する、請求項１１に記載のシステム。
14. １４．前処理されたベクトルＶ１＊ｆ（）、Ｖ２＊ｆ（）、…ＶＮ＊ｆ（）の数 が１６ないし１００００に及ぶ、請求項１１に記載のシステム。
15. １５．前処理されたベクトルの間に維持される前記予め定められたオフセットが 処理されないベクトルの大きさおよび形に等しい、請求項１１に記載のシステム 。