JPH05307079A - 移動体検出装置とその検出方法 - Google Patents
移動体検出装置とその検出方法Info
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- JPH05307079A JPH05307079A JP11133392A JP11133392A JPH05307079A JP H05307079 A JPH05307079 A JP H05307079A JP 11133392 A JP11133392 A JP 11133392A JP 11133392 A JP11133392 A JP 11133392A JP H05307079 A JPH05307079 A JP H05307079A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 地表上を移動している移動体の有無を電波を
用いて識別すると共に、その移動体が金属体か否かを識
別する。 【構成】 制御部１で指定された偏波面の電磁波電力を
発振器で発振しその電磁波電力を送信アンテナ６ａから
空間に放射する。地表や移動体で反射した反射波を、受
信アンテナ６ｂと検出器７で構成した受信電力空間測定
部２で既知の２偏波の空間分布を測定する。測定した受
信電力空間分布に時間変化があるか否かにより移動体の
有無を検出する。また、受信電力空間分布の時間変化に
偏波依存性があるか否かを判定部３で判定し、移動体が
金属か否かを識別する。
用いて識別すると共に、その移動体が金属体か否かを識
別する。 【構成】 制御部１で指定された偏波面の電磁波電力を
発振器で発振しその電磁波電力を送信アンテナ６ａから
空間に放射する。地表や移動体で反射した反射波を、受
信アンテナ６ｂと検出器７で構成した受信電力空間測定
部２で既知の２偏波の空間分布を測定する。測定した受
信電力空間分布に時間変化があるか否かにより移動体の
有無を検出する。また、受信電力空間分布の時間変化に
偏波依存性があるか否かを判定部３で判定し、移動体が
金属か否かを識別する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁波を用いた移動体
検出装置とその検出方法に係り、特に、地表上に存在す
る車両等の時間的に位置や向きを変える金属移動体から
の反射波を地表に存在する揺動体からの反射波から分離
し車両等を識別・検出するのに好適な移動体検出装置と
その検出方法に関する。
検出装置とその検出方法に係り、特に、地表上に存在す
る車両等の時間的に位置や向きを変える金属移動体から
の反射波を地表に存在する揺動体からの反射波から分離
し車両等を識別・検出するのに好適な移動体検出装置と
その検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】偏波を利用して特定物体を検出する従来
装置として、特開平１−２８２４８７号公報記載のもの
がある。この従来の気象用レーダ装置は、図２に示す様
に、水平偏波用の発振器と垂直偏波用の発振器の２つの
発振器をもつ送信部と、反射電力の検出と信号処理をす
る受信部とを備えている。このレーダ装置では、発振器
で得た垂直と水平の２つ異なる偏波面の電力を、スイッ
チにより順次切り替えて、空間に放射し、雨あるいは氷
（雪）によって反射した反射電力の送信偏波（垂直，水
平）と同じ偏波面の電力を夫々測定する。そして、測定
受信電力が反射体である雨あるいは氷（雪）に依存する
ことを利用して、これらを識別するものである。しか
し、このレーダ装置では、地表を移動している自動車等
の金属移動体を検出することはできない。
装置として、特開平１−２８２４８７号公報記載のもの
がある。この従来の気象用レーダ装置は、図２に示す様
に、水平偏波用の発振器と垂直偏波用の発振器の２つの
発振器をもつ送信部と、反射電力の検出と信号処理をす
る受信部とを備えている。このレーダ装置では、発振器
で得た垂直と水平の２つ異なる偏波面の電力を、スイッ
チにより順次切り替えて、空間に放射し、雨あるいは氷
（雪）によって反射した反射電力の送信偏波（垂直，水
平）と同じ偏波面の電力を夫々測定する。そして、測定
受信電力が反射体である雨あるいは氷（雪）に依存する
ことを利用して、これらを識別するものである。しか
し、このレーダ装置では、地表を移動している自動車等
の金属移動体を検出することはできない。
【０００３】一方、従来から、電波レーダによる移動体
の検出にはドップラレーダが使用されている。この方法
の詳細は、例えば社団法人「電子通信学会」発行の書籍
「レーダ技術」に述べられている。ドップラレーダで
は、電磁波の反射体が移動すると反射波はドップラ周波
数偏移を受け、そのため、受信信号の中から周波数偏移
をした成分を抽出し、移動体の有無を検知する。
の検出にはドップラレーダが使用されている。この方法
の詳細は、例えば社団法人「電子通信学会」発行の書籍
「レーダ技術」に述べられている。ドップラレーダで
は、電磁波の反射体が移動すると反射波はドップラ周波
数偏移を受け、そのため、受信信号の中から周波数偏移
をした成分を抽出し、移動体の有無を検知する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のドップラレーダ
では、反射体の種類にはよらず、移動物体であればどの
ような場合でもドップラ周波数偏移が発生するという原
理を利用するだけのため、風等による梢の揺動と車両等
の金属製移動物体との区別はできないという問題があ
る。
では、反射体の種類にはよらず、移動物体であればどの
ような場合でもドップラ周波数偏移が発生するという原
理を利用するだけのため、風等による梢の揺動と車両等
の金属製移動物体との区別はできないという問題があ
る。
【０００５】本発明は、車両等の金属移動体と風に揺動
する樹木の梢等との識別ができる移動体検出装置とその
検出方法を提供することにある。
する樹木の梢等との識別ができる移動体検出装置とその
検出方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、電磁波を用
いて地上や海上の移動体を検出する装置において、送信
アンテナから電磁波を放射する手段と、送信アンテナ特
性と検出距離と使用電磁波波長から求まる反射波自身の
相互干渉により生ずる電磁波電力空間分布を２種類以上
の偏波面について測定する手段と、偏波面ごとに測定し
た信号の時間変化を求める演算部と、偏波面毎の空間分
布の時間変化の偏波依存性より移動体と移動体背景の揺
動とを区別し移動体を検知する手段とを設けることで、
達成される。
いて地上や海上の移動体を検出する装置において、送信
アンテナから電磁波を放射する手段と、送信アンテナ特
性と検出距離と使用電磁波波長から求まる反射波自身の
相互干渉により生ずる電磁波電力空間分布を２種類以上
の偏波面について測定する手段と、偏波面ごとに測定し
た信号の時間変化を求める演算部と、偏波面毎の空間分
布の時間変化の偏波依存性より移動体と移動体背景の揺
動とを区別し移動体を検知する手段とを設けることで、
達成される。
【０００７】
【作用】電磁波を凹凸のある地表面や海面に照射したと
き、各凹凸からの反射波はそれぞれ位相が異なるので、
相互干渉により空間的に不均一な強度分布になる。地上
や海上にある物体が移動すると、反射条件が時々刻々変
化するので、受信電力の空間分布には時間変化が生ず
る。地表や海面と移動物体との間で反射率の偏波特性に
違いがあると、物体の移動により変化する空間分布の時
間変化は、偏波面ごとに異なる。この原理を利用し、移
動体を地表の揺動体とを区別し、移動体を検出する。
き、各凹凸からの反射波はそれぞれ位相が異なるので、
相互干渉により空間的に不均一な強度分布になる。地上
や海上にある物体が移動すると、反射条件が時々刻々変
化するので、受信電力の空間分布には時間変化が生ず
る。地表や海面と移動物体との間で反射率の偏波特性に
違いがあると、物体の移動により変化する空間分布の時
間変化は、偏波面ごとに異なる。この原理を利用し、移
動体を地表の揺動体とを区別し、移動体を検出する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。先ず、本発明の原理を説明する。図３に示すよ
うに、電磁波ビームを送信器ａから地表を照射すると、
照射された物体（地表の凹凸や自動車ｂ等）の材質及び
形状に依存して電磁波が反射され、反射波の相互干渉に
より空間的に不均一な強度分布が生ずる。また、反射率
の偏波特性に差異がある場合は、偏波ごとに異なった空
間分布をもつことになる。ここで、偏波面を考慮した反
射波電力を数１に示す。
明する。先ず、本発明の原理を説明する。図３に示すよ
うに、電磁波ビームを送信器ａから地表を照射すると、
照射された物体（地表の凹凸や自動車ｂ等）の材質及び
形状に依存して電磁波が反射され、反射波の相互干渉に
より空間的に不均一な強度分布が生ずる。また、反射率
の偏波特性に差異がある場合は、偏波ごとに異なった空
間分布をもつことになる。ここで、偏波面を考慮した反
射波電力を数１に示す。
【０００９】
【数１】
【００１０】数１に示すように、反射率は、送信と受信
の偏波面を添字とする行列として書き表され、偏波を考
慮した受信電力は、反射率行列と、偏波を考慮した送信
電力行列の積として、表される。表１に、金属球と地表
の反射率行列を示す。
の偏波面を添字とする行列として書き表され、偏波を考
慮した受信電力は、反射率行列と、偏波を考慮した送信
電力行列の積として、表される。表１に、金属球と地表
の反射率行列を示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１によると、金属反射体の場合、反射波
電力は、送信偏波面に平行な偏波面である電磁波だけで
ある。これに対し、地表からの反射波の場合、送信偏波
面に平行な偏波面と垂直な偏波面に反射電力が存在して
いる。しかも、金属反射体に比べて、地表反射率は非常
に小さく、地上にある金属体に電磁波を照射し、地表と
金属体からの反射電力を測定した場合、金属の影響を強
く受ける。従って、反射電磁波の相互干渉の結果につい
ても、金属の影響は非常に大きい。このため、移動物体
が金属の場合、送信偏波面に平行な成分の空間分布の時
間変動の大きさは、送信偏波に垂直な成分の空間分布の
時間変動の大きさに比べて大きい。これに対して、移動
物体が金属でない場合、送信偏波面に平行な成分と垂直
な成分の空間分布の時間変動の大きさは、同程度とな
る。
電力は、送信偏波面に平行な偏波面である電磁波だけで
ある。これに対し、地表からの反射波の場合、送信偏波
面に平行な偏波面と垂直な偏波面に反射電力が存在して
いる。しかも、金属反射体に比べて、地表反射率は非常
に小さく、地上にある金属体に電磁波を照射し、地表と
金属体からの反射電力を測定した場合、金属の影響を強
く受ける。従って、反射電磁波の相互干渉の結果につい
ても、金属の影響は非常に大きい。このため、移動物体
が金属の場合、送信偏波面に平行な成分の空間分布の時
間変動の大きさは、送信偏波に垂直な成分の空間分布の
時間変動の大きさに比べて大きい。これに対して、移動
物体が金属でない場合、送信偏波面に平行な成分と垂直
な成分の空間分布の時間変動の大きさは、同程度とな
る。
【００１３】従って、移動物体が金属であるか否かによ
り、受信電力空間分布の時間変化には、偏波依存性に差
異が生じる。このため、既知の２偏波面での受信電力の
空間分布を測定し、その時間変化の偏波依存性を検出す
ることにより、移動物体から反射波が金属体での反射波
か否かを区別できる。
り、受信電力空間分布の時間変化には、偏波依存性に差
異が生じる。このため、既知の２偏波面での受信電力の
空間分布を測定し、その時間変化の偏波依存性を検出す
ることにより、移動物体から反射波が金属体での反射波
か否かを区別できる。
【００１４】図１は、本発明の一実施例に係る移動体検
出装置の構成図である。本実施例に係る移動体検出装置
では、制御部１が指定する偏波面の電磁波を発振器５が
発振し、発振した電力を送信アンテナ６ａから放射す
る。凹凸のある地表（あるいは海面）の電磁波照射領域
から反射した電磁波は、受信アンテナ６ｂで受信され
る。この受信アンテナ６ｂは、図３に示す様に、空間分
布が測定できるように、複数（ｎケ）の受信アンテナを
横一列に並べて構成してある。受信アンテナ６ｂで受信
された反射波は、検出器７で検出される。受信電力空間
分布測定部２は、この受信アンテナ６ｂと検出器７で構
成され、２つの偏波面の受信電磁波電力の空間分布を測
定する。空間分布の偏波面毎の測定結果から、移動物体
が金属か否かを判定部３で判定し、判定結果を表示部４
で表示する。
出装置の構成図である。本実施例に係る移動体検出装置
では、制御部１が指定する偏波面の電磁波を発振器５が
発振し、発振した電力を送信アンテナ６ａから放射す
る。凹凸のある地表（あるいは海面）の電磁波照射領域
から反射した電磁波は、受信アンテナ６ｂで受信され
る。この受信アンテナ６ｂは、図３に示す様に、空間分
布が測定できるように、複数（ｎケ）の受信アンテナを
横一列に並べて構成してある。受信アンテナ６ｂで受信
された反射波は、検出器７で検出される。受信電力空間
分布測定部２は、この受信アンテナ６ｂと検出器７で構
成され、２つの偏波面の受信電磁波電力の空間分布を測
定する。空間分布の偏波面毎の測定結果から、移動物体
が金属か否かを判定部３で判定し、判定結果を表示部４
で表示する。
【００１５】送信アンテナ６ａで電磁波は絞られて放射
され、空間を伝搬し、地表や樹木のほか探知対象物であ
る金属移動体で反射する。この時、電磁波が照射されて
いる部分に、使用電磁波波長程度以上の凹凸がある場
合、反射波はこの凹凸により伝搬距離に差ができる。こ
のため、反射体各部からの反射波は相互干渉により、空
間的に不均一な強度分布を生ずることになる。この強度
分布は、反射体が不動であれば、反射条件は一定となる
ので、強度分布は不変である。ところが、反射体が移動
または回転すると反射条件は変化するので、強度分布に
時間変化が生ずる。
され、空間を伝搬し、地表や樹木のほか探知対象物であ
る金属移動体で反射する。この時、電磁波が照射されて
いる部分に、使用電磁波波長程度以上の凹凸がある場
合、反射波はこの凹凸により伝搬距離に差ができる。こ
のため、反射体各部からの反射波は相互干渉により、空
間的に不均一な強度分布を生ずることになる。この強度
分布は、反射体が不動であれば、反射条件は一定となる
ので、強度分布は不変である。ところが、反射体が移動
または回転すると反射条件は変化するので、強度分布に
時間変化が生ずる。
【００１６】受信電力空間分布測定部２は、この強度分
布の変化を測定するものであり、強度分布の時間変化を
検出したとき、移動または回転している反射体が、電磁
波照射領域に存在していることが判る。強度分布の時間
変化の有無だけでは、その反射体が風による石や砂の移
動あるいは草や樹木の揺れなのか、それとも移動してい
る自動車なのかの識別はできない。
布の変化を測定するものであり、強度分布の時間変化を
検出したとき、移動または回転している反射体が、電磁
波照射領域に存在していることが判る。強度分布の時間
変化の有無だけでは、その反射体が風による石や砂の移
動あるいは草や樹木の揺れなのか、それとも移動してい
る自動車なのかの識別はできない。
【００１７】反射率に偏波特性をもつ場合、偏波ごとに
反射波強度が異なるので、反射波の相互干渉によって生
じた受信電力の空間分布にも検波依存性が生ずる。従っ
て、地表の反射率の偏波特性と異なる反射率の偏波特性
をもつ物体が移動または回転した場合には、受信電力空
間分布の時間変化は、偏波面依存性をもつ。このため、
２種類の偏波面での受信電力の空間分布を測定すること
により、地表の反射率の偏波特性とは異なる反射特性を
もつ移動体を検出することができる。つまり、移動した
物体が金属製物体なのか否かの識別が可能となる。
反射波強度が異なるので、反射波の相互干渉によって生
じた受信電力の空間分布にも検波依存性が生ずる。従っ
て、地表の反射率の偏波特性と異なる反射率の偏波特性
をもつ物体が移動または回転した場合には、受信電力空
間分布の時間変化は、偏波面依存性をもつ。このため、
２種類の偏波面での受信電力の空間分布を測定すること
により、地表の反射率の偏波特性とは異なる反射特性を
もつ移動体を検出することができる。つまり、移動した
物体が金属製物体なのか否かの識別が可能となる。
【００１８】図１に示した実施例における受信電力の空
間分布測定と判定部の詳細構成を図４において説明す
る。図４において、２個以上の受信アンテナで構成され
た受信電力空間分布測定部２により受信電力の空間分布
を測定する。測定した受信電力信号は、時間ゲート８に
より時間サンプリングすることにより、所定の時間での
信号を抽出する。その後、測定する互いに直交する２つ
の偏波面に電磁波電力を分離する。本実施例では、測定
受信電力を水平偏波成分９ａと垂直偏波成分９ｂとに分
離する。以前に測定した水平偏波成分の受信電力の空間
分布１０ａと垂直偏波成分の受信電力の空間分布１０ｂ
とが基礎データメモリに格納されている。
間分布測定と判定部の詳細構成を図４において説明す
る。図４において、２個以上の受信アンテナで構成され
た受信電力空間分布測定部２により受信電力の空間分布
を測定する。測定した受信電力信号は、時間ゲート８に
より時間サンプリングすることにより、所定の時間での
信号を抽出する。その後、測定する互いに直交する２つ
の偏波面に電磁波電力を分離する。本実施例では、測定
受信電力を水平偏波成分９ａと垂直偏波成分９ｂとに分
離する。以前に測定した水平偏波成分の受信電力の空間
分布１０ａと垂直偏波成分の受信電力の空間分布１０ｂ
とが基礎データメモリに格納されている。
【００１９】分離した受信信号は、基礎データメモリに
格納されている水平偏波成分と垂直偏波成分の空間分布
データを用いて、比較演算部１１ａ及び１１ｂにより比
較演算を実行し、空間分布の時間変化を求める。偏波面
ごとに求めた空間分布の時間変化の仕方から、移動体検
出判定部３で移動体が金属か否かを判定する。一方、制
御部１では、基礎データメモリに対して、基礎データの
内容の変更を指示する制御信号を送信し、基礎データ
を、制御信号を受信した直後の空間分布測定値に書き替
える。
格納されている水平偏波成分と垂直偏波成分の空間分布
データを用いて、比較演算部１１ａ及び１１ｂにより比
較演算を実行し、空間分布の時間変化を求める。偏波面
ごとに求めた空間分布の時間変化の仕方から、移動体検
出判定部３で移動体が金属か否かを判定する。一方、制
御部１では、基礎データメモリに対して、基礎データの
内容の変更を指示する制御信号を送信し、基礎データ
を、制御信号を受信した直後の空間分布測定値に書き替
える。
【００２０】図５は、時間ゲート８の使用と、基礎デー
タメモリに書き込む信号の内容と動作を説明するタイミ
ングチャートである。図５は、送信電力が地表等で反射
し、一番目から三番目の反射波を得た場合について、模
式的に表したものであり、すべての受信アンテナに対し
て、送信信号開始時刻から一定時刻（Δｔ）の後に、時
間ゲート（ゲート時間幅τ）によりサンプリングをした
様子を示している。時間サンプリングした信号は、次の
数２に示す距離の範囲だけの受信波形を示すことにな
る。
タメモリに書き込む信号の内容と動作を説明するタイミ
ングチャートである。図５は、送信電力が地表等で反射
し、一番目から三番目の反射波を得た場合について、模
式的に表したものであり、すべての受信アンテナに対し
て、送信信号開始時刻から一定時刻（Δｔ）の後に、時
間ゲート（ゲート時間幅τ）によりサンプリングをした
様子を示している。時間サンプリングした信号は、次の
数２に示す距離の範囲だけの受信波形を示すことにな
る。
【００２１】
【数２】
【００２２】ここで、ｃは電磁波の伝搬速度、Ｌは最短
測定位置、ΔＬは測定範囲である。サンプリングを行う
ことにより、特定の距離にある移動体だけを抽出して、
信号処理することができる。
測定位置、ΔＬは測定範囲である。サンプリングを行う
ことにより、特定の距離にある移動体だけを抽出して、
信号処理することができる。
【００２３】図６は、受信電力空間分布の測定説明図で
ある。図６は、ｎ個の受信アンテナ６ｉ（ｉ＝１〜ｎ）
を並べて設置する。受信アンテナ６は、互いに直交する
偏波面の電力を分離して測定できるものであり、これを
１単位とする。この場合、受信アンテナの特性として、
どちらの偏波面についても受信感度がある場合、あるい
は、どちらか一方の偏波面のみに受信感度がある場合
は、それぞれ、受信アンテナで受信した電磁波を偏波面
別に分離し、あるいは同じ特性のアンテナを互いに直交
させて設置し、それぞれのアンテナで電磁波電力を測定
する。それぞれのアンテナには、検波部７ｉ（ｉ＝１〜
ｎ）を接続する。検波部７は、受信アンテナで受信した
電磁波電力を検出する。この構成によると、偏波面別の
電磁波電力の空間分布を同時に測定することができる。
ある。図６は、ｎ個の受信アンテナ６ｉ（ｉ＝１〜ｎ）
を並べて設置する。受信アンテナ６は、互いに直交する
偏波面の電力を分離して測定できるものであり、これを
１単位とする。この場合、受信アンテナの特性として、
どちらの偏波面についても受信感度がある場合、あるい
は、どちらか一方の偏波面のみに受信感度がある場合
は、それぞれ、受信アンテナで受信した電磁波を偏波面
別に分離し、あるいは同じ特性のアンテナを互いに直交
させて設置し、それぞれのアンテナで電磁波電力を測定
する。それぞれのアンテナには、検波部７ｉ（ｉ＝１〜
ｎ）を接続する。検波部７は、受信アンテナで受信した
電磁波電力を検出する。この構成によると、偏波面別の
電磁波電力の空間分布を同時に測定することができる。
【００２４】図７は、別の受信電力空間分布の測定説明
図である。図７は、１単位の受信アンテナ１個のみを使
用しこれを移動しながら空間分布を測定するものであ
る。すなわち、駆動機構１２は受信電力空間測定部の指
令によって測定位置を移動しながら、空間分布を測定す
る。この際、物体の移動速度にすべての領域を測定する
のに要した時間を乗じた物体の移動量が、使用電磁波の
波長に比べて非常に小さい場合には、測定に要した時間
は無視でき、測定した空間分布は、物体が静止した状態
としてみなすことができる。この構成によると、電磁波
電力の空間分布は一単位の受信アンテナで測定できるの
で、装置の簡略化を図ることができる。
図である。図７は、１単位の受信アンテナ１個のみを使
用しこれを移動しながら空間分布を測定するものであ
る。すなわち、駆動機構１２は受信電力空間測定部の指
令によって測定位置を移動しながら、空間分布を測定す
る。この際、物体の移動速度にすべての領域を測定する
のに要した時間を乗じた物体の移動量が、使用電磁波の
波長に比べて非常に小さい場合には、測定に要した時間
は無視でき、測定した空間分布は、物体が静止した状態
としてみなすことができる。この構成によると、電磁波
電力の空間分布は一単位の受信アンテナで測定できるの
で、装置の簡略化を図ることができる。
【００２５】図８は、移動物体が金属か否かの判断をす
る判定部の詳細処理手順を示すフローチャートである。
図８において、先ずステップ３０１で、空間分布の測定
位置ごとに、測定値と基礎データ値との比を求める。こ
の演算結果はメモリに保存される。次のステップ３０２
では、測定位置毎の基礎データとの比の時間変化を求め
る。この操作をすべての測定点で実行したことをステッ
プ３０３で確認した後、ステップ３０４で、比の時間変
化の最大と最小を求める。さらに２種類の偏波面毎に同
様な操作をしたことをステップ３０５で確認する。すべ
ての処理が終了した後、ステップ３０６で、偏波面毎の
最大最小の差を閾値と比較し、その大小関係より、移動
物体が金属である否かを識別する。ステップ３０６の判
断の一例を表２に示す。また、図９に、移動体が金属の
場合の偏波面毎の基礎データと測定値及び比の差を示
す。更に、図１０に、移動体が石の場合の偏波面毎の基
礎データと測定値及び比の差を示す。
る判定部の詳細処理手順を示すフローチャートである。
図８において、先ずステップ３０１で、空間分布の測定
位置ごとに、測定値と基礎データ値との比を求める。こ
の演算結果はメモリに保存される。次のステップ３０２
では、測定位置毎の基礎データとの比の時間変化を求め
る。この操作をすべての測定点で実行したことをステッ
プ３０３で確認した後、ステップ３０４で、比の時間変
化の最大と最小を求める。さらに２種類の偏波面毎に同
様な操作をしたことをステップ３０５で確認する。すべ
ての処理が終了した後、ステップ３０６で、偏波面毎の
最大最小の差を閾値と比較し、その大小関係より、移動
物体が金属である否かを識別する。ステップ３０６の判
断の一例を表２に示す。また、図９に、移動体が金属の
場合の偏波面毎の基礎データと測定値及び比の差を示
す。更に、図１０に、移動体が石の場合の偏波面毎の基
礎データと測定値及び比の差を示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】金属移動物体の場合には、金属体での反射
波は送信偏波面に平行な成分のみの電力であるため、送
信偏波と平行な成分の空間分布の変化は大きくなるが送
信偏波と垂直な成分の空間分布はほとんど影響を受けな
い。これに対して、金属以外である移動物体の場合に
は、反射波は送信偏波面に対して水平及び垂直の偏波面
とも存在するため、送信偏波面に平行な成分と垂直な成
分の空間分布の時間変化は共に大きくなる。
波は送信偏波面に平行な成分のみの電力であるため、送
信偏波と平行な成分の空間分布の変化は大きくなるが送
信偏波と垂直な成分の空間分布はほとんど影響を受けな
い。これに対して、金属以外である移動物体の場合に
は、反射波は送信偏波面に対して水平及び垂直の偏波面
とも存在するため、送信偏波面に平行な成分と垂直な成
分の空間分布の時間変化は共に大きくなる。
【００２８】以上述べた実施例によれば、電磁波照射領
域に移動体または回転体があるか否かを検出することが
でき、更に、偏波特性まで考慮して、その移動体，回転
体が金属製であるか否かまで高精度に検出できる。
域に移動体または回転体があるか否かを検出することが
でき、更に、偏波特性まで考慮して、その移動体，回転
体が金属製であるか否かまで高精度に検出できる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、反射電力の空間分布の
時間変化の偏波依存性を検出することにより、移動体，
回転体の有無と、その移動体，回転体が金属製であるか
背景の一つである樹木の梢の風による揺動等であるかを
区別できる。
時間変化の偏波依存性を検出することにより、移動体，
回転体の有無と、その移動体，回転体が金属製であるか
背景の一つである樹木の梢の風による揺動等であるかを
区別できる。
【図１】本発明の一実施例に係る移動体検出装置の全体
構成図である。
構成図である。
【図２】本発明に対する従来技術の偏波を利用したレー
ダ装置構成を示した図である。
ダ装置構成を示した図である。
【図３】本発明の作用を説明する概観図である。
【図４】本発明の基本構成を示す図である。
【図５】本発明の基本構成を示す図１の構成要素のう
ち、時間ゲート２および基礎データメモリ４の内容を示
す、タイミングチャートである。
ち、時間ゲート２および基礎データメモリ４の内容を示
す、タイミングチャートである。
【図６】本発明の基本構成を示す図１の構成要素のう
ち、受信電力の空間分布を測定する構成を示した図
ち、受信電力の空間分布を測定する構成を示した図
【図７】本発明の基本構成を示す図１の構成要素のう
ち、受信電力の空間分布を測定する他の構成を示した図
ち、受信電力の空間分布を測定する他の構成を示した図
【図８】本発明の基本構成を示す図１の構成要素のう
ち、移動体判定部６の処理内容を示すフローチャートで
ある。
ち、移動体判定部６の処理内容を示すフローチャートで
ある。
【図９】移動体が金属の場合の偏波面毎の基礎データと
測定値及び比の差を示すグラフである。
測定値及び比の差を示すグラフである。
【図１０】移動体が石の場合の偏波面毎の基礎データと
測定値及び比の差を示すグラフである。
測定値及び比の差を示すグラフである。
１…制御部、２…受信電力空間分布測定部、３…判定
部、４…表示部、５…発振部、６…送受信アンテナ、７
…受信電力検出器、８…時間ゲート、１２…移動型受信
アンテナ駆動機構。
部、４…表示部、５…発振部、６…送受信アンテナ、７
…受信電力検出器、８…時間ゲート、１２…移動型受信
アンテナ駆動機構。
Claims (10)
- 【請求項１】 電磁波を用いて地上または海上の移動体
を検出する移動体検出装置において、送信アンテナから
電磁波を放射する手段と、送信アンテナ特性と検出距離
と使用電磁波波長から求まる反射波自身の相互干渉によ
り生ずる電磁波電力空間分布を２種類以上の偏波面につ
いて測定する手段と、偏波面ごとに測定した信号の時間
変化を求める演算手段と、偏波面毎の空間分布の時間変
化の有無により移動体の有無を識別する手段とを備える
ことを特徴とする移動体検出装置。 - 【請求項２】 電磁波を用いて地上または海上の移動体
を検出する移動体検出装置において、送信アンテナから
電磁波を放射する手段と、送信アンテナ特性と検出距離
と使用電磁波波長から求まる反射波自身の相互干渉によ
り生ずる電磁波電力空間分布を２種類以上の偏波面につ
いて測定する手段と、偏波面ごとに測定した信号の時間
変化を求める演算手段と、偏波面毎の空間分布の時間変
化の偏波依存性により金属製移動体の有無を識別する手
段とを備えることを特徴とする移動体検出装置。 - 【請求項３】 請求項２において、金属移動体と地表ま
たは海面の移動体背景との反射率の偏波特性の違いによ
り生ずる受信電力の空間分布の時間変化の偏波依存性を
検出することを特徴とする移動体検出装置。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２において、電磁
波電力空間分布を検出する手段として、全検出時間の間
に移動する移動体の移動距離が使用電磁波波長に比べて
小さくなる検出時間内に測定する受信装置を備えたこと
を特徴とする移動体検出装置。 - 【請求項５】 電磁波を用いて地上または海上の金属製
回転体を検出する移動体検出装置において、送信アンテ
ナから電磁波を放射する手段と、送信アンテナ特性と検
出距離と使用電磁波波長から求まる反射波自身の相互干
渉により生ずる電磁波電力空間分布を２種類以上の偏波
面について測定する手段と、偏波面ごとに測定した信号
の時間変化を求める演算手段と、偏波面毎の空間分布の
時間変化の偏波依存性により金属製回転体の有無を識別
する手段とを備えることを特徴とする移動体検出装置。 - 【請求項６】 請求項２において、金属回転体と地表ま
たは海面の回転体背景との反射率の偏波特性の違いによ
り生ずる受信電力の空間分布の時間変化の偏波依存性を
検出することを特徴とする移動体検出装置。 - 【請求項７】 電磁波を用いて地上または海上の移動体
を検出する移動体検出方法において、送信アンテナから
電磁波を放射し、送信アンテナ特性と検出距離と使用電
磁波波長から求まる反射波自身の相互干渉により生ずる
電磁波電力空間分布を２種類以上の偏波面について測定
し、偏波面ごとに測定した信号の時間変化を求め、偏波
面毎の空間分布の時間変化の有無により移動体の有無を
識別することを特徴とする移動体検出方法。 - 【請求項８】 電磁波を用いて地上または海上の移動体
を検出する移動体検出方法において、送信アンテナから
電磁波を放射し、送信アンテナ特性と検出距離と使用電
磁波波長から求まる反射波自身の相互干渉により生ずる
電磁波電力空間分布を２種類以上の偏波面について測定
し、偏波面ごとに測定した信号の時間変化を求め、偏波
面毎の空間分布の時間変化の偏波依存性により金属製移
動体の有無を識別することを特徴とする移動体検出方
法。 - 【請求項９】 電磁波を用いて地上または海上の金属製
回転体を検出する移動体検出方法において、送信アンテ
ナから電磁波を放射し、送信アンテナ特性と検出距離と
使用電磁波波長から求まる反射波自身の相互干渉により
生ずる電磁波電力空間分布を２種類以上の偏波面につい
て測定し、偏波面ごとに測定した信号の時間変化を求
め、偏波面毎の空間分布の時間変化の偏波依存性により
金属製回転体の有無を識別することを特徴とする移動体
検出方法。 - 【請求項１０】 電磁波を用いて地上または海上の金
属製反射体を検出するレーダに用いる受信装置におい
て、送信アンテナ特性と検出距離と使用電磁波波長から
求まる反射波自身の相互干渉により生ずる電磁波電力空
間分布を２種類以上の偏波面について測定する手段と、
偏波面ごとに測定した信号の時間変化を求める演算手段
と、偏波面毎の空間分布の時間変化の偏波依存性により
金属製移動体または金属製回転体の有無を識別する手段
とを備えることを特徴とするレーダ受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11133392A JPH05307079A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 移動体検出装置とその検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11133392A JPH05307079A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 移動体検出装置とその検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05307079A true JPH05307079A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=14558552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11133392A Pending JPH05307079A (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 移動体検出装置とその検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05307079A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007515628A (ja) * | 2003-11-25 | 2007-06-14 | ザ マカリース カンパニーズ，インク．デー．ビー．エイ．セイフ ゾーン システムズ | 物体検出法及び装置 |
| JP2007517191A (ja) * | 2003-11-13 | 2007-06-28 | コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 自動車安全装置用の物体認識装置および方法 |
| JP2008164494A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Mitsubishi Electric Corp | 誘導装置 |
| JP2008545121A (ja) * | 2005-05-12 | 2008-12-11 | ザ マカリース カンパニーズ，インク．デー．ビー．エイ．セイフ ゾーン システムズ | オブジェクトの検出方法と装置 |
| JP2010085329A (ja) * | 2008-10-01 | 2010-04-15 | Nec Network & Sensor Systems Ltd | 物体検出システム、該物体検出システムに用いられる物体検出方法及び物体検出制御プログラム |
| JP2010096615A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP2010197337A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Mitsubishi Space Software Kk | 人工物検出装置及び人工物検出方法及び人工物検出プログラム |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP11133392A patent/JPH05307079A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007517191A (ja) * | 2003-11-13 | 2007-06-28 | コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 自動車安全装置用の物体認識装置および方法 |
| JP2007515628A (ja) * | 2003-11-25 | 2007-06-14 | ザ マカリース カンパニーズ，インク．デー．ビー．エイ．セイフ ゾーン システムズ | 物体検出法及び装置 |
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| JP2008164494A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Mitsubishi Electric Corp | 誘導装置 |
| JP2010085329A (ja) * | 2008-10-01 | 2010-04-15 | Nec Network & Sensor Systems Ltd | 物体検出システム、該物体検出システムに用いられる物体検出方法及び物体検出制御プログラム |
| JP2010096615A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置 |
| JP2010197337A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Mitsubishi Space Software Kk | 人工物検出装置及び人工物検出方法及び人工物検出プログラム |
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