JPH08110377A - 目標検出装置 - Google Patents

目標検出装置

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JPH08110377A
JPH08110377A JP6246381A JP24638194A JPH08110377A JP H08110377 A JPH08110377 A JP H08110377A JP 6246381 A JP6246381 A JP 6246381A JP 24638194 A JP24638194 A JP 24638194A JP H08110377 A JPH08110377 A JP H08110377A
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blanking range
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Osamu Mizogami
収 溝上
Masanori Jinriki
正宣 神力
Shigeki Tsunetomi
茂樹 常富
Masaki Yasufuku
正樹 安福
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Japan Steel Works Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Technical Research and Development Institute of Japan Defence Agency
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Japan Steel Works Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Technical Research and Development Institute of Japan Defence Agency
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ドプラフィルタ回路と、振幅計算回路と、C
FAR検出回路と、ブランキング範囲設定回路と、直下
クラッタの受信範囲を機体から入力した垂直速度、高度
及びブランキング範囲設定回路の設定範囲とから計算す
る直下エリアブランキング範囲計算回路と、CFAR検
出回路が検出した目標が直下エリアブランキング計算回
路で計算したブランキング範囲に存在した場合には、検
出した目標を棄却するための目標除去判定回路と、を備
える。 【効果】 直下クラッタによる誤目標を抑圧することが
できると共に、従来の装置に比べブランキング範囲を小
さくでき、直下クラッタ以外では目標検出を可能とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、直下クラッタにより
発生する誤目標抑圧に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図17は、ドプラフィルタとCFAR
(Constant False Alarm Rat
e)検出回路を備えた従来の目標検出装置のブロック図
である。これは、特開平3−291586号公報に記載
された発明と類似したものである。図において、1はド
プラフィルタ回路、2はドプラフィルタ回路1に接続さ
れた振幅計算回路、3は振幅計算回路2に接続されたC
FAR検出回路、4はCFAR検出回路3に接続された
目標除去判定回路、5は目標除去判定回路に接続された
ブランキング範囲計算回路、7は目標除去判定回路4に
接続された表示器である。
【0003】次に動作について説明する。図17におい
て、ドプラフィルタ回路1に入力されたI,Qビデオ信
号は、ドプラ周波数に対応した信号として振幅計算回路
2へ出力される。振幅計算回路2では各入力信号毎に振
幅計算がなされ、CFAR検出回路3へ出力される。C
FAR検出回路3では予め定められたスレッショルドレ
ベルを越えた信号のみを表示器7へ出力する。表示器7
は入力された信号を表示する。
【0004】ここでCFAR検出回路3の機能を図18
を用いて説明する。目標からの信号を含んでいると見ら
れるセルがレンジゲートRiに存在しているものとす
る。まず最初に該当セルの近傍平均値を求める。ここで
近傍平均値を求める時に該当セルの隣のセルであるRi
+1,Ri-1を計算に含めないが、その理由は隣接するセ
ルは目標信号の影響を受けるため該当セルと隣接セルは
レベル的に大差がないので隣のセルを平均に含めてCF
AR処理をすると、目標として検出されない場合が生じ
るためである。近傍平均値は、Ri-2,Ri-3,・・・
Ri-nにおける信号レベルの平均値とRi+2,Ri+3,
・・・Ri+nにおける信号レベルの平均値を求め、更に
両者の平均をとる(処理20〜22)。
【0005】次に、この平均値に定数(CFAR係数と
いう)を掛け(処理23)、その値と該当セル(Ri)
の信号値を比較し(処理24)、該当セル(Ri)のレ
ベルの方が大きい場合に「ヒット検出有り」とし、CF
AR検出回路3から検出ヒットの情報が目標除去判定回
路4へ出力される。目標除去判定回路4では、ブランキ
ング範囲計算回路5で計算されたブランキング範囲と検
出された目標の諸元(速度、及び距離)を比較し、検出
目標がブランキング範囲内に存在する場合には、検出し
た目標をクラッタによる誤目標と判定し除去する(表示
器7へは出力しない)。
【0006】なお、ブランキング範囲の算出は次頁に示
す。これは、特開平3−291586から抜粋したもの
である。次にブランキング範囲の計算式を説明する。簡
単のために航空機のダイブ角及びロール角は0度(水平
飛行)として図19(a)で説明する。航空機の高度を
H、速度をVB 、空中線でΣ利得>Δ利得となる角度を
αとすると、A0 地点の距離R0 と相対速度Vr0の関係
は、 Vr0=VB √{1−(H/R02 } で表わされる。また、A1 地点の距離R0 と相対速度V
r1は、各々 R1 =R0 /cosα Vr1 =Vr0 cosα で表わされる。以上より、距離と相対速度の2次元平面
で表現すると、図19(b)に示すように(R0
r0)から(R1 ,Vr1)の範囲がブランキング範囲と
なる。図19(a)の方位角βを0度から180度まで
変化させると、最終的に図7に斜線で示す範囲がブラン
キング範囲として計算される。相対速度とドプラ周波数
は、 fd =(2Vr /λ) fd :ドプラ周波数 Vr :相対速度 λ :波長 という関係があるので、相対速度からドプラ周波数を算
出できる。以上より、レンジゲート番号とドプラ周波数
番号におけるブランキング範囲が計算できたことにな
る。このような動作により航空機前方の地表面に起伏等
が存在してもクラッタが目標に誤って検出される可能性
はなくなる。
【0007】従来の装置は、以上のように動作していた
ため、クラッタ範囲全てをブランキングしていたため、
ブランキング範囲が広くなり、誤目標抑圧に対しては効
果があるが、ブランキング範囲内では真の目標が検出で
きない場合が生じる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の目標検出装置は
以上のように構成されているので、ブランキング範囲が
広くなり、ブランキング範囲で検出された真の目標も除
去されてしまうという問題点があった。
【0009】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、クラッタによる誤検出が発生
する確率が高い直下クラッタによる誤目標の発生を抑圧
し、かつ直下クラッタ範囲以外では、目標検出を可能と
する目標検出装置を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の目標検出装置
は、航空機搭載レーダ装置において、入力されたビデオ
信号をドプラ周波数に対応した信号として出力するドプ
ラフィルタ回路と、このドプラフィルタ回路からの信号
の振幅計算を行う振幅計算回路と、この振幅計算回路の
出力から目標を検出するCFAR(Constant
False Alarm Rate)検出回路と、直下
距離からの反射波(以下、直下クラッタという)の受信
範囲を計算する直下エリアブランキング範囲計算回路
と、前記CFAR検出回路が検出した目標が前記直下エ
リアブランキング計算回路で計算したブランキング範囲
に存在した場合には、前記検出した目標を棄却するため
の目標除去判定回路と、を備えたものである。
【0011】請求項2の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定するブランキング範囲設定回路と、直下クラッタの
受信範囲を機体から入力した情報及び前記ブランキング
範囲設定回路の設定範囲とから計算する直下エリアブラ
ンキング範囲計算回路と、前記CFAR検出回路が検出
した目標が前記直下エリアブランキング計算回路で計算
したブランキング範囲に存在した場合には、前記検出し
た目標を棄却するための目標除去判定回路と、を備えた
ものである。
【0012】請求項3の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定するブランキング範囲設定回路と、直下クラッタの
受信範囲を機体から入力した垂直速度、高度及び前記ブ
ランキング範囲設定回路の設定範囲とから計算する直下
エリアブランキング範囲計算回路と、前記CFAR検出
回路が検出した目標が前記直下エリアブランキング計算
回路で計算したブランキング範囲に存在した場合には、
前記検出した目標を棄却するための目標除去判定回路
と、を備えたものである。
【0013】請求項4の目標検出装置は、請求項3記載
のものにおいて、機体から入力した高度から垂直速度を
計算し、直下エリアブランキング範囲計算回路に出力す
る垂直速度計算回路を備え、前記直下エリアブランキン
グ範囲計算回路は、機体から入力する高度及び前記垂直
速度計算回路の出力から直下エリアブランキング範囲を
計算することを特徴とする。
【0014】請求項5の目標検出装置は、請求項4記載
のものにおいて、垂直速度計算回路は、機体から入力す
る母機速度及びピッチ角から垂直速度を計算することを
特徴とする。
【0015】請求項6の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、この振幅計算回路の出力
から振幅が最大値となる距離・速度情報を出力する振幅
比較回路と、予めブランキング範囲を設定するブランキ
ング範囲設定回路と、直下クラッタの受信範囲を前記振
幅比較回路からの出力と前記ブランキング範囲設定回路
の設定範囲とから計算する直下エリアブランキング範囲
計算回路と、前記CFAR検出回路が検出した目標が前
記直下エリアブランキング計算回路で計算したブランキ
ング範囲に存在した場合には、前記検出した目標を棄却
するための目標除去判定回路と、を備えたものである。
【0016】請求項7の目標検出装置は、請求項3記載
のものにおいて、直下ブランキング範囲計算回路の出力
するブランキング範囲は、平行四辺形となることを特徴
とする。
【0017】請求項8の目標検出装置は、請求項7記載
のものにおいて、機体からの高度情報を入力とし、予め
定められた判定値と比較しブランキング範囲設定回路へ
出力する高度判定回路を備えたことを特徴とする。
【0018】請求項9の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定するブランキング範囲設定回路と、直下クラッタの
受信範囲を機体から入力した垂直速度及び高度から計算
する直下エリアブランキング範囲計算回路と、この直下
エリアブランキング範囲計算回路からの出力が入力され
ると共に前記CFAR検出回路に接続され、標準CFA
R係数発生回路及び直下エリアCFAR係数発生回路が
接続されたCFAR係数選択回路と、を備えたものであ
る。
【0019】請求項10の目標検出装置は、航空機搭載
レーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周
波数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定する第1、第2のブランキング範囲設定回路と、直
下クラッタの受信範囲を機体から入力した垂直速度、高
度及び前記第1のブランキング範囲設定回路の設定範囲
とから計算する第1の直下エリアブランキング範囲計算
回路と、この第1の直下エリアブランキング範囲計算回
路からの出力が入力されると共に前記CFAR検出回路
に接続され、標準CFAR係数発生回路及び直下エリア
CFAR係数発生回路が接続されたCFAR係数選択回
路と、直下クラッタの受信範囲を前記第1、第2のブラ
ンキング範囲設定回路の設定範囲とから計算する第2の
直下エリアブランキング範囲計算回路と、前記CFAR
検出回路が検出した目標が前記第2の直下エリアブラン
キング計算回路で計算したブランキング範囲に存在した
場合には、前記検出した目標を棄却するための目標除去
判定回路と、を備えたものである。
【0020】
【作用】請求項1の目標検出装置は、直下クラッタによ
る誤目標を抑圧することができると共に、直下クラッタ
以外では目標検出を可能とする。
【0021】請求項2の目標検出装置は、直下クラッタ
による誤目標を抑圧することができると共に、従来の装
置に比べブランキング範囲を小さくでき、直下クラッタ
以外では目標検出を可能とする。
【0022】請求項3の目標検出装置は、機体から入力
した垂直速度と高度及び予め定められたブランキング範
囲設定値から直下ブランキング範囲を算出し、検出目標
がその範囲内に存在するかを判定するので、直下クラッ
タによる誤目標を抑圧することができると共に、従来の
装置に比べブランキング範囲を小さくでき、直下クラッ
タ以外では目標検出を可能とする。
【0023】請求項4の目標検出装置は、機体から入力
した高度と、高度変化率から算出した垂直速度及び予め
定められたブランキング範囲設定値から直下ブランキン
グ範囲を算出し、検出目標がその範囲内に存在するかを
判定するので、直下クラッタによる誤目標を抑圧するこ
とができると共に、従来の装置に比べブランキング範囲
を小さくでき、直下クラッタ以外では目標検出を可能と
する。
【0024】請求項5の目標検出装置は、機体から入力
した高度と、垂直速度計算回路で計算した垂直速度及び
予め定められたブランキング範囲設定値から直下ブラン
キング範囲を算出し、検出目標がその範囲内に存在する
かを判定するので、直下クラッタによる誤目標を抑圧す
ることができると共に、従来の装置に比べブランキング
範囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目標検出を可
能とする。
【0025】請求項6の目標検出装置は、振幅比較回路
の出力及び予め定められたブランキング範囲設定値から
直下ブランキング範囲を算出し、検出目標がその範囲内
に存在するかを判定するので、直下クラッタによる誤目
標を抑圧することができると共に、従来の装置に比べブ
ランキング範囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目
標検出を可能とする。
【0026】請求項7の目標検出装置は、機体から入力
した垂直速度と高度及び予め定められたブランキング範
囲設定値から平行四辺形となる直下ブランキング範囲を
算出し、検出目標がその範囲内に存在するかを判定する
ので、直下クラッタによる誤目標を抑圧することができ
ると共に、従来の装置に比べブランキング範囲を小さく
でき、直下クラッタ以外では目標検出を可能とする。
【0027】請求項8の目標検出装置は、機体から入力
した垂直速度と高度及び母機高度よりブランキング範囲
の大きさを変化させる直下ブランキング範囲を算出し、
検出目標がその範囲内に存在するかを判定するので、直
下クラッタによる誤目標を抑圧することができると共
に、従来の装置に比べブランキング範囲を小さくでき、
直下クラッタ以外では目標検出を可能とする。
【0028】請求項9の目標検出装置は、直下エリアブ
ランキング範囲計算回路で計算したブランキング範囲で
はCFAR係数を直下エリア範囲外での標準値より大と
することにより誤目標の発生を抑圧することができると
共に、従来の装置に比べブランキング範囲を小さくで
き、直下クラッタ以外では目標検出を可能とする。
【0029】請求項10の目標検出装置は、直下エリア
の内誤目標発生頻度が高い範囲では、直下エリアブラン
キングを行い、その周辺ではCFAR係数大として誤目
標を抑圧することができると共に、従来の装置に比べブ
ランキング範囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目
標検出を可能とする。
【0030】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の実施例1を図について説明
する。図1は本発明の実施例1による目標検出装置を示
し、図において、1〜4及び7は従来の目標検出装置と
同一のものである。5は直下エリアブランキング範囲計
算回路、6はブランキング範囲設定回路である。
【0031】図1の実施例1において、従来のものと異
なる動作についてのみ説明する。CFAR検出回路3の
出力は目標除去判定回路4へ入力される。一方、直下エ
リアブランキング範囲計算回路5では機体から入力した
垂直速度と高度及びブランキング範囲設定回路6で予め
定められた設定値とから速度方向及び距離方向の直下エ
リアブランキング範囲を目標除去判定回路4へ出力す
る。直下エリアブランキング範囲計算回路5でのブラン
キング範囲計算方法を数1に示す。
【0032】
【数1】
【0033】この様子を図2に示す((b)は従来例で
用いた図19(b)に本実施例のブランキング範囲を記
入した図)。目標除去判定回路4では、CFAR検出回
路3の検出目標が直下エリアブランキング範囲計算回路
5からの出力による直下エリアブランキング範囲内に存
在するか否かを判定し、ブランキング範囲内の目標につ
いては表示器7への出力をしない。
【0034】本動作により、直下クラッタにより発生す
る誤目標を抑圧することができ、従来の目標検出装置に
比べブランキング範囲を小さくでき、直下クラッタ以外
の範囲では目標検出が可能となる。
【0035】実施例2.なお、上記実施例では、直下ク
ラッタブランキング範囲計算回路5で機体から入力した
垂直速度と高度を基にブランキング範囲を算出したが、
機体から入力する情報は高度のみとし、垂直速度を入力
するかわりに図3に示すごとく高度変化率から図4のよ
うにして垂直速度を計算する垂直速度計算回路8を追加
することによっても上記実施例と同様の効果を奏する。
【0036】以下、上記実施例と異なる部分につき説明
する。図3において、垂直速度計算回路8では機体から
入力する高度から数2に示すごとく垂直速度を計算し、
直下エリアブランキング範囲計算回路5へ出力する。
【0037】
【数2】
【0038】実施例3.実施例2では、機体から入力し
た高度から垂直速度を計算したが本実施例では、機体か
ら母機速度、ピッチ角を入力し垂直速度計算回路8’で
計算した垂直速度を直下エリアブランキング範囲計算回
路5へ出力する。このようにしても上記実施例と同様の
効果を奏する。
【0039】以下、上記実施例2と異なる部分につき説
明する。図5において、垂直速度計算回路8’では、図
6のように機体から入力する母機速度及びピッチ角から
数3に示すごとく垂直速度を計算し、直下エリアブラン
キング範囲計算回路5へ出力する。
【0040】
【数3】
【0041】実施例4.上記実施例では、機体からの母
機情報を使って直下エリアブランキング範囲計算回路5
で、ブランキング範囲を計算していたが、母機情報を使
わずに図7に示すごとく、振幅比較回路9を設け、振幅
計算回路2出力から振幅が最大値となる距離、速度情報
を直下エリアブランキング範囲計算回路5へ出力するこ
とにより、ブランキング範囲を決定するようにしても上
記実施例と同様の効果を奏する。
【0042】以下、上記実施例3と異なる部分につき説
明する。振幅計算回路2出力は振幅比較回路9へ入力さ
れる。振幅比較回路9では、入力値に対し逐次1つ前の
振幅比較結果で大であった振幅値と比較を行う。このよ
うにして一つの処理期間において入力された値の最大値
が残ることになり、その値の存在する距離、速度情報を
直下エリアブランキング範囲計算回路5へ出力する。直
下エリアブランキング範囲計算回路5では数4のごとく
ブランキング範囲を計算する。この様子を図8に示す。
【0043】
【数4】
【0044】実施例5.実施例1において、ブランキン
グ範囲設定回路6で設定する。距離方向設定範囲及び速
度方向設定範囲を機体から入力した垂直速度及び高度を
中心として均等に設定するのではなく、図9に示すごと
くブランキング範囲設定回路6の出力で距離方向設定範
囲を±αR ,±βR とすることにより直下エリアブラン
キング範囲計算回路5で求まるブランキング範囲が真四
角でなく平行四辺形となる。このようにすることでブラ
ンキング範囲をよりクラッタの形状に近づけることがで
きブランキング範囲を最小とできる。
【0045】以下、上記実施例と異なる部分につき説明
する。直下エリアブランキング範囲計算回路5では、ブ
ランキング範囲設定回路6の出力及び機体からの垂直速
度、高度から数5に示すごとくブランキング範囲を計算
する。この様子を図10に示す。本実施例は実施例2〜
4にも適用できる。
【0046】
【数5】
【0047】実施例6.実施例5では、ブランキング範
囲の形状を変化させたが、本実施例では母機高度により
ブランキング範囲の大きさを変化させる。図11に示す
ように高度が高くなる程直下クラッタ範囲が広くなる。
そこで、低高度時には、ブランキング範囲を狭くし、高
高度時には、ブランキング範囲を広くするよう直下エリ
アブランキング範囲計算回路5、ブランキング範囲設定
回路6を動作させる。
【0048】以下、上記実施例と異なる部分につき説明
する。図12において、機体から入力する高度情報は、
直下エリアブランキング範囲計算回路5及び高度判定回
路10へ入力される。高度判定回路10では、予め定め
られた判定値と入力される高度情報を比較し判定値より
も入力高度情報が大の時に、ブランキング範囲設定回路
へ高高度信号を出力する。ブランキング範囲設定回路6
では高度判定回路10から高高度信号が入力された場合
には、高高度時の範囲設定値である±αvH(速度方向の
ブランキング範囲設定値)、±αRH(距離方向のブラン
キング範囲設定値)を直下エリアブランキング範囲計算
回路5へ出力する。ブランキング範囲設定回路6へ高度
判定回路10からの出力がない場合には、低高度時の範
囲設定値±αvL及び±αRCを直下エリアブランキング範
囲計算回路5へ出力する。直下エリアブランキング範囲
計算回路5では数6に示すごとくブランキング範囲を計
算する。
【0049】
【数6】
【0050】実施例7.上記実施例では、直下エリアブ
ランキング範囲計算回路5の出力結果で直下クラッタ範
囲をブランキングすることにより直下クラッタによる誤
目標が発生しないようにしたが、直下エリアブランキン
グ範囲計算回路5で計算したブランキング範囲では、C
FAR係数を直下エリア範囲外での標準値よりも大とす
ることにより誤目標の発生を抑圧することとしても上記
実施例と同様の効果を奏する。なお、本実施例の場合、
上記実施例では、ブランキング範囲では全く目標検出不
可であるのに対し、レーダ断面積大(受信電力大)の目
標を検出することができる。この様子を図13に示す。
【0051】以下、上記実施例と異なる部分につき説明
する。図14において、直下エリアブランキング回路6
の出力は、CFAR係数選択回路11へ入力される。C
FAR係数選択回路11には、標準CFAR係数発生回
路12及び直下エリアCFAR係数発生回路13が接続
されており、直下エリアブランキング範囲計算回路6の
出力で直下エリアブランキング範囲に該当する時には、
直下エリア係数発生回路13の出力をCFAR検出回路
3へ出力する。それ以外の範囲では標準CFAR係数発
生回路12の出力をCFAR検出回路3へ出力する。C
FAR検出回路3では、図18に示す処理(説明は従来
の技術にあるので省略)が行われる。この時に、図18
中、処理23及び処理33に用いられる定数が直下エリ
ア範囲の場合には直下エリアCFAR係数発生回路13
出力の直下エリアCFAR係数Tcとなる。
【0052】実施例8.実施例1と実施例7を組合せ、
直下エリアのうち誤目標発生頻度が高い範囲では直下エ
リアブランキングを行いその周辺では、CFAR係数大
として誤目標の発生を抑圧する。
【0053】以下、上記実施例と異なる部分につき説明
する。図15において、直下エリアブランキング範囲計
算回路1,5はブランキング範囲設定回路1,6からの
設定範囲を基に数1のごとく直下エリアブランキング範
囲を計算する(実施例1と同じ)。上記ブランキング範
囲で、CFAR検出回路3でのCFAR処理におけるC
FAR係数を大とする(本動作は実施例7と同じなので
省略する)。直下エリアブランキング範囲計算回路2,
5’では、ブランキング範囲設定回路1,6の出力及び
ブランキング範囲設定回路2,6’出力を基に数7のご
とくブランキング範囲を計算する。その様子を図16に
示す。
【0054】
【数7】
【0055】このようにすることにより、最も誤目標の
発生し易い範囲(直下エリアブランキング範囲2)では
ブランキングを行い、次に誤目標の発生し易い範囲(直
下エリアブランキング範囲1)ではCFAR係数大とし
て誤目標の発生を抑圧する。直下エリアブランキング範
囲1ではRCS大の目標を検出することができる。
【0056】
【発明の効果】請求項1の目標検出装置は、航空機搭載
レーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周
波数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR(Constant False A
larm Rate)検出回路と、直下距離からの反射
波(以下、直下クラッタという)の受信範囲を計算する
直下エリアブランキング範囲計算回路と、前記CFAR
検出回路が検出した目標が前記直下エリアブランキング
計算回路で計算したブランキング範囲に存在した場合に
は、前記検出した目標を棄却するための目標除去判定回
路と、を備えた構成にしたので、直下クラッタによる誤
目標を抑圧することができると共に、直下クラッタ以外
では目標検出を可能とする。
【0057】請求項2の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定するブランキング範囲設定回路と、直下クラッタの
受信範囲を機体から入力した情報及び前記ブランキング
範囲設定回路の設定範囲とから計算する直下エリアブラ
ンキング範囲計算回路と、前記CFAR検出回路が検出
した目標が前記直下エリアブランキング計算回路で計算
したブランキング範囲に存在した場合には、前記検出し
た目標を棄却するための目標除去判定回路と、を備えた
構成にしたので、直下クラッタによる誤目標を抑圧する
ことができると共に、従来の装置に比べブランキング範
囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目標検出を可能
とする。
【0058】請求項3の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定するブランキング範囲設定回路と、直下クラッタの
受信範囲を機体から入力した垂直速度、高度及び前記ブ
ランキング範囲設定回路の設定範囲とから計算する直下
エリアブランキング範囲計算回路と、前記CFAR検出
回路が検出した目標が前記直下エリアブランキング計算
回路で計算したブランキング範囲に存在した場合には、
前記検出した目標を棄却するための目標除去判定回路
と、を備えた構成にしたので、直下クラッタによる誤目
標を抑圧することができると共に、従来の装置に比べブ
ランキング範囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目
標検出を可能とする。
【0059】請求項4の目標検出装置は、請求項3記載
のものにおいて、機体から入力した高度から垂直速度を
計算し、直下エリアブランキング範囲計算回路に出力す
る垂直速度計算回路を備え、前記直下エリアブランキン
グ範囲計算回路は、機体から入力する高度及び前記垂直
速度計算回路の出力から直下エリアブランキング範囲を
計算する構成にしたので、直下クラッタによる誤目標を
抑圧することができると共に、従来の装置に比べブラン
キング範囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目標検
出を可能とする。
【0060】請求項5の目標検出装置は、請求項4記載
のものにおいて、垂直速度計算回路は、機体から入力す
る母機速度及びピッチ角から垂直速度を計算する構成に
したので、直下クラッタによる誤目標を抑圧することが
できると共に、従来の装置に比べブランキング範囲を小
さくでき、直下クラッタ以外では目標検出を可能とす
る。
【0061】請求項6の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、この振幅計算回路の出力
から振幅が最大値となる距離・速度情報を出力する振幅
比較回路と、予めブランキング範囲を設定するブランキ
ング範囲設定回路と、直下クラッタの受信範囲を前記振
幅比較回路からの出力と前記ブランキング範囲設定回路
の設定範囲とから計算する直下エリアブランキング範囲
計算回路と、前記CFAR検出回路が検出した目標が前
記直下エリアブランキング計算回路で計算したブランキ
ング範囲に存在した場合には、前記検出した目標を棄却
するための目標除去判定回路と、を備えた構成にしたの
で、直下クラッタによる誤目標を抑圧することができる
と共に、従来の装置に比べブランキング範囲を小さくで
き、直下クラッタ以外では目標検出を可能とする。
【0062】請求項7の目標検出装置は、請求項3記載
のものにおいて、直下ブランキング範囲計算回路の出力
するブランキング範囲は、平行四辺形となる構成にした
ので、直下クラッタによる誤目標を抑圧することができ
ると共に、従来の装置に比べブランキング範囲を小さく
でき、直下クラッタ以外では目標検出を可能とする。
【0063】請求項8の目標検出装置は、請求項7記載
のものにおいて、機体からの高度情報を入力とし、予め
定められた判定値と比較しブランキング範囲設定回路へ
出力する高度判定回路を備えた構成にしたので、直下ク
ラッタによる誤目標を抑圧することができると共に、従
来の装置に比べブランキング範囲を小さくでき、直下ク
ラッタ以外では目標検出を可能とする。
【0064】請求項9の目標検出装置は、航空機搭載レ
ーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周波
数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定するブランキング範囲設定回路と、直下クラッタの
受信範囲を機体から入力した垂直速度及び高度から計算
する直下エリアブランキング範囲計算回路と、この直下
エリアブランキング範囲計算回路からの出力が入力され
ると共に前記CFAR検出回路に接続され、標準CFA
R係数発生回路及び直下エリアCFAR係数発生回路が
接続されたCFAR係数選択回路と、を備えた構成にし
たので、直下エリアブランキング範囲計算回路で計算し
たブランキング範囲ではCFAR係数を直下エリア範囲
外での標準値より大とすることにより誤目標の発生を抑
圧することができると共に、従来の装置に比べブランキ
ング範囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目標検出
を可能とする。
【0065】請求項10の目標検出装置は、航空機搭載
レーダ装置において、入力されたビデオ信号をドプラ周
波数に対応した信号として出力するドプラフィルタ回路
と、このドプラフィルタ回路からの信号の振幅計算を行
う振幅計算回路と、この振幅計算回路の出力から目標を
検出するCFAR検出回路と、予めブランキング範囲を
設定する第1、第2のブランキング範囲設定回路と、直
下クラッタの受信範囲を機体から入力した垂直速度、高
度及び前記第1のブランキング範囲設定回路の設定範囲
とから計算する第1の直下エリアブランキング範囲計算
回路と、この第1の直下エリアブランキング範囲計算回
路からの出力が入力されると共に前記CFAR検出回路
に接続され、標準CFAR係数発生回路及び直下エリア
CFAR係数発生回路が接続されたCFAR係数選択回
路と、直下クラッタの受信範囲を前記第1、第2のブラ
ンキング範囲設定回路の設定範囲とから計算する第2の
直下エリアブランキング範囲計算回路と、前記CFAR
検出回路が検出した目標が前記第2の直下エリアブラン
キング計算回路で計算したブランキング範囲に存在した
場合には、前記検出した目標を棄却するための目標除去
判定回路と、を備えた構成にしたので、直下エリアの内
誤目標発生頻度が高い範囲では、直下エリアブランキン
グを行い、その周辺ではCFAR係数大として誤目標を
抑圧することができると共に、従来の装置に比べブラン
キング範囲を小さくでき、直下クラッタ以外では目標検
出を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明による目標検出装置の実施例1のブ
ロック図である。
【図2】 この発明による目標検出装置の実施例1のブ
ランキング範囲説明図である。
【図3】 この発明による目標検出装置の実施例2のブ
ロック図である。
【図4】 この発明による目標検出装置の実施例2の垂
直速度計算説明図である。
【図5】 この発明による目標検出装置の実施例3のブ
ロック図である。
【図6】 この発明による目標検出装置の実施例3の垂
直速度計算説明図である。
【図7】 この発明による目標検出装置の実施例4のブ
ロック図である。
【図8】 この発明による目標検出装置の実施例4のブ
ランキング範囲説明図である。
【図9】 この発明による目標検出装置の実施例5のブ
ロック図である。
【図10】 この発明による目標検出装置の実施例5の
ブランキング範囲説明図である。
【図11】 この発明による目標検出装置の実施例6の
ブランキング範囲説明図である。
【図12】 この発明による目標検出装置の実施例6の
ブロック図である。
【図13】 この発明による目標検出装置の実施例7の
ブランキング範囲説明図である。
【図14】 この発明による目標検出装置の実施例7の
ブロック図である。
【図15】 この発明による目標検出装置の実施例8の
ブロック図である。
【図16】 この発明による目標検出装置の実施例8の
ブランキング範囲説明図である。
【図17】 従来の目標検出装置のブロック図である。
【図18】 CFAR処理の説明図である。
【図19】 従来のクラッタ範囲ブランキング説明図で
ある。
【符号の説明】
1 ドプラフィルタ回路、2 振幅計算回路、3 CF
AR検出回路、4 目標除去判定回路、5 直下エリア
ブランキング範囲計算回路、5’ 直下エリアブランキ
ング範囲計算回路、6 ブランキング範囲設定回路、
6’ ブランキング範囲設定回路、7 表示器、8 垂
直速度計算回路、8’ 垂直速度計算回路 9 振幅比較回路、10 高度比較回路、11 CFA
R係数判定回路、12 標準CFAR係数発生回路、1
3 直下エリアCFAR係数発生回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 常富 茂樹 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社通信機製作所内 (72)発明者 安福 正樹 尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機 株式会社通信機製作所内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 航空機搭載レーダ装置において、入力さ
    れたビデオ信号をドプラ周波数に対応した信号として出
    力するドプラフィルタ回路と、このドプラフィルタ回路
    からの信号の振幅計算を行う振幅計算回路と、この振幅
    計算回路の出力から目標を検出するCFAR(Cons
    tant False AlarmRate)検出回路
    と、直下距離からの反射波(以下、直下クラッタとい
    う)の受信範囲を計算する直下エリアブランキング範囲
    計算回路と、前記CFAR検出回路が検出した目標が前
    記直下エリアブランキング計算回路で計算したブランキ
    ング範囲に存在した場合には、前記検出した目標を棄却
    するための目標除去判定回路と、を備えた目標検出装
    置。
  2. 【請求項2】 航空機搭載レーダ装置において、入力さ
    れたビデオ信号をドプラ周波数に対応した信号として出
    力するドプラフィルタ回路と、このドプラフィルタ回路
    からの信号の振幅計算を行う振幅計算回路と、この振幅
    計算回路の出力から目標を検出するCFAR検出回路
    と、予めブランキング範囲を設定するブランキング範囲
    設定回路と、直下クラッタの受信範囲を機体から入力し
    た情報及び前記ブランキング範囲設定回路の設定範囲と
    から計算する直下エリアブランキング範囲計算回路と、
    前記CFAR検出回路が検出した目標が前記直下エリア
    ブランキング計算回路で計算したブランキング範囲に存
    在した場合には、前記検出した目標を棄却するための目
    標除去判定回路と、を備えた目標検出装置。
  3. 【請求項3】 航空機搭載レーダ装置において、入力さ
    れたビデオ信号をドプラ周波数に対応した信号として出
    力するドプラフィルタ回路と、このドプラフィルタ回路
    からの信号の振幅計算を行う振幅計算回路と、この振幅
    計算回路の出力から目標を検出するCFAR検出回路
    と、予めブランキング範囲を設定するブランキング範囲
    設定回路と、直下クラッタの受信範囲を機体から入力し
    た垂直速度、高度及び前記ブランキング範囲設定回路の
    設定範囲とから計算する直下エリアブランキング範囲計
    算回路と、前記CFAR検出回路が検出した目標が前記
    直下エリアブランキング計算回路で計算したブランキン
    グ範囲に存在した場合には、前記検出した目標を棄却す
    るための目標除去判定回路と、を備えた目標検出装置。
  4. 【請求項4】 機体から入力した高度から垂直速度を計
    算し、直下エリアブランキング範囲計算回路に出力する
    垂直速度計算回路を備え、前記直下エリアブランキング
    範囲計算回路は、機体から入力する高度及び前記垂直速
    度計算回路の出力から直下エリアブランキング範囲を計
    算することを特徴とする請求項3記載の目標検出装置。
  5. 【請求項5】 垂直速度計算回路は、機体から入力する
    母機速度及びピッチ角から垂直速度を計算することを特
    徴とする請求項4記載の目標検出装置。
  6. 【請求項6】 航空機搭載レーダ装置において、入力さ
    れたビデオ信号をドプラ周波数に対応した信号として出
    力するドプラフィルタ回路と、このドプラフィルタ回路
    からの信号の振幅計算を行う振幅計算回路と、この振幅
    計算回路の出力から目標を検出するCFAR検出回路
    と、この振幅計算回路の出力から振幅が最大値となる距
    離・速度情報を出力する振幅比較回路と、予めブランキ
    ング範囲を設定するブランキング範囲設定回路と、直下
    クラッタの受信範囲を前記振幅比較回路からの出力と前
    記ブランキング範囲設定回路の設定範囲とから計算する
    直下エリアブランキング範囲計算回路と、前記CFAR
    検出回路が検出した目標が前記直下エリアブランキング
    計算回路で計算したブランキング範囲に存在した場合に
    は、前記検出した目標を棄却するための目標除去判定回
    路と、を備えた目標検出装置。
  7. 【請求項7】 直下ブランキング範囲計算回路の出力す
    るブランキング範囲は、平行四辺形となることを特徴と
    する請求項3記載の目標検出装置。
  8. 【請求項8】 機体からの高度情報を入力とし、予め定
    められた判定値と比較しブランキング範囲設定回路へ出
    力する高度判定回路を備えたことを特徴とする請求項7
    記載の目標検出装置。
  9. 【請求項9】 航空機搭載レーダ装置において、入力さ
    れたビデオ信号をドプラ周波数に対応した信号として出
    力するドプラフィルタ回路と、このドプラフィルタ回路
    からの信号の振幅計算を行う振幅計算回路と、この振幅
    計算回路の出力から目標を検出するCFAR検出回路
    と、予めブランキング範囲を設定するブランキング範囲
    設定回路と、直下クラッタの受信範囲を機体から入力し
    た垂直速度及び高度から計算する直下エリアブランキン
    グ範囲計算回路と、この直下エリアブランキング範囲計
    算回路からの出力が入力されると共に前記CFAR検出
    回路に接続され、標準CFAR係数発生回路及び直下エ
    リアCFAR係数発生回路が接続されたCFAR係数選
    択回路と、を備えた目標検出装置。
  10. 【請求項10】 航空機搭載レーダ装置において、入力
    されたビデオ信号をドプラ周波数に対応した信号として
    出力するドプラフィルタ回路と、このドプラフィルタ回
    路からの信号の振幅計算を行う振幅計算回路と、この振
    幅計算回路の出力から目標を検出するCFAR検出回路
    と、予めブランキング範囲を設定する第1、第2のブラ
    ンキング範囲設定回路と、直下クラッタの受信範囲を機
    体から入力した垂直速度、高度及び前記第1のブランキ
    ング範囲設定回路の設定範囲とから計算する第1の直下
    エリアブランキング範囲計算回路と、この第1の直下エ
    リアブランキング範囲計算回路からの出力が入力される
    と共に前記CFAR検出回路に接続され、標準CFAR
    係数発生回路及び直下エリアCFAR係数発生回路が接
    続されたCFAR係数選択回路と、直下クラッタの受信
    範囲を前記第1、第2のブランキング範囲設定回路の設
    定範囲とから計算する第2の直下エリアブランキング範
    囲計算回路と、前記CFAR検出回路が検出した目標が
    前記第2の直下エリアブランキング計算回路で計算した
    ブランキング範囲に存在した場合には、前記検出した目
    標を棄却するための目標除去判定回路と、を備えた目標
    検出装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014142087A1 (ja) * 2013-03-12 2014-09-18 古野電気株式会社 探知装置、レーダ装置、探知方法、および探知プログラム

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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WO2014142087A1 (ja) * 2013-03-12 2014-09-18 古野電気株式会社 探知装置、レーダ装置、探知方法、および探知プログラム
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