JPH0875842A - レーダ信号処理装置 - Google Patents

レーダ信号処理装置

Info

Publication number
JPH0875842A
JPH0875842A JP6214741A JP21474194A JPH0875842A JP H0875842 A JPH0875842 A JP H0875842A JP 6214741 A JP6214741 A JP 6214741A JP 21474194 A JP21474194 A JP 21474194A JP H0875842 A JPH0875842 A JP H0875842A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
signal
average value
wave
spectrum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6214741A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2962158B2 (ja
Inventor
Kiyoyuki Hata
清之 畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP6214741A priority Critical patent/JP2962158B2/ja
Publication of JPH0875842A publication Critical patent/JPH0875842A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2962158B2 publication Critical patent/JP2962158B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明はレーダ信号処理装置において、受
信信号から干渉波を除去しようとするものである。 【構成】 反射波を所定間隔で分割したデジタル信号に
変換するデジタル変換部1と、入力バッファ部2に格納
されたデジタル信号を周波数と信号強度のスペクトラム
に解析する周波数解析部と、スペクトラムの周波数に対
応する信号強度の平均値を算出する平均値算出部4と、
予め設定された周波数の信号強度の平均値と他の周波数
の信号強度の平均値の差が所定値以下の場合に、この周
波数成分を除去したスペクトラムを出力する除去信号判
定部5から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は気象レーダの信号処理
装置における干渉波除去に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は従来の気象レーダの信号処理装置
における干渉波除去部分のブロック図を示したものであ
る。図において、1は受信アンテナを経由受信機で受信
された反射波を入力してデジタル変換するA/D変換器
部、12a及び12bはメモリ部で送信パルス繰返し周
期Tに対して各々時間T,2Tだけ遅延したデータがメ
モリされている。13a及び13bは平均化部、14a
及び14bは減算器部、15a,15b及び15cは比
較器で、平均化部13及び減算器部14の出力から干渉
波の判定を行う。16はゲート部で比較器15で判定さ
れ出力されるゲート信号により干渉波を除去した信号を
出力する。17は積分器部、13bは平均化部で干渉波
を除去したデータを出力する。18は比較器15が入力
されたデータと比較するしきい値を記憶するしきい値設
定部である。
【0003】図6は気象レーダの送信パルスと雨等から
反射される反射波の関係を示す説明図であり、図6
(a)は反射波に干渉波が含まれていない場合、図6
(b)は反射波に干渉波が含まれている場合を示してい
る。図6(a)において、P1 は送信パルス、P2 は雨
等からの反射波であり、反射波P2 は送信パルスP1
ら距離の分だけ遅れて入力される。図6(b)におい
て、P3 は他レーダから出力される送信パルスによる干
渉波であり、反射波P2 に含まれている。尚、気象レー
ダはパルス繰り返し周波数300〜500Hzの発信パ
ルスを用いるパルスレーダであるので、観測域がラップ
する他のレーダの発信パルスを入力するとこれが干渉波
3 となり、反射波P2 に含まれることになる。また、
発信パルスの周波数の異なる気象レーダの干渉波P3
周期毎に図6(b)に示す時間t1 が異った位置に出現
する。
【0004】次に従来のレ−ダ信号処理装置の動作を図
について説明する。反射波P2 の受信信号はA/D変換
部1に入力されて、パルス繰返し周期Tを所定時間間隔
毎(所定距離間隔毎)に分割したn個のデジタル信号に
変換される。このn個のデジタル信号はメモリ部のアド
レス1〜nに順次格納される。メモリ部12bにはパル
ス繰返し周期Tの2周期前のデータ、メモリ部12aに
はパルス繰返し周期Tの1周期前のデータ、即ち、2
T,Tだけ遅延したデータが格納される。
【0005】次に、A/D変換部1で分割されたデジタ
ル信号の同一分割番号の信号データ毎に、平均化部13
aで(2周期前+1周期前+現在)/3の信号データの
値を演算して平均値を出力し、比較器15aはこの平均
値をしきい値設定部18aに設定したしきい値と比較
し、この平均値がしきい値を超える信号の有・無を判別
する信号を出力する。次に減算器部14a及び減算器部
14bは同一分割番号の信号データ毎に(現在−1周期
前)及び(2周期前−1周期前)の信号データの値の絶
対値を演算して出力し、比較器15b及び比較器15c
は減算器部14a及び減算器部14bの演算値としきい
値設定部18bに格納された各信号毎のしきい値と比較
し、しきい値を超える信号の有無を判別する信号を出力
する。
【0006】次にゲート部16は比較部15aの判別信
号が「有」の場合は、2周期前、1周期前及び現在の少
なくとも何れかの反射波P2 に干渉波P3 が含まれてい
ると判別し、比較部15b又は比較部15cの判別信号
の何れかが「無」の場合は、「無」の判別信号に該当す
る反射波P2 に干渉波P3 が含まれていないと判別し、
干渉波P3 が含まれていない反射波P2 のデジタル信号
を積分器部17に出力し、積分器部17は入力信号を積
分し、平均化部13bへ出力する。次に平均化部13b
は積分器部17の積分値を平均することで、受信信号よ
り干渉波P3 を含む反射波P2 を除去したデータが出力
される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の信号処理装置は
以上のように構成されているので、2周期前、1周期前
及び現在データの3つのデータのうち2以上のデータが
干渉波P3 を含んでいる場合には、受信信号から干渉波
3 を含んだ反射波P2 を除去できない場合があるとい
う問題があった。
【0008】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、干渉波P3の有無判定を3周期
のみではなく、32点,64点のように多周期の反射波
2を調べ2周期程度の間干渉波P3 が連続して反射波
2 に含まれていても除去できるレ−ダ信号処理装置を
得ることを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係るレーダ信
号処理装置は、発信パルスに対応して受信され、複数の
反射波の各々を所定間隔で分割したデジタル信号に変換
するデジタル変換部と、前記反射波毎の分割したデジタ
ル信号を格納する入力バッファ部と、この入力バッファ
部に格納された複数の前記反射波の同一分割位置の前記
デジタル信号を周波数と信号強度のスペクトラムに解析
する周波数解析部と、前記スペクトラムの周波数毎の信
号強度の平均値を算出する平均値算出部と、前記発信パ
ルスの周波数に対応する受信周波数の前記信号強度の平
均値と他の周波数の信号強度の平均値の差が所定値以下
である場合に、この周波数成分を除去したスペクトラム
を出力する除去信号判定部とを備えるようにしたもので
ある。
【0010】また、次の発明に係るレーダ信号処理装置
は、除去信号判定部を、発信パルスの周波数に対応する
受信周波数と異なる周波数の信号強度の平均値が所定値
以上である場合に、この周波数成分を除去したスペクト
ラムを出力するようにしたものである。
【0011】また、次の発明に係るレーダ信号処理装置
は、除去信号判定部は、発信パルスの周波数に対応する
受信周波数を信号強度の平均値が最大である周波数とす
るようにしたものである。
【0012】更に、次の発明に係るレーダ信号処理装置
は、除去信号判定部が出力するスペクトラムを分割され
たデジタル信号に逆変換する逆周波数解析部を備えるよ
うにしたものである。
【0013】
【作用】この発明におけるレーダ信号処理装置は、周波
数解析部が入力バッファ部に格納された複数の反射波の
同一分割位置のデジタル信号を周波数と信号強度のスペ
クトラムに解析し、平均値算出部がスペクトラムの周波
数毎の信号強度の平均値を算出し、除去信号判定部が前
記発信パルスの周波数に対応する受信周波数の信号強度
の平均値と他の周波数の信号強度の平均値の差が所定値
以下である場合に、この周波数成分を干渉波の周波数成
分として除去したスペクトラムを出力する。
【0014】また、次の発明におけるレーダ信号処理装
置は、除去信号判定部が発信パルスの周期数に対応する
受信周波数と異なる周波数の信号強度の平均値が所定値
以上である場合に、この周波数成分を干渉波の周波数成
分として除去したスペクトラムを出力する。
【0015】また、次の発明におけるレーダ信号処理装
置は、除去信号判定部は、発信パルスの周波数に対応す
る受信周波数を信号強度の平均値が最大である周波数と
して処理を行い、干渉波の周波数成分を除去したスペク
トラムを出力する。
【0016】更に、次の発明におけるレーダ信号処理装
置は、逆周波数解析部が除去信号判定部の出力するスペ
クトラムを分割されたデジタル信号に逆変換する。
【0017】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1はこの発明のレーダ信号処理装置の構成図で
ある。図において1は受信アンテナを経由受信機で受信
された反射波を入力してデジタル変換するA/D変換器
部、2は入力バッファ部、3は周波数解析を行うための
FFT(Fast Fourier Transfor
m)解析部(以後、FFT解析部と称す。)、4はFF
T解析部3で得られたデータから平均値を算出する平均
値算出部、5は平均値算出部4で得られた平均値としき
い値設置部6で設定されたしきい値を比較し干渉波成分
を除去する除去信号判定部、7は出力データの出力バッ
ファ部である。
【0018】次に動作を図1及び図2について説明す
る。図2は入力された反射波に対する周波数解析部であ
るFFT解析部3が処理するFFT解析内容の説明図で
ある。図において、P11,P12・・・P1Nはパルス繰返
し周期T毎の発信パルス、P21,P22・・・P2Nは各発
信パルスに対応する反射波を、P21i ,P22i ・・・P
2Ni は各反射波のFFT解析部3のFFT解析個所を示
す。反射波P21,P22・・・P2NはA/D変換器部1に
入力されて、パルス繰返し周期Tを所定時間間隔毎、即
ち、所定距離毎に分割し、P21i ,P22i ・・・P2Ni
(ここでi=1〜n)としたn個のデジタル信号に変換
される。このデジタル信号は次に入力バッファ部2のア
ドレスへ分割番号順に入力される。この入力バッファ部
2にはFFT解析部3で後述するFFT処理を行なうの
に必要なN個の反射波のデータが蓄積される。(この実
施例ではN=32及び64で実施した。)
【0019】必要データが蓄積された後、FFT解析部
3でFFT処理が実施されスペクトラムが算出される。
FFT解析部3は図2(a)に示すようにN個の反射波
21,P22・・・P2Nのn個に分割したP21i ,P22i
・・・P2Ni をi=1〜nの全ての信号データをFFT
解析して周波数と信号強度の関係を示すスペクトラムを
算出する。次に、P21i ,P22i ・・・P2Ni の同一距
離(iが同一)の信号データのスペクトラムの周波数毎
の信号強度の平均値が平均値算出部4によって算出さ
れ、図2(b)に示す周波数と信号強度の関係を示す平
均化スペクトラムが算出される。尚、図2(b)におい
て、S1 は雨等の気象信号の周波数成分の信号強度、S
2 は干渉波の周波数成分の信号強度である。
【0020】次に除去信号判定部5は予め定められた発
信パルスに対応する受信周波数である気象信号の周波数
成分の信号強度S1 と各周波数成分の信号強度との差
(図2(b)に示すd)を算出し、この差dがしきい値
設定部6に予め設定されたしきい値より小さい場合に、
この該当する周波数成分S2 を干渉波として除去する。
上述のFFT解析部3から除去信号判定部5の処理はN
個の反射波の全距離について行なわれ、干渉波と判定さ
れた周波数成分は除去される。このようにして干渉波が
除去された周波数分析データは出力バッファ部7を介し
て出力される。
【0021】この干渉波が除去された周波数分析データ
を逆FFT解析を行なうことにより干渉波が除去された
デジタル信号P21i ,P22i ・・・P2Ni より反射波P
21,P22・・・P2Nを再生することができる。
【0022】上述のようにレーダ信号処理装置を構成す
ることにより、N個の反射波の信号データを各々n個の
信号データに分割して、各信号データをFFT解析した
スペクトラムを平均化して、気象信号の周波数成分の信
号強度S1 と各周波数成分の信号強度との差がしきい値
より小さい場合に、該当する周波数成分を干渉波として
除去するようにしたので、パルス繰返し周期T毎に連続
して反射波が干渉波を含む場合であっても複数の反射波
を処理することにより干渉波を除去できるようになる。
処理する反射波の数Nをこの実施例のように32及び6
4に増すことにより除去精度は向上する。
【0023】尚、この実施例では、気象信号の周波数成
分の信号強度S1 と各周波数成分の信号強度の差をしき
い値と除去信号判定部5で比較判定するようにしたが、
気象信号の周波数成分の信号強度S1 以外の周波数成分
の信号強度がしきい値より大きい場合に除去信号制定部
5がその周波数成分を干渉波として除去するようにして
も良い。また、気象信号の周波数成分を予め定められた
周波数成分としたが、通常は平均化スペクトラムの最大
信号強度が気象信号の周波数成分であるので、この周波
数成分を気象信号の周波数成分とすることもできる。
【0024】実施例2.なお上記実施例では干渉波判定
の基準として平均値を用いるため図1の平均値算出部4
を設けたものを示したが、この基準としては平均値では
なく自乗平均値(RMS値)を用いてもよく、図3に示
すRMS算出部8を設けても良い。
【0025】また、周波数解析部としてFFT処理を行
なうFFT解析部3を用いたが、高分解能を持つスペク
トル推定法である最大エントロピー法(MEM処理)を
行なう図4に示すMEM解析部9を用いても同様の効果
を奏する。
【0026】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、レー
ダ信号処理装置を、周波数解析部が入力バッファ部に格
納された複数の反射波の同一分割位置のデジタル信号を
周波数と信号強度のスペクトラムに解析し、平均値算出
部がスペクトラムの周波数毎の信号強度の平均値を算出
し、除去信号判定部が前記発信パルスの周波数に対応す
る受信周波数の信号強度の平均値と他の周波数の信号強
度の平均値の差が所定値以下である場合に、この周波数
成分を干渉波の周波数成分として除去したスペクトラム
を出力するようにすると、パルス繰返し周期T毎に連続
して反射波に干渉波が含まれている場合であっても、複
数の反射波を処理することにより確実に干渉波を除去で
きる効果がある。
【0027】また、次の発明によれば、レーダ信号処理
装置を、除去信号判定部が発信パルスの周波数に対応す
る受信周波数と異なる周波数の信号強度の平均値が所定
値以上である場合に、この周波数成分を干渉波の周波数
成分として除去したスペクトラムを出力するようにする
と、受信周波数と異なる周波数の信号強度の平均値が所
定値以上である周波数成分を除去するので、パルス繰返
し周期T毎に連続して反射波に干渉波が含まれている場
合であっても、複数の反射波を処理することにより確実
に干渉波を除去できる効果がある。
【0028】また、次の発明によれば、レーダ信号処理
装置を、除去信号判定部が発信パルスの周波数に対応す
る受信周波数を信号強度の平均値が最大である周波数と
して処理を行い、干渉波の周波数成分を除去したスペク
トラムを出力するようにすると、予め発信パルスの周波
数に対応する受信周波数を記憶しておく必要がなく、演
算処理により干渉波の周波数成分を判別し、干渉波の周
波数成分を除去したスペクトラムを出力するので、パル
ス繰返し周期T毎に連続して反射波に干渉波が含まれて
いる場合であっても、複数の反射波を処理することによ
り確実に干渉波を除去できる効果がある。
【0029】更に、次の発明によれば、レーダ信号処理
装置を、逆周波数解析部が除去信号判定部の出力するス
ペクトラムを分割されたデジタル信号に逆変換するよう
にすると、干渉波の周波数成分が除去されたデジタル信
号が再生され、このデジタル信号を用いて干渉波が除去
された反射波の再生が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例による信号処理装置の構
成図である。
【図2】 この発明の他の実施例による信号処理装置の
周波数解析部が処理する内容の説明図である。
【図3】 この発明の他の実施例による信号処理装置の
構成図である。
【図4】 この発明の他の実施例による信号処理装置の
構成図である。
【図5】 従来の信号処理装置の構成図である。
【図6】 気象レーダの送信パルスと反射波及び干渉波
の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1 A/D変換器部、2 入力バッファ部、3 FFT
解析部、4 平均値算出部、5 除去信号判定部。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発信パルスに対応して受信され、複数の
    反射波の各々を所定間隔で分割したデジタル信号に変換
    するデジタル変換部と、前記反射波毎の分割したデジタ
    ル信号を格納する入力バッファ部と、この入力バッファ
    部に格納された複数の前記反射波の同一分割位置の前記
    デジタル信号を周波数と信号強度のスペクトラムに解析
    する周波数解析部と、前記スペクトラムの周波数毎の信
    号強度の平均値を算出する平均値算出部と、前記発信パ
    ルスの周波数に対応する受信周波数の前記信号強度の平
    均値と他の周波数の信号強度の平均値の差が所定値以下
    である場合に、この周波数成分を除去したスペクトラム
    を出力する除去信号判定部とを備えたことを特徴とする
    レーダ信号処理装置。
  2. 【請求項2】 除去信号判定部は、発信パルスの周波数
    に対応する受信周波数と異なる周波数の信号強度の平均
    値が所定値以上である場合に、この周波数成分を除去し
    たスペクトラムを出力することを特徴とする請求項第1
    項に記載のレーダ信号処理装置。
  3. 【請求項3】 除去信号判定部は、発信パルスの周波数
    に対応する受信周波数を信号強度の平均値が最大である
    周波数とすることを特徴とする請求項第1項又は請求項
    第2項に記載のレーダ信号処理装置。
  4. 【請求項4】 除去信号判定部が出力するスペクトラム
    を分割されたデジタル信号に逆変換する逆周波数解析部
    を備えたことを特徴とする請求項第1項から請求項第3
    項の何れかに記載のレーダ信号処理装置。
JP6214741A 1994-09-08 1994-09-08 レーダ信号処理装置 Expired - Fee Related JP2962158B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6214741A JP2962158B2 (ja) 1994-09-08 1994-09-08 レーダ信号処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6214741A JP2962158B2 (ja) 1994-09-08 1994-09-08 レーダ信号処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0875842A true JPH0875842A (ja) 1996-03-22
JP2962158B2 JP2962158B2 (ja) 1999-10-12

Family

ID=16660829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6214741A Expired - Fee Related JP2962158B2 (ja) 1994-09-08 1994-09-08 レーダ信号処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2962158B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1059541A2 (en) * 1999-06-10 2000-12-13 Delphi Technologies, Inc. Interference rejection method for an automative radar CW/ICC system
JP2004170183A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Mitsubishi Electric Corp 車載用レーダ装置
JP2011059024A (ja) * 2009-09-11 2011-03-24 Toshiba Corp 干渉波検出装置、レーダ装置及び干渉波検出方法
KR20220025342A (ko) * 2020-08-24 2022-03-03 강원대학교산학협력단 로지스틱 회귀를 이용한 아크신호 검출방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1059541A2 (en) * 1999-06-10 2000-12-13 Delphi Technologies, Inc. Interference rejection method for an automative radar CW/ICC system
EP1059541A3 (en) * 1999-06-10 2001-05-16 Delphi Technologies, Inc. Interference rejection method for an automative radar CW/ICC system
JP2004170183A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Mitsubishi Electric Corp 車載用レーダ装置
JP2011059024A (ja) * 2009-09-11 2011-03-24 Toshiba Corp 干渉波検出装置、レーダ装置及び干渉波検出方法
KR20220025342A (ko) * 2020-08-24 2022-03-03 강원대학교산학협력단 로지스틱 회귀를 이용한 아크신호 검출방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2962158B2 (ja) 1999-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5668778A (en) Method for detecting acoustic signals from an underwater source
KR101376556B1 (ko) 사이클로스테이션너리 툴박스를 이용하여 잡음에 삽입된텔레비전 신호의 존재 검출
JP4670446B2 (ja) レーダ信号処理装置及びそれに用いるcfar処理方法
KR101294681B1 (ko) 기상 신호 처리장치 및 그 처리방법
JPH06188766A (ja) 回路装置
US7917359B2 (en) Noise suppressor for removing irregular noise
US7038617B1 (en) Sensor doppler/wavelet processing
US4634966A (en) Binary processing of sound spectrum
JP3614362B2 (ja) レーダ装置の干渉波除去装置
KR101975462B1 (ko) 다중 펄스 압축 기법 기반의 레이더 수신신호 처리 방법 및 그를 위한 장치
JPH0875842A (ja) レーダ信号処理装置
JPH09243679A (ja) 任意区間波形を用いた非調和的周波数分析法
JP2006226779A (ja) レーダ装置
JPH05281996A (ja) ピッチ抽出装置
KR20140076972A (ko) 차량용 레이더에서의 임펄스성 간섭 신호 제거 방법 및 이 방법을 수행하는 장치
JPH07294628A (ja) 信号処理装置
US20230078775A1 (en) Frequency modulated continuous wave radar device and signal processing method thereof
JP2801904B2 (ja) Ca log/cfar装置
JP2626579B2 (ja) 合成開口レーダの画像データ処理方法及び装置
JP2001296360A (ja) アクティブ信号検出装置
US3717812A (en) Real time analysis of waves
US5903483A (en) Frequency domain kernel processor
JPH10148671A (ja) クラッタ分離方法及びこれを用いたクラッタ分離システム
JP2592999B2 (ja) キャビテーション雑音検出方法
JP2817733B2 (ja) レーダ装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees