JPH10104339A - レーダ装置のクラッタ抑制回路 - Google Patents
レーダ装置のクラッタ抑制回路Info
- Publication number
- JPH10104339A JPH10104339A JP8275232A JP27523296A JPH10104339A JP H10104339 A JPH10104339 A JP H10104339A JP 8275232 A JP8275232 A JP 8275232A JP 27523296 A JP27523296 A JP 27523296A JP H10104339 A JPH10104339 A JP H10104339A
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- Japan
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- stc
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のCell-Averaging回路を用いたレーダ装
置のクラッタ抑制回路では、例えば陸地映像等、距離方
向に長く連続した物標は、その映像が微分効果によりエ
ッジ部分しか表示されず、不正確になる。 【解決手段】 予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）を、受
信ビデオ信号（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC処理し
て出力される波形（ＶC ）に平均レベルを整合させ、さ
らに上記信号（ＶIN）と上記波形（ＶC ）との差の絶対
値の平均（ΔＶ）を加算して、使用するSTC 波形（Ｖ
R ）を生成する。
置のクラッタ抑制回路では、例えば陸地映像等、距離方
向に長く連続した物標は、その映像が微分効果によりエ
ッジ部分しか表示されず、不正確になる。 【解決手段】 予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）を、受
信ビデオ信号（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC処理し
て出力される波形（ＶC ）に平均レベルを整合させ、さ
らに上記信号（ＶIN）と上記波形（ＶC ）との差の絶対
値の平均（ΔＶ）を加算して、使用するSTC 波形（Ｖ
R ）を生成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーダ装置のクラ
ッタ抑制回路に関する。
ッタ抑制回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーダ装置のクラッタ抑制回路と
しては、受信機のCell-Averaging Log-CFAR(Constant F
alse Alarm Rate)機能として知られるCell-Averaging L
og-FTC(Fast Time Constant)回路がある。FTC 回路は、
ビデオ信号を遅延回路と低域フィルタとに分岐し、低域
フィルタで受信ビデオ信号の平均値を出力し、遅延回路
を介して遅延した受信ビデオ信号からこの平均値を減算
してクラッタの平均レベルを消去する回路であるが、こ
のFTC 回路の受信ビデオ信号を対数処理する回路がCell
-Averaging Log-FTC回路である（以下、本明細書ではこ
の回路をCell-Averaging回路と称する）。
しては、受信機のCell-Averaging Log-CFAR(Constant F
alse Alarm Rate)機能として知られるCell-Averaging L
og-FTC(Fast Time Constant)回路がある。FTC 回路は、
ビデオ信号を遅延回路と低域フィルタとに分岐し、低域
フィルタで受信ビデオ信号の平均値を出力し、遅延回路
を介して遅延した受信ビデオ信号からこの平均値を減算
してクラッタの平均レベルを消去する回路であるが、こ
のFTC 回路の受信ビデオ信号を対数処理する回路がCell
-Averaging Log-FTC回路である（以下、本明細書ではこ
の回路をCell-Averaging回路と称する）。
【０００３】Cell-Averaging回路は、受信ビデオ信号に
クラッタが含まれている場合、対数増幅器を通った信号
は、平均値からの振幅が一定になることを利用し、平均
値をしきい値として受信ビデオ信号から減算することで
クラッタの振幅レベルを一定に抑圧する。いま、受信ビ
デオ信号をＸ0 〜Ｘn （ｎ＝１，２，３，・・・）の時
系列と考えると、あるｋ番目（ｋは時間すなわち反射物
標までの距離を示す変数）の信号ＸK に対するしきい値
ＴK は、図１の式（１）で表され、従ってｋ番目の入力
ＸK に対する出力ＹK は、ＹK ＝ＸK −ＴK となる。
クラッタが含まれている場合、対数増幅器を通った信号
は、平均値からの振幅が一定になることを利用し、平均
値をしきい値として受信ビデオ信号から減算することで
クラッタの振幅レベルを一定に抑圧する。いま、受信ビ
デオ信号をＸ0 〜Ｘn （ｎ＝１，２，３，・・・）の時
系列と考えると、あるｋ番目（ｋは時間すなわち反射物
標までの距離を示す変数）の信号ＸK に対するしきい値
ＴK は、図１の式（１）で表され、従ってｋ番目の入力
ＸK に対する出力ＹK は、ＹK ＝ＸK −ＴK となる。
【０００４】すなわち対数増幅器により出力ビデオ信号
の変動分を、受信ビデオ信号の振幅（平均値）の大小に
係わらず一定にした後、FTC により低周波成分を減算す
る構成のため、ビデオ信号の振幅特性がレイリー分布で
ある雨や雲によるウェザークラッタや海面反射による海
面クラッタに対してすぐれたCFAR特性を示すことが知ら
れている。
の変動分を、受信ビデオ信号の振幅（平均値）の大小に
係わらず一定にした後、FTC により低周波成分を減算す
る構成のため、ビデオ信号の振幅特性がレイリー分布で
ある雨や雲によるウェザークラッタや海面反射による海
面クラッタに対してすぐれたCFAR特性を示すことが知ら
れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のようなCell-Ave
raging回路を用いた従来のレーダ装置のクラッタ抑制回
路では、例えば海洋レーダ映像における陸地映像等、距
離方向に長く連続した物標は、その映像がエッジ部分し
か表示されず不正確になるという問題がある。すなわち
微分回路を用いているので、鋭い反射信号が得られる小
さな物標は検出し易いが、距離方向に長く連続した物標
は微分効果によりその映像が実際の物標と大きく相違し
てしまう。
raging回路を用いた従来のレーダ装置のクラッタ抑制回
路では、例えば海洋レーダ映像における陸地映像等、距
離方向に長く連続した物標は、その映像がエッジ部分し
か表示されず不正確になるという問題がある。すなわち
微分回路を用いているので、鋭い反射信号が得られる小
さな物標は検出し易いが、距離方向に長く連続した物標
は微分効果によりその映像が実際の物標と大きく相違し
てしまう。
【０００６】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたものであり、Cell-Averaging回路の優れたクラッ
タ抑制効果を持たせながら距離方向に長く連続した物標
でも実際の物標に沿った正確な映像表示が可能なレーダ
装置のクラッタ抑制回路を提供することを目的としてい
る。
されたものであり、Cell-Averaging回路の優れたクラッ
タ抑制効果を持たせながら距離方向に長く連続した物標
でも実際の物標に沿った正確な映像表示が可能なレーダ
装置のクラッタ抑制回路を提供することを目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】レーダの受信映像はその
原理上良く知られているように、同じ物標であってもそ
の距離が近いほど受信ビデオ信号の反射強度が強く、距
離によって信号強度が相違するので、一般的にSTC(Sens
itivity Time Control) 波形を用いて利得制御を行いレ
ベル調整を図っている。このSTC には、例えば反射信号
強度が距離の４乗に反比例するので、レベルを一定に調
整すべく、受信ビデオ信号から距離の４乗に反比例する
STC 固定波を減算する方法がある。本発明は基本的にこ
のようなSTC 固定波形を利用する。
原理上良く知られているように、同じ物標であってもそ
の距離が近いほど受信ビデオ信号の反射強度が強く、距
離によって信号強度が相違するので、一般的にSTC(Sens
itivity Time Control) 波形を用いて利得制御を行いレ
ベル調整を図っている。このSTC には、例えば反射信号
強度が距離の４乗に反比例するので、レベルを一定に調
整すべく、受信ビデオ信号から距離の４乗に反比例する
STC 固定波を減算する方法がある。本発明は基本的にこ
のようなSTC 固定波形を利用する。
【０００８】但し、STC 固定波形を用いる場合、実際の
受信ビデオ信号のレベルが環境その他によって個々に相
違するので、STC 固定波形を現在の観測レベルに整合さ
せる必要がある。そして、現在の観測レベルは受信ビデ
オ信号をCell-Averagingすることにより得られるため、
本発明では第１段階として、設定したSTC 固定波形をCe
ll-Averaging して得られた波形の出力レベルに整合さ
せる動作を行う。具体的には、平均差分検出回路を用い
て、STC 固定波形の平均（ＶS ）と受信ビデオ信号をCe
ll- Averaging した出力（ＶC ）の差の平均（ＶB ）を
求め、STC 波形（ＶR1）を、ＶR1＝ＶS −ＶB とする。
受信ビデオ信号のレベルが環境その他によって個々に相
違するので、STC 固定波形を現在の観測レベルに整合さ
せる必要がある。そして、現在の観測レベルは受信ビデ
オ信号をCell-Averagingすることにより得られるため、
本発明では第１段階として、設定したSTC 固定波形をCe
ll-Averaging して得られた波形の出力レベルに整合さ
せる動作を行う。具体的には、平均差分検出回路を用い
て、STC 固定波形の平均（ＶS ）と受信ビデオ信号をCe
ll- Averaging した出力（ＶC ）の差の平均（ＶB ）を
求め、STC 波形（ＶR1）を、ＶR1＝ＶS −ＶB とする。
【０００９】然しながらこのＶR1では、有効なクラッタ
の抑制は未だ十分でない。本発明は受信ビデオ信号にク
ラッタが乗っている場合、クラッタの性質上受信ビデオ
信号に振幅レベルの変動が大きい鋭い波形が連続するこ
とに着目し、受信ビデオ信号にこのような波形が現れて
いる場合には、クラッタが乗っていると判断し、カット
するレベルをそれに応じて高くする。すなわち本発明で
は第２段階として、受信ビデオ信号と、Cell- Averagin
g した出力（ＶC ）の差の絶対値の平均（ΔＶ）を求
め、使用するSTC 波形（ＶR ）を、ＶR ＝ＶS −ＶB ＋
ΔＶとする。従って、クラッタの有効な抑制が可能にな
ると共に、陸地映像等、距離方向に長く連続した物標か
らのビデオ信号は、振幅レベルは高くなるがその変動が
鋭くなく、カットされずに当該物標に対して正確な映像
表示が可能となる。
の抑制は未だ十分でない。本発明は受信ビデオ信号にク
ラッタが乗っている場合、クラッタの性質上受信ビデオ
信号に振幅レベルの変動が大きい鋭い波形が連続するこ
とに着目し、受信ビデオ信号にこのような波形が現れて
いる場合には、クラッタが乗っていると判断し、カット
するレベルをそれに応じて高くする。すなわち本発明で
は第２段階として、受信ビデオ信号と、Cell- Averagin
g した出力（ＶC ）の差の絶対値の平均（ΔＶ）を求
め、使用するSTC 波形（ＶR ）を、ＶR ＝ＶS −ＶB ＋
ΔＶとする。従って、クラッタの有効な抑制が可能にな
ると共に、陸地映像等、距離方向に長く連続した物標か
らのビデオ信号は、振幅レベルは高くなるがその変動が
鋭くなく、カットされずに当該物標に対して正確な映像
表示が可能となる。
【００１０】具体的には、本発明のレーダ装置のクラッ
タ抑制回路は、予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）を、受
信ビデオ信号（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC 処理
して出力される波形（ＶC ）にその平均レベルを整合さ
せる手段を備えたことを特徴とする。
タ抑制回路は、予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）を、受
信ビデオ信号（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC 処理
して出力される波形（ＶC ）にその平均レベルを整合さ
せる手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】また、予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）
を、受信ビデオ信号（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC
処理して出力される波形（ＶC ）に平均レベルを整合
させ、さらに上記信号（ＶIN）と上記波形（ＶC ）との
差の絶対値の平均（ΔＶ）を加算して、使用するSTC 波
形を生成する手段を備えたことを特徴とする。
を、受信ビデオ信号（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC
処理して出力される波形（ＶC ）に平均レベルを整合
させ、さらに上記信号（ＶIN）と上記波形（ＶC ）との
差の絶対値の平均（ΔＶ）を加算して、使用するSTC 波
形を生成する手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】さらに、受信ビデオ信号（ＶIN）をCell-A
veraging Log-FTC処理して波形（ＶC ）を出力するCell
- Averaging 回路と、予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）
を発生させる固定ＳＴＣ波形発生回路と、上記波形ＶS
の平均と上記波形ＶC の差の平均の波形（ＶB ）を検出
する平均差分検出回路と、上記信号ＶINと上記波形ＶC
の差の絶対値の平均（ΔＶ）を出力する補正値検出回路
と、ＶR ＝ＶS −ＶB ＋ΔＶにより使用するSTC 波形
（ＶR ）を算出するＳＴＣ波形算出回路とを備えたこと
を特徴とする。
veraging Log-FTC処理して波形（ＶC ）を出力するCell
- Averaging 回路と、予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）
を発生させる固定ＳＴＣ波形発生回路と、上記波形ＶS
の平均と上記波形ＶC の差の平均の波形（ＶB ）を検出
する平均差分検出回路と、上記信号ＶINと上記波形ＶC
の差の絶対値の平均（ΔＶ）を出力する補正値検出回路
と、ＶR ＝ＶS −ＶB ＋ΔＶにより使用するSTC 波形
（ＶR ）を算出するＳＴＣ波形算出回路とを備えたこと
を特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。図１は本発明のレーダ装置のクラッ
タ抑制回路の一実施形態の概略を示すブロック図、図２
は図１に示す回路の各部の波形を示す波形図である。図
において、１は受信ビデオ信号（ＶIN）、２はCell-Ave
raging回路であり受信ビデオ信号ＶINを対数処理した出
力波形ＶC を出力する。３は固定ＳＴＣ波形発生回路で
あり予め定めたSTC 固定波（ＶS ）を出力する。４は平
均差分検出回路で、式（２）によりSTC 固定波（ＶS ）
と受信ビデオ信号をCell- Averagingした出力（ＶC ）
の差の平均（ＶB ）を出力する。５は補正値検出回路
で、式（３）を用いて受信ビデオ信号（ＶIN）と、Cell
-Averaging 回路２からの出力波形とにより、それらの
差の絶対値の平均（ΔＶ）を出力する。６はＳＴＣ波形
算出回路であり、式（４）により実際に使用するSTC 波
形（ＶR ）７を出力する。
を用いて説明する。図１は本発明のレーダ装置のクラッ
タ抑制回路の一実施形態の概略を示すブロック図、図２
は図１に示す回路の各部の波形を示す波形図である。図
において、１は受信ビデオ信号（ＶIN）、２はCell-Ave
raging回路であり受信ビデオ信号ＶINを対数処理した出
力波形ＶC を出力する。３は固定ＳＴＣ波形発生回路で
あり予め定めたSTC 固定波（ＶS ）を出力する。４は平
均差分検出回路で、式（２）によりSTC 固定波（ＶS ）
と受信ビデオ信号をCell- Averagingした出力（ＶC ）
の差の平均（ＶB ）を出力する。５は補正値検出回路
で、式（３）を用いて受信ビデオ信号（ＶIN）と、Cell
-Averaging 回路２からの出力波形とにより、それらの
差の絶対値の平均（ΔＶ）を出力する。６はＳＴＣ波形
算出回路であり、式（４）により実際に使用するSTC 波
形（ＶR ）７を出力する。
【００１４】従って平均差分検出回路４によりSTC 固定
波を現在の観測レベルに整合させることができ、環境に
よって異なる受信レベルやクラッタのレベルに合わせた
STC波形を得ることができ、且つ補正値検出回路５によ
って受信ビデオ信号の振幅レベルの変動が大きい鋭い波
形が連続するクラッタを有効に抑制できると共に、陸地
映像等、距離方向に長く連続した物標からのビデオ信号
はその変動が小さいのでカットされることなく、正確な
映像表示が可能となる。
波を現在の観測レベルに整合させることができ、環境に
よって異なる受信レベルやクラッタのレベルに合わせた
STC波形を得ることができ、且つ補正値検出回路５によ
って受信ビデオ信号の振幅レベルの変動が大きい鋭い波
形が連続するクラッタを有効に抑制できると共に、陸地
映像等、距離方向に長く連続した物標からのビデオ信号
はその変動が小さいのでカットされることなく、正確な
映像表示が可能となる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明のレーダ装置
のクラッタ抑制回路は、有効なクラッタ抑制効果を持た
せながら微分処理による従来の問題点を解決し、距離方
向に長く連続した物標でも実際の物標に沿った正確な映
像表示が行える回路が得られるという効果がある。
のクラッタ抑制回路は、有効なクラッタ抑制効果を持た
せながら微分処理による従来の問題点を解決し、距離方
向に長く連続した物標でも実際の物標に沿った正確な映
像表示が行える回路が得られるという効果がある。
【図１】本発明のレーダ装置のクラッタ抑制回路の構成
の概略と各部で行われる演算処理を示す図である。
の概略と各部で行われる演算処理を示す図である。
【図２】図１に示す回路の各波形を示す波形図である。
１ 受信ビデオ信号 ２ Cell-Averaging回路 ３ 固定ＳＴＣ波形発生回路 ４ 平均差分検出回路 ５ 補正値検出回路 ６ ＳＴＣ波形算出回路 ７ 使用するＳＴＣ波形
Claims (3)
- 【請求項１】 STC(Sensitivity Time Control) 波形を
用いて受信ビデオ信号の利得制御を行うレーダ装置のク
ラッタ抑制回路において、 予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）を、受信ビデオ信号
（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC 処理して出力され
る波形（ＶC ）にその平均レベルを整合させる手段を備
えたことを特徴とするレーダ装置のクラッタ抑制回路。 - 【請求項２】 STC 波形を用いて受信ビデオ信号の利得
制御を行うレーダ装置のクラッタ抑制回路において、 予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）を、受信ビデオ信号
（ＶIN）をCell-Averaging Log-FTC 処理して出力され
る波形（ＶC ）に平均レベルを整合させ、さらに上記信
号（ＶIN）と上記波形（ＶC ）との差の絶対値の平均
（ΔＶ）を加算して、使用するSTC 波形（ＶR ）を生成
する手段を備えたことを特徴とする請求項第１項記載の
レーダ装置のクラッタ抑制回路。 - 【請求項３】 受信ビデオ信号（ＶIN）をCell-Averagi
ng Log-FTC処理して波形（ＶC ）を出力するCell- Aver
aging 回路と、 予め定めたSTC 固定波形（ＶS ）を発生させる固定ＳＴ
Ｃ波形発生回路と、 上記波形ＶS の平均と上記波形ＶC の差の平均の波形
（ＶB ）を検出する平均差分検出回路と、 上記信号ＶINと上記波形ＶC の差の絶対値の平均（Δ
Ｖ）を出力する補正値検出回路と、 ＶR ＝ＶS −ＶB ＋ΔＶにより使用するSTC 波形（Ｖ
R ）を算出するＳＴＣ波形算出回路とを備えたことを特
徴とする請求項第２項記載のレーダ装置のクラッタ抑制
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8275232A JPH10104339A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | レーダ装置のクラッタ抑制回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8275232A JPH10104339A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | レーダ装置のクラッタ抑制回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104339A true JPH10104339A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17552549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8275232A Pending JPH10104339A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | レーダ装置のクラッタ抑制回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10104339A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002323459A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | マルチパス３次元映像化レーダ装置 |
| KR101010839B1 (ko) * | 2008-06-20 | 2011-01-25 | 삼성중공업 주식회사 | 레이다의 해면 반사 필터링 장치 및 그 방법 |
-
1996
- 1996-09-27 JP JP8275232A patent/JPH10104339A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002323459A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | マルチパス３次元映像化レーダ装置 |
| JP4709421B2 (ja) * | 2001-04-27 | 2011-06-22 | 三井造船株式会社 | マルチパス３次元映像化レーダ装置 |
| KR101010839B1 (ko) * | 2008-06-20 | 2011-01-25 | 삼성중공업 주식회사 | 레이다의 해면 반사 필터링 장치 및 그 방법 |
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