JPH11183606A - レーダ信号処理装置 - Google Patents
レーダ信号処理装置Info
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- JPH11183606A JPH11183606A JP9350364A JP35036497A JPH11183606A JP H11183606 A JPH11183606 A JP H11183606A JP 9350364 A JP9350364 A JP 9350364A JP 35036497 A JP35036497 A JP 35036497A JP H11183606 A JPH11183606 A JP H11183606A
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- G01S13/89—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
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- G01S13/9004—SAR image acquisition techniques
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- G01S13/9021—SAR image post-processing techniques
- G01S13/9029—SAR image post-processing techniques specially adapted for moving target detection within a single SAR image or within multiple SAR images taken at the same time
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の合成開口レーダ（ＳＡＲ：Ｓｙｎｔｈ
ｅｔｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ）では、地形
や人工構造物といった静止目標の画像化は可能である
が、移動目標の画像化を行うことができなかった。移動
目標を画像化する逆合成開口レーダ（ＩＳＡＲ：Ｉｎｖ
ｅｒｓｅ ＳＡＲ）においても、同一ビーム幅内に移動
目標とクラッタ（静止目標や他の移動目標）が混在して
いる場合、ビデオ信号上で目標の信号のみを分離するこ
とができないため、移動目標の画像化が困難であった。 【解決手段】 ＳＡＲの画像からオペレータに指示され
た移動目標の画像を取り出す目標抽出器を設ける。取り
出された画像について、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦ
Ｔ：Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒ
ａｎｓｆｏｒｍ）処理を行うことにより受信信号を復元
する。この信号には移動目標の信号のみが含まれてお
り、この信号に基づき、オートフォーカス処理を行うこ
とにより、移動目標のレンジ移動及び位相変化を補正す
る。
ｅｔｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ）では、地形
や人工構造物といった静止目標の画像化は可能である
が、移動目標の画像化を行うことができなかった。移動
目標を画像化する逆合成開口レーダ（ＩＳＡＲ：Ｉｎｖ
ｅｒｓｅ ＳＡＲ）においても、同一ビーム幅内に移動
目標とクラッタ（静止目標や他の移動目標）が混在して
いる場合、ビデオ信号上で目標の信号のみを分離するこ
とができないため、移動目標の画像化が困難であった。 【解決手段】 ＳＡＲの画像からオペレータに指示され
た移動目標の画像を取り出す目標抽出器を設ける。取り
出された画像について、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦ
Ｔ：Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒ
ａｎｓｆｏｒｍ）処理を行うことにより受信信号を復元
する。この信号には移動目標の信号のみが含まれてお
り、この信号に基づき、オートフォーカス処理を行うこ
とにより、移動目標のレンジ移動及び位相変化を補正す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レンジ圧縮により
レンジ方向の信号を圧縮し、自機の移動または目標の運
動によりアジマス（以下ＡＺ）方向の分解能を向上させ
るレーダ信号処理装置に関するものである。
レンジ方向の信号を圧縮し、自機の移動または目標の運
動によりアジマス（以下ＡＺ）方向の分解能を向上させ
るレーダ信号処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、航空機や人工衛星に搭載されてい
る合成開口レーダ（以下ＳＡＲ：Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ
Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ）は、天候や昼夜を問わ
ず静止目標を画像化するセンサとして、資源探査、環境
観測、マッピング、偵察等に用いられている。
る合成開口レーダ（以下ＳＡＲ：Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ
Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ）は、天候や昼夜を問わ
ず静止目標を画像化するセンサとして、資源探査、環境
観測、マッピング、偵察等に用いられている。
【０００３】ＳＡＲ信号処理機１は一般的に、図２０の
ようにレンジ方向の高分解能化を行うレンジ圧縮器２及
びＡＺ方向の高分解能化を行うＡＺ圧縮器３で構成さ
れ、作成したレンジ−ＡＺの２次元画像を表示器４に出
力するものである。レンジ圧縮器２の構成を図２１に示
す。周波数変調された送信信号が目標に反射し、それを
受信した信号に対して、その周波数変調の複素共役であ
るレンジ参照関数５とコンボリューション演算をするこ
とにより、信号がレンジ方向に圧縮される。時間領域の
コンボリューション演算は、周波数領域での乗算と等し
いため、高速フーリエ変換（以下ＦＦＴ：Ｆａｓｔ Ｆ
ｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理器６により周
波数領域に変換した後、乗算器７によりＦＦＴ処理後の
レンジ参照関数５と掛け合わされ、逆高速フーリエ変換
（以下ＩＦＦＴ：ＩｎｖｅｒｓｅＦＦＴ）処理器８にて
再び時間領域に変換する。次に、ＡＺ圧縮器３の構成を
図２２に示す。レンジ圧縮後の信号について、パルス方
向にＡＺ参照関数９とコンボリューション演算すること
によりＡＺ圧縮を行うものである。レンジ圧縮器２同
様、周波数領域で演算を行うため、ＦＦＴ処理器６及び
ＩＦＦＴ処理器８を備える。また、レンジカーバチャ補
正処理器１０により自機の移動に伴う目標のレンジ方向
のずれ（レンジカーバチャ）を補正し、マルチルック処
理器１１によりスペックル雑音を低減させる。
ようにレンジ方向の高分解能化を行うレンジ圧縮器２及
びＡＺ方向の高分解能化を行うＡＺ圧縮器３で構成さ
れ、作成したレンジ−ＡＺの２次元画像を表示器４に出
力するものである。レンジ圧縮器２の構成を図２１に示
す。周波数変調された送信信号が目標に反射し、それを
受信した信号に対して、その周波数変調の複素共役であ
るレンジ参照関数５とコンボリューション演算をするこ
とにより、信号がレンジ方向に圧縮される。時間領域の
コンボリューション演算は、周波数領域での乗算と等し
いため、高速フーリエ変換（以下ＦＦＴ：Ｆａｓｔ Ｆ
ｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理器６により周
波数領域に変換した後、乗算器７によりＦＦＴ処理後の
レンジ参照関数５と掛け合わされ、逆高速フーリエ変換
（以下ＩＦＦＴ：ＩｎｖｅｒｓｅＦＦＴ）処理器８にて
再び時間領域に変換する。次に、ＡＺ圧縮器３の構成を
図２２に示す。レンジ圧縮後の信号について、パルス方
向にＡＺ参照関数９とコンボリューション演算すること
によりＡＺ圧縮を行うものである。レンジ圧縮器２同
様、周波数領域で演算を行うため、ＦＦＴ処理器６及び
ＩＦＦＴ処理器８を備える。また、レンジカーバチャ補
正処理器１０により自機の移動に伴う目標のレンジ方向
のずれ（レンジカーバチャ）を補正し、マルチルック処
理器１１によりスペックル雑音を低減させる。
【０００４】図２３に示すように、ＳＡＲは航空機や人
工衛星等の移動しているプラットフォーム１２に搭載さ
れたレーダから電波を照射し、自機の移動にともなうド
ップラ周波数の変化を利用することにより地形１３や建
物１４といった静止目標を画像化することができる。し
かし、ＳＡＲでは船舶や車両等の移動目標１５について
は目標の移動によるレンジのずれや目標のドップラ周波
数の影響により、画像が劣化してしまう。静止目標がな
い状況においては、移動目標１５の信号のみを取り出す
ことができるため、「Ｓｐｏｔｌｉｇｈｔ Ｓｙｎｔｈ
ｅｔｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ Ｓｉｇｎａ
ｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ」
（１９９５年Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ Ｐｕｂｌｉｓ
ｈｅｒｓ社出版）に記載されているプロミネントポイン
トプロセッシング（以下ＰＰＰ：Ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ
Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）のようなオートフ
ォーカス処理を用いることにより、移動目標１５のレン
ジ移動や位相変化を除去することができる。プロミネン
トポイントとは、振幅の大きい反射点（孤立反射点）の
ことである。移動目標１５が近づいている場合、パルス
圧縮後の移動目標の反射信号１６の軌跡は図２４のよう
に示される。アジマス圧縮では、各レンジビンごとにパ
ルス方向にＦＦＴ処理を行うため、反射点の軌跡を１つ
のレンジビンに揃える必要がある。これをレンジマイグ
レーション補正と呼び、処理した結果を図２５に示す。
また、ＦＦＴ処理はドップラフィルタの役割を持ってい
るため、目標の移動によりドップラシフトが生じ、画像
が劣化する原因となる。そこで、目標の信号の位相変化
に着目し、その変化を除去することにより、あたかも目
標が静止しているかのようにするのがＰＰＰであり、オ
ートフォーカス処理の１つである。受信信号Ｓ（ｔ）は
以下の式で表される。
工衛星等の移動しているプラットフォーム１２に搭載さ
れたレーダから電波を照射し、自機の移動にともなうド
ップラ周波数の変化を利用することにより地形１３や建
物１４といった静止目標を画像化することができる。し
かし、ＳＡＲでは船舶や車両等の移動目標１５について
は目標の移動によるレンジのずれや目標のドップラ周波
数の影響により、画像が劣化してしまう。静止目標がな
い状況においては、移動目標１５の信号のみを取り出す
ことができるため、「Ｓｐｏｔｌｉｇｈｔ Ｓｙｎｔｈ
ｅｔｉｃ Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｒａｄａｒ Ｓｉｇｎａ
ｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ」
（１９９５年Ａｒｔｅｃｈ Ｈｏｕｓｅ Ｐｕｂｌｉｓ
ｈｅｒｓ社出版）に記載されているプロミネントポイン
トプロセッシング（以下ＰＰＰ：Ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ
Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）のようなオートフ
ォーカス処理を用いることにより、移動目標１５のレン
ジ移動や位相変化を除去することができる。プロミネン
トポイントとは、振幅の大きい反射点（孤立反射点）の
ことである。移動目標１５が近づいている場合、パルス
圧縮後の移動目標の反射信号１６の軌跡は図２４のよう
に示される。アジマス圧縮では、各レンジビンごとにパ
ルス方向にＦＦＴ処理を行うため、反射点の軌跡を１つ
のレンジビンに揃える必要がある。これをレンジマイグ
レーション補正と呼び、処理した結果を図２５に示す。
また、ＦＦＴ処理はドップラフィルタの役割を持ってい
るため、目標の移動によりドップラシフトが生じ、画像
が劣化する原因となる。そこで、目標の信号の位相変化
に着目し、その変化を除去することにより、あたかも目
標が静止しているかのようにするのがＰＰＰであり、オ
ートフォーカス処理の１つである。受信信号Ｓ（ｔ）は
以下の式で表される。
【０００５】
【数１】
【０００６】ここで、ａ（ｔ）は信号の強度である。位
相φ（ｔ）はレーダと目標の距離Ｒ（ｔ）、波長λを用
い、以下の式で表される。
相φ（ｔ）はレーダと目標の距離Ｒ（ｔ）、波長λを用
い、以下の式で表される。
【０００７】
【数２】
【０００８】Ｒ（ｔ）には目標の移動成分が含まれてお
り、基準位置をＲ０、移動成分をＲｍ（ｔ）とすると、
Ｒ（ｔ）は以下の式で表される。
り、基準位置をＲ０、移動成分をＲｍ（ｔ）とすると、
Ｒ（ｔ）は以下の式で表される。
【０００９】
【数３】
【００１０】目標中のある孤立反射点を基準点とし、基
準点の距離Ｒｐ（ｔ）を基準位置Ｒ０に置き換えること
により、あたかもＲ０の位置に静止しているかのように
する。これは、受信信号全体をＲｐ（ｔ）−Ｒ０の分オ
フセットすることにより可能となる。
準点の距離Ｒｐ（ｔ）を基準位置Ｒ０に置き換えること
により、あたかもＲ０の位置に静止しているかのように
する。これは、受信信号全体をＲｐ（ｔ）−Ｒ０の分オ
フセットすることにより可能となる。
【００１１】
【数４】
【００１２】しかし、この処理は受信信号をもとに補正
を行うため、対象とする目標以外の信号（クラッタや他
の目標）の信号が含まれている場合には、目標以外の信
号の影響を受け、その効果を発揮できない。
を行うため、対象とする目標以外の信号（クラッタや他
の目標）の信号が含まれている場合には、目標以外の信
号の影響を受け、その効果を発揮できない。
【００１３】クラッタ環境下において移動目標をＳＡＲ
により画像化する手法として、「ＩＥＥＥ １９９５
ＩＮＴＥＲ ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＲＡＤＡＲ ＣＯＮＦ
ＥＲＥＮＣＥ」の「ＩＮＴＥＲＦＥＲＯＭＥＴＲＩＣ
ＭＯＶＩＮＧ ＧＲＯＵＮＤＴＡＲＧＥＴ ＩＭＡＧＩ
ＮＧ」（Ｐ．４３６〜４４３）にみられるような移動目
標の画像化の手法（ＩＭＴＦ：Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅ
ｔｒｉｃ Ｍｏｖｉｎｇ Ｔａｒｇｅｔ Ｆｏｃｕｓｉ
ｎｇ）がある。これは、２つのアンテナから得られる信
号によりクラッタを除去して移動目標を検出し、画像化
を行うというものである。しかし、この手法では２つ以
上のアンテナと２チャンネル以上の処理系統と高度な技
術が必要であることからハードウェアの規模及び費用面
において大きな問題がある。
により画像化する手法として、「ＩＥＥＥ １９９５
ＩＮＴＥＲ ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＲＡＤＡＲ ＣＯＮＦ
ＥＲＥＮＣＥ」の「ＩＮＴＥＲＦＥＲＯＭＥＴＲＩＣ
ＭＯＶＩＮＧ ＧＲＯＵＮＤＴＡＲＧＥＴ ＩＭＡＧＩ
ＮＧ」（Ｐ．４３６〜４４３）にみられるような移動目
標の画像化の手法（ＩＭＴＦ：Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅ
ｔｒｉｃ Ｍｏｖｉｎｇ Ｔａｒｇｅｔ Ｆｏｃｕｓｉ
ｎｇ）がある。これは、２つのアンテナから得られる信
号によりクラッタを除去して移動目標を検出し、画像化
を行うというものである。しかし、この手法では２つ以
上のアンテナと２チャンネル以上の処理系統と高度な技
術が必要であることからハードウェアの規模及び費用面
において大きな問題がある。
【００１４】運動している目標を画像化する手法として
逆合成開口レーダ（以下ＩＳＡＲ：Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｓ
ＡＲ）がある。これは、目標の運動により発生するドッ
プラ周波数を利用して目標の画像化を行うものである。
ＩＳＡＲ信号処理器１７は、図２６のように構成され、
レンジ圧縮器２により、レンジ分解能を高めた後、オー
トフォーカス処理器１８により移動目標１５のレンジ移
動及び位相変化を補正し、ＦＦＴ処理器６において周波
数分析をし画像化を行う。しかし、ＩＳＡＲ処理におい
ても移動目標１５の運動を推定するオートフォーカス処
理が必要となることから、クラッタ環境下における移動
目標１５の画像化は困難であることがわかる。
逆合成開口レーダ（以下ＩＳＡＲ：Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｓ
ＡＲ）がある。これは、目標の運動により発生するドッ
プラ周波数を利用して目標の画像化を行うものである。
ＩＳＡＲ信号処理器１７は、図２６のように構成され、
レンジ圧縮器２により、レンジ分解能を高めた後、オー
トフォーカス処理器１８により移動目標１５のレンジ移
動及び位相変化を補正し、ＦＦＴ処理器６において周波
数分析をし画像化を行う。しかし、ＩＳＡＲ処理におい
ても移動目標１５の運動を推定するオートフォーカス処
理が必要となることから、クラッタ環境下における移動
目標１５の画像化は困難であることがわかる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ＳＡＲは電波センサで
あるため光学のセンサとは異なり昼夜を問わず、全天候
下で遠距離の目標を画像化することができる。また、Ｓ
ＡＲは距離によらず分解能が一定であることから、環境
観測、資源観測のほかに偵察・監視等の目的にも多く利
用されている。偵察・監視においては、画像から得られ
るさまざまな情報をもとに指揮統制を行うため、ＳＡＲ
を用いた遠距離からの目標識別が非常に有効である。し
かし、通常のＳＡＲでは、地形や人工構造物といった静
止目標の画像化は可能であるが、移動目標の画像化を行
うことができない。
あるため光学のセンサとは異なり昼夜を問わず、全天候
下で遠距離の目標を画像化することができる。また、Ｓ
ＡＲは距離によらず分解能が一定であることから、環境
観測、資源観測のほかに偵察・監視等の目的にも多く利
用されている。偵察・監視においては、画像から得られ
るさまざまな情報をもとに指揮統制を行うため、ＳＡＲ
を用いた遠距離からの目標識別が非常に有効である。し
かし、通常のＳＡＲでは、地形や人工構造物といった静
止目標の画像化は可能であるが、移動目標の画像化を行
うことができない。
【００１６】移動目標１５の画像化を行うためには、Ｐ
ＰＰ等のオートフォーカス処理を用いて目標の運動を推
定し、その動きを除去する必要がある。目標の運動の除
去は、ビデオ信号において行う必要があるが、同一ビー
ム幅内に移動目標と静止目標あるいはクラッタが混在し
ている場合、ビデオ信号上では移動目標の反射信号１６
のみを取り出して処理することができない。
ＰＰ等のオートフォーカス処理を用いて目標の運動を推
定し、その動きを除去する必要がある。目標の運動の除
去は、ビデオ信号において行う必要があるが、同一ビー
ム幅内に移動目標と静止目標あるいはクラッタが混在し
ている場合、ビデオ信号上では移動目標の反射信号１６
のみを取り出して処理することができない。
【００１７】ＩＭＴＦのように移動目標１５を検出する
手段があるが、２つ以上のアンテナと２ｃｈ以上の信号
処理系が必要となり、装置の規模及びコストが増大して
しまう。
手段があるが、２つ以上のアンテナと２ｃｈ以上の信号
処理系が必要となり、装置の規模及びコストが増大して
しまう。
【００１８】
【課題を解決するための手段】第１の発明のレーダ信号
処理装置は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ
画像から移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、こ
の手段により取り出された画像について、画像化前（レ
ンジ圧縮後）の信号を復元するＩＦＦＴ処理器と、この
ＩＦＦＴ処理後の信号に基づき、オートフォーカス処理
を行うことにより、移動目標のレンジ移動及び位相変化
を除去する手段と、上記オートフォーカス処理後の信号
から移動目標を画像化する手段とを具備したものであ
る。
処理装置は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ
画像から移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、こ
の手段により取り出された画像について、画像化前（レ
ンジ圧縮後）の信号を復元するＩＦＦＴ処理器と、この
ＩＦＦＴ処理後の信号に基づき、オートフォーカス処理
を行うことにより、移動目標のレンジ移動及び位相変化
を除去する手段と、上記オートフォーカス処理後の信号
から移動目標を画像化する手段とを具備したものであ
る。
【００１９】また、第２の発明のレーダ信号処理装置
は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ画像から
移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、この手段で
取り出された移動目標の画像について、画像化前の信号
を復元するＩＦＦＴ処理器と、上記ＩＦＦＴ処理後の信
号に基づき、オートフォーカス処理を行うことにより、
移動目標のレンジ移動及び位相変化を除去する手段と、
上記オートフォーカス処理後の信号から移動目標を画像
化する手段と、移動目標の画像を元の静止目標に重ね合
わす手段とを具備する。
は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ画像から
移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、この手段で
取り出された移動目標の画像について、画像化前の信号
を復元するＩＦＦＴ処理器と、上記ＩＦＦＴ処理後の信
号に基づき、オートフォーカス処理を行うことにより、
移動目標のレンジ移動及び位相変化を除去する手段と、
上記オートフォーカス処理後の信号から移動目標を画像
化する手段と、移動目標の画像を元の静止目標に重ね合
わす手段とを具備する。
【００２０】また、第３の発明のレーダ信号処理装置
は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ画像から
複数の移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、この
手段で取り出された移動目標の画像について、画像化前
の信号を復元するＩＦＦＴ処理器と、上記ＩＦＦＴ処理
後の信号に基づき、オートフォーカス処理を行うことに
より、移動目標のレンジ移動及び位相変化を除去する手
段と、上記オートフォーカス処理後の信号をＦＦＴ処理
により移動目標を画像化する手段と、複数の目標につい
て繰り返し処理が行われ、各移動目標の画像を元の静止
目標に重ね合わせる手段とを具備する。
は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ画像から
複数の移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、この
手段で取り出された移動目標の画像について、画像化前
の信号を復元するＩＦＦＴ処理器と、上記ＩＦＦＴ処理
後の信号に基づき、オートフォーカス処理を行うことに
より、移動目標のレンジ移動及び位相変化を除去する手
段と、上記オートフォーカス処理後の信号をＦＦＴ処理
により移動目標を画像化する手段と、複数の目標につい
て繰り返し処理が行われ、各移動目標の画像を元の静止
目標に重ね合わせる手段とを具備する。
【００２１】また、第４の発明のレーダ信号処理装置
は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ画像から
複数の移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、この
手段で取り出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ
処理器を並列に設けることにより、複数の目標の画像化
前の信号を同時に復元する手段と、このＩＦＦＴ処理後
の信号についてオートフォーカス処理器、ＦＦＴ処理器
を並列に設け、複数の目標の画像を同時に作成する手段
と、各移動目標について作成された画像を画像元の画像
に重ね合わせる手段とを具備する。
は、移動目標と静止目標が混在しているＳＡＲ画像から
複数の移動目標の画像を取り出す目標抽出手段と、この
手段で取り出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ
処理器を並列に設けることにより、複数の目標の画像化
前の信号を同時に復元する手段と、このＩＦＦＴ処理後
の信号についてオートフォーカス処理器、ＦＦＴ処理器
を並列に設け、複数の目標の画像を同時に作成する手段
と、各移動目標について作成された画像を画像元の画像
に重ね合わせる手段とを具備する。
【００２２】また、第５の発明のレーダ信号処理装置
は、プラットフォームの動揺により劣化したＳＡＲの画
像から孤立反射点を取り出す孤立反射点抽出を行い取り
出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ処理によ
り、孤立反射点の画像化前の信号を復元する手段と、こ
のＩＦＦＴ処理後の信号に基づき、オートフォーカス処
理を行い位相誤差を除去し、ＦＦＴ処理器６によりＳＡ
Ｒ画像を再生する手段とを具備する。
は、プラットフォームの動揺により劣化したＳＡＲの画
像から孤立反射点を取り出す孤立反射点抽出を行い取り
出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ処理によ
り、孤立反射点の画像化前の信号を復元する手段と、こ
のＩＦＦＴ処理後の信号に基づき、オートフォーカス処
理を行い位相誤差を除去し、ＦＦＴ処理器６によりＳＡ
Ｒ画像を再生する手段とを具備する。
【００２３】また、第６の発明のレーダ信号処理装置
は、移動目標と静止目標が混在しているＩＳＡＲ画像か
ら移動目標の画像を取り出す目標抽出を行い、この取り
出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ処理によ
り、移動目標の画像化前の信号を復元する手段と、この
ＩＦＦＴ処理後の信号に基づき、目標のレンジ移動及び
位相変化を補正するオートフォーカス処理手段とを設け
る。
は、移動目標と静止目標が混在しているＩＳＡＲ画像か
ら移動目標の画像を取り出す目標抽出を行い、この取り
出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ処理によ
り、移動目標の画像化前の信号を復元する手段と、この
ＩＦＦＴ処理後の信号に基づき、目標のレンジ移動及び
位相変化を補正するオートフォーカス処理手段とを設け
る。
【００２４】また、第７の発明のレーダ信号処理装置
は、移動目標と静止目標が混在しているＩＳＡＲ画像か
ら複数の移動目標の画像を取り出す目標抽出を行い、こ
の取り出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ処理
により、画像化前の信号を復元する手段と、このＩＦＦ
Ｔ処理後の信号に基づき、目標のレンジ移動及び位相変
化を除去するオートフォーカス処理を行い移動目標の画
像を再生する手段と、複数の移動目標について繰り返し
処理が行われ、各移動目標について再生された画像を重
ね合わせる手段とを設ける。
は、移動目標と静止目標が混在しているＩＳＡＲ画像か
ら複数の移動目標の画像を取り出す目標抽出を行い、こ
の取り出された移動目標の画像について、ＩＦＦＴ処理
により、画像化前の信号を復元する手段と、このＩＦＦ
Ｔ処理後の信号に基づき、目標のレンジ移動及び位相変
化を除去するオートフォーカス処理を行い移動目標の画
像を再生する手段と、複数の移動目標について繰り返し
処理が行われ、各移動目標について再生された画像を重
ね合わせる手段とを設ける。
【００２５】また、第８の発明のレーダ信号処理装置
は、移動目標と静止目標が混在しているＩＳＡＲ画像か
らオペレータに指示された複数の移動目標の画像を取り
出す目標抽出を行い、この取り出された移動目標の画像
について、ＩＦＦＴ処理により、複数の移動目標の画像
化前の信号を同時に復元する手段と、このＩＦＦＴ処理
後の信号に基づき、目標のレンジ移動及び位相変化を除
去するオートフォーカス処理器を並列に設け、複数の移
動目標の画像を同時に再生する手段と、各移動目標につ
いて再生された画像を重ね合わせる手段とを具備する
は、移動目標と静止目標が混在しているＩＳＡＲ画像か
らオペレータに指示された複数の移動目標の画像を取り
出す目標抽出を行い、この取り出された移動目標の画像
について、ＩＦＦＴ処理により、複数の移動目標の画像
化前の信号を同時に復元する手段と、このＩＦＦＴ処理
後の信号に基づき、目標のレンジ移動及び位相変化を除
去するオートフォーカス処理器を並列に設け、複数の移
動目標の画像を同時に再生する手段と、各移動目標につ
いて再生された画像を重ね合わせる手段とを具備する
【００２６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示す図で、周波数変調された送信信号が
移動目標及び静止目標に反射し、その信号を受信する
と、レンジ圧縮器２により、レンジ方向に圧縮される。
レンジ圧縮後のデータの例を図２に示す。このデータに
は、移動目標の反射信号１６と静止目標の反射信号１９
とが混在している。レンジ圧縮後の信号は、ＡＺ圧縮器
３に入力され、図３に示すＳＡＲ画像２０が生成され
る。生成された画像は表示器４にてオペレータに表示さ
れる。この処理では静止目標の画像２１の焦点は合う
が、移動目標の画像２２の焦点は合わずぼけてしまう。
ここまでの画像化処理は、通常のＳＡＲ画像化処理と同
一の処理である。
実施の形態１を示す図で、周波数変調された送信信号が
移動目標及び静止目標に反射し、その信号を受信する
と、レンジ圧縮器２により、レンジ方向に圧縮される。
レンジ圧縮後のデータの例を図２に示す。このデータに
は、移動目標の反射信号１６と静止目標の反射信号１９
とが混在している。レンジ圧縮後の信号は、ＡＺ圧縮器
３に入力され、図３に示すＳＡＲ画像２０が生成され
る。生成された画像は表示器４にてオペレータに表示さ
れる。この処理では静止目標の画像２１の焦点は合う
が、移動目標の画像２２の焦点は合わずぼけてしまう。
ここまでの画像化処理は、通常のＳＡＲ画像化処理と同
一の処理である。
【００２７】オペレータは出力されたＳＡＲ画像２０に
基づいて、図４に示すように、対象とする移動目標の領
域をウインドウ２３で囲む。目標抽出器２４において図
５に示すようにウインドウ２３内は１、ウインドウ２３
外は０とすることにより、囲まれた領域のみの信号が取
り出される。抽出後の画像を図６に示す。抽出後の画像
はＩＦＦＴ処理器８により、レンジ圧縮後の信号に戻さ
れる。この信号には移動目標の反射信号１６のみが含ま
れているため、オートフォーカス処理器１８において、
この信号の振幅の大きい孤立反射点を追尾することによ
り、目標のレンジ移動及び位相変化を除去することがで
きる。オートフォーカス処理前の信号を図２４に、オー
トフォーカス処理後の信号を図２５に示す。オートフォ
ーカス処理後の信号についてＦＦＴ処理を行うことによ
り、図７に示すような補正後の画像２５が作成される
（図７）。
基づいて、図４に示すように、対象とする移動目標の領
域をウインドウ２３で囲む。目標抽出器２４において図
５に示すようにウインドウ２３内は１、ウインドウ２３
外は０とすることにより、囲まれた領域のみの信号が取
り出される。抽出後の画像を図６に示す。抽出後の画像
はＩＦＦＴ処理器８により、レンジ圧縮後の信号に戻さ
れる。この信号には移動目標の反射信号１６のみが含ま
れているため、オートフォーカス処理器１８において、
この信号の振幅の大きい孤立反射点を追尾することによ
り、目標のレンジ移動及び位相変化を除去することがで
きる。オートフォーカス処理前の信号を図２４に、オー
トフォーカス処理後の信号を図２５に示す。オートフォ
ーカス処理後の信号についてＦＦＴ処理を行うことによ
り、図７に示すような補正後の画像２５が作成される
（図７）。
【００２８】実施の形態２．図８はこの発明の実施の形
態２を示す図で、オペレータにより移動目標が指示され
ると、目標抽出器２４において、移動目標と静止目標の
分離が行われる。これは、移動目標の反射信号１６のみ
を抽出し、ＩＦＦＴ処理器８に入力すると同時に、静止
目標の画像２１を画像合成器２６内のメモリに蓄積する
ものである。画像合成器２６内に蓄積される画像を図９
に示す。移動目標１５については、ＩＦＦＴ処理、オー
トフォーカス処理、ＦＦＴ処理が行われ、再び画像化さ
れる。補正後の画像２５は、画像合成器２６においてメ
モリに蓄積されている静止目標の画像２１に重ね合わさ
れ表示器４に出力される（図１０）。
態２を示す図で、オペレータにより移動目標が指示され
ると、目標抽出器２４において、移動目標と静止目標の
分離が行われる。これは、移動目標の反射信号１６のみ
を抽出し、ＩＦＦＴ処理器８に入力すると同時に、静止
目標の画像２１を画像合成器２６内のメモリに蓄積する
ものである。画像合成器２６内に蓄積される画像を図９
に示す。移動目標１５については、ＩＦＦＴ処理、オー
トフォーカス処理、ＦＦＴ処理が行われ、再び画像化さ
れる。補正後の画像２５は、画像合成器２６においてメ
モリに蓄積されている静止目標の画像２１に重ね合わさ
れ表示器４に出力される（図１０）。
【００２９】実施の形態３．図１１はこの発明の実施の
形態３を示す図で、オペレータにより複数の移動目標の
画像２２が指示されると、目標抽出器２４において、オ
ペレータが指示した順に、静止目標の画像２１と移動目
標の画像２２との分離が行われる。分離された移動目標
の１つ目の画像が、ＩＦＦＴ処理器８において、レンジ
圧縮後の信号に変換される。この変換後の信号について
オートフォーカス処理、ＦＦＴ処理が行われ、１つ目の
補正後の画像２５が画像合成器２６に蓄積されている静
止目標の画像２１に重ね合わせされる。続いて、２つ
目、３つ目というように、順々に移動目標についてＩＦ
ＦＴ処理、オートフォーカス処理、ＦＦＴ処理が行われ
画像化される。全ての移動目標について画像化が終了し
た後、合成画像が表示器４に出力される。
形態３を示す図で、オペレータにより複数の移動目標の
画像２２が指示されると、目標抽出器２４において、オ
ペレータが指示した順に、静止目標の画像２１と移動目
標の画像２２との分離が行われる。分離された移動目標
の１つ目の画像が、ＩＦＦＴ処理器８において、レンジ
圧縮後の信号に変換される。この変換後の信号について
オートフォーカス処理、ＦＦＴ処理が行われ、１つ目の
補正後の画像２５が画像合成器２６に蓄積されている静
止目標の画像２１に重ね合わせされる。続いて、２つ
目、３つ目というように、順々に移動目標についてＩＦ
ＦＴ処理、オートフォーカス処理、ＦＦＴ処理が行われ
画像化される。全ての移動目標について画像化が終了し
た後、合成画像が表示器４に出力される。
【００３０】実施の形態４．図１２はこの発明の実施の
形態４を示す図で、オペレータにより複数の目標が指示
されると、目標抽出器２４において、静止目標の画像２
１と複数の移動目標の画像２２との分離が行われる。分
離された複数の移動目標について、ＩＦＦＴ処理、オー
トフォーカス処理、ＦＦＴ処理を並列に行うことによ
り、複数の移動目標の補正後の画像２５を同時に作成す
る。作成された画像は、画像合成器２６において静止目
標の画像２１に重ね合わされる。
形態４を示す図で、オペレータにより複数の目標が指示
されると、目標抽出器２４において、静止目標の画像２
１と複数の移動目標の画像２２との分離が行われる。分
離された複数の移動目標について、ＩＦＦＴ処理、オー
トフォーカス処理、ＦＦＴ処理を並列に行うことによ
り、複数の移動目標の補正後の画像２５を同時に作成す
る。作成された画像は、画像合成器２６において静止目
標の画像２１に重ね合わされる。
【００３１】実施の形態５．図１３はこの発明の実施の
形態５を示す図である。通常のＳＡＲにおいては、ＩＮ
Ｓ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓｙｓ
ｔｅｍ）またはＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕ
ｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）等の慣性センサを用いること
により、自機の動揺を検出し補正を行うことにより鮮明
なＳＡＲ画像を得ることができる。しかし、慣性センサ
を持たないシステムや動揺補正が不完全な場合でも、オ
ートフォーカスを行うことにより画像化を行うことがで
きる。高次の位相誤差を補正するためには、ＰＰＰ等の
受信信号を分析して求める手法が効果的である。しか
し、一般のＳＡＲ画像は多数の信号が重なり合っている
ため、孤立反射点を検出することが困難である。実施の
形態１〜４に示す手法は移動目標の画像２２をフォーカ
スさせることに用いていたが、これらの手法は静止目標
の画像２１についても同様に行うことができる。プラッ
トフォーム１２が動揺していた場合、従来のＳＡＲ処理
により画像を生成すると、図１４に示すようにその画像
は劣化してしまう。しかし、孤立反射点２７を抽出しそ
の信号の位相変化に着目することでオートフォーカスを
行うことができる。オペレータは振幅の大きく、他の反
射点と干渉していない孤立反射点２７を指示する（図１
４）。指示された点は孤立反射点抽出器２８にてＳＡＲ
画像から抽出され、ＩＦＦＴ処理器８に入力される。Ｉ
ＦＦＴ処理器８でレンジ圧縮後の信号に戻された後、オ
ートフォーカス処理により位相誤差が除去される。この
信号についてＦＦＴ処理が行われ、鮮明なＳＡＲ画像が
得られる。
形態５を示す図である。通常のＳＡＲにおいては、ＩＮ
Ｓ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓｙｓ
ｔｅｍ）またはＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕ
ｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）等の慣性センサを用いること
により、自機の動揺を検出し補正を行うことにより鮮明
なＳＡＲ画像を得ることができる。しかし、慣性センサ
を持たないシステムや動揺補正が不完全な場合でも、オ
ートフォーカスを行うことにより画像化を行うことがで
きる。高次の位相誤差を補正するためには、ＰＰＰ等の
受信信号を分析して求める手法が効果的である。しか
し、一般のＳＡＲ画像は多数の信号が重なり合っている
ため、孤立反射点を検出することが困難である。実施の
形態１〜４に示す手法は移動目標の画像２２をフォーカ
スさせることに用いていたが、これらの手法は静止目標
の画像２１についても同様に行うことができる。プラッ
トフォーム１２が動揺していた場合、従来のＳＡＲ処理
により画像を生成すると、図１４に示すようにその画像
は劣化してしまう。しかし、孤立反射点２７を抽出しそ
の信号の位相変化に着目することでオートフォーカスを
行うことができる。オペレータは振幅の大きく、他の反
射点と干渉していない孤立反射点２７を指示する（図１
４）。指示された点は孤立反射点抽出器２８にてＳＡＲ
画像から抽出され、ＩＦＦＴ処理器８に入力される。Ｉ
ＦＦＴ処理器８でレンジ圧縮後の信号に戻された後、オ
ートフォーカス処理により位相誤差が除去される。この
信号についてＦＦＴ処理が行われ、鮮明なＳＡＲ画像が
得られる。
【００３２】実施の形態６．図１５はこの発明の実施の
形態６を示す図である。ＩＳＡＲは、受信信号から移動
目標の運動を推定し、画像化を行うものである。しか
し、移動目標１５とクラッタ等の静止目標または他の移
動目標がビーム内に混在している場合、受信信号の状態
ではそれらを区別することができない。クラッタや他の
移動目標の影響によりＩＳＡＲ画像が劣化した場合、オ
ペレータは出力されたＩＳＡＲ画像に基づいて、図４に
示すように、対象とする移動目標の画像２２の指示を行
う。指示された領域のみの信号を取り出すために、目標
抽出器２４においてウインドウ２３内の移動目標の画像
を取り出す。取り出された画像はＩＦＦＴ処理器８にお
いてレンジ圧縮後の信号に戻される。この信号には移動
目標の信号１６のみが含まれているため、オートフォー
カス処理器１８において、目標のレンジ移動及び位相変
化を除去することができる。オートフォーカス処理後の
信号について再度ＦＦＴ処理が行われ、移動目標の補正
後の画像２５が作成される。
形態６を示す図である。ＩＳＡＲは、受信信号から移動
目標の運動を推定し、画像化を行うものである。しか
し、移動目標１５とクラッタ等の静止目標または他の移
動目標がビーム内に混在している場合、受信信号の状態
ではそれらを区別することができない。クラッタや他の
移動目標の影響によりＩＳＡＲ画像が劣化した場合、オ
ペレータは出力されたＩＳＡＲ画像に基づいて、図４に
示すように、対象とする移動目標の画像２２の指示を行
う。指示された領域のみの信号を取り出すために、目標
抽出器２４においてウインドウ２３内の移動目標の画像
を取り出す。取り出された画像はＩＦＦＴ処理器８にお
いてレンジ圧縮後の信号に戻される。この信号には移動
目標の信号１６のみが含まれているため、オートフォー
カス処理器１８において、目標のレンジ移動及び位相変
化を除去することができる。オートフォーカス処理後の
信号について再度ＦＦＴ処理が行われ、移動目標の補正
後の画像２５が作成される。
【００３３】実施の形態７．図１６はこの発明の実施の
形態７を示す図で、オペレータは出力されたＩＳＡＲ画
像に基づいて、図１７に示すように対象とする複数の移
動目標の画像２２の指示を行う。目標抽出器２４におい
て複数の移動目標の画像２２が抽出される（図６）。オ
ペレータが指示した順に抽出された移動目標の画像２２
が、ＩＦＦＴ処理器８において受信信号の状態に戻され
る。この信号についてオートフォーカス処理、ＦＦＴ処
理が行われ、１つ目の補正後の画像２４が画像合成器２
６の中に蓄積される（図７）。続いて、２番目の画像、
３番目の画像という順でＩＦＦＴ処理、オートフォーカ
ス処理、ＦＦＴ処理が行われ、補正後の画像２５が作成
される。全ての移動目標について画像化が終了した後、
図１８に示すようにそれら全ての画像が画像合成器２６
において重ね合わされ、表示器４に出力される。
形態７を示す図で、オペレータは出力されたＩＳＡＲ画
像に基づいて、図１７に示すように対象とする複数の移
動目標の画像２２の指示を行う。目標抽出器２４におい
て複数の移動目標の画像２２が抽出される（図６）。オ
ペレータが指示した順に抽出された移動目標の画像２２
が、ＩＦＦＴ処理器８において受信信号の状態に戻され
る。この信号についてオートフォーカス処理、ＦＦＴ処
理が行われ、１つ目の補正後の画像２４が画像合成器２
６の中に蓄積される（図７）。続いて、２番目の画像、
３番目の画像という順でＩＦＦＴ処理、オートフォーカ
ス処理、ＦＦＴ処理が行われ、補正後の画像２５が作成
される。全ての移動目標について画像化が終了した後、
図１８に示すようにそれら全ての画像が画像合成器２６
において重ね合わされ、表示器４に出力される。
【００３４】実施の形態８．図１９はこの発明の実施の
形態８を示す図で、オペレータは出力されたＩＳＡＲ画
像に基づいて、図１７に示すように対象とする複数の移
動目標の画像２２の指示を行う。目標抽出器２４におい
て複数の移動目標の画像２２が同時に抽出される。抽出
された複数の移動目標の画像２２について、ＩＦＦＴ処
理、オートフォーカス処理、ＦＦＴ処理を並列に行うこ
とにより、複数の補正後の画像２５を同時に作成する。
作成された画像は、画像合成器２６において重ね合わさ
れ、表示器４に出力される。
形態８を示す図で、オペレータは出力されたＩＳＡＲ画
像に基づいて、図１７に示すように対象とする複数の移
動目標の画像２２の指示を行う。目標抽出器２４におい
て複数の移動目標の画像２２が同時に抽出される。抽出
された複数の移動目標の画像２２について、ＩＦＦＴ処
理、オートフォーカス処理、ＦＦＴ処理を並列に行うこ
とにより、複数の補正後の画像２５を同時に作成する。
作成された画像は、画像合成器２６において重ね合わさ
れ、表示器４に出力される。
【００３５】
【発明の効果】第１の発明によれば、ＳＡＲ画像中の移
動目標の画像化を行うレーダ信号処理器を得ることがで
きる。この発明では、オートフォーカス処理を追加する
だけでよいため、装置規模に影響が小さい。通常、信号
処理器はデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）で構成
されているため、新たに装置を追加することなく従来の
ＳＡＲ装置でこの信号処理を行うことができる。また、
位相情報が維持されていれば、データレコーダで記録さ
れた画像やデータリンクで転送された画像についても同
様に処理することができるため、地上での解析にも利用
できる。
動目標の画像化を行うレーダ信号処理器を得ることがで
きる。この発明では、オートフォーカス処理を追加する
だけでよいため、装置規模に影響が小さい。通常、信号
処理器はデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）で構成
されているため、新たに装置を追加することなく従来の
ＳＡＲ装置でこの信号処理を行うことができる。また、
位相情報が維持されていれば、データレコーダで記録さ
れた画像やデータリンクで転送された画像についても同
様に処理することができるため、地上での解析にも利用
できる。
【００３６】また、第２の発明によれば、ＳＡＲ画像中
の移動目標の画像化を行い、ＳＡＲ画像に重ねて表示す
るレーダ信号処理器を得ることができる。
の移動目標の画像化を行い、ＳＡＲ画像に重ねて表示す
るレーダ信号処理器を得ることができる。
【００３７】また、第３の発明によれば、ＳＡＲ画像中
の複数の移動目標の画像化を行い、ＳＡＲ画像に重ねて
表示するレーダ信号処理器を得ることができる。
の複数の移動目標の画像化を行い、ＳＡＲ画像に重ねて
表示するレーダ信号処理器を得ることができる。
【００３８】また、第４の発明によれば、ＳＡＲ画像中
の複数の移動目標の画像化を同時に行い、ＳＡＲ画像に
重ねて表示するレーダ信号処理器を得ることができる。
の複数の移動目標の画像化を同時に行い、ＳＡＲ画像に
重ねて表示するレーダ信号処理器を得ることができる。
【００３９】また、第５の発明によれば、プラットフォ
ームの動揺により劣化したＳＡＲ画像の焦点を合わせる
レーダ信号処理器を得ることができる。
ームの動揺により劣化したＳＡＲ画像の焦点を合わせる
レーダ信号処理器を得ることができる。
【００４０】また、第６の発明によれば、クラッタに混
在している移動目標のＩＳＡＲ画像化を行うレーダ信号
処理器を得ることができる。
在している移動目標のＩＳＡＲ画像化を行うレーダ信号
処理器を得ることができる。
【００４１】また、第７の発明によれば、クラッタに混
在している複数の移動目標のＩＳＡＲ画像化を行うレー
ダ信号処理器を得ることができる。
在している複数の移動目標のＩＳＡＲ画像化を行うレー
ダ信号処理器を得ることができる。
【００４２】また、第８の発明によれば、クラッタに混
在している複数の移動目標のＩＳＡＲ画像化を同時に行
うレーダ信号処理器を得ることができる。
在している複数の移動目標のＩＳＡＲ画像化を同時に行
うレーダ信号処理器を得ることができる。
【図１】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施の
形態１を示す図である。
形態１を示す図である。
【図２】 レンジ圧縮後の信号を示す図である。
【図３】 ＡＺ圧縮後のＳＡＲ画像を示す図である。
【図４】 オペレータによる移動目標の指示を示す図で
ある。
ある。
【図５】 目標抽出のフィルタを示す図である。
【図６】 抽出された移動目標の画像を示す図である。
【図７】 補正後の移動目標の画像を示す図である。
【図８】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施の
形態２を示す図である。
形態２を示す図である。
【図９】 抽出した静止目標の画像を示す図である。
【図１０】 合成した画像を示す図である。
【図１１】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施
の形態３を示す図である。
の形態３を示す図である。
【図１２】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施
の形態４を示す図である。
の形態４を示す図である。
【図１３】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施
の形態５を示す図である。
の形態５を示す図である。
【図１４】 孤立反射点を示す図である。
【図１５】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施
の形態６を示す図である。
の形態６を示す図である。
【図１６】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施
の形態７を示す図である。
の形態７を示す図である。
【図１７】 オペレータによる複数の移動目標の指示を
示す図である。
示す図である。
【図１８】 補正後の複数の移動目標の画像を示す図で
ある。
ある。
【図１９】 この発明によるレーダ信号処理装置の実施
の形態８を示す図である。
の形態８を示す図である。
【図２０】 従来のＳＡＲ信号処理装置を示す図であ
る。
る。
【図２１】 レンジ圧縮器の構成を示す図である。
【図２２】 ＡＺ圧縮器の構成を示す図である。
【図２３】 レーダの運用を示す図である。
【図２４】 オートフォーカス前の移動目標の信号を示
す図である。
す図である。
【図２５】 オートフォーカス後の移動目標の信号を示
す図である。
す図である。
【図２６】 従来のＩＳＡＲ信号処理装置を示す図であ
る。
る。
１ ＳＡＲ信号処理器、２ レンジ圧縮器、３ ＡＺ圧
縮器、４ 表示器、５レンジ参照関数、６ ＦＦＴ処理
器、７ 乗算、８ ＩＦＦＴ処理器、９ ＡＺ参照関
数、１０ レンジカーバチャ補正処理器、１１ マルチ
ルック処理器、１２ プラットフォーム、１３ 地形、
１４ 建物、１５ 移動目標、１６ 移動目標の反射信
号、１７ ＩＳＡＲ信号処理器、１８ オートフォーカ
ス処理器、１９ 静止目標の反射信号、２０ ＳＡＲ画
像、２１ 静止目標の画像、２２移動目標の画像、２３
ウインドウ、２４ 目標抽出、２５ 補正後の画像、
２６ 画像合成器、２７ 孤立反射点、２８ 孤立反射
点抽出器。
縮器、４ 表示器、５レンジ参照関数、６ ＦＦＴ処理
器、７ 乗算、８ ＩＦＦＴ処理器、９ ＡＺ参照関
数、１０ レンジカーバチャ補正処理器、１１ マルチ
ルック処理器、１２ プラットフォーム、１３ 地形、
１４ 建物、１５ 移動目標、１６ 移動目標の反射信
号、１７ ＩＳＡＲ信号処理器、１８ オートフォーカ
ス処理器、１９ 静止目標の反射信号、２０ ＳＡＲ画
像、２１ 静止目標の画像、２２移動目標の画像、２３
ウインドウ、２４ 目標抽出、２５ 補正後の画像、
２６ 画像合成器、２７ 孤立反射点、２８ 孤立反射
点抽出器。
Claims (8)
- 【請求項１】 周波数変調が施された送信信号が移動目
標及び静止目標に照射され、その反射信号を受信した信
号について、周波数変調を復調してレンジ方向の信号を
圧縮するレンジ圧縮器と、上記レンジ圧縮後の信号につ
いて周波数領域で参照関数との乗算を行うことによりア
ジマス（ＡＺ）方向の信号を圧縮しレンジ−ＡＺの２次
元のレーダ画像を生成するＡＺ圧縮器と、移動目標の画
像をレーダ画像から取り出す目標抽出器と、上記目標抽
出器で取り出された移動目標の画像をレンジ圧縮後の信
号に変換する逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Ｉｎｖｅ
ｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒ
ｍ）処理器と、上記逆高速フーリエ変換した信号につい
て移動目標のレンジ移動量及び位相誤差を検出し、それ
らを除去するオートフォーカス処理器と、上記オートフ
ォーカス処理後の信号から移動目標の画像化を行う高速
フーリエ変換処理器とを具備したことを特徴とするレー
ダ信号処理装置。 - 【請求項２】 周波数変調が施された送信信号が移動目
標及び静止目標に照射され、その反射信号を受信した信
号について、周波数変調を復調してレンジ方向の信号を
圧縮するレンジ圧縮器と、上記レンジ圧縮後の信号につ
いて周波数領域で参照関数との乗算を行うことによりア
ジマス（ＡＺ）方向の信号を圧縮しレンジ−ＡＺの２次
元のレーダ画像を生成するＡＺ圧縮器と、移動目標の画
像をレーダ画像から取り出すとともに静止目標の画像を
画像合成器に出力する目標抽出器と、上記目標抽出器で
取り出された移動目標の画像をレンジ圧縮後の信号に変
換する逆高速フーリエ変換処理器と、上記逆高速フーリ
エ変換した信号について移動目標のレンジ移動及び位相
誤差を検出し、それらを除去するオートフォーカス処理
器と、上記オートフォーカス処理後の信号から移動目標
の画像化を行う高速フーリエ変換処理器と、上記高速フ
ーリエ変換処理後の移動目標の画像を静止目標の画像に
重ね合わせる画像合成器とを具備したことを特徴とする
レーダ信号処理装置。 - 【請求項３】 周波数変調が施された送信信号が移動目
標及び静止目標に照射され、その反射信号を受信した信
号について、周波数変調を復調してレンジ方向の信号を
圧縮するレンジ圧縮器と、上記レンジ圧縮後の信号につ
いて参照関数との乗算を行うことによりアジマス（Ａ
Ｚ）方向の信号を圧縮しレンジ−ＡＺの２次元のレーダ
画像を生成するＡＺ圧縮器と、複数の移動目標の画像を
レーダ画像から取り出すとともに静止目標の画像を画像
合成器に出力する目標抽出器と、上記目標抽出器で取り
出された移動目標の画像をレンジ圧縮後の信号に変換す
る逆高速フーリエ変換処理器と、上記逆高速フーリエ変
換した信号について移動目標のレンジ移動及び位相誤差
を検出し、それらを除去するオートフォーカス処理器
と、上記オートフォーカス処理後の信号から移動目標の
画像化を行う高速フーリエ変換処理器と、上記高速フー
リエ変換処理後の移動目標の画像を静止目標の画像に重
ね合わせる画像合成器とを具備したことを特徴とするレ
ーダ信号処理装置。 - 【請求項４】 周波数変調が施された送信信号が移動目
標及び静止目標に照射され、その反射信号を受信した信
号について、周波数変調を復調してレンジ方向の信号を
圧縮するレンジ圧縮器と、レンジ圧縮後の信号について
参照関数との乗算を行うことによりアジマス（ＡＺ）方
向の信号を圧縮しレンジ−ＡＺの２次元のレーダ画像を
生成するＡＺ圧縮器と、複数の移動目標の画像をＡＺ圧
縮後の画像から取り出すとともに静止目標の画像を画像
合成器に出力する目標抽出器と、上記目標抽出器で取り
出された複数の移動目標の画像を同時にレンジ圧縮後の
信号に変換する逆高速フーリエ変換処理器と、上記逆高
速フーリエ変換した信号について複数の移動目標のレン
ジ移動及び位相誤差を同時に検出し、それらを除去する
オートフォーカス処理器と、上記オートフォーカス処理
後の信号から複数の移動目標の画像化を同時に行う高速
フーリエ変換処理器と、上記高速フーリエ変換処理後の
複数の移動目標の画像を静止目標の画像に重ね合わせる
画像合成器とを具備したことを特徴とするレーダ信号処
理装置。 - 【請求項５】 周波数変調が施された送信信号が静止目
標に照射され、その反射信号を受信した信号について、
周波数変調を復調してレンジ方向の信号を圧縮するレン
ジ圧縮器と、上記レンジ圧縮後の信号について参照関数
との乗算を行うことによりアジマス（ＡＺ）方向の信号
を圧縮しレンジ−ＡＺの２次元のレーダ画像を生成する
ＡＺ圧縮器と、孤立反射点を上記ＡＺ圧縮後の画像から
取り出す孤立反射点抽出器と、上記取り出された孤立反
射の画像をレンジ圧縮後の信号に変換する逆高速フーリ
エ変換処理器と、上記逆高速フーリエ変換した信号につ
いて孤立反射点の位相誤差を検出し、それを除去するオ
ートフォーカス処理器と、上記オートフォーカス処理後
の信号からレーダ画像を作成する高速フーリエ変換処理
器とを具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。 - 【請求項６】 周波数変調が施された送信信号が移動目
標及び静止目標に照射され、その反射信号を受信した信
号について、周波数変調を復調してレンジ方向の信号を
圧縮するレンジ圧縮器と、上記レンジ圧縮器の出力から
移動目標のレンジ移動及び位相誤差を検出し、それらを
除去するオートフォーカス処理器と、上記オートフォー
カス処理器の出力からドップラ周波数を検出し画像化を
行う高速フーリエ変換処理器と、移動目標の画像を上記
高速フーリエ変換処理後の画像から取り出す目標抽出器
と、上記目標抽出器で取り出された移動目標の画像をレ
ンジ圧縮後の信号に変換する逆高速フーリエ変換処理器
とを具備し、上記オートフォーカス処理器は上記逆高速
フーリエ変換処理後の信号について再び移動目標のレン
ジ移動及び位相誤差を検出し、それらを除去する手段を
有し、さらに上記高速フーリエ変換処理器は再びオート
フォーカス後の信号について画像化を行う手段を具備し
たことを特徴とするレーダ信号処理装置。 - 【請求項７】 周波数変調が施された送信信号が移動目
標及び静止目標に照射され、その反射信号を受信した信
号について、周波数変調を復調してレンジ方向の信号を
圧縮するレンジ圧縮器と、上記レンジ圧縮器の出力から
移動目標のレンジ移動及び位相誤差を検出し、それらを
除去するオートフォーカス処理器と、上記オートフォー
カス処理器の出力からドップラ周波数を検出し画像化を
行う高速フーリエ変換処理器と、複数の移動目標の画像
を上記高速フーリエ変換処理後の画像から取り出す目標
抽出器と、上記目標抽出器で取り出された移動目標の画
像をレンジ圧縮後の信号に変換する逆高速フーリエ変換
処理器とを具備し、上記オートフォーカス処理器は上記
逆高速フーリエ変換処理後の信号について再び移動目標
のレンジ移動及び位相誤差を検出し、それらを除去する
手段を有し、また上記高速フーリエ変換処理器は再びオ
ートフォーカス後の信号について画像化を行う手段を有
し、さらに上記高速フーリエ変換処理器の出力段には複
数の移動目標の画像を重ね合わせる画像合成器を具備し
たことを特徴とするレーダ信号処理装置。 - 【請求項８】 周波数変調が施された送信信号が移動目
標及び静止目標に照射され、その反射信号を受信した信
号について、周波数変調を復調してレンジ方向の信号を
圧縮するレンジ圧縮器と、上記レンジ圧縮器の出力から
移動目標のレンジ移動及び位相誤差を検出し、それらを
除去するオートフォーカス処理器と、上記オートフォー
カス処理器の出力からドップラ周波数を検出し画像化を
行う高速フーリエ変換処理器と、複数の移動目標の画像
を上記高速フーリエ変換処理後の画像から取り出す目標
抽出器と、上記目標抽出器で取り出された複数の移動目
標の画像をレンジ圧縮後の信号に変換する逆高速フーリ
エ変換処理器と、上記オートフォーカス処理器は上記逆
高速フーリエ変換処理後の信号について複数の移動目標
のレンジ移動及び位相誤差を検出し、それらを除去する
手段を有し、また上記高速フーリエ変換処理器は再びオ
ートフォーカス処理後の複数の信号について画像化を行
う手段を有し、さらに上記高速フーリエ変換処理器の出
力段には複数の移動目標の画像を重ね合わせる画像合成
器を具備したことを特徴とするレーダ信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35036497A JP3695103B2 (ja) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | レーダ信号処理装置 |
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|---|---|---|---|
| JP35036497A JP3695103B2 (ja) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | レーダ信号処理装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183606A true JPH11183606A (ja) | 1999-07-09 |
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ID=18409993
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35036497A Expired - Fee Related JP3695103B2 (ja) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | レーダ信号処理装置 |
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-
1997
- 1997-12-19 JP JP35036497A patent/JP3695103B2/ja not_active Expired - Fee Related
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