JPS6128883A - 物標信号検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は振幅特性がワイブル（Ｗｅｉｂｕｌｌ　）分布
を呈する雑音信号から物標信号を検出する物標信号検出
装置に関する。

〔従来技術〕

近年、レーダの受信信号に含まれる海面反射による雑音
、めるいは超音波検知装置の受信信号に含まれる雑音な
ど、信号に含まれる種々の雑音がワイブル（Ｗｅｉｂｕ
ｌｌ　）分布に従って分布しているととが観測されてい
る。

い凍、信号Ｘの振幅強度Ｘがワイブル分布に従う場合、
ワイブル分布の確率密度関数Ｐｃ　（Ｊは、Ｐｃ（”）
　＝　Ｂ　（Ｈ）　　　ｅＸｐ　Ｃ−（Ｔ）　　）　　
（１）となる。ただし、ｂは信号の性質によって定まる
定数、ＣＵ分布パラメータでるる。

また、第３図は上記第（１）式に示した確率密度関数を
表わす図でるる。第３図において破線および実線は分布
パラメータがそれぞれ１．５および２のときの確率密度
関数Ｐｃ（ｘ）でめるが、この確率密度関数Ｐｃ（喝は
１例えば分布パラメータＣの値が１のときは指数分布、
第３図に示した２のと＠はレイリー分布、２．５のとき
はガウス分布を呈するなど、分布パラメータＣの値如何
によって種々の分布と　　　　１なるＯ 第４図は時系列的に物標信号Ｏ８および雑音信号ＮＳを
含む受信信号の時間ｔ（横軸）に対する振幅Ｘ（縦軸）
を示した図でるる。第４図に示したように、物標信号Ｏ
８の振幅が雑音信号ＮＳの振幅よりも小はいと、適当な
しきい値を設定して物標信号ＯＳと雑音信号Ｎ、　Ｓと
を識別するという従来の方法によっては物標信号Ｏ８を
検出で＠ないという問題がめった。

〔発明の目的〕

本発明は上記問題点を解決するためになはれたもので、
ワイブル分布に従わない物標信号をワイブル分布に従っ
て分布する雑音の中から検出する物標信号検出装置を提
供することを目的とする。〜〔発明の概要〕 そこで本発明では、振幅強度分布がワイブル分布に従い
、その確率密度関数Ｐｃ（喝がＰｃ（ｘ）’＝ｆｉ（Ｂ
）ｃ−’　　ｅＸｐ（（ｅ）ｃ）によって表わされる受
信信号を対数変換し、該対数変換した受信信号の振幅（
ｙ　＝　ｉｎ　ｘ　）の２乗平均値＜ｙ’＞および平均
値の２乗値くｙプ　を算出し、該２乗平均値〈ｙ２〉お
よび平均値の２乗値＜ｙ＞２に基づφて分布パラメータ
Ｃ を算出し、さらに算出した分布パラメータＣを予め設定
されたしきい値と比較し、しきい値より大きい分布パラ
メータＣを物標信号に対応する分布パラメータとして出
力するようにする。

また、本発明では、上記算出した分布パラメータＣを非
線型増幅した後にしきい値との比較を行なうようにする
。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に説
明する。

まず、本発明に係る物標信号検出装置の信号処理理論を
説明する。

振幅強度Ｘがワイブル分布に従い、その確率密度関数Ｐ
ｃ（噂が前記第（１）式 ％式％）（ にょうて表わ嘔れる入力信号Ｘを対数変換すると、その
出力ｙは ｙ　＝　Ａｎ　Ｘ　　　　　　　　　　　　　　　　　
（２）となる。この出力ｙの２乗平均値〈ｆ〉は＜ｙ′
〉＝Ｓ″”、　　ｌｄ　ｘ−Ｐ（、（ｘ）　ｄｘとなる
。ただし、ｒはオイラ一定数でるり、その値は０．５７
７２・・・でるる。

また、出力ｙの平均値＜ｙ＞は ＜ｙ）＝　Ｓ？）ｔｎｘ　−ＰＣ（Ｘ）　ｄｘ′　　　
　　　　　　　（４） になるので、出力ｙの平均値の２乗値くｙプ　は＜　ｙ
３　＝　ｔｒｙ　ｂ　−！　ｔｎ　ｂ　＋−ｕ　　　　
　　（５）Ｃ２ となる。したがって出力ｙの平均値のまわりの分散値Ｅ
　□＝）は出力ｙの２乗平均値〈ｙ′〉から出力ｙの平
均値の２乗値〈ｙソを減じたものでるるから、 Ｅ（ｙ）＝＜ｙ′〉−〈ｙメ ＝」ム　　　　　　　　　　　　　　　　（６）６υ となり、分布パラメータＣは となる。

次に、第１図は本発明に係る物標信号検出装置のブロッ
ク回路図でるる。第１図において、対数増幅器（対数変
換手段）は前記第４図に示した信号、すなわち振幅がＸ
でめる受信信号Ｘを対数変換して、振幅）’＝ｔｎｘと
なる信号Ｙを出力し、該信号Ｙを２乗平均値算出手段２
０および平均値の２乗値算出手段３０にそれぞれ入力す
る。２乗平均値算出手段２０は２乗演算器２１、例えば
シフトレジスタ等によって構成される遅延回路２２、積
算器２′６、および割算器２４から構成されており、前
記第（３）式に示した信号Ｙ０２乗平均値く７〉を算出
する。すなわち、２乗演算器２１が信号Ｙの振幅ｙを２
乗して振幅ゾとし、遅延回路２２が信号Ｙを標本化・量
子化して該信号Ｙの振幅ゾに対応するＮ　（Ｎは自然数
）個の標本値右ｙ：　、　・＋ｙ１を取り出し、積算器
２３がＮ個の標本値）ｌｒ、　ｙ：　’罵 シの積算値Σ　ｙｒを算出し、石らに割算器２４が１藁
１ 積算値Σ　式　をＮで除し、信号Ｙの２乗平均値１黛１ を算出する。また、平均値の２乗値算出手段６０は遅延
回路３１、積算器３２、割算器６３、および２乗演算器
３４から構成されておシ、前記第（５）式に示した信号
Ｙの平均値の２乗値〈ｙ〉２を算出する。すなわち、遅
延回路３１が信号Ｙを標本化・量子化して該信号Ｙの振
幅ｙに対応するＮ個の標本値ｙ１．ｙｔ、・・・、ｙゆ
　を取り出し、積算器６２２乗し、信号Ｙの平均値の２
乗値〈ｙ′）を算出する。

次に、引算器４１と演算器４２から構成される分布パラ
メータ算出手段４０は、前記２乗平均値および平均値の
２乗値に基づいて分布パラメータＣを算出するものでる
る。この分布パラメータＣは引算器４１が前記第（６）
式に示した信号Ｙの平均値のまわりの分散値Ｅ　□＝）
を算出し、次いで演算器４２が分散値Ｅ（ｙ）＝＜ｙ”
＞−＜ｙ′）の平方根４５１７７１畳−を算出し、さら
に平方根の逆数１／Ｌ最ｉこでフ）−を算出し、この逆
数に定数ｇ／、／ｉを乗じることによって算出する。

第２図は以上のようにして得られた分布パラメータＣを
示す図でるる。第２図において、対数増幅器１０に入力
された信号Ｘは物標信号ＯＳの振幅が雑音信号Ｎ８の振
幅より小さいときでめりでも（第２図（ＪＬ）参照）、
分布パラメータ算出手段４０から出力ぢれる分布パラメ
ータｃＦｉ物標信号Ｏ８に対応する部分の値が大きく、
また雑音信号ＮＳに対応する部分の値がほぼ一定で変動
幅が小ざいので（第２図（ｂ）参照）、物標信号ＯＳに
対応する分布パラメータＣを容易に検出できる。

本実施例においては、物標信号ＯＳに対応する分布パラ
メータＣの検出をより容易なものとするため、分布パラ
メータＣを非線型増幅器５０（非線型増幅手段）に加え
る。

この非線型増幅器５０は分布パラメータＣをｎ乗（ただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した新・らたな分布パ
ラメータＺ（Ｚ＝ｃｎ）を出力するものでめる。なお非
線型増幅器５０の具体例としてはｎ−２とした２乗増幅
器等がよく知られている。

非線型増幅器５０から出・力される新らたな分布パラメ
ータ２は、第２図（ｃ）に示すように分布パラメータ算
出手段４０から出力でれる分布パラメータＣ（第２図（
ｂ）参照）に較べ、雑音信号ＮＳに対応する部分の変動
が抑圧され、物標信号Ｏ８に対応する部分が大きく増幅
されぞおり、物標信号ＯＳに対応する分布パラメータ２
の検出、すなわちし＠い値の設定がさらに容易になる。

次に、物標信号検出器６０　（物標信号検出手段）は非
線形増幅器５０から出力でれる新らたな分布パラメータ
２を該物標信号検出器６０において手動または自動によ
って予め設定されたしきい値ＺＴＨと比較して、しきい
値ＺＴＨよりも大きい分布パラメータ２を物標信号に対
応するものとして出力する。

上述したようにしきい値ＺＴＨに手動または自動によっ
て設定するが、手動による場合には分布パラメータ２を
Ａスコープ、Ｂスコープ、またはＰＰＩスコープなどで
観察しながら設定する。また、自動による場合には、分
布パラメータ２の平均値＜２＞と該平均値〈Ｚ〉のまわ
りの分散値Ｖａｒを算出し、算出した平均値＜２＞およ
び分散値Ｍａｒに基づいて、雑音信号ＮＳが物標信号Ｏ
８と誤って検出はれる誤警報確率または物標信号Ｏ８の
検出確率を所定の値とするような値を設定する。

以下に、しきい値ＺＴＨの算出法を示す。分布パ　　　
１ラメータ２の平均値＜２＞および２乗平均値＜ｚｔ＞
は、分布パラメータ２の確率密度関数をｐ　（ｚ）とす
ると、 （Ｚ）　＝　　Ｓ”Ｚ−ＰＣ７，）　　ｄＺ　　　　　
　　　（８）＜ｚ２＞　　＝　　５７ｚｔ・ｐｇ＞　　
ａｚ　　　、　　　　　、　（９）となり、分布パラメ
ータ２の平均値くｚ〉のまわりの分散値Ｖａｒは Ｖａｒ　＝　＜Ｚ”＞−＜Ｚ＞２（１０となる。

また、誤警報確率Ｐｆａは Ｐｆａ　−Ｓ　　　Ｐ（Ｚ）　ｄＺ　　　　　　　　（
１１）となシ（ただし、ＺＴＨはしきい値）、分布パラ
メータ２に物標信号Ｏ８の振幅ｔが重畳されているとき
の物標信号ＯＳの検出確率Ｐａは Ｐａ　＝　Ｓ：ＴＨＰ　（ｚ＋ｔ）　ｄ　（ｚ＋ｔ）　
　　ｕとなる。したがって、誤警報確率Ｐｆａまたは検
出確率Ｐａが所定の値となるようにしきい値ＺＴＨを設
定する。

次に、上述したようにして算出されるしきい値ＺＴＨの
具体的な値について説明する。すなわち。

（−キい値ＺＴＨは分布パラメータ２の平均値を＜Ｚ＞
２乗平均値を＜Ｚ２＞、平均値＜２＞の２乗値を＜Ｚｊ
、平均値＜’Ｚ＞のまわりの分散値を〈ｚ２〉−くｚメ
、定数をＫ　（Ｋは１を含む任意の定数）とし、これら
平均値＜２＞、２乗平均値〈ｚ２〉、分散値＜Ｚ２＞−
＜ｚメ　を雑音信号の振幅レベルとみなして、以下に示
す第（６）式乃至第αη式のいずれかとする。

Ｋ・＜ｚ’＞　　　　　　　　　　　　　　　　　α→
に−ｂ７）　　　　　　　　　　　　　α→Ｌ−１１３
ｄラ　　　　　　　　　　　α→＜Ｚ＞＋に−りｉフ寓
Ｙ硬　　　　　　　　α→Ｋ（＜Ｚ＞十へｉ６了５５２
）　　　　　　　　αηまた、上記第（至）式乃至第α
η式に示したもののほかに、Ａを定数として、 Ｋ・（Ｚ）　十Ａ　　　　　　　　（２）Ｋ・へ７ら♀
　Ａ　　　　　　　　　　　　（至）”　＜Ｚ！＞−＜
Ｚ＞”＋□　　　　゛　（１）＜Ｚ＞十に−５７＞ｔ＋
Ａ　　　　　　ＨＫ（＜Ｚ＞＋りＺ！＞−＜Ｚ＞ｚ）−
１−Ａ　　　　　　＠などをしきい値ＺＴＥとして設定
するが、要するに誤警報確率Ｐｆａまたは検出確率Ｐａ
が所望の値となればよい。

なお、本実施例では各構成要素を電気回路によって構成
したが、例えばマイクロコンピュータを用いて構成して
も良い、 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、ワイブル分布を呈
する入力信号の分布パラメータを検出することによシ、
物標信号に対応する分布バラノータの大きさが雑音信号
に対応する分布パラメータの大＠ざよりも大きくなるの
で、適当なしきい値を設定することｌ／ｆｉより、物標
信号の振幅が雑音信号の振幅よりも小さい場合でめっで
も、容易に物標信号を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る物標信号検出器置のブロック回路
図、第２図は受信信号の時間に対する変化、分布パラメ
ータ、およびｎ乗（ｎ≧１）した分布パラメータを示す
図、第３図は確率関数密度を示す図、第４図は受信信号
の時間に対する変化を示す図でろる。 １０・・・対数増幅器、２０・・・２乗平均値算出手量
、６０・・・平均値の２乗値算出手段、４０・・・分布
パラメータ手段、５０・・・非線型増幅器、６０・・・
物標信号検出器。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 第２．　　　　第３＠ Ｊ 特願昭５９−１４８５２９号 ２、発明の名称 物標信号検出装置 ３、補正をする者 ４、代理人 （１）明細書の特許請求の範囲を別紙の通り訂正する、 （２）明細書第１２頁下から第８行の「分布パラメータ
が」を、「分布パラメータＣが」に１正する。 （３）明細書第１６頁下から第１０行の「増幅器（対数
変換手段）は」を、「増幅器（対数変換手段）１０は」
に訂正する。 （４）明細Ｗ第１２頁第７行及び第１４頁第１８行の （Ｘ　　ｅ−Ｉ　　　　　　Ｘ　Ｃ ｒ　Ｐｃ（ｘ−−（−）　　、　　ｅｘｐ［−（−ｇ）
　〕（ＩＮを、ｂ Ｃ）（ｃ−１ｚ　　Ｃ ｒ　Ｐｃ（ｘｌ＝　−（−）　　　ｅｘｐ［−（Ｔ）　
　］　　ｆｌ）Ｊに拐ｂ 正する。 （５）明細書第１６頁第１６行の ＣｚＣ−１ｚＣ ｒ　Ｐｃ（加π（石）ｅｘｐ［−（π）」を、Ｃｚｅ−
１ｚＣ ｒ　Ｐｃ（カー　　（）　　　ｅｘｐ（（ｂ）　　）　
Ｊに訂正ｂ する。 別紙 特許請求の範囲 （１）振幅強度分布がワイブル（Ｗｅｉｂｕｌｌ）分布
に従い、その確嘉密度関数Ｐｃ（ｘ）か によって表わされる受信信号Ｘ（ここで、ｂ、ｃは受信
信号の性質によって定まる定数）を対数変換する対数変
換手段と、前記対数変換された受信信号ｙ　＝　Ｌｎ　
ｘの振幅の２乗平均値＜ｙ　＞を算出する２乗平均値算
出手段と、前記対数変換された受傷信号の平均値の２乗
値〈ｙ〉２を算出する平均値の２乗値算出手段と、前記
２乗平均値＜ｙ　＞および平均値の２乗値＜ｙ＞　　に
基づいて分布パラメータｃ＝−８ｉ−一一一 ’＜ｙ＞−＜ｙ＞ 比較し、該しきい値より大きい分布パラメータを物標信
号に対応する分布パラメータとして出力する物標信号検
出手段とを具えたことを特徴とする物標信号検出装置。 （２）物標信号検出手段におけるしきい値は前記分布パ
ラメータＣをｎ乗（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１　
）　）　シタ（ｉＺ　（Ｚ　＝　Ｃ”）オよび該分布パ
ラメータＣをｎ乗した値の平均値のまわりの分散値に基
づいて、前記物標信号の誤豐報確呂または検出′ｍＩＮ
が所定の値となるように設定する特許請求の範囲第１項
記載の物標信号検出装置、（３）しきい値は、前記分布
パラメータＣをｎ乗（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１
））した値２（Ｚ　＝Ｃ”）　Ｋ定数にを乗じた値Ｋ・
〈ｚ〉とする特許請求の範囲第２項記載の物標信号検出
装置・（４）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗
（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（ｚ＝
Ｃｎ）の２乗平均値＜２１〉の平方根に定数にを乗じた
値に−Ｃ？−−〉とする特許請求の範囲第２項記載の物
標信号検出装置。 （５）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　＝　Ｃ
ｎ）の平均値のまわりの分散値を算出し、さもＶｃ骸分
散値の平方根に定数にを乗じた値に−＜ｚ’　＞−＜ｚ
＞　　とすル（タタシ、＜Ｚ”　＞　Ｉｔ、　前記分布
パラメータＣをｎ乗した値２の２乗平均値、〈ｚ＞２は
前記分布パラメータＣをｎ乗した値２の平均値の２乗値
）！ｌ！ｊ許請求の範囲第２項記載の物標信号検出装置
。 （６）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
しｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　＝　Ｃｎ
）の平均値＜２＞まわりの分散値を算出し、該分散値の
平方根に定数にを乗じ、さらに平均値〈Ｚ〉を加えた値
（Ｚ）十に−ｙ”；ヲラ＝＆夕とする（ただし、くが〉
は前記分布パラメータＣをｎ乗した値２の２乗平均値、
〈ｚ＞２は前記分布パラメータＣをｎ乗した値２の平均
値の２乗値）特許請求の範囲第２項記載の物標信号検出
装置。 （力しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただし
、ｎは１以上の数（ｎ≧１））しだ値２（Ｚ　＝　Ｃ”
）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算　　　　　（出
し、該分散値の平方根に平均値〈Ｚ〉を加え、さらに定
数にを乗じた値Ｋ・（＜Ｚ＞＋４７７で＝ａ”）とする
（ただし、＜Ｚ２＞は前記分布パラメータＣをｎ乗した
値２０２乗平均値、くｚソは前記分布パラメータＣをｎ
乗した値２の平均値の２朱値）特許請求の範囲第２項記
載の物標信号検出装置。 （８）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗Ｃただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　＝　Ｃ
ｎ）に定数にを乗じ、さらに定数Ａを加えた値Ｋ・＜Ｚ
＞＋　Ａとする特許請求の範囲第２項記載の物標信号検
出装置。 （９）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　＝　Ｃ
ｎ）の２乗平均値＜２２〉の平方根に定数にを乗じ、さ
らに定数Ａを加えた値に’　ｆ七フ「ト＋　Ａとする特
許請求の範囲第２項記載の物標信号検出装置Ｏ ａαしきい値は、前記分布バラ、メータＣをｎ乗（ただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１〕〕しだ値２（Ｚ　＝　Ｃ
”）の平均値のまわりの分散値を算出し。 該分散値の平方根に定数にを乗じ、さらに定数Ａを加え
た値に−ｙ”７石］＝フｊ＞２＋Ａ　とする（ただし、
＜２２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値２の２乗
平均（ｉ醜＜Ｚ”　＞は前記分布パラメータＣをｎ永し
た値２の平均値の２乗値）特許請求の範囲第２項記載の
物標信号検出装置。 （１１１しきい値は、前記分布パラメータＣｔｔｎ乗（
ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ＝Ｃ
ｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散
値の平方根に定数にを乗じ、平均値〈Ｚ〉を加え、さら
に定数Ａを加えた値＜Ｚ＞＋に−＜Ｚ２　＞　＜ｚ＞！
　＋Ａトｆ　ル（タだＬ　−＜Ｚ”　＞は前記分布パラ
メータＣｔｔｎ乗した値２の２乗平均値、＜２２〉は前
記分布パラメータＣをｎ乗した値２の平均値の２米値）
特許請求の範囲第２項記載の物標信号検出装置。 （１２１しきい値は、前記分布）くラメータＣをｎｉ（
ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　＝
　Ｃｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該
分散値の平方根に平均値〈Ｚ〉を加え、し分散値の平方
根と平均値の和に定数にを乗じ、さらに定数Ａを加えた
値Ｋ・（＜ｚ＞＋（ンフｒター＜ｚ＞”　）＋Ａとする
（ただし、〈ｚ２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した
値２の２乗平均値、くｚソは前記分布パラメータＣをｎ
乗した値２の平均値の２乗値）特許請求の範囲第２項記
載の物標信号検出装置。 （１３）振幅強度分布がワイブル（Ｗｅｉｂｕｌｌ）分
布に従い、その確！密度関数Ｐｃ（ｘｉか によって表わされる受信信号Ｘ（ここで、ｂ、ｃは受信
信号の性質によって定まる定数）を対数変換する対数変
換手段と、前記対数変換された受信信号ｙ＝ｔｎｘ　　
の振幅の２乗平均値＜ｙ２〉を算出する２乗平均値算出
手段と、前記対数変換された受信信号の平均値の２乗値
〈ｙ＞２を算出する平均値の２０乗値算出手段と、前記
２乗平均値＜ｙ２〉および平均値の２乗値〈ｙ＞２　に
基づいて分布パラメータ を算出する分布パラメータ算出手段と、該算出された分
布パラメータＣをｎ　５Ｊ　（ただし、ｎは１以上の数
（ｎ≧１））しだ値 ｚ＝Ｃｎ を出力する非線型増幅手段と、該ｎ乗された分布パラメ
ータを予め設定されたしきい値と比較し、該しきい値よ
り大きいｎ乗された分布パラメータを物標信号に対応す
る分布パラメータとして出力する物標信号検出手段とを
具えたことを特徴とする物標信号検出装置。 α４）物標信号検出手段におけるしきい値は前記分布パ
ラメータＣをｎ乗（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１）
）した値Ｚ　（Ｚ（Ｚ＝Ｃｎ）および該分布パラメータ
Ｃをｎｉした値の平均値のまわりの分散値に基づいて、
前記物標信号の誤智報碓至または検出確昆が所定の値に
なるように設定する特許請求の範囲第１６項記載の物標
信号検出装置。 （１５１きい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗　　　
　１（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（
ｚ＝Ｃｎ）に定数にを乗じた値Ｋ・〈ｚ〉とする特許請
求の範囲第１４項記載の物標信号検出装置。 （ｌｅｔ、きい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（ｚ＝Ｃｎ
）の２乗平均値〈ｚ２〉の平方根に定数にを乗じた値に
−Ｇ７）とする特許請求の範囲第１４項記載′の物標信
号検出装置、 （Ｉｎしきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　＝　Ｃ
ｎ）の平均値のまわりの分散値を算出し、さらに該分散
値の平方根に定数にを乗じた値［、ｒＺΣ”　＞−＜ｚ
＞”とする（ただし、〈ｚ２〉は前記分布パラメータＣ
をｎ乗した値２の２乗平均値、くＺソは前記分布パラメ
ータＣをｎ乗じた値２の平均値の２乗値）特許請求の範
囲第１４項記載の物標信号検出装置。 （ｉｔしきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））しだ価２（Ｚ　＝　Ｃ
”）の平均値＜２＞まわりの分散値を算出し、該分散値
の平方根に定数にを乗じ、さらに平均値〈Ｚ〉を加えた
値＜　Ｚ　”ｌ＞　＋　Ｋ−ｆ２フワシ＝δ郊フ゛とす
る（ただし、＜２２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗し
た値２の２乗平均値、＜ｚ＞２は前記分布パラメータＣ
をｎ乗した値２の平均値の２乗値）特許請求の範囲第１
４項記載の物標信号検出装置。 （１９）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））しだ値２（Ｚ　＝　
Ｃｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分
散値の平方根に平均値〈Ｚ〉を力しえ、さらに定数にを
乗じた値Ｋ・（＜ｚ〉十Ｇ：ｚ’＞−＜Ｚ）＊　）とす
る（ただし、〈ｚ２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗し
た値２の２乗平均値、＜ｚ＞２は前記分布パラメータＣ
をｎ乗した値２の平均値の２乗値〕特許請求の範囲第１
４頌記載の物標信号検出装置。 （２ｃｒ＋　Ｌきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗
（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　
＝　Ｃｎ）に定数にを乗じ、さらに定数Ａを加えた。値
Ｋ・（Ｚ）＋Ａ　　とする特許請求の範囲第１４項記載
の物標信号検出装置。 Ｑｌ）しきい値は、７前記分布パラメータＣをｎ乗（た
だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ　＝　
Ｃｎ）の２乗平均値〈ｚ２〉の平方根に定数にを乗じ、
さらに定数Ａを加えた値に’　Ｑ７）＋Ａとする特許請
求の範囲第１４項記載の物標信号検出装置。 （２２＋　１．きい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗
（ただし、ｎは１以上の数（１１≧１））した値２（Ｚ
（Ｚ＝Ｃｎ）の平均値のまわりの分散値をシー出し、該
分散値の平方根に定数にを乗じ、さらに定数Ａを加えた
値に、Ｑ♂）−（Ｚ）”　＋Ａとする（ただし、〈ｚ２
〉は前記分布パラメータＣをｎ−Ｈした値２の２乗平均
値、〈ｚ２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値２の
平均値の２乗値）！＃Ｆ許昂求の範囲第１４項記載の物
標情号検出装ら′：。 翰しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただし、
ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ（Ｚ＝Ｃｎ）
の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値をシー出し、該分散値
の平方根に定数にを乗じ、平均値〈Ｚ〉を加え、さらに
定数Ａを加えた値＜Ｚ＞＋に−ｑ１ヌ−（Ｚ）”　＋Ａ
とすル（りだし、〈ｚ２〉は前記分布パラメータＣをｎ
乗した値２の２乗平均値、＜Ｚ２＞は前記分布パラメー
タＣをｎ乗した値２の平均値の２乗値）特許請求の範囲
第１４項記載の物標信号検出装置。 （ハ）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値２（Ｚ−Ｃｎ）
の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散値の
平方根に平均値〈Ｚ〉を加え、該分散値の平方根と平均
値の和に定数にを乗じ、さらに足載Ａを加えた仙Ｋ・（
＜Ｚ’＞＋（７ｉ可ヌミΣ２−）十人とする（ただし、
〈ｚ２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値２の２乗
平均値、〈ｚ〉２は前記分布パラメータＣをｎ乗した値
２の平均値の２乗値）特許請求の範囲第１４項記載の物
標信号検出装置。 ■

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. （１）振幅強度分布がワイブル（Ｗｅｉｂｕｌｌ）分布
   に従い、その確率密度関数Ｐｃ（ｘ）が Ｐｃ（ｘ）＝（ｃ／ｂ）（ｘ／ｂ）＾ｃ＾−＾１ｅ×ｐ
   〔−（ｘ／ｂ）＾ｃ〕によつて表わされる受信信号Ｘ（
   ここで、ｂ、ｃは受信信号の性質によつて定まる定数）
   を対数変換する対数変換手段と、前記対数変換された受
   信信号ｙ＝ｌｎｘの振幅の２乗平均値〈ｙ＾２〉を算出
   する２乗平均値算出手段と、前記対数変換された受信信
   号の平均値の２乗値〈ｙ〉＾２を算出する平均値の２乗
   値算出手段と、前記２乗平均値〈ｙ＾２〉および平均値
   の２乗値〈ｙ〉＾２に基づいて分布パラメータ Ｃ＝（π／√６）・［１／√（〈ｙ＾２〉−〈ｙ〉＾２
   ）］を算出する分布パラメータ算出手段と、該算出され
   た分布パラメータを予め設定されたしきい値と比較し、
   該しきい値より大きい分布パラメータを物標信号に対応
   する分布パラメータとして出力する物標信号検出手段と
   を具えたことを特徴とする物標信号検出装置。
2. （２）物標信号検出手段におけるしきい値は前記分布パ
   ラメータＣをｎ乗（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１）
   ）した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ）および該分布パラメータＣを
   ｎ乗した値の平均値のまわりの分散値に基づいて、前記
   物標信号の誤警報確率または検出確率が所定の値となる
   ように設定する特許請求の範囲第１項記載の物標信号検
   出装置。
3. （３）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
   し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ
   ）に定数にを乗じた値Ｋ・〈ｚ〉とする特許請求の範囲
   第２項記載の物標信号検出装置。
4. （４）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
   し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ
   ）の２乗平均値〈Ｚ＾２〉の平方根に定数Ｋを乗じた値
   Ｋ・√〈Ｚ＾２〉とする特許請求の範囲第２項記載の物
   標信号検出装置。
5. （５）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
   し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ
   ）の平均値のまわりの分散値を算出し、さらに該分散値
   の平方根に定数Ｋを乗じた値Ｋ・√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ
   〉＾２）とする（ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメ
   ータＣをｎ乗した値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前記
   分布パラメータＣをｎ乗した値Ｚの平均値の２乗値）特
   許請求の範囲第２項記載の物標信号検出装置。
6. （６）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
   しｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ）
   の平均値〈Ｚ〉まわりの分散値を算出し、該分散値の平
   方根に定数にを乗じ、さらに平均値〈Ｚ〉を加えた値〈
   Ｚ〉＋Ｋ・√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）とする（ただ
   し、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値Ｚ
   の２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前記分布パラメータＣをｎ
   乗した値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範囲第２項記
   載の物標信号検出装置。
7. （７）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
   し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ
   ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散値
   の平方根に平均値〈Ｚ〉を加え、さらに定数にを乗じた
   値Ｋ・｛〈Ｚ〉＋√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）｝とす
   る（ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗
   した値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前記分布パラメー
   タＣをｎ乗した値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範囲
   第２項記載の物標信号検出装置。
8. （８）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
   し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ
   ）に定数Ｋを乗じ、さらに定数Ａを加えた値Ｋ・〈Ｚ〉
   ＋Ａとする特許請求の範囲第２項記載の物標信号検出装
   置。
9. （９）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（ただ
   し、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ
   ）の２乗平均値＜Ｚ＾２＞の平方根に定数Ｋを乗じ、さ
   らに定数Ａを加えた値Ｋ・√〈Ｚ＾２〉＋Ａとする特許
   請求の範囲第２項記載の物標信号検出装置。
10. （１０）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値のまわりの分散値を算出し、該分散値の平
    方根に定数にを乗じ、さらに定数Ａを加えた値Ｋ・√（
    〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）＋Ａとする（ただし、〈Ｚ＾
    ２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値Ｚの２乗平均
    値、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値Ｚ
    の平均値の２乗値）特許請求の範囲第２項記載の物標信
    号検出装置。
11. （１１）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ＞１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散
    値の平方根に定数にを乗じ、平均値〈Ｚ〉を加え、さら
    に定数Ａを加えた値 〈Ｚ〉＋Ｋ・√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）＋Ａとする
    （ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗し
    た値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータ
    Ｃをｎ乗した値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範囲第
    ２項記載の物標信号検出装置。
12. （１２）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散
    値の平方根に平均値〈Ｚ〉を加え、該分散値の平方根と
    平均値の和に定数Ｋを乗じ、さらに定数Ａを加えた値Ｋ
    ・｛〈Ｚ〉＋√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）｝＋Ａとす
    る（ただし、〈ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗
    した値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前記分布パラメー
    タＣをｎ乗じた値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範囲
    第２項記載の物標信号検出装置。
13. （１３）振幅強度分布がワイブル（Ｗｅｉｂｕｌｌ）分
    布に従い、その確率密度関数Ｐｃ（ｘ）が Ｐｃ（ｘ）＝（ｃ／ｂ）（ｘ／ｂ）＾ｃ＾−＾１ｅ×ｐ
    〔−（ｘ／ｂ）＾ｃ〕によつて表わされる受信信号Ｘ（
    ここで、ｂ、ｃは受信信号の性質によつて定まる定数）
    を対数変換する対数変換手段と、前記対数変換された受
    信信号ｙ＝ｌｎｘの振幅の２乗平均値〈ｙ＾２〉を算出
    する２乗平均値算出手段と、前記対数変換された受信信
    号の平均値の２乗値〈ｙ〉＾２を算出する平均値の２乗
    値算出手段と、前記２乗平均値〈ｙ＾２〉および平均値
    の２乗値〈ｙ〉＾２に基づいて分布パラメータ Ｃ＝（π／√６）・［１／√（〈ｙ＾２〉−〈ｙ〉＾２
    ）］を算出する分布パラメータ算出手段と、該算出され
    た分布パラメータＣをｎ乗（ただし、ｎは１以上の数（
    ｎ≧１））した値 Ｚ＝Ｃ＾ｎ を出力する非線型増幅手段と、該ｎ乗された分布パラメ
    ータを予め設定されたしきい値と比較し、該しきい値よ
    り大きいｎ乗された分布パラメータを物標信号に対応す
    る分布パラメータとして出力する物標信号検出手段とを
    具えたことを特徴とする物標信号検出装置。
14. （１４）物標信号検出手段におけるしきい値は前記分布
    パラメータＣをｎ乗（ただし、ｎは１以上の数（ｎ≧１
    ））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾ｎ）および該分布パラメータＣ
    をｎ乗した値の平均値のまわりの分散値に基づいて、前
    記物標信号の誤警報確率または検出確率が所定の値にな
    るように設定する特許請求の範囲第１３項記載の物標信
    号検出装置。
15. （１５）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）に定数Ｋを乗じた値Ｋ・〈Ｚ〉とする特許請求の範
    囲第１４項記載の物標信号検出装置。
16. （１６）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の２乗平均値〈Ｚ＾２〉の平方根に定数Ｋを乗じた
    値Ｋ・√〈Ｚ＾２〉とする特許請求の範囲第１４項記載
    の物標信号検出装置。
17. （１７）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値のまわりの分散値を算出し、さらに該分散
    値の平方根に定数Ｋを乗じた値Ｋ・√（〈Ｚ＾２〉−〈
    Ｚ〉＾２）とする（ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラ
    メータＣをｎ乗した値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前
    記分布パラメータＣをｎ乗じた値Ｚの平均値の２乗値）
    特許請求の範囲第１４項記載の物標信号検出装置。
18. （１８）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値〈Ｚ〉まわりの分散値を算出し、該分散値
    の平方根に定数Ｋを乗じ、さらに平均値〈Ｚ〉を加えた
    値〈Ｚ〉＋Ｋ・√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）とする（
    ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した
    値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前記分布パラメータＣ
    をｎ乗した値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範囲第１
    ４項記載の物標信号検出装置。
19. （１９）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ＞１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散
    値の平方根に平均値〈Ｚ〉を加え、さらに定数にを乗じ
    た値Ｋ・｛〈Ｚ〉＋√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）｝と
    する（ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ
    乗した値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前記分布パラメ
    ータＣをｎ乗した値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範
    囲第１４項記載の物標信号検出装置。
20. （２０）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）に定数にを乗じ、さらに定数Ａを加えた値Ｋ・〈Ｚ
    〉＋Ａとする特許請求の範囲第１４項記載の物標信号検
    出装置。
21. （２１）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ＞１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の２乗平均値〈Ｚ＾２〉の平方根に定数Ｋを乗じ、
    さらに定数Ａを加えた値Ｋ・√（〈Ｚ＾２〉＋Ａ）とす
    る特許請求の範囲第１４項記載の物標信号検出装置。
22. （２２）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ＞１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値のまわりの分散値を算出し、該分散値の平
    方根に定数Ｋを乗じ、さらに定数Ａを加えた値Ｋ・√（
    〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）＋Ａとする（ただし、〈Ｚ＾
    ２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値Ｚの２乗平均
    値、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗した値Ｚ
    の平均値の２乗値）特許請求の範囲第１４項記載の物標
    信号検出装置。
23. （２３）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散
    値の平方根に定数Ｋを乗じ、平均値〈Ｚ〉を加え、さら
    に定数Ａを加えた値 〈Ｚ〉＋Ｋ・√（〈Ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）＋Ａとする
    （ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗し
    た値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータ
    Ｃをｎ乗した値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範囲第
    １４項記載の物標信号検出装置。
24. （２４）しきい値は、前記分布パラメータＣをｎ乗（た
    だし、ｎは１以上の数（ｎ≧１））した値Ｚ（Ｚ＝Ｃ＾
    ｎ）の平均値〈Ｚ〉のまわりの分散値を算出し、該分散
    値の平方根に平均値〈Ｚ〉を加え、該分散値の平方根と
    平均値の和に定数Ｋを乗じ、さらに定数Ａを加えた値Ｋ
    ・｛〈Ｚ〉＋√（〈ｚ＾２〉−〈Ｚ〉＾２）｝＋Ａとす
    る（ただし、〈Ｚ＾２〉は前記分布パラメータＣをｎ乗
    した値Ｚの２乗平均値、〈Ｚ〉＾２は前記分布パラメー
    タＣをｎ乗した値Ｚの平均値の２乗値）特許請求の範囲
    第１４項記載の物標信号検出装置。