JPS63243882A - レ−ダ信号処理装置 - Google Patents
レ−ダ信号処理装置Info
- Publication number
- JPS63243882A JPS63243882A JP62079417A JP7941787A JPS63243882A JP S63243882 A JPS63243882 A JP S63243882A JP 62079417 A JP62079417 A JP 62079417A JP 7941787 A JP7941787 A JP 7941787A JP S63243882 A JPS63243882 A JP S63243882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- band
- converters
- memory
- dividing
- outputs
- 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.)
- Pending
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 241001274197 Scatophagus argus Species 0.000 description 1
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は衛星又は飢空機に搭載され、海上の風向風速を
推定するレーダであるマイクロ波散乱計の信号処理、そ
の中でもセルの分割を行うためのフィルタ部に関するも
のである。
推定するレーダであるマイクロ波散乱計の信号処理、そ
の中でもセルの分割を行うためのフィルタ部に関するも
のである。
一般にマイクロ波散乱計は移動するプラットフォームに
搭載され海面に向かってマイクロ波を放射し、その受信
電力によって海上の風向、風速を推定するレーダである
。推定は観測領域をある分解能で細かく分割してその単
位ごとに行うか、この観測領域の分割は観測領域による
ドツプラ周波数の差を用いて行っている。第2図は観測
位置と。
搭載され海面に向かってマイクロ波を放射し、その受信
電力によって海上の風向、風速を推定するレーダである
。推定は観測領域をある分解能で細かく分割してその単
位ごとに行うか、この観測領域の分割は観測領域による
ドツプラ周波数の差を用いて行っている。第2図は観測
位置と。
その観測位置からの受信波のドツプラ周波数との関係を
示している。図に示すようにドツプラ周波数は観測位置
か遠くなるにつれて単調増加しており、フィルタリング
によって帯域分割すれば個々の領域からの信号のみをと
り出すことかでざる。
示している。図に示すようにドツプラ周波数は観測位置
か遠くなるにつれて単調増加しており、フィルタリング
によって帯域分割すれば個々の領域からの信号のみをと
り出すことかでざる。
例えば第2図において周波数人の部分のみを通過させる
ようなバンドパスフィルタを使えば、aの観測位置の部
分の信号を取り出すことかできる。
ようなバンドパスフィルタを使えば、aの観測位置の部
分の信号を取り出すことかできる。
実際にはこのようなバンドパスフィルタを少しずつ中心
周波数をずらして並べ各観測領域からの信号を得る。
周波数をずらして並べ各観測領域からの信号を得る。
従来このフィルタリングを行う装置として例えばrSt
andard Deviation of Scatt
erometerMeasurements from
5pacej (R,E、 Fischer。
andard Deviation of Scatt
erometerMeasurements from
5pacej (R,E、 Fischer。
IEEE Trans、 On GB、 vol、 G
E−10,NO,2)や「Backscatter M
easurement Accuracies Usi
ngDigital Doppler Process
ors in SpaceborneScattero
metersJ (C,Y、 CHI、 F、 K、
Li他。
E−10,NO,2)や「Backscatter M
easurement Accuracies Usi
ngDigital Doppler Process
ors in SpaceborneScattero
metersJ (C,Y、 CHI、 F、 K、
Li他。
IFJEE Trans、 on GB8. vol、
GE−24,NO,3,MAY1986) の例か
ある。第3図に「BackscatterMeasur
ement Accuracies Using Di
gital DapplerProcessors i
n 5paceborne Scatteromete
rsJにて提案されている例を示す。図においてα2は
受信信号をサンプリングしディジタル信号に変換するA
/D変換部、 囮は上記A/D変換部0zより出力され
たディジタル43号を一旦格納する入力メモリ、GBは
入力メモリαGのデータを順次読み出し。
GE−24,NO,3,MAY1986) の例か
ある。第3図に「BackscatterMeasur
ement Accuracies Using Di
gital DapplerProcessors i
n 5paceborne Scatteromete
rsJにて提案されている例を示す。図においてα2は
受信信号をサンプリングしディジタル信号に変換するA
/D変換部、 囮は上記A/D変換部0zより出力され
たディジタル43号を一旦格納する入力メモリ、GBは
入力メモリαGのデータを順次読み出し。
フィルタリングを行って領域分割するためのドツプラフ
ィルタである。観測領域で反射し受信機で受信した信号
は、ます人/D変換部aHcおいてサンプリング、量子
化される。このときのサンプリング周波数は所望の観測
領域幅に相当するドツプラ周波数帯域幅以上か必要であ
る。また観測位置とドツプラ周波数が1対1に対応して
いることから2位置決め許容誤差と必要周波数分解能も
観測位置に応じて必然的に定まる。第4図に観測位置と
必要J@波数分解能の関係を示す。図より必要周波数分
解能は観測位置か遠くなるに従って小さくなり、最遠点
において最も小さくなる。従って周波数分解能か最遠点
での必要周波数分解となるように観測時間を設定する必
要がある。(観測時間と周波数分解能は逆数の関係にあ
る。)A/D 変侠部13によってディジタル化した信
号は必要な観測時間の間そのまま入力メモIJ (11
K曹ぎ込み一旦格納しておく。次に入力メモリαlから
全データを読み出しドツプラフィルタαυによってフィ
ルタリングし、領域分割を行う、ドツプラフィルタは領
域分割のためにフィルタバンクを作る必要かあることか
ら通常フーリエ変換(2048点程度)が用いられる。
ィルタである。観測領域で反射し受信機で受信した信号
は、ます人/D変換部aHcおいてサンプリング、量子
化される。このときのサンプリング周波数は所望の観測
領域幅に相当するドツプラ周波数帯域幅以上か必要であ
る。また観測位置とドツプラ周波数が1対1に対応して
いることから2位置決め許容誤差と必要周波数分解能も
観測位置に応じて必然的に定まる。第4図に観測位置と
必要J@波数分解能の関係を示す。図より必要周波数分
解能は観測位置か遠くなるに従って小さくなり、最遠点
において最も小さくなる。従って周波数分解能か最遠点
での必要周波数分解となるように観測時間を設定する必
要がある。(観測時間と周波数分解能は逆数の関係にあ
る。)A/D 変侠部13によってディジタル化した信
号は必要な観測時間の間そのまま入力メモIJ (11
K曹ぎ込み一旦格納しておく。次に入力メモリαlから
全データを読み出しドツプラフィルタαυによってフィ
ルタリングし、領域分割を行う、ドツプラフィルタは領
域分割のためにフィルタバンクを作る必要かあることか
ら通常フーリエ変換(2048点程度)が用いられる。
従来のレーダ信号処理装置では、1回の処理でフィルタ
リングするため受信信号をサンプリング。
リングするため受信信号をサンプリング。
量子化するときの観測時間を観測領域の最遠点での庵波
数分解能に合わせて定める必要があるため。
数分解能に合わせて定める必要があるため。
逆に近い観測領域では必要以上に高い分解能でデータを
取り込んでしまう。従って入力メモリのデータ量が必要
以上に多くなり、メモリ容量の増加。
取り込んでしまう。従って入力メモリのデータ量が必要
以上に多くなり、メモリ容量の増加。
またドツプラフィルタにおけるフーリエ変換の処理点数
増加につながるので、ハードウェアの増大。
増加につながるので、ハードウェアの増大。
処理時間の増大等の問題点があった。
この発明はこのような問題点を解決するためになされた
もので、必要周波数分解能に応じたデータ量におさえる
ことによりハードウェアの小型化。
もので、必要周波数分解能に応じたデータ量におさえる
ことによりハードウェアの小型化。
処理の高速化を目的とするものである。
この発明に係るレーダ信号処理装置は、受信信号の帯域
を太1かに分割するためのバンドパスフィルタと2周波
数分解能に合ったサンプリングを行うA/D変換器を設
けたものである。
を太1かに分割するためのバンドパスフィルタと2周波
数分解能に合ったサンプリングを行うA/D変換器を設
けたものである。
〔作用〕
この発明においては、受信信号をバンドパスフィルタに
よって数個の周波数帯域に分割し、必要な周波数分解能
に合ったサンプリング間隔でA/D変換してメモリへ入
力する。
よって数個の周波数帯域に分割し、必要な周波数分解能
に合ったサンプリング間隔でA/D変換してメモリへ入
力する。
第1図はこの発明によるレーダ信号処理装置の一実施例
ケ示すブロック図である。filは受信信号の電力を後
段のバンドパスフィルタへ4分配するための電力分配器
、(2)〜(5)は上記電力分配器+11の出力を4個
の周波数帯域に分割する第1〜第4のバンドパスフィル
タ、(6)〜(9)は上記第1〜第4のバンドパスフィ
ルタ(2)〜(5)によって帯域分割した信号を必要な
周波数分解能に合ったサンプリング間隔でサンプリング
、量子化する第1〜第4のA/D変換器、σOは上記第
1〜第4のA/D変換器(61〜(9)の出力をマルチ
プレクスして格納する入力メモリtaLlは上記入力メ
モリαCに格納されたデータをさらに細かくフィルタリ
ングし帯域分割するドツプラフィルタである。αL(I
llは第3図で説明したものと同−又は同等である。
ケ示すブロック図である。filは受信信号の電力を後
段のバンドパスフィルタへ4分配するための電力分配器
、(2)〜(5)は上記電力分配器+11の出力を4個
の周波数帯域に分割する第1〜第4のバンドパスフィル
タ、(6)〜(9)は上記第1〜第4のバンドパスフィ
ルタ(2)〜(5)によって帯域分割した信号を必要な
周波数分解能に合ったサンプリング間隔でサンプリング
、量子化する第1〜第4のA/D変換器、σOは上記第
1〜第4のA/D変換器(61〜(9)の出力をマルチ
プレクスして格納する入力メモリtaLlは上記入力メ
モリαCに格納されたデータをさらに細かくフィルタリ
ングし帯域分割するドツプラフィルタである。αL(I
llは第3図で説明したものと同−又は同等である。
海面上で反射し受信機において受信した受信信号はまず
電力分配器(1)によって富力を4分配する。
電力分配器(1)によって富力を4分配する。
ここで受信信号の周波数的性質を考えると、第2図で示
したように観測位置か遠くなる程周波数が高くなり、第
3図で示したように観測位置が遠くなる程必要周数数分
解能が小さくなる傾向にある。
したように観測位置か遠くなる程周波数が高くなり、第
3図で示したように観測位置が遠くなる程必要周数数分
解能が小さくなる傾向にある。
従って周波数が高い程必要周波数分解能は小さくなる。
そこで第5図に示すように受@信号を4帯域に分割し、
帯域ごとに最小の必要周波数分解能に応じた観測時間で
データ入力を行うことを考える。つまり電力分配器(1
)の出力ディジタル信号を第1〜第4のバンドパスフィ
ルタ(2)〜(5)によって4個の周数数帯域に分割す
る。これによってフィルタリングされた信号は帯域制限
されているのでサンプリング間隔は等価的に広くするこ
とかできる。サンプリング定理よりこのときのサンプリ
ング周数数は分割した帯域幅以上であれば良いからであ
る。これによって第1〜第4のA/D変換器(6)〜(
91の出力ディジタル信号は帯域ごとに必要周波数分解
能及び帯域幅に合ったデータレートとなっている。第1
〜第4のA/D変換器(6)〜(91の出力はマルチブ
レクスされて入力メモリαCへ格納される。格納される
データ量は、データレートが低く観測時間も短くなるの
で従来に比べ少なくすることができる。入力メモリQI
K格納されたデータは帯域ごとにドツプラフィルタαυ
へ転送され、フーリエ変換によりフィルタバンク(25
6個程度)が形成され観測仙域の領域分割が達成される
。
帯域ごとに最小の必要周波数分解能に応じた観測時間で
データ入力を行うことを考える。つまり電力分配器(1
)の出力ディジタル信号を第1〜第4のバンドパスフィ
ルタ(2)〜(5)によって4個の周数数帯域に分割す
る。これによってフィルタリングされた信号は帯域制限
されているのでサンプリング間隔は等価的に広くするこ
とかできる。サンプリング定理よりこのときのサンプリ
ング周数数は分割した帯域幅以上であれば良いからであ
る。これによって第1〜第4のA/D変換器(6)〜(
91の出力ディジタル信号は帯域ごとに必要周波数分解
能及び帯域幅に合ったデータレートとなっている。第1
〜第4のA/D変換器(6)〜(91の出力はマルチブ
レクスされて入力メモリαCへ格納される。格納される
データ量は、データレートが低く観測時間も短くなるの
で従来に比べ少なくすることができる。入力メモリQI
K格納されたデータは帯域ごとにドツプラフィルタαυ
へ転送され、フーリエ変換によりフィルタバンク(25
6個程度)が形成され観測仙域の領域分割が達成される
。
ここではバンドパスフィルタによる最初の周波数帯域分
割数を4としたが、この値は固定的なものではなく観測
領域幅、観測位置決め許容誤差によって変化する値であ
る。
割数を4としたが、この値は固定的なものではなく観測
領域幅、観測位置決め許容誤差によって変化する値であ
る。
以上述べたようにこの発明によれば、必要以上に小さな
分解能でフィルタリングを行う必要がなくなるので、メ
モリへ入力されるデータ量が減少し、ドツプラフィルタ
におけるフーリエ変換の点数も減少する。従ってメモリ
容量の減少によるハードウェアの小型化、処理点数の減
少による処理速度の高速化を達成できるという効果があ
る。
分解能でフィルタリングを行う必要がなくなるので、メ
モリへ入力されるデータ量が減少し、ドツプラフィルタ
におけるフーリエ変換の点数も減少する。従ってメモリ
容量の減少によるハードウェアの小型化、処理点数の減
少による処理速度の高速化を達成できるという効果があ
る。
第1図はこの発明の一実施例を示すレーダ信号処理装置
のブロック図、第2図は観測位置とドツプラ周波数の関
係を示す図、第3図は従来のレーダ信号処理装置のブロ
ック図、第4図は観測位置と必要周波数分解能の関係を
示す図、第5図は観測位置とドツプラ周波数、帯域の関
係を示す図である。 図において(11は電力分配器、(2)〜(5)は第1
〜第4のバンドパスフィルタ、(6)〜(9)は第1〜
第4のA/D変換器、 a(1は入力メモリ、 α11
はドツプラフィルタである。 なお1図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
のブロック図、第2図は観測位置とドツプラ周波数の関
係を示す図、第3図は従来のレーダ信号処理装置のブロ
ック図、第4図は観測位置と必要周波数分解能の関係を
示す図、第5図は観測位置とドツプラ周波数、帯域の関
係を示す図である。 図において(11は電力分配器、(2)〜(5)は第1
〜第4のバンドパスフィルタ、(6)〜(9)は第1〜
第4のA/D変換器、 a(1は入力メモリ、 α11
はドツプラフィルタである。 なお1図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- レーダの受信信号をフィルタリングし、ドップラ周波数
の違いによって個々の領域の信号に分割する信号処理装
置において、受信信号を分配する電力分配器と、上記電
力分配器によって4分配された信号をフィルタリングし
帯域分割する第1〜第4のバンドパスフィルタと、上記
第1〜第4のバンドパスフィルタ出力をサンプリングし
ディジタル信号に変換する第1〜第4のA/D変換器と
、上記第1〜第4のA/D変換器出力をマルチプレクス
して格納する入力メモリと、上記入力メモリに格納され
たデータをさらに細かくフィルタリングし帯域分割する
ドップラフィルタを備える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 |
---|---|---|---|
JP62079417A JPS63243882A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | レ−ダ信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62079417A JPS63243882A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | レ−ダ信号処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63243882A true JPS63243882A (ja) | 1988-10-11 |
Family
ID=13689293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62079417A Pending JPS63243882A (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | レ−ダ信号処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63243882A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05508930A (ja) * | 1990-12-14 | 1993-12-09 | アライド−シグナル・インコーポレーテッド | 風のシア検出用機上気象レーダ |
EP1433309A1 (en) * | 2001-09-28 | 2004-06-30 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Dynamic video sampling |
JP2015169643A (ja) * | 2014-03-11 | 2015-09-28 | 日本電気株式会社 | レーダ装置及びその制御方法 |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP62079417A patent/JPS63243882A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05508930A (ja) * | 1990-12-14 | 1993-12-09 | アライド−シグナル・インコーポレーテッド | 風のシア検出用機上気象レーダ |
EP1433309A1 (en) * | 2001-09-28 | 2004-06-30 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Dynamic video sampling |
US8446530B2 (en) | 2001-09-28 | 2013-05-21 | Entropic Communications, Inc. | Dynamic sampling |
JP2015169643A (ja) * | 2014-03-11 | 2015-09-28 | 日本電気株式会社 | レーダ装置及びその制御方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6085077A (en) | Hardware efficient digital channelized receiver | |
US5168214A (en) | Multi-rate superresolution time series spectrum analyzer | |
WO2012120137A1 (en) | Sar data processing | |
US9625295B2 (en) | Doppler measurement instrument and doppler measurement processing method | |
US5302955A (en) | Apparatus for combining data produced from multiple radars illuminating a common target area | |
US5179542A (en) | Signal processor | |
EP3771921B1 (en) | Method for processing non-interrupted phase synchronization signal of bistatic sar based on coded signal | |
US4379295A (en) | Low sidelobe pulse compressor | |
US5122732A (en) | Multi-rate superresolution time series spectrum analyzer | |
CA2059930A1 (en) | Superresolution beamformer for large order phased array system | |
US5235338A (en) | Moving target detection through range cell migration radar | |
CN114217315B (zh) | 一种毫米波雷达动态目标快速检测方法 | |
CA2009601A1 (en) | Blind speed elimination for dual displaced phase center antenna radar processor mounted on a moving platform | |
CN112198509B (zh) | 多通道星载sar星上实时处理的方位频谱逆滤波重建方法 | |
EP1618407A1 (en) | Digital electronic support measures | |
CN112130126A (zh) | 一种星载毫米波雷达的并行信号处理方法 | |
JPS63243882A (ja) | レ−ダ信号処理装置 | |
US9983295B2 (en) | Direct sampling of received signals in radar | |
Wang et al. | Dual-speed SAR imaging of moving targets | |
Perry et al. | Planar subarray processing for SAR imaging | |
Zhang et al. | Novel approach to the design of I/Q demodulation filters | |
CN109474356B (zh) | 宽带多通道信号能量检测系统及方法 | |
GB2086169A (en) | Method of processing data generated by a synthetic aperture radar system | |
JPS63243883A (ja) | レ−ダ信号処理装置 | |
DE69504597T2 (de) | Rampengewichtete Korrelation mit Übertastung |