WO2011043291A1 - レーダ装置、目標探知方法及びプログラム - Google Patents

レーダ装置、目標探知方法及びプログラム Download PDF

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unit
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radar
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和之 田中
八郎 末田
淳一 阿藤
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日本電気株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a radar apparatus, a target detection method, and a program with improved ability to suppress clutter.
  • the radar device irradiates the target with the transmission signal, receives the signal reflected by the target, etc., and receives the noise component caused by clutter, radio interference, etc., which is a reflected signal from ground features or rain, etc., included in the received signal.
  • the target signal is detected with suppression.
  • the radar cross section of the target is reduced, the reflected signal from the target is reduced, so that the influence of clutter, which is a reflected signal from ground features, rain, etc., and radio interference is relatively increased.
  • it is necessary to enhance the clutter suppression capability and anti-radiation interference capability of the radar device.
  • a radar apparatus that mainly detects general-purpose aircraft or the like obtains Doppler information used for clutter suppression by sampling with a transmission signal (Patent Documents 1 to 5).
  • JP-A-9-257910 JP-A-11-223672 JP 2001-264212 A Japanese Patent No. 3006815 Japanese Patent No. 4005007
  • the radar device already developed has the following problems because Doppler information used for clutter suppression is obtained by sampling at intervals of transmission pulses. The problem will be described.
  • An object of the present invention is to provide a radar apparatus, a target detection method, and a program that solve the above-described problems of the pulse Doppler method by suppressing clutter components in a pulse.
  • the problem that the radar apparatus has is caused by sampling Doppler information used for clutter suppression at intervals of transmission pulses.
  • the present invention intends to suppress clutter by obtaining Doppler information in a received signal by making the sampling interval of Doppler information dense.
  • a radar signal in which a plurality of unit signals subjected to the same modulation are arranged in one pulse of a transmission signal, which is a transmission unit, is used as the transmission signal, so that Doppler information is obtained as the interval between the unit signals. Obtained by sampling.
  • the above-described configuration of the present invention solves a problem caused by sampling Doppler information used for clutter suppression with each transmission signal.
  • a radar signal in which a plurality of unit signals subjected to the same modulation are arranged in one pulse of the transmission signal is used as the transmission signal, an ambiguity is generated at a target distance. This is dealt with by changing the signal length of the unit signals forming the signal.
  • the above-described problem of the pulse Doppler method can be solved by suppressing the clutter component in the pulse.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining intra-pulse clutter suppression processing in the embodiment of the present invention. In the embodiment of the present invention, it is a waveform diagram showing a signal subjected to intra-clutter suppression processing.
  • FIG. 5 is a chart flow showing a method for detecting a target in an embodiment of the present invention.
  • 6 is a chart flow showing a process of suppressing an isolated large signal in the embodiment of the present invention.
  • 5 is a chart flow showing a process of suppressing a vanishing signal group in the embodiment of the present invention.
  • it is a chart flow which shows the process in which a unit signal sequence is integrated.
  • 4 is a chart flow showing a process of extracting a target signal in the embodiment of the present invention.
  • a radar apparatus includes a radar signal supply unit 1 that generates a radar signal, and a radar carrier wave that is modulated and amplified by a radar signal generated by the radar signal supply unit 1.
  • Transmitting unit 2 that transmits the transmission signal output from the transmission unit 2 in a specified direction and receives a reception signal reflected by a target or the like, and the reception signal received by the antenna unit 3 Obtained by the receiver 4 that removes the component of the carrier wave from the received signal, the signal processor 5 that processes the signal output from the receiver 4 and extracts the target signal, and the signal processor 5
  • a display / control unit 6 that displays data including a target signal and controls the radar signal generation unit 1, the transmission unit 2, the antenna unit 3, the reception unit 4, and the signal processing unit 5 is provided.
  • the radar signal supply unit 1 includes a signal generation unit 7 and a signal length variable unit 8 as shown in FIG.
  • the signal generation unit 7 and the signal length variable unit 8 are constructed as hardware.
  • the signal generation unit 7 and the signal length variable unit 8 are configured on software. It may be realized.
  • This program may be recorded on a non-transitory recording medium such as a DVD, a CD, or a flash memory. In this case, the program is read from the recording medium by a computer and executed.
  • the signal generator 7 is a radar signal S () in which two or more unit signals U that are signals subjected to the same modulation such as chirp modulation are repeatedly arranged in one pulse P that is a transmission unit. S1, S2... Sn) are generated.
  • the signal generation unit 7 generates a unit signal having a triangular waveform subjected to the same modulation as the unit signal U forming the radar signal S.
  • the present invention is not limited to this. The point is that sampling of Doppler information is performed based on radar signals that are transmission signals by repeatedly arranging two or more unit signals U that are subjected to the same modulation within one pulse that is a transmission unit. Since the purpose is to obtain Doppler information in the received signal, the unit signal U may be any signal as long as it is a signal subjected to the same modulation.
  • the signal generator 7 outputs the radar signals S1, S2,... Sn individually at regular intervals under the control of the display / control unit 6, or, for example, two continuous radars
  • the signal S1 and the radar signal S2 are grouped together, the next two radar signals S3 and S4 are grouped together, and the radar signals S1 and S2 and the radar signals S3 and S4 are grouped. It has a function to output at regular intervals.
  • each of the radar signals S1, S2,... Sn is a transmission unit.
  • the signal generator 7 generates a Doppler that occurs at the maximum detection target radar speed assuming the signal length L of the unit signal U so that the Doppler information obtained in the processing described later does not have a speed ambiguity. It is desirable to set it to 1/2 or less of the shift period length. In the example of FIG. 3, the signal generator 7 outputs two consecutive radar signals S1 and S2, S3, and S4 as one group, but the present invention is not limited to this. The signal generator 7 changes the number of radar signals S included in one group as appropriate and outputs the signals.
  • the signal length variable section 8 is a signal of each unit signal U forming the radar signal S output from the signal generation section 7 in order to avoid the occurrence of ambiguity in the detection target distance. It has a function of changing the length L for each radar signal S1, S2,... Or Sn or for each group of radar signals S.
  • the signal processing unit 5 includes a pulse compression unit 8, an intra-pulse clutter suppression unit 9, an unerased signal suppression unit 10, a unit signal sequence integration unit 11, and an inter-pulse signal integration unit 12.
  • the target signal extraction unit 13 and the target distance determination unit 14 are provided.
  • the pulse compression unit 8, the intra-clutter suppression unit 9, the residual signal suppression unit 10, the unit signal sequence integration unit 11, the inter-pulse signal integration unit 12, the target signal extraction unit 13, and the target distance An example in which the determination unit 14 is constructed as hardware will be described. However, by causing a computer to execute a program, a pulse compression unit 8, an intra-clutter suppression unit 9, and an unerased signal suppression unit 10 are performed on software.
  • the unit signal sequence integration unit 11, the inter-pulse signal integration unit 12, the target signal extraction unit 13, and the target distance determination unit 14 may be realized.
  • This program may be recorded on a non-transitory recording medium such as a DVD, a CD, or a flash memory. In this case, the program is read from the recording medium by a computer and executed.
  • the pulse compression unit 8 forms the radar signal S by using the reception signal output from the reception unit 4 and the radar signal S output from the radar signal supply unit 1 to obtain the reception signal.
  • the unit signal U having the same modulation is used as a reference signal to compress the component of the unit signal U included in the received signal output from the receiving unit 4.
  • the pulse compression unit 8 uses the same modulation that forms the radar signal S when the radar signal S is a radar signal S in which, for example, two or more triangular waveform unit signals U shown in FIG.
  • a signal after pulse compression as shown in FIG. 5 is output.
  • the horizontal axis of the figure represents the time when the reception signal reflected by the detection target is received by the receiving unit 4, and the vertical axis represents the amplitude value of the pulse-compressed signal.
  • the intra-clutter suppression unit 9 performs a clutter within one pulse P by a method such as obtaining a difference between the unit signals U with respect to the reception signal (for example, the signal shown in FIG. 5) that has been pulse-compressed by the pulse compression unit 8. It has a function to suppress components. This will be described using a specific example.
  • the pulse clutter suppression unit 9 uses the reception signal (for example, the signal shown in FIG. 5) compressed by the pulse compression unit 8 as the original reception signal R1, and the original reception signal R1.
  • the received signal R2 is obtained by shifting the copied received signal by the signal length L of the unit signal U with respect to the original received signal R1, and the difference between the original received signal R1 and the copied received signal R2 And obtaining the signal R3 based on the difference, the clutter component is suppressed within one pulse P.
  • the received signal R2 when the received signal R2 is obtained, I (In-phase) and Q (Quadrature) components of the original received signal R1 are respectively copied.
  • ⁇ shown in FIG. 6A indicates the original unit signal U, and * indicates a signal after the difference calculation process.
  • the pulse clutter suppression unit 9 shifts the original reception signal R1 and the copied reception signal R2 by the signal length L of the unit signal U to calculate the difference.
  • the received signals R1 and R2 are based on the radar signal S in which two or more unit signals U are arranged in one pulse. Therefore, when a clutter such as a web clutter is superimposed on the received signal R1, the unit signal U is superimposed on the received signal R1, and the received signal R2 is a copy of the received signal R1. Since the clutter is superimposed on the signal R1 and the received signal R2 at the same position between the unit signals U, the clutter is suppressed by performing the difference calculation process.
  • the pulse clutter suppression unit 9 uses the received signal pulse-compressed by the pulse compression unit 8 through MTI-A processing as the original received signal R4, and copies the original received signal R4.
  • the received signal is shifted by the signal length L of the unit signal U with respect to the original received signal R4 to obtain the received signal R5, and the difference between the original received signal R4 and the copied received signal R5 is obtained by calculation, By obtaining the signal R6 based on the difference, the clutter component is suppressed within one pulse P.
  • the I (In-phase) and Q (Quadrature) components of the original received signal R4 are respectively copied.
  • the circles indicate the original unit signal U, and * indicates the signal after the difference calculation process.
  • the pulse clutter suppression unit 9 mutually converts the original received signal R4 and the copied received signal R5 by the signal length L of the unit signal U. The difference is calculated by shifting.
  • the received signal R4 when a clutter such as a web clutter is superimposed on the received signal R4, the received signal R4 is superimposed between the unit signals U, and the received signal R5 is a copy of the received signal R4. Therefore, since the clutter is superimposed on the same position between the unit signals U in the received signal R4 and the received signal R5, the clutter is suppressed by performing the difference calculation process. It becomes.
  • the pulse clutter suppression unit 9 in the embodiment of the present invention suppresses clutter using the method shown in FIG. 6A or FIG. 6B, but this clutter suppression method itself has no characteristics.
  • the pulse clutter suppression unit 9 in the embodiment of the present invention has two or more in which the same modulation is performed in one pulse P as shown in FIG. It is characterized by suppressing the clutter component within one pulse P on the premise that the radar signal S in which the unit signals U are repeatedly arranged is used, and any method for suppressing the clutter component may be used. But it can be used.
  • the pulse compression unit 8 When the pulse compression unit 8 outputs a signal compressed by the pulse compression unit 8 as shown in FIG. 5 for example, the pulse clutter suppression unit 9 suppresses the clutter component within one pulse P, and as shown in FIG. The signal after the intra-pulse clutter suppression processing is output.
  • the unerased signal suppression unit 10 has a function of suppressing a signal component remaining at the end of the received signal (radar signal S) after the intra-clutter processing output by the intra-pulse clutter suppression unit 9.
  • the residual signal suppression unit 10 performs isolated signal suppression processing and residual signal group suppression processing, and receives the received signal (radar signal) after the intra-clutter processing output from the intra-clutter suppression unit 9.
  • the component value (I (In-phase), Q (Quadrature)) of S) is divided by the moving average value of the amplitude value of the same signal so that the average amplitude value becomes a constant value. It has a function to suppress noise components.
  • the unerased signal suppression unit 10 suppresses signal components that remain unerased at the end of the received signal (radar signal S) after the intra-pulse clutter processing.
  • the remaining signal suppression unit 10 performs an isolated signal suppression process that mainly suppresses a remaining signal of an isolated clutter component. That is, the remaining signal suppression unit 10 has an amplitude value larger than the set value in the unit signal sequence compared to the average amplitude value of the unit signal sequence at each distance reflected by the detection target at different distances, for example. And the component values (I, Q) of the obtained signal are suppressed so that the amplitude value becomes the average value of the unit signal sequence.
  • FIG. 8 shows the received signal (radar signal S) after the elimination signal suppression unit 10 performs the isolated signal suppression processing on the received signal (radar signal S) subjected to the intra-clutter suppression processing shown in FIG. Shown in a).
  • the vanishing signal suppression unit 10 performs vanishing signal group suppression processing to suppress the vanishing signal of the clutter component that has spread over a wide area due to the influence of rain or the like. That is, the residual signal suppression unit 10 divides the component value (I, Q) of the signal obtained by the isolated signal suppression process by the moving average value of the amplitude value, and sets the average amplitude value of all signals to “1”. This prevents the remaining signal group from becoming a large noise component.
  • the unit signal sequence integration unit 11 picks up the unit signal U constituting the reception signal at each distance reflected by the detection target at different distances, for example, with respect to the reception signal (radar signal S) obtained by the residual signal suppression unit 10. Then, the received signal is integrated for each Doppler frequency by a Fourier transform process to obtain a unit signal string integrated value.
  • the inter-pulse signal integration unit 12 calculates the unit signal sequence integration value obtained by the unit signal sequence integration unit 11 for each reception signal obtained by the radar signal S (transmission signal) by the unit signal U having the same signal length L. It integrates between received signals.
  • the target signal extraction unit 13 extracts a signal having a predetermined magnitude as a target signal after making the false alarm probability constant for the integration value obtained by the inter-pulse signal integration unit 12. is there.
  • the target signal extraction unit 13 obtains an average value for each Doppler frequency component based on the integration value obtained by the inter-pulse signal integration unit 12, A signal exceeding the set value of the average value is extracted as a target signal.
  • the set value means a threshold indicated by the average value ⁇ set multiple.
  • the set multiple is usually about 4 times, but is not limited to this.
  • the target distance determination unit 14 indicates a distance value commonly indicated by target signals obtained by radar signals S (transmission signals) having different signal lengths L of the unit signal U with respect to the target signal obtained by the target signal extraction unit 13. It is obtained and determined as the distance value of the target signal.
  • the unit signal U forming the radar signal S may have any number, modulation, or the like.
  • the signal generation unit 7 of the radar signal supply unit 1 repeatedly arranges two or more unit signals U which are signals subjected to the same modulation such as chirp modulation in one pulse P which is a transmission unit.
  • the generated radar signals S (S1, S2... Sn) are output under the control of the display / control unit 6 and the radar signals S1, S2. Output as a group unit.
  • the group unit for example, two consecutive radar signals S1 and S2 are output as one group, and then two consecutive radar signals S3 and S4 are output as one group. To do.
  • the radar signal supply unit 1 receives the radar signal S from the signal generation unit 7, the signal generation unit 8 prevents the ambiguity from occurring in the detection target distance. 7 is changed for each radar signal S1, S2,..., Sn or for each group of radar signals S, and the radar signal S is changed. S is transmitted to the transmitter 2.
  • the transmitter 2 modulates and amplifies the radar carrier wave with the radar signal S generated by the radar signal supply unit 1, and outputs the radar signal S to the antenna unit 3.
  • the antenna unit 3 transmits a transmission signal output from the transmission unit 2 in a designated direction under the control of the display / control unit 6 and receives a reception signal reflected by a detection target or the like. The received signal is output to the receiving unit 4.
  • the receiving unit 4 amplifies the received signal received by the antenna unit 3, removes the carrier component from the received signal, and outputs the received signal to the signal processing unit 5 (step S1 in FIG. 9).
  • the pulse compression unit 8 of the signal processing unit 5 receives the reception signal output from the reception unit 4 and the radar signal S output from the radar signal supply unit 1 to obtain the reception signal, and inputs the radar signal.
  • the component of the unit signal U included in the received signal output from the receiving unit 4 is compressed using the unit signal U subjected to the same modulation forming the signal S as a reference signal, and after pulse compression as shown in FIG. Is output (step S2 in FIG. 9).
  • the intra-clutter suppression unit 9 suppresses the clutter component within one pulse P of the reception signal (for example, the signal shown in FIG. 5) compressed by the pulse compression unit 8 (step S3 in FIG. 9).
  • the pulse clutter suppression unit 9 uses the reception signal pulse-compressed by the pulse compression unit 8 by the intra-clutter suppression processing as the original reception signal R4.
  • the received signal R4 is copied, the received signal is shifted by the signal length L of the unit signal U with respect to the original received signal R4 to obtain the received signal R5, and the received signal R5 copied with the original received signal R4 And obtaining a signal R6 based on the difference, the clutter component is suppressed within one pulse P, and the signal subjected to the intra-pulse clutter suppression processing is erased and output to the remaining signal suppression unit 10 (FIG. 9). Step S3).
  • the residual signal suppression unit 10 When the residual signal suppression unit 10 receives the intra-pulse clutter suppression signal output from the pulse clutter suppression unit 9, it first performs an isolated signal suppression process on the received signal.
  • the isolated signal suppression process will be described with reference to FIG.
  • the erasure remaining signal suppression unit 10 obtains a signal having an abnormally large amplitude value compared to the average amplitude value of the unit signal sequence at each distance reflected by a detection target at a different distance, for example, and the amplitude value is the unit signal sequence.
  • the component value (I, Q) of the obtained signal is suppressed so as to be an average value of.
  • the remaining signal suppression unit 10 calculates the amplitude value of the unit signal U included in the received signal that has been subjected to the intra-clutter suppression processing (step S11 in FIG. 10), and stores the amplitude value in a file. Recording is performed (step S12 in FIG. 10).
  • Step S13 the average amplitude value of the inputted amplitude values is calculated (Step S14 in FIG. 10).
  • the vanishing signal suppression unit 10 reads the amplitude value recorded in step S12 (step S15 in FIG. 10), and compares the amplitude value in step 12 with the set multiple of the average amplitude value obtained in step 14. (Step S16 in FIG. 10).
  • the disappearance residual signal suppression unit 10 converts the received signal having the amplitude value in step 12 into an isolated large signal suppressed signal. (Step S20 in FIG. 10).
  • the disappearance residual signal suppression unit 10 determines the component values (I, Q) of the received signal for which the amplitude value was obtained in step 12. ) (Step S18 in FIG. 10), for example, a signal having an abnormally large amplitude value compared to the average amplitude value of the unit signal sequence of each distance reflected at different positions of the detection target that is a moving flying object is obtained.
  • the component values (I, Q) of the obtained signal are suppressed so that the amplitude value becomes the average value of the unit signal sequence.
  • the unerased signal suppression unit 10 sets the component value (I, Q) of the received signal read in step S18 to a value that becomes an average amplitude value by the following equation (step S19 in FIG. 10), This is output as an isolated large signal suppressed signal (step S20 in FIG. 10).
  • AAS x S (I, Q) / AS However, AAS is the average amplitude value obtained in step S14, S (I, Q) is the component value (I, Q) of the received signal read in step 18, and AS is the amplitude value of the received signal read in step 18. .
  • the erasure residual signal suppression unit 10 performs erasure residual signal group suppression processing for suppressing the erasure residual signal of the clutter component spread over a wide band mainly by modulation such as chirp, and obtained by the isolated large signal suppression processing.
  • erasure residual signal group suppression processing for suppressing the erasure residual signal of the clutter component spread over a wide band mainly by modulation such as chirp, and obtained by the isolated large signal suppression processing.
  • the remaining signal suppression unit 10 calculates the amplitude value of the unit signal U included in the received signal that has been subjected to the isolated large signal suppression process (step S30 in FIG. 11), and stores the amplitude value in a file. Recording is performed (step S31 in FIG. 11).
  • Step S32 when the amplitude value of the unit signal U within a range set within one pulse P is input from the control unit 6 to the disappearance residual signal suppression unit 10 with respect to the reception signal for which the amplitude value has been calculated (FIG. 11). Step S32), the average amplitude value of the inputted amplitude values is calculated (Step S33 in FIG. 11).
  • the unerased signal suppression unit 10 reads the component value (I, Q) of the received signal for which the amplitude value is obtained in step 31 (step S34 in FIG. 11), and the component value is the average amplitude value obtained in step S33. Division is performed to suppress the component values (I, Q) of the signal, and this is erased and output as a signal with the remaining signal suppressed (step S36 in FIG. 11).
  • the unit signal sequence integration unit 11 picks up the unit signal U constituting the reception signal at each distance reflected by the detection target at different distances, for example, with respect to the reception signal (radar signal S) obtained by the residual signal suppression unit 10. Then, the received signal is integrated for each Doppler frequency by a Fourier transform process to obtain a unit signal string integrated value. This process will be described with reference to FIG.
  • the unit signal sequence integration unit 11 picks up the unit signal U constituting the reception signal at each distance reflected by the detection target at different distances, for example, with respect to the reception signal (radar signal S) obtained by the residual signal suppression unit 10. (Step S40 in FIG. 12), an insufficient number of signals “0” is added so as to perform high-speed Fourier transform for the set number of points (Step S41 in FIG. 12).
  • the unit signal string integrator 11 performs high-speed conversion on the signal obtained in step 41 (step S42 in FIG. 12), obtains the amplitude value of the Fourier transform value (step S43 in FIG. 12), and obtains the amplitude value obtained in step S43. Are output as unit signal string integration values (step S44 in FIG. 12).
  • the inter-pulse signal integration unit 12 calculates the unit signal sequence integration value obtained by the unit signal sequence integration unit 11 for each reception signal obtained by the radar signal S (transmission signal) by the unit signal U having the same signal length L. Integrate between received signals.
  • the target signal extraction unit 13 extracts a signal having a predetermined magnitude as a target signal after performing processing such as making the false alarm probability constant for the integration value obtained by the inter-pulse signal integration unit 12. . More specifically, the target signal extraction unit 13 obtains an average value for each Doppler frequency component based on the integration value obtained by the inter-pulse signal integration unit 12 (step S50 in FIG. 13), and calculates the average value.
  • the threshold is used when the target signal is extracted by multiplying the set value (steps S51 and S52 in FIG. 13). The threshold is a threshold for each Doppler for each Doppler frequency (step S52 in FIG. 13).
  • the target signal extraction unit 13 receives the unit signal string integration value output from the inter-pulse signal integration unit 12 (step S53 in FIG. 13) and compares the integration value with the threshold value (step S54 in FIG. 13). Then, a signal exceeding the threshold is extracted as a target signal (step S55 in FIG. 55).
  • the target distance determination unit 14 indicates a distance value commonly indicated by target signals obtained by radar signals S (transmission signals) having different signal lengths L of the unit signal U with respect to the target signal obtained by the target signal extraction unit 13. Obtained and determined as the distance value of the target signal.
  • a unit obtained by compressing a received signal with a modulated signal of a unit signal before integrating the received signal reflected by detection targets at different distances for each Doppler frequency is used.
  • the amplitude of the unit signal component that has remained unerased by intra-pulse clutter suppression by suppressing the residual signal suppression processing such as making the average signal level constant By reducing, it is possible to avoid the unit signal string of another distance overlapping the unit signal string to be integrated from acting as noise.
  • a plurality of possible distance values can be obtained for the same target by changing the signal length of the unit signal for each transmission signal or for each group of transmission signals.
  • the distance ambiguity can be removed by obtaining a characteristic distance value.
  • weather clutter or the like having a large speed dispersion can be suppressed to a high level, and a target radar speed can be obtained from Doppler information obtained from each received signal. Even if the frequency is changed for each pulse, the clutter suppression function can be obtained.
  • a radar apparatus that detects a target by transmitting a transmission signal from a radar signal supply unit toward a detection target and processing a reception signal reflected by the detection target by a signal processing unit
  • the radar signal supply unit is A signal generation unit that generates a radar signal in which two or more unit signals that are the same modulated signal are repeatedly arranged in one pulse that is a transmission unit;
  • the signal processing unit Using the received signal and the radar signal output from the radar signal supply unit to obtain the received signal as inputs, the unit signal that has been subjected to the same modulation forming the radar signal as a reference signal, the received signal
  • a pulse compression unit that compresses the component of the unit signal included in With respect to the reception signal pulse-compressed by the pulse compression unit, an intra-pulse clutter suppression unit that suppresses a clutter component within one pulse, and An unerased signal suppression unit that suppresses signal components remaining at the end of the received signal after the intra-pulse clutter processing output by the intra-clutter suppression unit;
  • a unit signal sequence integration unit for obtaining a unit signal sequence integration value An inter-pulse signal integration unit that integrates the unit signal sequence integration value obtained by the unit signal sequence integration unit between the reception signals for each reception signal obtained by the radar signal by the unit signal of the same signal length,
  • a radar apparatus comprising: a target signal extraction unit that extracts a signal larger than a threshold value as a target signal for the integration value obtained by the inter-pulse signal integration unit.
  • the signal processing unit further includes: For the target signal obtained by the target signal extraction unit, a target distance determination unit that obtains a distance value commonly indicated by target signals obtained by radar signals having different signal lengths of unit signals and determines the distance value of the target signal.
  • the radar apparatus according to appendix 1.
  • the radar signal supply unit further includes: The radar apparatus according to appendix 1, further comprising a signal length variable unit that changes a signal length of each unit signal forming the radar signal output from the signal generation unit for each radar signal or for each group of radar signals. .
  • the vanishing signal suppression unit is A signal that has an abnormally large amplitude value compared to the average amplitude value of the unit signal sequence at each distance reflected by a detection target at a different distance by performing isolated signal suppression processing that mainly suppresses the disappearance residual signal of isolated clutter components And suppressing the component value of the obtained signal so that the amplitude value becomes the average value of the unit signal sequence,
  • the elimination residual signal group suppression processing for suppressing the elimination residual signal of the clutter component spread over a wide area is performed, the signal component value obtained by the isolated signal suppression processing is divided by the moving average value of the amplitude value,
  • the radar apparatus according to supplementary note 1, wherein the average amplitude value is set to “1” to suppress the remaining signal group from becoming a large noise component.
  • the target signal extraction unit calculates an average value for each Doppler frequency component based on the integration value obtained by the inter-pulse signal integration unit, and extracts a signal exceeding a value several times the average value as a target signal.
  • a radar apparatus according to appendix 1.
  • a transmission signal from a radar signal supply unit is transmitted toward a detection target, and a received signal reflected by the detection target is signal-processed by a signal processing unit, thereby detecting the target using a radar device that detects the target.
  • a target detection method A radar signal in which two or more unit signals that are the same modulated signal are repeatedly arranged in one pulse as a transmission unit is generated as the transmission signal, Using the received signal and the radar signal output to obtain the received signal as input, and using the same modulated unit signal forming the radar signal as a reference signal, the unit signal included in the received signal Compress the ingredients, For the pulse-compressed received signal, the clutter component is suppressed within one pulse, Suppresses the signal component remaining at the end of the received signal after the intra-pulse clutter processing, With respect to the received signal in which the residual signal is suppressed, a unit signal U constituting the received signal at each distance reflected by a detection target at a different distance is picked up, and the received signal is integrated for each Doppler frequency by Fourier transform processing.
  • Get signal sequence integral value The acquired unit signal string integration value is integrated between the received signals for each received signal obtained by the radar signal by the unit signal of the same signal length, A target detection method, wherein a signal larger than a threshold is extracted as a target signal for the integration value obtained by the integration.
  • Appendix 7 The target detection method according to appendix 6, wherein, for the extracted target signal, a distance value commonly indicated by target signals obtained from radar signals having different signal lengths of unit signals is obtained and determined as a distance value of the target signal.
  • the transmission signal from the radar signal supply unit is transmitted toward the detection target, and the received signal reflected by the detection target at a different distance is signal-processed by the signal processing unit, thereby using the radar device that detects the target to detect the target.
  • a target detection program that performs control to detect, In the computer of the radar device, A function of generating, as the transmission signal, a radar signal in which two or more unit signals that are the same modulated signal are repeatedly arranged in one pulse as a transmission unit; Using the received signal and the radar signal output to obtain the received signal as input, and using the same modulated unit signal forming the radar signal as a reference signal, the unit signal included in the received signal The ability to compress the ingredients; A function of suppressing the clutter component within one pulse for the pulse-compressed received signal; A function of suppressing signal components remaining at the end of the received signal after the intra-pulse clutter processing; For the received signal with the disappeared signal suppressed, a unit signal U constituting the received signal at each distance reflected at a different position of the detection target is picked up, and the received signal is integrated for each Doppler frequency by Fourier transform processing.
  • a function to acquire the signal sequence integral value A function of integrating the acquired unit signal string integration value between received signals for each received signal obtained by a radar signal with a unit signal of the same signal length;
  • a target detection program for executing a function of extracting a signal larger than a threshold value as a target signal for the integration value obtained by the integration.
  • Appendix 12 In the computer, The target according to appendix 11, wherein for the extracted target signal, a distance value commonly indicated by target signals obtained by radar signals having different signal lengths of unit signals is obtained, and a function for determining the distance value of the target signal is executed. Detection program.
  • the present invention is applicable to search radars, tracking radars, search sonars, and the like.

Abstract

【課題】速度分散の大きいウェザクラッタ等を高度に抑圧でき、各受信信号で得たドップラ情報から目標の対レーダ速度を得る。 【解決手段】同一の変調の2以上の単位信号を送信単位である1パルス内に繰り返して配列したレーダ信号を生成する信号生成部と、前記レーダ信号を形成する同一の変調を施した単位信号を参照信号として、前記受信信号に含まれる単位信号の成分を圧縮するパルス圧縮部と、1パルス内でクラッタ成分を抑制するパルス内クラッタ抑圧部と、前記受信信号に消え残る信号成分を抑圧する消え残り信号抑圧部と、探知目標で反射した各距離の受信信号の単位信号をピックアップし、フーリェ変換処理により受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を得る単位信号列積分部と、前記単位信号列積分値を積分するパルス間信号積分部と、前記積分値について、閾値より大きい信号を目標信号として抽出する目標信号抽出部とを有している。

Description

レーダ装置、目標探知方法及びプログラム
 本発明は、クラッタを抑圧する能力を向上させたレーダ装置、目標探知方法及びプログラムに関する。
 レーダ装置は、送信信号を目標に照射して目標等で反射された信号を受信し、受信信号に含まれる地上の地物や雨等からの反射信号であるクラッタや電波妨害等によるノイズ成分を抑圧して、目標信号を検出している。そのさい、目標のレーダ反射断面積が小さくなると、目標からの反射信号は小さくなるので、地上の地物や雨等からの反射信号であるクラッタや電波妨害の影響が相対的に大きくなる。このため、レーダ反射断面積の小さい目標を探知することが求められるレーダ装置では、レーダ装置のクラッタ抑圧能力と対電波妨害能力を強化する必要がある。
 汎用の航空機等を主探知対象とするレーダ装置は、クラッタの抑圧に用いるドップラ情報を送信信号でサンプリングして得ている(特許文献1~特許文献5)。
特開平9-257910号公報 特開平11-223672号公報 特開2001-264412号公報 特許第3006815号公報 特許第4005007号公報
 しかしながら、既に開発されている前記レーダ装置では、クラッタの抑圧に用いるドップラ情報を、送信パルスの間隔でサンプリングして得ていることに起因して、次の様な課題がある。その課題について説明する。
 送信パルスの間隔を広く設定する必要のある地上設置型の長距離対空レーダ装置では、ドップラ周波数の周期長に対するサンプリングが粗くなることから、得られるドップラ情報は数m/s~数十m/s の単位で速度のアンビギュィティ(ambiguity)を持つ。
 その結果、大きな速度分散を持つウェザクラッタ等を高度に抑圧するのを困難であるという課題がある。また、速度のアンビギュィティが大きいので、ドップラ情報から目標の対レーダ速度を得ることも困難であるという課題がある。
 さらに、アクティブ電波妨害等を効果的に回避するために送信周波数を送信信号毎に変更すると、ドップラ情報が得られなくなり、クラッタを抑圧する能力が失われるという課題がある。
 本発明の目的は、パルス内でクラッタ成分を抑圧することにより、上述したパルスドップラ方式の課題を解決したレーダ装置、目標探知方法及びプログラムを提供することにある。
 上述した様に、前記レーダ装置が有している課題は、クラッタの抑圧に用いるドップラ情報を送信パルスの間隔でサンプリングして得ていることに起因する。
 従って、これらの課題を解決するに、本発明は、ドップラ情報のサンプリング間隔を稠密にして、受信信号内でドップラ情報を得ることにより、クラッタを抑圧すること意図したものである。
 そこで、本発明では、送信単位である送信信号の1パルス内に同一の変調を施した単位信号を複数個配列したレーダ信号を、前記送信信号として用いることにより、ドップラ情報を前記単位信号の間隔でサンプリングして得ている。
 上述した本発明の構成により、クラッタの抑圧に用いるドップラ情報を各送信信号でサンプリングして得ていることに起因する課題を解決している。なお、前記送信信号として、送信信号の1パルス内に同一の変調を施した単位信号を複数個配列したレーダ信号を用いると、目標の距離にアンビギュィティ(ambiguity)が生じるが、これは前記レーダ信号を形成している単位信号の信号長を変更することで対処する。
 本発明によれば、パルス内でクラッタ成分を抑圧することにより、上述したパルスドップラ方式の課題を解決することができる。
本発明の実施形態に係るレーダ装置を示す構成図である。 本発明の実施形態に用いるレーダ信号供給部の具体例を示す構成図である。 本発明の実施形態に用いるレーダ信号の具体例を示す図である。 本発明の実施形態に信号処理部の具体例を示す構成図である。 本発明の実施形態において受信信号をパルス圧縮処理した信号を示す波形図である。 本発明の実施形態において、パルス内クラッタ抑圧処理を説明する図である。 本発明の実施形態において、パルス内クラッタ抑圧処理した信号を示す波形図である。 本発明の実施形態において、パルス内クラッタ抑圧処理後の信号に消え残るクラッタを抑制処理した後の信号を示す波形図である。 本発明の実施形態において、目標を探知する方法を示すチャートフローである。 本発明の実施形態において、孤立大信号を抑圧処理する過程を示すチャートフローである。 本発明の実施形態において、消え残り信号群を抑圧処理する過程を示すチャートフローである。 本発明の実施形態において、単位信号列を積分処理する過程を示すチャートフローである。 本発明の実施形態において、目標信号を抽出する過程を示すチャートフローである。
 以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。
 図1に示す様に、本発明の実施形態に係るレーダ装置は、レーダ信号を生成するレーダ信号供給部1と、レーダの搬送波を前記レーダ信号供給部1で生成したレーダ信号で変調して増幅する送信部2と、前記送信部2の出力する送信信号を指定された方向に送信し、かつ目標等で反射した受信信号を受信するアンテナ部3と、前記アンテナ部3で受信した前記受信信号を増幅し、前記受信信号から前記搬送波の成分を除く受信部4と、前記受信部4の出力する信号を処理して目標信号を抽出する信号処理部5と、前記信号処理部5で得た目標信号を含むデータを表示するとともに、前記レーダ信号生成部1,送信部2,アンテナ部3,受信部4及び信号処理部5を制御する表示・制御部6とを有している。
 さらに、本発明の実施形態に係るレーダ装置に用いる前記レーダ信号生成部1と前記信号処理部5との具体例について説明する。
 前記レーダ信号供給部1は図2に示す様に、信号生成部7と、信号長可変部8とを有している。以下では、信号生成部7及び信号長可変部8とをハードウェアとして構築した例を説明するが、コンピュータにプログラムを実行させることにより、ソフトウェア上で信号生成部7及び信号長可変部8とを実現するようにしてもよい。本プログラムは、非一時的な記録媒体、例えば、DVD、CD、フラッシュメモリなどに記録されてもよい。その場合、本プログラムは、記録媒体からコンピュータによって読み出され、実行される。
 前記信号生成部7は図3に示す様に、チャープ変調等の変調を同一に施した信号である2以上の単位信号Uを送信単位である1パルスP内に繰り返して配列したレーダ信号S(S1,S2・・・Sn)を生成する機能を有している。図3の例では、前記信号生成部7は、レーダ信号Sを形成する単位信号Uとして、同一の変調を施した三角波形の単位信号を生成しているが、これに限られるものではない。要は、送信単位である1パルス内に同一の変調を施した2以上の単位信号Uを繰り返して配列することにより、ドップラ情報のサンプリングを緻密にして送信信号であるレーダ信号に基づいて取得した受信信号内でドップラ情報を得ることが目的であるから、前記単位信号Uは、同一の変調を施した信号であれば、いずれのものであってもよいものである。
 さらに、前記信号生成部7は、前記表示・制御部6からの制御の下で、前記レーダ信号S1,S2・・・Snを個々に一定間隔毎に出力する、或いは、例えば連続する2つのレーダ信号S1とレーダ信号S2とを1つのグループとし、次に連続する2つのレーダ信号S3とレーダ信号S4とを1つのグループとして、これらのレーダ信号S1及びS2とレーダ信号S3及びS4とをグループ単位で一定間隔毎に出力する機能を有している。これらの場合、前記レーダ信号S1,S2・・・Snの個々は、送信単位となる。
 なお、前記信号生成部7は、後述の処理で得られるドップラ情報が速度アンビギュィティを有しないようにするために、単位信号Uの信号長Lを想定する探知目標の最大対レーダ速度で生起するドップラ偏移の周期長の1/2以下とすることが望ましい。また、図3の例では、前記信号生成部7は、連続する2つのレーダ信号S1及びS2,S3及びS4を1つのグループとして出力するようにしたが、これに限られるものではない。前記信号生成部7は、1つのグループに含まれるレーダ信号Sの個数を適宜変更して出力するものである。
 前記信号長可変部8は、探知目標の距離にアンビギュィティ(ambiguity)が生じるのを回避するために、前記信号生成部7から出力されたレーダ信号Sを形成している個々の単位信号Uの信号長Lを、レーダ信号S1,S2・・・又はSn毎、或いはレーダ信号Sのグループ毎に変更する機能を有している。
 前記信号処理部5は図4に示す様に、パルス圧縮部8と、パルス内クラッタ抑圧部9と、消え残り信号抑圧部10と、単位信号列積分部11と、パルス間信号積分部12と、目標信号抽出部13と、目標距離確定部14とを有している。以下では、パルス圧縮部8と、パルス内クラッタ抑圧部9と、消え残り信号抑圧部10と、単位信号列積分部11と、パルス間信号積分部12と、目標信号抽出部13と、目標距離確定部14とをハードウェアとして構築した例を説明するが、コンピュータにプログラムを実行させることにより、ソフトウェア上で、パルス圧縮部8と、パルス内クラッタ抑圧部9と、消え残り信号抑圧部10と、単位信号列積分部11と、パルス間信号積分部12と、目標信号抽出部13と、目標距離確定部14とを実現するようにしてもよい。本プログラムは、非一時的な記録媒体、例えば、DVD、CD、フラッシュメモリなどに記録されてもよい。その場合、本プログラムは、記録媒体からコンピュータによって読み出され、実行される。
 前記パルス圧縮部8は、前記受信部4の出力する受信信号と、前記受信信号を取得するために前記レーダ信号供給部1の出力したレーダ信号Sとを入力として、前記レーダ信号Sを形成する同一の変調を施した単位信号Uを参照信号として、前記受信部4の出力する前記受信信号に含まれる単位信号Uの成分を圧縮する機能を有している。
 前記パルス圧縮部8は、前記レーダ信号Sとして、例えば図3に示した三角波形の単位信号Uを2以上繰り返して配列したレーダ信号Sを用いた場合、前記レーダ信号Sを形成する同一の変調を施した単位信号Uを参照信号として、前記受信部4からの前記受信信号に含まれる単位信号Uの成分を圧縮することにより、図5に示す様なパルス圧縮後の信号を出力する。図5において、図の横軸は、探知目標で反射した受信信号を前記受信部4で受信した時刻を表し、縦軸はパルス圧縮した信号の振幅値を表している。
 前記パルス内クラッタ抑圧部9は、前記パルス圧縮部8がパルス圧縮した受信信号(例えば図5に示す信号)について、単位信号Uの相互間で差分を求めるなどの方法により1パルスP内でクラッタ成分を抑制する機能を有している。具体例を用いて説明する。
 前記パルスクラッタ抑圧部9は図6(a)に示す様に、前記パルス圧縮部8がパルス圧縮した受信信号(例えば図5に示す信号)を元の受信信号R1とし、その元の受信信号R1をコピーし、そのコピーした受信信号を元の受信信号R1に対して単位信号Uの信号長Lだけシフトさせて受信信号R2を得て、元の受信信号R1とコピーした受信信号R2との差分を演算により求め、前記差分による信号R3を得ることにより、1パルスP内でクラッタ成分を抑圧する。図6(a)において、受信信号R2を得る際には、元の受信信号R1のI(In-phase)及びQ(Quadrature)成分をそれぞれコピーする。また、図6(a)に示す○は元の単位信号Uを示しており、*は差分演算処理後の信号を示している。
 前記パルスクラッタ抑圧部9は図6(a)に示す様に、元の受信信号R1とコピーした受信信号R2とを単位信号Uの信号長Lだけ相互にシフトさせて差分を演算している。ここで、受信信号R1とR2とは1パルス内に2以上の単位信号Uを配列したレーダ信号Sに基づくものである。したがって、受信信号R1にウェブクラッタなどのクラッタが重畳した場合、受信信号R1に単位信号Uの相互間に重畳することとなり、しかも、受信信号R2は受信信号R1をコピーしたものであるから、受信信号R1と受信信号R2とには、前記クラッタが単位信号U間の同一の位置に重畳しているから、差分演算処理をすることにより、前記クラッタが抑圧されることとなる。
 図6(a)に示す例では、差分演算処理により1パルスP内でクラッタ成分を抑圧する方式について説明したが、これに限られるものではない。別の例を図6(b)に基づいて説明する。
 図6(b)の例では、前記パルスクラッタ抑圧部9は、前記パルス圧縮部8がMTI-A処理によりパルス圧縮した受信信号を元の受信信号R4とし、その元の受信信号R4をコピーし、その受信信号を元の受信信号R4に対して単位信号Uの信号長Lだけシフトさせて受信信号R5を得て、元の受信信号R4とコピーした受信信号R5との差分を演算により求め、前記差分による信号R6を得ることにより、1パルスP内でクラッタ成分を抑圧する。図6(b)において、受信信号R5を得る際には、元の受信信号R4のI(In-phase)及びQ(Quadrature)成分をそれぞれコピーする。また、図6(b)に示す○は元の単位信号Uを示しており、*は差分演算処理後の信号を示している。
 図6(b)に示す場合にも図6(a)と同様に、前記パルスクラッタ抑圧部9は、元の受信信号R4とコピーした受信信号R5とを単位信号Uの信号長Lだけ相互にシフトさせて差分を演算している。図6(b)の場合も同様に、受信信号R4にウェブクラッタなどのクラッタが重畳した場合、受信信号R4に単位信号Uの相互間に重畳し、しかも、受信信号R5は受信信号R4をコピーしたものであるから、受信信号R4と受信信号R5とには、前記クラッタが単位信号U間の同一の位置に重畳しているから、差分演算処理をすることにより、前記クラッタが抑圧されることとなる。
 本発明の実施形態における前記パルスクラッタ抑圧部9は、図6(a)或いは図6(b)に示す方式を用いてクラッタを抑圧するものであるが、このクラッタ抑圧方式自体に特徴がない。既設のレーダ装置では、パルスドップラ方式であるのに対して、本発明の実施形態における前記パルスクラッタ抑圧部9は、図3に示したような1パルスP内に同一の変調を施した2以上の単位信号Uを繰り返して配列したレーダ信号Sを用いることを前提として、1パルスP内でクラッタ成分を抑制することを特徴とするものであり、そのクラッタ成分を抑制する方式としてはいずれのものでも用いることができるものである。
 前記パルスクラッタ抑圧部9は、前記パルス圧縮部8が例えば図5に示す様なパルス圧縮処理した信号を出力とすると、1パルスP内でクラッタ成分を抑制することにより、図7に示す様なパルス内クラッタ抑圧処理後の信号を出力する。
 前記消え残り信号抑圧部10は、前記パルス内クラッタ抑圧部9の出力するパルス内クラッタ処理後に受信信号(レーダ信号S)の端部に消え残る信号成分を抑圧する機能を有している。具体的には、前記消え残り信号抑圧部10は、孤立信号抑圧処理と消え残り信号群抑圧処理とを行い、前記パルス内クラッタ抑圧部9の出力するパルス内クラッタ処理後の受信信号(レーダ信号S)の成分値(I(In-phase),Q(Quadrature))について、同信号の振幅値の移動平均値で除して平均振幅値を一定値にする等により、消え残りの信号が大きなノイズ成分になるのを抑圧する機能を有している。
 前記消え残り信号抑圧部10がパルス内クラッタ処理後に受信信号(レーダ信号S)の端部に消え残る信号成分を抑圧する一例を説明する。
 先ず、前記消え残り信号抑圧部10は、主に孤立したクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する孤立信号抑圧処理を行う。すなわち、前記消え残り信号抑圧部10は、例えば異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して、その単位信号列のうちで設定値以上に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値(I,Q)を抑圧する。前記消え残り信号抑圧部10が、図7に示すパルス内クラッタ抑制処理を行った受信信号(レーダ信号S)に前記孤立信号抑圧処理を行った後の受信信号(レーダ信号S)を図8(a)に示す。
 次に、前記消え残り信号抑圧部10は、雨などの影響によって広域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行う。すなわち、前記消え残り信号抑圧部10は、前記孤立信号抑圧処理で求めた信号の成分値(I,Q)を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制する。前記消え残り信号抑圧部10が、図8(a)に示す孤立信号抑圧処理を行った受信信号(レーダ信号S)に前記消え残り信号群抑圧処理を行った後の受信信号(レーダ信号S)を図8(b)に示す。図7及び図8(a)(b)において、図5と同様に、横軸は距離相当時間値を示しており、縦軸は振幅値を示している。
 前記単位信号列積分部11は、前記消え残り信号抑圧部10で得た受信信号(レーダ信号S)について、例えば異なる距離の探知目標で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号Uをピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を得るものである。
 前記パルス間信号積分部12は、前記単位信号列積分部11で得た単位信号列積分値を、同じ信号長Lの単位信号Uによるレーダ信号S(送信信号)で得た受信信号毎に、受信信号間で積分するものである。
 前記目標信号抽出部13は、前記パルス間信号積分部12で得た積分値について、誤警報確率を一定にする等を行った後、所定の大きさを持つ信号を目標信号として抽出するものである。
 前記目標信号抽出部13の具体的な1例を説明すると、前記目標信号抽出部13は、前記パルス間信号積分部12で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め、その平均値の設定値を超える信号を目標信号として抽出する。前記設定値は、前記平均値×設定倍数で示される閾値を意味している。前記設定倍数は通常4倍くらいとするが、これに限られるものではない。
 前記目標距離確定部14は、前記目標信号抽出部13で得た目標信号について、単位信号Uの信号長Lの異なるレーダ信号S(送信信号)で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定するものである。
 次に、本発明の実施形態に係るレーダ装置を用いて、探知目標を検知する場合を図9に基づいて説明する。以下の説明では、レーダ信号供給部1が図3に示すレーダ信号Sを供給することを前提に説明する。なお、レーダ信号Sを形成する単位信号Uはその個数、変調などはいずれのものであってもよい。
 レーダ信号供給部1の信号生成部7は図3に示す様に、チャープ変調等の変調を同一に施した信号である2以上の単位信号Uを送信単位である1パルスP内に繰り返して配列したレーダ信号S(S1,S2・・・Sn)を生成し、表示・制御部6からの制御の下で、前記レーダ信号S1,S2・・・Snを個々に一定間隔毎に出力する、或いはグループ単位として出力する。前記グループ単位として出力する場合には、例えば、連続する2つのレーダ信号S1とレーダ信号S2とを1つのグループとし、次に連続する2つのレーダ信号S3とレーダ信号S4とを1つのグループとして出力する。
 前記レーダ信号供給部1の信号長可変部8は、前記信号生成部7からのレーダ信号Sを受け取ると、探知目標の距離にアンビギュィティ(ambiguity)が生じるのを回避するために、前記信号生成部7から出力されたレーダ信号Sを形成している個々の単位信号Uの信号長Lを、レーダ信号S1,S2・・・又はSn毎、或いはレーダ信号Sのグループ毎に変更し、そのレーダ信号Sを送信部2に送信する。
 前記送信部2は、レーダの搬送波を前記レーダ信号供給部1で生成したレーダ信号Sで変調して増幅し、そのレーダ信号Sをアンテナ部3に出力する。
 前記アンテナ部3は、前記表示・制御部6の制御の下で、前記送信部2の出力する送信信号を指定された方向に送信し、かつ探知目標等で反射した受信信号を受信し、その受信信号を受信部4に出力する。
 前記受信部4は、前記アンテナ部3で受信した前記受信信号を増幅し、前記受信信号から前記搬送波の成分を除き、その受信信号を信号処理部5に出力する(図9のステップS1)。
 前記信号処理部5のパルス圧縮部8は、前記受信部4の出力する受信信号と、前記受信信号を取得するために前記レーダ信号供給部1の出力したレーダ信号Sとを入力として、前記レーダ信号Sを形成する同一の変調を施した単位信号Uを参照信号として、前記受信部4の出力する前記受信信号に含まれる単位信号Uの成分を圧縮し、図5に示す様なパルス圧縮後の信号を出力する(図9のステップS2)。
 前記パルス内クラッタ抑圧部9は、前記パルス圧縮部8がパルス圧縮した受信信号(例えば図5に示す信号)について、1パルスP内でクラッタ成分を抑制する(図9のステップS3)。
 具体的に説明すると、前記パルスクラッタ抑圧部9は図6(b)に示す様に、前記パルス圧縮部8がパルス内クラッタ抑圧処理によりパルス圧縮した受信信号を元の受信信号R4とし、その元の受信信号R4をコピーし、その受信信号を元の受信信号R4に対して単位信号Uの信号長Lだけシフトさせて受信信号R5を得て、元の受信信号R4とコピーした受信信号R5との差分を演算により求め、前記差分による信号R6を得ることにより、1パルスP内でクラッタ成分を抑圧し、そのパルス内クラッタ抑圧処理済みの信号を消え残り信号抑圧部10に出力する(図9のステップS3)。
 前記消え残り信号抑圧部10は、前記パルスクラッタ抑圧部9が出力するパルス内クラッタ抑圧処理済みの信号を受け取ると、先ず、前記受け取った信号に孤立信号抑圧処理を行う。前記孤立信号抑圧処理を図10に基づいて説明する。
 前記消え残り信号抑圧部10は、例えば異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値(I,Q)を抑圧する。
 具体的に説明すると、前記消え残り信号抑圧部10は、パルス内クラッタ抑圧処理済みの受信信号に含まれる単位信号Uの振幅値を算出し(図10のステップS11)、その振幅値をファイルに記録する(図10のステップS12)。
 次に、前記消え残り信号抑圧部10は、前記振幅値を算出した受信信号に対して1パルスP内で設定した範囲の単位信号Uの振幅値が制御部6から入力されると(図10のステップS13)、その入力された振幅値の平均振幅値を算出する(図10のステップS14)。
 前記消え残り信号抑圧部10は、ステップS12で記録した振幅値を読み出して(図10のステップS15)、ステップ12での振幅値と、ステップ14で求めた平均振幅値の設定倍とを比較する(図10のステップS16)。
 前記消え残り信号抑圧部10は、ステップ12での振幅値がステップ14で求めた平均振幅値の設定倍の値より大きければ、ステップ12での振幅値を持つ受信信号を孤立大信号抑圧済信号として出力する(図10のステップS20)。
 前記消え残り信号抑圧部10は、ステップ12での振幅値がステップ14で求めた平均振幅値の設定倍の値より小さければ、ステップ12で振幅値を求めた受信信号の成分値(I,Q)を読み出し(図10のステップS18)、例えば移動する飛翔体である探知目標の異なる位置で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値(I,Q)を抑圧する。
 具体的に説明すると、前記消え残り信号抑圧部10は、ステップS18で読み出した受信信号の成分値(I,Q)を次式で平均振幅値となる値にして(図10のステップS19)、これを孤立大信号抑圧済信号として出力する(図10のステップS20)。
 AAS×S(I,Q)/AS
 ただし、AASはステップS14で求めた平均振幅値、S(I,Q)はステップ18で読み出した受信信号の成分値(I,Q)、ASはステップ18で読み出した受信信号の振幅値である。
 次に、前記消え残り信号抑圧部10は、主に変調例えばチャープ等により広帯域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行い、前記孤立大信号抑圧処理で求めた信号の成分値(I,Q)を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制する。前記消え残り信号群抑圧処理を図11に基づいて説明する。
 具体的に説明すると、前記消え残り信号抑圧部10は、孤立大信号抑圧処理済みの受信信号に含まれる単位信号Uの振幅値を算出し(図11のステップS30)、その振幅値をファイルに記録する(図11のステップS31)。
 次に、前記消え残り信号抑圧部10は、前記振幅値を算出した受信信号に対して1パルスP内で設定した範囲の単位信号Uの振幅値が制御部6から入力されると(図11のステップS32)、その入力された振幅値の平均振幅値を算出する(図11のステップS33)。
 前記消え残り信号抑圧部10は、ステップ31で振幅値を求めた受信信号の成分値(I,Q)を読み出し(図11のステップS34)、その成分値をステップS33で求めた平均振幅値で除算し、前記信号の成分値(I,Q)を抑圧し、これを消え残り信号抑圧済み信号として出力する(図11のステップS36)。
 前記単位信号列積分部11は、前記消え残り信号抑圧部10で得た受信信号(レーダ信号S)について、例えば異なる距離の探知目標で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号Uをピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を得る。この処理を図12に基づいて説明する。
 前記単位信号列積分部11は、前記消え残り信号抑圧部10で得た受信信号(レーダ信号S)について、例えば異なる距離の探知目標で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号Uをピックアップし(図12のステップS40)、設定したポイント数の高速フーリェ変換を行うように、不足する信号数の“0”を付加する(図12のステップS41)。
 前記単位信号列積分部11は、ステップ41で得た信号を高速変換し(図12のステップS42)、フーリェ変換値の振幅値を求め(図12のステップS43)、ステップS43で求めた振幅値を単位信号列積分値として出力する(図12のステップS44)。
 前記パルス間信号積分部12は、前記単位信号列積分部11で得た単位信号列積分値を、同じ信号長Lの単位信号Uによるレーダ信号S(送信信号)で得た受信信号毎に、受信信号間で積分する。
 前記目標信号抽出部13は、前記パルス間信号積分部12で得た積分値について、誤警報確率を一定にする等の処理を行った後、所定の大きさを持つ信号を目標信号として抽出する。具体的に説明すると、前記目標信号抽出部13は、前記パルス間信号積分部12で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め(図13のステップS50)、その平均値の設定値を乗じて目標信号を抽出する際の閾値とする(図13のステップS51,ステップS52)。前記閾値はドップラ周波数毎のドップラ毎閾値である(図13のステップS52)。
 前記目標信号抽出部13は、前記パルス間信号積分部12の出力する単位信号列積分値を入力として(図13のステップS53)、その積分値を前記閾値と比較し(図13のステップS54)、その閾値を越える信号を目標信号として抽出する(図55のステップS55)。
 前記目標距離確定部14は、前記目標信号抽出部13で得た目標信号について、単位信号Uの信号長Lの異なるレーダ信号S(送信信号)で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定する。
 以上説明したように、本発明の実施形態によれば、異なる距離の探知目標で反射した受信信号をドップラ周波数毎に積分する前に、受信信号を単位信号の変調信号で圧縮した信号について、単位信号間で差分を得る等のパルス内クラッタ抑圧処理でクラッタ成分を抑圧した後、平均信号レベルを一定にする等の消え残り信号抑圧処理により、パルス内クラッタ抑圧で消え残った単位信号成分の振幅を小さくすることで、積分する単位信号列と重なる他の距離の単位信号列がノイズとして働くのを回避できる。
 さらに、本発明の実施形態によれば、送信信号毎もしくは送信信号のグループ毎に単位信号の信号長を変えることにより、同一目標について複数の可能性のある距離値を得て、共通して可能性のある距離値を求めることで距離のアンビギュィティを除くことができる。
 以上のように、本発明の実施形態によれば、速度分散の大きいウェザクラッタ等を高度に抑圧でき、各受信信号で得たドップラ情報から目標の対レーダ速度が得られるようにするとともに、送信信号の周波数をパルス毎に変更してもクラッタ抑圧機能が得られる。
(付記1)
 レーダ信号供給部からの送信信号を探知目標に向けて送信し、前記探知目標で反射した受信信号を信号処理部で信号処理することにより前記目標を探知するレーダ装置であって、
 前記レーダ信号供給部は、
 同一の変調を施した信号である2以上の単位信号を送信単位である1パルス内に繰り返して配列したレーダ信号を生成する信号生成部を有し、
 前記信号処理部は、
 前記受信信号と、前記受信信号を取得するために前記レーダ信号供給部の出力したレーダ信号とを入力として、前記レーダ信号を形成する同一の変調を施した単位信号を参照信号として、前記受信信号に含まれる単位信号の成分を圧縮するパルス圧縮部と、
 前記パルス圧縮部がパルス圧縮した受信信号について、1パルス内でクラッタ成分を抑制するパルス内クラッタ抑圧部と、
 前記パルス内クラッタ抑圧部の出力するパルス内クラッタ処理後に受信信号の端部に消え残る信号成分を抑圧する消え残り信号抑圧部と、
 前記消え残り信号抑圧部で得た受信信号について、探知目標の異なり位置で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号をピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を得る単位信号列積分部と、
 前記単位信号列積分部で得た単位信号列積分値を、同じ信号長の単位信号によるレーダ信号で得た受信信号毎に、受信信号間で積分するパルス間信号積分部と、
 前記パルス間信号積分部で得た積分値について、閾値より大きい信号を目標信号として抽出する目標信号抽出部とを有することを特徴とするレーダ装置。
(付記2)
 前記信号処理部は、さらに、
 前記目標信号抽出部で得た目標信号について、単位信号の信号長の異なるレーダ信号で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定する目標距離確定部を有する付記1に記載のレーダ装置。
(付記3)
 前記レーダ信号供給部は、さらに、
 前記信号生成部から出力されたレーダ信号を形成している個々の単位信号の信号長を、レーダ信号毎、或いはレーダ信号のグループ毎に変更する信号長可変部を有する付記1に記載のレーダ装置。
(付記4)
 前記消え残り信号抑圧部は、
 主に孤立したクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する孤立信号抑圧処理を行い、異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値を抑圧し、
 広域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行い、前記孤立信号抑圧処理で求めた信号の成分値を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制するものである付記1に記載のレーダ装置。
(付記5)
 前記目標信号抽出部は、前記パルス間信号積分部で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め、その平均値の数倍の値を超える信号を目標信号として抽出するものである付記1に記載のレーダ装置。
(付記6)
 レーダ信号供給部からの送信信号を探知目標に向けて送信し、前記探知目標で反射した受信信号を信号処理部で信号処理することにより前記目標を探知するレーダ装置を用いて、目標を探知する目標探知方法であって、
 同一の変調を施した信号である2以上の単位信号を送信単位である1パルス内に繰り返して配列したレーダ信号を前記送信信号として生成し、
 前記受信信号と、前記受信信号を取得するために出力したレーダ信号とを入力として、前記レーダ信号を形成する同一の変調を施した単位信号を参照信号として、前記受信信号に含まれる単位信号の成分を圧縮し、
 前記パルス圧縮した受信信号について、1パルス内でクラッタ成分を抑制し、
 前記パルス内クラッタ処理後に受信信号の端部に消え残る信号成分を抑圧し、
 前記消え残り信号抑圧した受信信号について、異なる距離の探知目標で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号Uをピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を取得し、
 前記取得した単位信号列積分値を、同じ信号長の単位信号によるレーダ信号で得た受信信号毎に、受信信号間で積分し、
 前記積分で得た積分値について、閾値より大きい信号を目標信号として抽出することを特徴とする目標探知方法。
(付記7)
 前記抽出した目標信号について、単位信号の信号長の異なるレーダ信号で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定する付記6に記載の目標探知方法。
(付記8)
 前記レーダ信号を形成している個々の単位信号の信号長を、レーダ信号毎、或いはレーダ信号のグループ毎に変更する付記6に記載の目標探知方法。
(付記9)
 主に孤立したクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する孤立信号抑圧処理を行い、異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値を抑圧し、
 広域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行い、前記孤立信号抑圧処理で求めた信号の成分値を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制する付記6に記載の目標探知方法。
(付記10)
 前記積分で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め、その平均値の数倍の値を超える信号を目標信号として抽出する付記6に記載の目標探知方法。
(付記11)
 レーダ信号供給部からの送信信号を探知目標に向けて送信し、異なる距離の探知目標で反射した受信信号を信号処理部で信号処理することにより前記目標を探知するレーダ装置を用いて、目標を探知する制御を行う目標探知プログラムであって、
 前記レーダ装置のコンピュータに、
 同一の変調を施した信号である2以上の単位信号を送信単位である1パルス内に繰り返して配列したレーダ信号を前記送信信号として生成する機能と、
 前記受信信号と、前記受信信号を取得するために出力したレーダ信号とを入力として、前記レーダ信号を形成する同一の変調を施した単位信号を参照信号として、前記受信信号に含まれる単位信号の成分を圧縮する機能と、
 前記パルス圧縮した受信信号について、1パルス内でクラッタ成分を抑制する機能と、
 前記パルス内クラッタ処理後に受信信号の端部に消え残る信号成分を抑圧する機能と、
 前記消え残り信号抑圧した受信信号について、探知目標の異なり位置で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号Uをピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を取得する機能と、
 前記取得した単位信号列積分値を、同じ信号長の単位信号によるレーダ信号で得た受信信号毎に、受信信号間で積分する機能と、
 前記積分で得た積分値について、閾値より大きい信号を目標信号として抽出する機能とを実行させることを特徴とする目標探知プログラム。
(付記12)
 前記コンピュータに、
 前記抽出した目標信号について、単位信号の信号長の異なるレーダ信号で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定する機能を実行させる付記11に記載の目標探知プログラム。
(付記13)
 前記コンピュータに、
 前記レーダ信号を形成している個々の単位信号の信号長を、レーダ信号毎、或いはレーダ信号のグループ毎に変更する機能を実行させる付記11に記載の目標探知プログラム。
(付記14)
 前記コンピュータに、
 主に孤立したクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する孤立信号抑圧処理を行い、異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値を抑圧する機能と、
 広域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行い、前記孤立信号抑圧処理で求めた信号の成分値を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制する機能とを実行させる付記11に記載の目標探知プログラム。
(付記15)
 前記コンピュータに、
 前記積分で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め、その平均値の数倍の値を超える信号を目標信号として抽出する機能を実行させる付記11に記載の目標探知プログラム。
 以上、実施形態(及び実施例)を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態(及び実施例)に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
 この出願は2009年10月9日に出願された日本出願特願2009-235588を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 本発明は、捜索レーダ,追尾レーダ,捜索用ソーナーなどに適用できるものである。
1 レーダ信号供給部
6 信号生成部
7 信号長可変部
8 パルス圧縮部
9 パルス内クラッタ抑圧部
10 消え残り信号抑圧部
13 目標信号抽出部

Claims (15)

  1.  レーダ信号供給部からの送信信号を探知目標に向けて送信し、前記探知目標で反射した受信信号を信号処理部で信号処理することにより前記目標を探知するレーダ装置であって、
     前記レーダ信号供給部は、
     同一の変調を施した信号である2以上の単位信号を送信単位である1パルス内に繰り返して配列したレーダ信号を生成する信号生成部を有し、
     前記信号処理部は、
     前記受信信号と、前記受信信号を取得するために前記レーダ信号供給部の出力したレーダ信号とを入力として、前記レーダ信号を形成する同一の変調を施した単位信号を参照信号として、前記受信信号に含まれる単位信号の成分を圧縮するパルス圧縮部と、
     前記パルス圧縮部がパルス圧縮した受信信号について、1パルス内でクラッタ成分を抑制するパルス内クラッタ抑圧部と、
     前記パルス内クラッタ抑圧部の出力するパルス内クラッタ処理後に受信信号の端部に消え残る信号成分を抑圧する消え残り信号抑圧部と、
     前記消え残り信号抑圧部で得た受信信号について、探知目標の異なり位置で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号をピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を得る単位信号列積分部と、
     前記単位信号列積分部で得た単位信号列積分値を、同じ信号長の単位信号によるレーダ信号で得た受信信号毎に、受信信号間で積分するパルス間信号積分部と、
     前記パルス間信号積分部で得た積分値について、閾値より大きい信号を目標信号として抽出する目標信号抽出部とを有することを特徴とするレーダ装置。
  2.  前記信号処理部は、さらに、
     前記目標信号抽出部で得た目標信号について、単位信号の信号長の異なるレーダ信号で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定する目標距離確定部を有する請求項1に記載のレーダ装置。
  3.  前記レーダ信号供給部は、さらに、
     前記信号生成部から出力されたレーダ信号を形成している個々の単位信号の信号長を、レーダ信号毎、或いはレーダ信号のグループ毎に変更する信号長可変部を有する請求項1に記載のレーダ装置。
  4.  前記消え残り信号抑圧部は、
     主に孤立したクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する孤立信号抑圧処理を行い、異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値を抑圧し、
     広域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行い、前記孤立信号抑圧処理で求めた信号の成分値を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制するものである請求項1に記載のレーダ装置。
  5.  前記目標信号抽出部は、前記パルス間信号積分部で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め、その平均値の数倍の値を超える信号を目標信号として抽出するものである請求項1に記載のレーダ装置。
  6.  レーダ信号供給部からの送信信号を探知目標に向けて送信し、前記探知目標で反射した受信信号を信号処理部で信号処理することにより前記目標を探知するレーダ装置を用いて、目標を探知する目標探知方法であって、
     同一の変調を施した信号である2以上の単位信号を送信単位である1パルス内に繰り返して配列したレーダ信号を前記送信信号として生成し、
     前記受信信号と、前記受信信号を取得するために出力したレーダ信号とを入力として、前記レーダ信号を形成する同一の変調を施した単位信号を参照信号として、前記受信信号に含まれる単位信号の成分を圧縮し、
     前記パルス圧縮した受信信号について、1パルス内でクラッタ成分を抑制し、
     前記パルス内クラッタ処理後に受信信号の端部に消え残る信号成分を抑圧し、
     前記消え残り信号抑圧した受信信号について、異なる距離の探知目標で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号Uをピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を取得し、
     前記取得した単位信号列積分値を、同じ信号長の単位信号によるレーダ信号で得た受信信号毎に、受信信号間で積分し、
     前記積分で得た積分値について、閾値より大きい信号を目標信号として抽出することを特徴とする目標探知方法。
  7.  前記抽出した目標信号について、単位信号の信号長の異なるレーダ信号で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定する請求項6に記載の目標探知方法。
  8.  前記レーダ信号を形成している個々の単位信号の信号長を、レーダ信号毎、或いはレーダ信号のグループ毎に変更する請求項6に記載の目標探知方法。
  9.  主に孤立したクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する孤立信号抑圧処理を行い、異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値を抑圧し、
     広域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行い、前記孤立信号抑圧処理で求めた信号の成分値を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制する請求項6に記載の目標探知方法。
  10.  前記積分で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め、その平均値の数倍の値を超える信号を目標信号として抽出する請求項6に記載の目標探知方法。
  11.  レーダ信号供給部からの送信信号を探知目標に向けて送信し、異なる距離の探知目標で反射した受信信号を信号処理部で信号処理することにより前記目標を探知するレーダ装置を用いて、目標を探知する制御を行う目標探知プログラムであって、
     前記レーダ装置のコンピュータに、
     同一の変調を施した信号である2以上の単位信号を送信単位である1パルス内に繰り返して配列したレーダ信号を前記送信信号として生成する機能と、
     前記受信信号と、前記受信信号を取得するために出力したレーダ信号とを入力として、前記レーダ信号を形成する同一の変調を施した単位信号を参照信号として、前記受信信号に含まれる単位信号の成分を圧縮する機能と、
     前記パルス圧縮した受信信号について、1パルス内でクラッタ成分を抑制する機能と、
     前記パルス内クラッタ処理後に受信信号の端部に消え残る信号成分を抑圧する機能と、
     前記消え残り信号抑圧した受信信号について、探知目標の異なり位置で反射した各距離の受信信号を構成する単位信号Uをピックアップして、フーリェ変換処理により前記受信信号をドップラ周波数毎に積分して単位信号列積分値を取得する機能と、
     前記取得した単位信号列積分値を、同じ信号長の単位信号によるレーダ信号で得た受信信号毎に、受信信号間で積分する機能と、
     前記積分で得た積分値について、閾値より大きい信号を目標信号として抽出する機能とを実行させることを特徴とする目標探知プログラム。
  12.  前記コンピュータに、
     前記抽出した目標信号について、単位信号の信号長の異なるレーダ信号で得た目標信号が共通して示す距離値を求め、当該目標信号の距離値として確定する機能を実行させる請求項11に記載の目標探知プログラム。
  13.  前記コンピュータに、
     前記レーダ信号を形成している個々の単位信号の信号長を、レーダ信号毎、或いはレーダ信号のグループ毎に変更する機能を実行させる請求項11に記載の目標探知プログラム。
  14.  前記コンピュータに、
     主に孤立したクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する孤立信号抑圧処理を行い、異なる距離の探知目標で反射した各距離の単位信号列の平均振幅値に比して異常に大きな振幅値をもつ信号を求め、その振幅値が単位信号列の平均値となるように前記求めた信号の成分値を抑圧する機能と、
     広域に拡がったクラッタ成分の消え残り信号を抑圧する消え残り信号群抑圧処理を行い、前記孤立信号抑圧処理で求めた信号の成分値を前記振幅値の移動平均値で除算処理し、全信号の平均振幅値を“1”とすることにより、消え残りの信号群が大きなノイズ成分となるのを抑制する機能とを実行させる請求項11に記載の目標探知プログラム。
  15.  前記コンピュータに、
     前記積分で得た積分値に基づいてドップラ周波数成分毎の平均値を求め、その平均値の数倍の値を超える信号を目標信号として抽出する機能を実行させる請求項11に記載の目標探知プログラム。
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