WO2020170690A1

WO2020170690A1 - レーダ制御装置、レーダ制御方法及びプログラム

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Publication number: WO2020170690A1
Application number: PCT/JP2020/001818
Authority: WO
Inventors: 昌裕箕輪
Original assignee: Furuno Electric Co Ltd
Current assignee: Furuno Electric Co Ltd
Priority date: 2019-02-22
Filing date: 2020-01-21
Publication date: 2020-08-27
Anticipated expiration: 2021-08-22

Abstract

【課題】グランドクラッタの除去精度の向上と、必要な計算機資源を少なくすることとを実現可能な、レーダ制御装置を提供する。【解決手段】レーダ制御装置は、少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～３）を含み、周期的に繰り返される、複数のパルス信号ＰＬの送信タイミングである送信パターンを設定する送信パターン設定部６０と、時系列で連続する少なくとも２つ以上の異なる送信間隔を足した時間であるＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）を決定するＭＴＩ周期決定部６１と、送信パターンに基づき送信されたパルス信号ＰＬの受信信号とＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）とを用い、受信信号のうち、前記ＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）における最初のパルス信号に対応する受信信号と最後のパルス信号に対応する受信信号との位相変化量からドップラ速度を算出するドップラ速度算出部６４と、ドップラ速度に基づき陸地となる信号を除去する陸地除去部６５と、を有する。

Description

レーダ制御装置、レーダ制御方法及びプログラム

　本開示は、レーダ制御装置、レーダ制御方法及びプログラムに関する。

　気象レーダは、所定の送信間隔を有するパルス信号をアンテナを介して放射する。放射されたパルス信号の一部は、気象目標から反射され、一部は地面や山等の気象目標以外のものから反射される。反射された信号はアンテナで受信され、受信処理を行うプロセッサに入力される。プロセッサにおいて、不要な信号である山や地面等からの反射信号（陸地エコー、グランドクラッタ）を除去し、降水エコー等の気象目標のみを抽出することが要求される。

　特許文献１には、送信間隔が異なる２種類のパルス信号を送信し、受信信号に対してグランドクラッタを除去することについての記載がある。送信間隔が異なる二種類のパルス信号を送信することは２重ＰＲＦ（Pulse Repetition Frequency）であると説明されている。

特開２００３－２１５２３５号公報特開平６－２１４０１６号公報

　グランドクラッタの除去法として、ＭＴＩ（Moving Target Indicator）法が知られている。一般的なＭＴＩ処理は、入力信号と、入力信号の１パルス前の信号との、信号強度と位相差からドップラ速度を算出し、ドップラ速度がゼロ又は略ゼロとなる領域を陸地と判定して除去する処理である。なお、特許文献２にＭＴＩ処理についての開示がある。

　しかしながら、一般的なＭＴＩ処理を２重ＰＲＦに適用した場合には、次の問題が生じる。２重ＰＲＦにおいて第１パルスの送信から第１送信間隔経過後に第２パルスが送信され、第２パルスの送信から第２送信間隔経過後に第１パルスが送信される。第１パルスと第２パルスとが繰り返し送信される。２重ＰＲＦに一般的なＭＴＩ処理を適用したとすれば、送信間隔が異なる第１パルスと第２パルスとに対応するそれぞれの受信信号間の位相差に基づきグランドクラッタを除去するため、送信間隔が異なるパルスの受信信号同士を、一方の送信間隔と等しいＭＴＩ周期で比較することになり、クラッタ除去の精度が悪化する。また、送信間隔が２つ存在するので、第１送信間隔用のＭＴＩ処理ブロックと、第２送信間隔用のＭＴＩ処理ブロックとの２つの処理ブロックが必要となり、必要な計算機資源が冗長化してしまう。

　本開示の目的は、グランドクラッタの除去精度の向上と、必要な計算機資源を少なくすることとを実現可能な、レーダ制御装置、レーダ制御方法及びプログラムを提供することである。

　本開示のレーダ制御装置は、
　少なくとも２つ以上の異なる送信間隔を含み、周期的に繰り返される、複数のパルス信号の送信タイミングである送信パターンを設定する送信パターン設定部と、
　前記少なくとも２つ以上の異なる送信間隔は時系列で連続し、当該少なくとも２つ以上の異なる送信間隔を足した時間であるＭＴＩ周期を決定するＭＴＩ周期決定部と、
　前記送信パターンに基づき送信されたパルス信号の受信信号と前記ＭＴＩ周期とを用い、前記受信信号のうち、前記ＭＴＩ周期における最初のパルス信号に対応する受信信号と最後のパルス信号に対応する受信信号との位相変化量からドップラ速度を算出するドップラ速度算出部と、
　前記ドップラ速度に基づき陸地となる信号を除去する陸地除去部と、
　を備える。

　このようにすれば、ＭＴＩ周期が一定時間幅となるので、ＭＴＩ処理を一つの処理ブロックで共用でき、計算機資源を削減可能となる。それでいて、ＭＴＩ周期が周期的であるので、計算タイミングを周期的に得ることが可能となり、グランドクラッタの除去精度を向上できる場合がある。

一実施形態に係るレーダ装置及びレーダ制御装置の構成を示す図送信概念を模式的に示した図周期的に繰り返し送信される複数のパルス信号ＰＬの送信タイミング及び送信間隔を示す図図３に示す送信パターンに基づき決定される第１ＭＴＩ周期を示す図図３に示す送信パターンに基づき決定される第２ＭＴＩ周期を示す図３つの送信間隔が繰り返される送信パターンにおいて採用可能なＭＴＩ周期を示す図３つの送信間隔が繰り返される送信パターンにおいて採用可能なＭＴＩ周期を示す図レーダ装置が実行する処理を示すフローチャート

　以下、本開示の一実施形態を、図面を参照して説明する。

　図１は、本実施形態のレーダ装置及びレーダ装置を制御するレーダ制御装置の構成を示す図である。図２は、送信概念を模式的に示した図である。図３は、周期的に繰り返し送信される複数のパルス信号ＰＬの送信タイミング及び送信間隔を示す図である。

　図１に示すように、レーダ装置は、アンテナ１と、サーキュレータ２と、送信部３と、受信部４と、送信部３の制御及び受信部４からの信号を処理するプロセッサ６と、を有する。プロセッサ６がレーダ制御装置となる。プロセッサ６は、送信パターン設定部６０、ＭＴＩ周期決定部６１、干渉除去処理部６２、ＭＴＩ処理部６３を実現する。ＭＴＩ処理部６３は、ドップラ速度算出部６４及び陸地除去部６５を有する。

　レーダ装置は、送信部３及び送信パターン設定部６０を有する。送信部３は、図２及び図３に示すパルス信号ＰＬを生成し、順次、サーキュレータ２へ出力する。これにより、アンテナ１を介してパルス信号ＰＬが繰り返し送信される。送信パターン設定部６０は、送信パターンを送信部３０に与えることにより、送信部３０を制御する。送信パターンは、図２及び図３に示すように、複数のパルス信号ＰＬの送信タイミングを表す。送信タイミングは、少なくとも２つ以上の異なる送信間隔Ｔｉ１、Ｔｉ２を含み、周期的に繰り返される。図３に示すように、少なくとも２つ以上の異なる送信間隔Ｔｉ１、Ｔｉ２が時系列で連続している。図２及び図３の例では、第１スイープｓｗ１のパルス信号ＰＬと第２スイープｓｗ２のパルス信号ＰＬとの第１送信間隔Ｔｉ１が１／２０００秒（２０００Ｈｚ）であり、第２スイープｓｗ２のパルス信号ＰＬと第３スイープｓｗ３のパルス信号ＰＬとの第２送信間隔Ｔｉ２が１／１６００秒（１６００Ｈｚ）である。以後、第１送信間隔Ｔｉ１及び第２送信間隔Ｔｉ２が繰り返され、第３スイープｓｗ３（パルス信号ＰＬ）、第４スイープｓｗ４（パルス信号ＰＬ）、第５スイープｓｗ５（パルス信号ＰＬ）、第６スイープｓｗ６（パルス信号ＰＬ）、第７スイープｓｗ７（パルス信号ＰＬ）が順次送信される。これにより、図３に示すように、第１送信間隔Ｔｉ１と、第１送信間隔Ｔｉ１に続く第２送信間隔Ｔｉ２とを有する送信パルス群Ｇが繰り返し送信されることになる。

　なお、送信間隔Ｔｉ１、Ｔｉ２の長さ（周波数）は説明の便宜のための例示であり、これに限定されない。

　サーキュレータ２は、送信部３０から出力されたパルス信号ＰＬをアンテナ１に伝送する。アンテナ１は、サーキュレータ２を介して入力された複数のパルス信号ＰＬ（第１～第６のスイープｓｗ１～６）を所定の指向性で外部へ放射する。この構成により、図２に示すように複数のパルス信号ＰＬが、方位を順次変えながら放射される。

　アンテナ１は、外部から到来した電波を受信して受信信号をサーキュレータ２へ出力する。この受信信号には、アンテナ１から放射したパルス信号ＰＬの反射信号が含まれている。サーキュレータ２は、アンテナ１から伝搬された受信信号を受信部４へ伝送する。受信部４は、入力された信号をサンプリングし、デジタル化した信号を干渉除去処理部６２へ入力する。

　干渉除去処理部６２は、受信信号に混入する他のレーダ装置の送信信号と、クラッタ等による多重反射等の干渉・影響を除去する干渉除去処理を実行する。干渉除去処理は、広く知られているので詳細な説明は省略する。干渉除去処理部６２で処理されたデータは、ＭＴＩ処理部６３に入力される。

　ＭＴＩ周期決定部６１は、送信パターン設定部６０が設定した送信パターンに基づいてＭＴＩ周期を決定する。ＭＴＩ周期は、ＭＴＩ処理部６３で使用される。ＭＴＩ周期決定部６１は、図４又は図５に示すように、少なくとも２つ以上の異なる送信間隔Ｔｉ１、Ｔｉ２を足した時間であるＭＴＩ周期ＭＴＩ１、ＭＴＩ２を決定する。本実施形態では、ＭＴＩ周期決定部６１は、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１、又は、第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２の少なくともいずれかのＭＴＩ周期を決定する。第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１は、図４に示すように、第１送信間隔Ｔｉ１を先頭とし、第１送信間隔Ｔｉ１、第２送信間隔Ｔｉ２の順に各送信間隔が時系列に連続している。第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２は、図５に示すように、第２送信間隔Ｔｉ２を先頭とし、第２送信間隔Ｔｉ２、第１送信間隔Ｔｉ１の順に各送信間隔が時系列に連続している。第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１及び第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２は、１／２０００秒＋１／１６００秒＝約１／８８８秒（約８８８Ｈｚ）であり、いずれも時間長さが同じである。時間長さを周波数で表現すれば周波数が同じである。

　ＭＴＩ処理部６３は、ＭＴＩ周期決定部６１が決定したＭＴＩ周期と受信信号に基づきＭＴＩ処理を実行する。ＭＴＩ処理は、ドップラ速度の算出及びドップラ速度に基づくグランドクラッタの除去である。ＭＴＩ処理部６３は、図１に示すように、ドップラ速度算出部６４及び陸地除去部６５を有する。ドップラ速度算出部６４は、送信パターンに基づき送信されたパルス信号ＰＬの受信信号とＭＴＩ周期とを用い、受信信号のうち、ＭＴＩ周期における最初のパルス信号ＰＬに対応する受信信号と最後のパルス信号に対応する受信信号との位相変化量からドップラ速度を算出する。

　図４の例で説明すれば、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１における最初のパルス信号と最後のパルス信号の組み合わせは、（第１スイープｓｗ１、第３スイープｓｗ３）、第３スイープｓｗ３、第５スイープｓｗ５）、（第５スイープｓｗ５、第７スイープｓｗ７）である。よって、第１スイープｓｗ１及び第３スイープｓｗ３の受信信号間の位相変化量からドップラ速度が算出される。第３スイープｓｗ３及び第５スイープｓｗ５の受信信号間の位相変化量からドップラ速度が算出される。第５スイープｓｗ５及び第７スイープｓｗ７の受信信号間の位相変化量からドップラ速度が算出される。ドップラ速度の算出タイミングは、第３スイープｓｗ３、第５スイープｓｗ５及び第７スイープｓｗ７の反射信号の受信時点に基づく。なお、スイープの受信信号をバッファに貯めておいて、順に信号処理してもよい。

　図５の例で説明すれば、第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２における最初のパルス信号と最後のパルス信号の組み合わせは、（第２スイープｓｗ２、第４スイープｓｗ４）、（第４スイープｓｗ４、第６スイープｓｗ６）である。よって、第２スイープｓｗ２及び第４スイープｓｗ４の受信信号間の位相変化量からドップラ速度が算出される。第４スイープｓｗ４及び第６スイープｓｗ６の受信信号間の位相変化量からドップラ速度が算出される。ドップラ速度の算出タイミングは、第２スイープｓｗ２、第４スイープｓｗ４及び第６スイープｓｗ６の反射信号の受信時点に基づく。

　陸地除去部６５は、ドップラ速度算出部６４が算出したドップラ速度に基づき陸地となる信号を除去する。ドップラ速度がゼロ、略ゼロ又は所定閾値以下であれば、陸地であるとして除去する。略ゼロは、観測データのゆらぎによって完全なゼロではないが、ゼロと扱ってよい値を意味する。なお、陸地除去部６５が、上記位相変化量がゼロ、略ゼロ又は所定閾値以下であれば、陸地であるとして除去するようにしてもよく、処理としては同義である。

　ＭＴＩ処理部６３は、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１を用いたＭＴＩ処理のみを実行してもよいし、第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２を用いたＭＴＩ処理のみを実行してもよいし、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１を用いたＭＴＩ処理と第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２を用いたＭＴＩ処理との双方を実行して各結果を結合してもよい。

　このようにすれば、各々のＭＴＩ周期（第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１、第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２）が一定時間幅となる。ＭＴＩ周期の時間幅が異なれば、時間幅毎に計算機資源が必要となるが、ＭＴＩ周期の時間幅が一定であるので、一つの計算機資源で第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１、第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２の双方に対応可能となる。

　なお、本実施形態では、横方向の偏波（Ｈ波）及び縦方向の偏波（Ｖ波）を用いた二重偏波レーダの制御について説明しているが、これに限定されず、一偏波のレーダを用いてもよい。また、図２は、ＰＰＩスキャン（アンテナ水平走査）について説明したが、これに限定されず、ＲＨＩスキャン（アンテナ仰角操作）でも本開示を適用可能である。

　プロセッサ６は、ＭＴＩ処理部６３の処理後のデータを処理する後処理部６６を有する。後処理部６６は、受信信号から船舶を除去する船舶除去処理、受信信号の位相情報からドップラ速度を算出する処理、受信信号の位相情報からマルチパラメータ［φＤｐ（偏波間位相差）、ｋｄｐ（位相変化率）］を算出する処理、受信信号の強度情報から降水強度を算出する処理、受信信号の強度情報からマルチパラメータ［Ｚｈ（Ｈ波の強度）、Ｚｖ（Ｖ波の強度）、Ｚｄｒ（偏平度）］を算出する処理、等の少なくともいずれかが挙げられる。

　［変形例］
　上記実施形態では、送信パターンが２つの異なる第１送信間隔Ｔｉ１及び第２送信間隔Ｔｉ２を含む例であるが、これに限定されない。送信パターンが３つ以上の異なる送信間隔Ｔｉ１、Ｔｉ２、Ｔｉ３を有する場合も本開示が適用可能である。図６は、３つの異なる送信間隔（第１送信間隔Ｔｉ１、第２送信間隔Ｔｉ２、第３送信間隔Ｔｉ３）が周期的に繰り返される例である。この場合、ＭＴＩ周期決定部６１が決定可能なＭＴＩ周期は３つ（ＭＴＩ３、ＭＴＩ４、ＭＴＩ５）挙げられる。ＭＴＩ周期ＭＴＩ３は、第１送信間隔Ｔｉ１を先頭とし、第２送信間隔Ｔｉ２及び第３送信間隔Ｔｉ３が順に時系列に連続する。ＭＴＩ周期ＭＴＩ４は、第２送信間隔Ｔｉ２を先頭とし、第３送信間隔Ｔｉ３及び第１送信間隔Ｔｉ１が順に時系列に連続する。ＭＴＩ周期ＭＴＩ５は、第３送信間隔Ｔｉ３を先頭とし、第１送信間隔Ｔｉ１及び第２送信間隔Ｔｉ２が順に時系列に連続する。ＭＴＩ周期決定部６１は、これらのＭＴＩ周期（ＭＴＩ３、ＭＴＩ４、ＭＴＩ５）のうち少なくとも１つの周期を決定すればよい。なお、時間幅の異なる複数のＭＴＩ周期を用いないのであれば、図７に示すように、ＭＴＩ周期ＭＴＩ３の他、ＭＴＩ周期ＭＴＩ６、又はＭＴＩ周期ＭＴＩ７のいずれかを決定可能である。

　［レーダ制御方法］
　図８は、上記レーダ装置が実行するフローを示す。ステップＳＴ１００において、送信パターン設定部６０が送信パターンを設定する。ステップＳＴ１０１において、送信部３が送信パターンに基づきパルス信号ＰＬを送信する。ステップＳＴ１０２において、受信部４が受信信号を受信する。次のステップＳＴ１０３において、干渉除去処理部６２が干渉除去処理を実行する。ステップＳＴ１０４において、ＭＴＩ周期決定部６１が送信パターンに基づきＭＴＩ周期を決定する。なお、ＭＴＩ周期の決定は、ステップＳＴ１００以降且つＳＴ１０５より前であれば、どの時点で実行してもよい。次のステップＳＴ１０５において、ドップラ速度算出部６４がＭＴＩ周期を用いてドップラ速度を算出する。次のステップＳＴ１０６において、陸地除去部６５がドップラ速度に基づき陸地を除去する。次のステップＳＴ１０７において、後処理部６６が所定の後処理を実行する。

　以上のように、本実施形態のレーダ制御装置は、
　少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～３）を含み、周期的に繰り返される、複数のパルス信号ＰＬの送信タイミングである送信パターンを設定する送信パターン設定部６０と、
　少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～３）は時系列で連続し、少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～３）を足した時間であるＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）を決定するＭＴＩ周期決定部６１と、
　送信パターンに基づき送信されたパルス信号ＰＬの受信信号とＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）とを用い、受信信号のうち、前記ＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）における最初のパルス信号に対応する受信信号と最後のパルス信号に対応する受信信号との位相変化量からドップラ速度を算出するドップラ速度算出部６４と、
　ドップラ速度に基づき陸地となる信号を除去する陸地除去部６５と、
　を備える。

　本実施形態のレーダ制御方法は、
　少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～３）を含み、周期的に繰り返される、複数のパルス信号ＰＬの送信タイミングである送信パターンを設定することと、
　少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～３）は時系列で連続し、少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～３）を足した時間であるＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）を決定することと、
　送信パターンに基づき送信されたパルス信号ＰＬの受信信号とＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）とを用い、受信信号のうち、前記ＭＴＩ周期（ＭＴＩ１～７）における最初のパルス信号に対応する受信信号と最後のパルス信号に対応する受信信号との位相変化量からドップラ速度を算出することと、
　ドップラ速度に基づき陸地となる信号を除去することと、
　を含む。

　本実施形態のように、陸地除去部６５は、ドップラ速度がゼロ、略ゼロ又は所定の閾値以下の信号を除去することが好ましい。好ましい実施例である。

　図４又は図５に示すように、第１送信間隔Ｔｉ１と、第１送信間隔Ｔｉ１に続く第２送信間隔Ｔｉ２とを有する送信パルス群Ｇが繰り返し送信され、
　ＭＴＩ周期決定部６１は、第１送信間隔Ｔｉ１を先頭とする第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１、又は、第２送信間隔Ｔｉ２を先頭とする第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２の少なくともいずれかのＭＴＩ周期を決定し、
　ドップラ速度の算出及び陸地となる信号の除去を含むＭＴＩ処理は、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１又は第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２を用いて実行されることが好ましい。

　このようにすれば、同じ送信間隔を有するパルス信号に対応する受信信号同士を、当該送信間隔を含むＭＴＩ周期で比較するので、陸地除去の精度を向上させることが可能となる。

　図４及び図５に示すように、ＭＴＩ周期決定部６１は、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１及び第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２の双方を決定し、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１を用いたＭＴＩ処理と、第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２を用いたＭＴＩ処理と、の双方を実行する。

　このようにすれば、第１ＭＴＩ周期ＭＴＩ１と第２ＭＴＩ周期ＭＴＩ２は、互いに重なるので、サンプリング周波数が高くなり、グランドクラッタの除去性能を向上させることが可能となる。

　図４、図５、図６又は図７におけるＭＴＩ周期（ＭＴＩ３）のように、ＭＴＩ周期決定部６１は、少なくとも２つ以上の異なる送信間隔（Ｔｉ１～２、Ｔｉ１～３）の全てを足した時間をＭＴＩ周期として決定することが好ましい。

　このようにすれば、ＭＴＩ周期における最初と最後のパルス信号が、時間幅が同一である送信間隔にかかるパルス信号となり、同じ送信間隔を有するパルス信号に対応する受信信号同士を比較することになるので、陸地除去の精度を向上させることが可能となる。それでいて、全てのＭＴＩ周期の時間幅が同一になるので、単一の処理ブロックを共用でき、計算資源を削減可能となる。

　本実施形態に係るプログラムは、上記方法を１又は複数のプロセッサに実行させるプログラムである。

　以上、本開示の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

　例えば、特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現できる。特許請求の範囲、明細書、および図面中のフローに関して、便宜上「まず」、「次に」等を用いて説明したとしても、この順で実行することが必須であることを意味するものではない。

　上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。

　各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

　６０　送信パターン設定部
　６１　ＭＴＩ周期決定部
　６４　ドップラ速度算出部
　６５　陸地除去部
　Ｔｉ１　　第１送信間隔（送信間隔）
　Ｔｉ２　　第２送信間隔（送信間隔）
　Ｔｉ３　　送信間隔
　ＰＬ　　　パルス信号
　ＭＴＩ１　第１ＭＴＩ周期（ＭＴＩ周期）
　ＭＴＩ２　第２ＭＴＩ周期（ＭＴＩ周期）
　ＭＴＩ３　ＭＴＩ周期
　ＭＴＩ４　ＭＴＩ周期
　ＭＴＩ５　ＭＴＩ周期
　ＭＴＩ６　ＭＴＩ周期

用語

　必ずしも全ての目的または効果・利点が、本明細書中に記載される任意の特定の実施形態に則って達成され得るわけではない。従って、例えば当業者であれば、特定の実施形態は、本明細書中で教示または示唆されるような他の目的または効果・利点を必ずしも達成することなく、本明細書中で教示されるような1つまたは複数の効果・利点を達成または最適化するように動作するように構成され得ることを想到するであろう。

　本明細書中に記載される全ての処理は、1つまたは複数のコンピュータまたはプロセッサを含むコンピューティングシステムによって実行されるソフトウェアコードモジュールにより具現化され、完全に自動化され得る。コードモジュールは、任意のタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体または他のコンピュータ記憶装置に記憶することができる。一部または全ての方法は、専用のコンピュータハードウェアで具現化され得る。

　本明細書中に記載されるもの以外でも、多くの他の変形例があることは、本開示から明らかである。例えば、実施形態に応じて、本明細書中に記載されるアルゴリズムのいずれかの特定の動作、イベント、または機能は、異なるシーケンスで実行することができ、追加、併合、または完全に除外することができる (例えば、記述された全ての行為または事象がアルゴリズムの実行に必要というわけではない)。さらに、特定の実施形態では、動作またはイベントは、例えば、マルチスレッド処理、割り込み処理、または複数のプロセッサまたはプロセッサコアを介して、または他の並列アーキテクチャ上で、逐次ではなく、並列に実行することができる。さらに、異なるタスクまたはプロセスは、一緒に機能し得る異なるマシンおよび/またはコンピューティングシステムによっても実行され得る。

　本明細書中に開示された実施形態に関連して説明された様々な例示的論理ブロックおよびモジュールは、プロセッサなどのマシンによって実施または実行することができる。プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、代替的に、プロセッサは、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシン、またはそれらの組み合わせなどであってもよい。プロセッサは、コンピュータ実行可能命令を処理するように構成された電気回路を含むことができる。別の実施形態では、プロセッサは、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、またはコンピュータ実行可能命令を処理することなく論理演算を実行する他のプログラマブルデバイスを含む。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、デジタル信号プロセッサ(デジタル信号処理装置)とマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと組み合わせた1つ以上のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装することができる。本明細書中では、主にデジタル技術に関して説明するが、プロセッサは、主にアナログ素子を含むこともできる。例えば、本明細書中に記載される信号処理アルゴリズムの一部または全部は、アナログ回路またはアナログとデジタルの混合回路により実装することができる。コンピューティング環境は、マイクロプロセッサ、メインフレームコンピュータ、デジタル信号プロセッサ、ポータブルコンピューティングデバイス、デバイスコントローラ、または装置内の計算エンジンに基づくコンピュータシステムを含むが、これらに限定されない任意のタイプのコンピュータシステムを含むことができる。

　特に明記しない限り、「できる」「できた」「だろう」または「可能性がある」などの条件付き言語は、特定の実施形態が特定の特徴、要素および/またはステップを含むが、他の実施形態は含まないことを伝達するために一般に使用される文脈内での意味で理解される。従って、このような条件付き言語は、一般に、特徴、要素および/またはステップが1つ以上の実施形態に必要とされる任意の方法であること、または1つ以上の実施形態が、これらの特徴、要素および/またはステップが任意の特定の実施形態に含まれるか、または実行されるかどうかを決定するための論理を必然的に含むことを意味するという訳ではない。

　語句「X、Y、Zの少なくとも1つ」のような選言的言語は、特に別段の記載がない限り、項目、用語等が X, Y, Z、のいずれか、又はそれらの任意の組み合わせであり得ることを示すために一般的に使用されている文脈で理解される(例: X、Y、Z)。従って、このような選言的言語は、一般的には、特定の実施形態がそれぞれ存在するXの少なくとも1つ、Yの少なくとも1つ、またはZの少なくとも1つ、の各々を必要とすることを意味するものではない。

　本明細書中に記載されかつ/または添付の図面に示されたフロー図における任意のプロセス記述、要素またはブロックは、プロセスにおける特定の論理機能または要素を実装するための1つ以上の実行可能命令を含む、潜在的にモジュール、セグメント、またはコードの一部を表すものとして理解されるべきである。代替の実施形態は、本明細書中に記載された実施形態の範囲内に含まれ、ここでは、要素または機能は、当業者に理解されるように、関連する機能性に応じて、実質的に同時にまたは逆の順序で、図示または説明されたものから削除、順不同で実行され得る。

　特に明示されていない限り、「一つ」のような数詞は、一般的に、1つ以上の記述された項目を含むと解釈されるべきである。従って、「～するように設定された一つのデバイス」などの語句は、1つ以上の列挙されたデバイスを含むことを意図している。このような1つまたは複数の列挙されたデバイスは、記載された引用を実行するように集合的に構成することもできる。例えば、「以下のA、BおよびCを実行するように構成されたプロセッサ」は、Aを実行するように構成された第1のプロセッサと、BおよびCを実行するように構成された第2のプロセッサとを含むことができる。加えて、導入された実施例の具体的な数の列挙が明示的に列挙されたとしても、当業者は、このような列挙が典型的には少なくとも列挙された数(例えば、他の修飾語を用いない「2つの列挙と」の単なる列挙は、通常、少なくとも2つの列挙、または2つ以上の列挙を意味する)を意味すると解釈されるべきである。

　一般に、本明細書中で使用される用語は、一般に、「非限定」用語(例えば、「～を含む」という用語は「それだけでなく、少なくとも～を含む」と解釈すべきであり、「～を持つ」という用語は「少なくとも～を持っている」と解釈すべきであり、「含む」という用語は「以下を含むが、これらに限定されない。」などと解釈すべきである。) を意図していると、当業者には判断される。

　説明の目的のために、本明細書中で使用される「水平」という用語は、その方向に関係なく、説明されるシステムが使用される領域の床の平面または表面に平行な平面、または説明される方法が実施される平面として定義される。「床」という用語は、「地面」または「水面」という用語と置き換えることができる。「垂直/鉛直」という用語は、定義された水平線に垂直/鉛直な方向を指します。「上側」「下側」「下」「上」「側面」「より高く」「より低く」「上の方に」「～を越えて」「下の」などの用語は水平面に対して定義されている。

　本明細書中で使用される用語の「付着する」、「接続する」、「対になる」及び他の関連用語は、別段の注記がない限り、取り外し可能、移動可能、固定、調節可能、及び/または、取り外し可能な接続または連結を含むと解釈されるべきである。接続/連結は、直接接続及び/または説明した2つの構成要素間の中間構造を有する接続を含む。

　特に明示されていない限り、本明細書中で使用される、「およそ」、「約」、および「実質的に」のような用語が先行する数は、列挙された数を含み、また、さらに所望の機能を実行するか、または所望の結果を達成する、記載された量に近い量を表す。例えば、「およそ」、「約」及び「実質的に」とは、特に明示されていない限り、記載された数値の10%未満の値をいう。本明細書中で使用されているように、「およそ」、「約」、および「実質的に」などの用語が先行して開示されている実施形態の特徴は、さらに所望の機能を実行するか、またはその特徴について所望の結果を達成するいくつかの可変性を有する特徴を表す。

　上述した実施形態には、多くの変形例および修正例を加えることができ、それらの要素は、他の許容可能な例の中にあるものとして理解されるべきである。そのような全ての修正および変形は、本開示の範囲内に含まれることを意図し、以下の請求の範囲によって保護される。

Claims

　少なくとも２つ以上の異なる送信間隔を含み、周期的に繰り返される、複数のパルス信号の送信タイミングである送信パターンを設定する送信パターン設定部と、
　前記少なくとも２つ以上の異なる送信間隔は時系列で連続し、当該少なくとも２つ以上の異なる送信間隔を足した時間であるＭＴＩ周期を決定するＭＴＩ周期決定部と、
　前記送信パターンに基づき送信されたパルス信号の受信信号と前記ＭＴＩ周期とを用い、前記受信信号のうち、前記ＭＴＩ周期における最初のパルス信号に対応する受信信号と最後のパルス信号に対応する受信信号との位相変化量からドップラ速度を算算出部と、
　前記ドップラ速度に基づき陸地となる信号を除去する陸地除去部と、
　を備える、レーダ制御装置。
　請求項１に記載のレーダ制御装置であって、
　前記陸地除去部は、前記ドップラ速度がゼロ、略ゼロ又は所定の閾値以下の信号を除去する、レーダ制御装置。
　請求項１又は２に記載のレーダ制御装置であって、
　第１送信間隔と、前記第１送信間隔に続く第２送信間隔とを有する送信パルス群が繰り返し送信され、
　前記ＭＴＩ周期決定部は、前記第１送信間隔を先頭とする第１ＭＴＩ周期、又は、前記第２送信間隔を先頭とする第２ＭＴＩ周期の少なくともいずれかのＭＴＩ周期を決定し、
　前記ドップラ速度の算出及び前記陸地となる信号の除去を含むＭＴＩ処理は、前記第１ＭＴＩ周期又は前記第２ＭＴＩ周期を用いて実行される、レーダ制御装置。
　請求項３に記載のレーダ制御装置であって、
　前記ＭＴＩ周期決定部は、前記第１ＭＴＩ周期及び前記第２ＭＴＩ周期の双方を決定し、
　前記第１ＭＴＩ周期を用いた前記ＭＴＩ処理と、前記第２ＭＴＩ周期を用いた前記ＭＴＩ処理と、の双方を実行する、レーダ制御装置。
　請求項１乃至４の何れかに記載のレーダ制御装置であって、
　前記ＭＴＩ周期決定部は、前記少なくとも２つ以上の異なる送信間隔の全てを足した時間をＭＴＩ周期として決定する、レーダ制御装置。
　少なくとも２つ以上の異なる送信間隔を含み、周期的に繰り返される、複数のパルス信号の送信タイミングである送信パターンを設定することと、
　前記少なくとも２つ以上の異なる送信間隔は時系列で連続し、当該少なくとも２つ以上の異なる送信間隔を足した時間であるＭＴＩ周期を決定することと、
　前記送信パターンに基づき送信されたパルス信号の受信信号と前記ＭＴＩ周期とを用い、前記受信信号のうち、前記ＭＴＩ周期における最初のパルス信号に対応する受信信号と最後のパルス信号に対応する受信信号との位相変化量からドップラ速度を算出することと、
　前記ドップラ速度に基づき陸地となる信号を除去することと、
　を含む、レーダ制御方法。
　請求項６に記載のレーダ制御方法であって、
　前記ドップラ速度がゼロ、略ゼロ又は所定の閾値以下の信号を除去する、レーダ制御方法。
　請求項６又は７に記載のレーダ制御方法であって、
　第１送信間隔と、前記第１送信間隔に続く第２送信間隔とを有する送信パルス群が繰り返し送信され、
　前記ＭＴＩ周期を決定することは、前記第１送信間隔を先頭とする第１ＭＴＩ周期、又は、前記第２送信間隔を先頭とする第２ＭＴＩ周期の少なくともいずれかのＭＴＩ周期を決定することを含み、
　前記ドップラ速度の算出及び前記陸地となる信号の除去を含むＭＴＩ処理は、前記第１ＭＴＩ周期又は前記第２ＭＴＩ周期を用いて実行される、レーダ制御方法。
　請求項８に記載のレーダ制御方法であって、
　前記ＭＴＩ周期を決定することは、前記第１ＭＴＩ周期及び前記第２ＭＴＩ周期の双方を決定することを含み、
　前記第１ＭＴＩ周期を用いた前記ＭＴＩ処理と、前記第２ＭＴＩ周期を用いた前記ＭＴＩ処理と、の双方を実行する、レーダ制御方法。
　請求項６乃至９のいずれかに記載のレーダ制御方法であって、
　前記少なくとも２つ以上の異なる送信間隔の全てを足した時間をＭＴＩ周期として決定する、レーダ制御方法。
　請求項６乃至１０のいずれか一項に記載の方法を１又は複数のプロセッサに実行させるプログラム。