JP6470152B2 - Radar apparatus and radar signal processing method - Google Patents
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Description
本実施形態は、レーダ装置及びレーダ信号処理方法に関する。 The present embodiment relates to a radar apparatus and a radar signal processing method.
従来のレーダ装置では、一般にCFAR(Constant False Alarm Rate)処理を用いることが多い。ただし、CFARは、各目標に対して複数点の反射点がある場合でも、振幅強度が最大の点とスレショルドを比較して検出する手法であるため、パルス圧縮やドップラフィルタにより小目標を検出する場合には、目標の振幅強度が低いとCFARのスレショルドを超えず、非検出になる場合があった。また、メインローブが地表面や海面等を向く場合には、固定クラッタを受信してしまい、検出性能が劣化する課題があった。 Conventional radar devices generally use CFAR (Constant False Alarm Rate) processing in many cases. However, since CFAR is a method of detecting by comparing the threshold with the point having the maximum amplitude intensity even when there are a plurality of reflection points for each target, the small target is detected by pulse compression or Doppler filter. In some cases, when the target amplitude intensity is low, the CFAR threshold is not exceeded, and detection may fail. Further, when the main lobe faces the ground surface, the sea surface, etc., there is a problem that the fixed clutter is received and the detection performance deteriorates.
以上述べたように、従来のレーダ装置では、CFAR(Constant False Alarm Rate)処理において、小目標を検出する際にスレショルドを超えずに非検出になる場合があった。また、メインローブが地表面や海面等を向く場合に、固定クラッタを受信してしまい、検出性能が劣化する課題があった。 As described above, in the conventional radar apparatus, there is a case where a small target is not detected without exceeding the threshold when detecting a small target in CFAR (Constant False Alarm Rate) processing. Further, when the main lobe faces the ground surface, the sea surface, etc., there is a problem that the fixed clutter is received and the detection performance deteriorates.
本実施形態は上記課題に鑑みなされたもので、目標のRCS(Radar Cross-Section:レーダ反射断面積)が小さく、クラッタ等の不要環境下でCFAR等により検出できない場合でも検出能力を高めることができるレーダ装置とそのレーダ信号処理方法を提供することを目的とする。 The present embodiment has been made in view of the above problems, and can improve the detection capability even when the target RCS (Radar Cross-Section) is small and cannot be detected by CFAR or the like under an unnecessary environment such as clutter. An object of the present invention is to provide a radar device and a radar signal processing method thereof.
上記の課題を解決するために、本実施形態は、N(N≧1)ヒットのパルスを送信するレーダ装置であって、前記送信されたパルスの受信信号についてPRI(Pulse Repetition Interval)軸に対してFFT(Fast Fourier Transform)してレンジ−ドップラデータを生成し、前記レンジ−ドップラデータを用いて所定のスレショルドにより目標成分を検出し、検出された目標成分から目標位置の概略範囲を特定し、前記概略範囲の付近のレンジ−ドップラデータをレンジ軸でN(N≧1)個のメッシュに分割し、前記メッシュの代表点のレンジに対して焦点を合わせて高分解能処理し、高分解能処理されたレンジ−ドップラデータをレンジ−ドップラ軸で再配列し、再配列結果を(Nh,Mh)(Nh≧1,Mh≧1)個のメッシュに分割し、メッシュ分割結果から振幅強度のヒストグラムを作成し、前記ヒストグラムの形状より(Nh,Mh)領域分の特徴量を算出し、前記特徴量による(Nh,Mh)領域のデータを用いて目標を検出する。 In order to solve the above-described problem, the present embodiment is a radar apparatus that transmits a pulse of N (N ≧ 1) hit, and the received signal of the transmitted pulse is compared with a PRI (Pulse Repetition Interval) axis. FFT (Fast Fourier Transform) to generate range-Doppler data, detect the target component with a predetermined threshold using the range-Doppler data, specify the approximate range of the target position from the detected target component, The range-Doppler data near the approximate range is divided into N (N ≧ 1) meshes on the range axis, and the high resolution processing is performed by focusing on the range of the representative points of the mesh. The range-Doppler data is rearranged on the range-Doppler axis, and the rearrangement result is divided into (Nh, Mh) (Nh ≧ 1, Mh ≧ 1) meshes. A histogram of width intensities is created, a feature amount for the (Nh, Mh) region is calculated from the shape of the histogram, and a target is detected using data of the (Nh, Mh) region based on the feature amount.
以下、実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各実施形態の説明において、同一部分には同一符号を付して示し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the description of each embodiment, the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(第1の実施形態)
以下、図1乃至図4を参照して、第1の実施形態に係るレーダ装置について説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, the radar apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
図1は第1の実施形態に係るレーダ装置の構成を示すブロック図である。図1において、アンテナ1は複数のアンテナ素子を配列して大開口アレイを形成してなるフェーズドアレイアンテナであり、送受信器2の送受信部21から特定の周期で繰り返し供給される特定周波数の送信パルス信号(以下、PRF(Pulse Repetition Frequency)信号)を指定方向に送出してその反射波を受信する。送受信器2は、送受信部21において、アンテナ1の複数のアンテナ素子でそれぞれ受信された信号をビーム制御部22からの指示に従って位相制御を施し合成することで、任意の方向に受信ビームを形成してPRF受信信号を取得する。また、ビーム制御部22は、捜索方位内(AZ、EL角度範囲内)を順に走査するように送信ビームを指向させる。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the radar apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, an
上記送受信器2で取得した、アンテナ1により送受信した信号は信号処理器3に送られる。この信号処理器3では、送受信器2で得られた受信信号をAD(Analog-Digital)変換部31でディジタル信号に変換し、パルス圧縮部32でパルス圧縮(非特許文献1)を行い、更にFFTy処理部33でPRI(Pulse Repetition Interval)間のデータをY軸方向(フライト方向)にFFT(Fast Fourier Transform)処理し、CFAR検出部34でCFARによる検出処理(非特許文献3)を施す。ここで、パルス圧縮、FFTy処理の順番は逆でもよい。また、低RCS(Radar Cross Section)の目標の場合には、CFARのスレショルドを低減しておき、探知確率を上げておく。このCFARによる検出処理後、目標方向抽出部35により、目標存在の可能性がある方位を抽出する。この方位にビーム制御部22によりビームを向けさせ、レンジ軸で分解能を高く観測するために、周波数帯域の広いチャープ信号を送信する。ここで、目標方向抽出部35により抽出された方位をメッシュ分割部36でメッシュ状の代表点に分割しておく。
A signal acquired by the transmitter / receiver 2 and transmitted / received by the
また、信号処理器3では、ドップラ軸で高い分解能で観測するために、ヒット数を増加して観測時間を長くする。また、送受信器2で受信された信号を、AD変換部37でディジタル信号に変換し、レンジ軸FFTx変換部38でX軸(レンジ軸)のFFT処理を行い、乗算部39でレンジ参照信号を乗算し、更に乗算部41でメッシュ代表点についてAz参照信号を乗算し、FFTy処理部42により、PRI軸間のFFT処理を施して、逆FFTx処理部43により、X軸(レンジ軸)の逆FFT処理を行い、画像結合部44で分割した全メッシュ分の画像を結合(合成)して全体画像を得る。尚、FFTy処理と逆FFTx処理の順番は逆であってもよい。
Moreover, in the signal processor 3, in order to observe with high resolution on the Doppler axis, the number of hits is increased and the observation time is lengthened. Further, the signal received by the transceiver 2 is converted into a digital signal by the
画像結合で全メッシュ分合成して、全体画像を得た後、メッシュ分割部45で、領域(1〜Nh、1〜Mh)(Nh≧1,Mh≧1)のメッシュに分割し、振幅強度算出部46でメッシュ毎に振幅強度を算出し、振幅ヒストグラム生成部47で振幅ヒストグラムを生成する。この際のレンジ軸のメッシュ分割単位は、画像生成のメッシュと同じでもよいし、異なるサイズでもよい。この振幅ヒストグラムは、横軸の振幅強度を所定の固定値により規格化すると、メッシュ内に他のメッシュに比べて強度の大きな異なる振幅の信号が存在すると、ヒストグラム形状が変化する。この形状の変化を利用して、特徴量抽出部48により、ヒストグラムの形状等の特徴量を抽出し、その特徴量を用いて目標検出部49において、目標の有無を検出し、測距・測速部50で、検出された目標のメッシュの中心等の代表点の距離及びドップラにより目標の測距・測速を行い、検出出力とする。
After synthesizing all meshes by image combination to obtain an entire image, the
次に、図2を参照してレーダ装置の合成開口の概要を説明する。飛翔体搭載のレーダ装置では、実開口ビームを目標に常に照射するように向けて、合成開口時間(1サイクル)内にPRI(Pulse Repetition Interval)間隔でパルスを送信し、その反射波を受信してパルス毎にPRI内のデータをレンジセル単位で取得する。この取得データを用いてISAR処理を実施して目標のISAR画像を得る。尚、図2は飛翔体搭載のレーダ装置の場合を示しているが、ISAR画像を得られれば、レーダ装置は固定の場合でもよい。 Next, the outline of the synthetic aperture of the radar apparatus will be described with reference to FIG. In a radar device mounted on a flying object, a pulse is transmitted at a PRI (Pulse Repetition Interval) interval within a synthetic aperture time (1 cycle) and a reflected wave is received so that the target is always irradiated with a real aperture beam. For each pulse, data in the PRI is acquired in units of range cells. Using this acquired data, an ISAR process is performed to obtain a target ISAR image. Although FIG. 2 shows the case of a radar device mounted on a flying object, the radar device may be fixed if an ISAR image can be obtained.
上記信号処理器3の高分解能処理において、入力信号をsig(t,u)として定式化すると、次の通りである。レンジ圧縮は、入力信号とレンジ圧縮用信号の相関処理であり、これを周波数領域で行う場合について定式化すると次の通りである。
時間軸上にするには、このsを逆フーリエ変換すればよいが、この後でAz圧縮(非特許文献3)を行うために、信号sを(ω,u)軸のままとする。次にクロスレンジの参照信号fs0を生成する。 In order to make it on the time axis, this s may be subjected to inverse Fourier transform. However, in order to perform Az compression (Non-Patent Document 3) thereafter, the signal s is left on the (ω, u) axis. Next, a cross-range reference signal fs0 is generated.
検出位置(Xn,Yn,Zn)は、図3に示すように、目標検出方位のレンジ−ドップラデータにおいて、レンジ軸でメッシュ分割した各メッシュの代表点の距離とビ−ム方位角より(4)式を用いて算出した位置である(図2の座標参照)。
これを用いて、AZ圧縮用の参照信号fs0は次式となる。
前述のsとAZ圧縮用のfs0を乗算して信号csを得る。
これを用いて、u軸でFFT処理して信号fcs(ω,ku)を得る。
長時間積分の出力fpは、fcsのω軸に関する逆FFTx処理部43の逆FFTx処理により算出できる。
fp(t,ku)の出力より、各レンジに対する1メッシュ分の画像ができるため、これを画像結合部44で全メッシュ分合成して全体画像を得る。
From the output of fp (t, ku), an image of one mesh for each range can be created, and this is combined for all the meshes by the
次に、メッシュ分割部45で、領域(1〜Nh、1〜Mh)(Nh≧1,Mh≧1)のメッシュに分割し(図4(a))、メッシュ毎に振幅強度部46で振幅強度を算出し、振幅ヒストグラム生成部47で振幅ヒストグラムを生成する(図4(b))。この際のレンジ軸のメッシュ分割単位は、画像生成のメッシュと同じでもよいし、異なるサイズでもよい。この振幅ヒストグラムは、横軸の振幅強度を所定の固定値により規格化すると、メッシュ内に他のメッシュに比べて強度の大きな異なる振幅の信号が存在する場合に、ヒストグラム形状が変化する。この形状の変化を利用して、特徴量抽出部48により、ヒストグラムの形状等の特徴量を抽出し(図4(c))、その特徴量を用いて、目標検出部49において目標の有無を検出する。検出した目標のメッシュの中心等の代表点の距離及びドップラにより、目標の測距・測速ができる。
Next, the
メッシュ分割部45の入力以降の処理について、図3を参照して説明する。図3は高分解能処理入力の目標検出方位のFRデータを領域1〜領域Nに分散配置し、各領域の中心等の代表点レンジ及びドップラ周波数から目標の測距・測速を行う。このときの速度はドップラ周波数より次式で算出できる。
以上のように、本実施形態では、N(N≧1)ヒットのパルスを送信するコヒーレントレーダ装置において、PRI(Pulse Repetition Interval)軸に対してFFT(Fast Fourier Transform)処理し、必要に応じてパルス圧縮したレンジ−ドップラデータ(FRデータ)を用いて所定のスレショルドにより検出し、目標位置の概略範囲を特定し、その概略範囲の付近のFRデータをレンジ軸でN(N≧1)個にメッシュ分割し、そのメッシュの中心等の代表点のレンジに対して焦点を合わせて高分解能処理したFRデータをレンジ−ドップラ軸で再配列し、それを(Nh,Mh)(Nh≧1,Mh≧1)にメッシュ分割し、振幅強度のヒストグラムを作成し、ヒストグラムの形状より(Nh,Mh)領域分の特徴量を算出し、その特徴量による(Nh,Mh)領域のデータを用いて目標を検出する。 As described above, in the present embodiment, in a coherent radar apparatus that transmits N (N ≧ 1) hit pulses, FFT (Fast Fourier Transform) processing is performed on a PRI (Pulse Repetition Interval) axis, and as necessary. Using pulse-compressed range-Doppler data (FR data) to detect by a predetermined threshold, specify the approximate range of the target position, and N (N ≧ 1) FR data near the approximate range on the range axis The FR data which is divided into meshes and is focused on the range of the representative points such as the center of the mesh and processed with high resolution is rearranged on the range-Doppler axis, and is converted into (Nh, Mh) (Nh ≧ 1, Mh). ≥1) mesh division, create amplitude intensity histogram, calculate (Nh, Mh) area feature quantity from histogram shape, and (Nh, Mh) area data based on the feature quantity The target is detected using.
すなわち、本実施形態によれば、目標方向を抽出した後、ドップラ−レンジ軸において、高分解能な送受信信号を用いて、メッシュ分割した信号から特徴量を抽出することにより、目標を高感度に検出することができる。 That is, according to the present embodiment, after extracting the target direction, the target is detected with high sensitivity by extracting the feature amount from the mesh-divided signal using the high-resolution transmission / reception signal on the Doppler range axis. can do.
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、振幅ヒストグラムを作成し、特徴量を抽出する手法について述べた。本実施形態では、振幅ヒストグラムの形状をワイブル分布と想定し、特徴量として、ワイブル形状ファクタcを用いる方式について述べる。系統構成を図5に示し、図6を参照して説明する。但し、図5において、図1と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは重複する説明を省略する。また、図6(a),(b)は図4(a),(b)と同様であり、本実施形態では図6(c)を追加して図6(d)の目標検出の精度向上を図っている。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, a method of creating an amplitude histogram and extracting a feature amount has been described. In the present embodiment, a method using a Weibull shape factor c as a feature amount assuming a shape of an amplitude histogram as a Weibull distribution will be described. The system configuration is shown in FIG. 5 and will be described with reference to FIG. However, in FIG. 5, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted here. 6 (a) and 6 (b) are the same as FIGS. 4 (a) and 4 (b). In this embodiment, FIG. 6 (c) is added to improve the accuracy of target detection in FIG. 6 (d). I am trying.
本実施形態では、図1に示した特徴量抽出部48に代わってワイブル抽出部51を用いる。ワイブル抽出部51は、ヒストグラム生成部47で生成されるヒストグラムをワイブル分布によりフィッティングして目標検出部49に出力する。
In this embodiment, a
上記ワイブル分布の形状は、第1の実施形態のメッシュ分割部45で分割した領域(1〜Nh、1〜Mh)(Nh≧1,Mh≧1)のメッシュ毎の観測値の振幅をxとして、形状ファクタcを用いて、次式の関係式で表すことができる(非特許文献4参照)。
したがって、xとcの関係を事前にテーブル化しておけば、メッシュ毎の観測値の振幅値xを用いて<x>と<x2>を演算し、テーブルを引用することにより、図6(c)に示すメッシュ毎のc(n,m)(n=1〜N、m=1〜M)を抽出することができる。このcを図6(d)に示すように、メッシュ分割したレンジ−ドップラの軸に並べて、例えば所定のスレショルドを超える範囲を抽出して目標の有無を検出することができる。また、そのレンジ−ドップラの平均値や振幅を含めた重心演算を行うことにより、測距/測速を行うことができる。 Therefore, if the relationship between x and c is tabulated in advance, <x> and <x 2 > are calculated using the amplitude value x of the observation value for each mesh, and the table is cited, so that FIG. It is possible to extract c (n, m) (n = 1 to N, m = 1 to M) for each mesh shown in c). As shown in FIG. 6 (d), it is possible to detect the presence / absence of the target by arranging c on a range-Doppler axis obtained by dividing the mesh and extracting, for example, a range exceeding a predetermined threshold. Further, distance measurement / speed measurement can be performed by calculating the center of gravity including the average value and amplitude of the range-Doppler.
以上のように、本実施形態では、ヒストグラムの形状を抽出する特徴量として、ワイブル分布でフィッティングする。すなわち、目標方向を抽出した後、レンジ−ドップラ軸において、高分解能な送受信信号を用いて、メッシュ分割した信号から、特徴量として生成される振幅ヒストグラムの形状にフィッティングするワイブル分布の形状ファクタを算出し、その形状ファクタの分布により、目標を高感度に検出することができる。 As described above, in this embodiment, fitting is performed using a Weibull distribution as a feature amount for extracting the shape of the histogram. That is, after extracting the target direction, the shape factor of the Weibull distribution that fits the shape of the amplitude histogram generated as the feature value is calculated from the mesh-divided signal using the high-resolution transmission / reception signal on the range-Doppler axis. However, the target can be detected with high sensitivity by the distribution of the shape factor.
(第3の実施形態)
第2の実施形態では、振幅ヒストグラムを作成し、ワイブル分布の形状ファクタにより特徴量を抽出する手法について述べた。この場合、クラッタ等が大きい場合には、誤検出が発生する場合がある。本実施形態では、形状ファクタc等の特徴量を用いた目標検出の際に2次元CFARを用いる手法について述べる。系統の構成を図7に示し、図8を参照してその処理を説明する。尚、図7において、図1及び図5と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは重複する説明を省略する。
(Third embodiment)
In the second embodiment, the method of creating the amplitude histogram and extracting the feature amount by the shape factor of the Weibull distribution has been described. In this case, if clutter is large, erroneous detection may occur. In the present embodiment, a method using a two-dimensional CFAR at the time of target detection using a feature quantity such as a shape factor c will be described. The configuration of the system is shown in FIG. 7, and the processing will be described with reference to FIG. In FIG. 7, the same parts as those in FIGS. 1 and 5 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted here.
本実施形態では、図5の目標検出部49に代わって2次元CFAR処理部52を用いる。この2次元CFAR処理部52の処理(非特許文献5参照)は、図8に示すように、レンジ−ドップラに配置したワイブル分布の形状ファクタ等の特徴量を用いて、誤検出を低下させつつ、目標を検出する手法である。レンジ−ドップラ軸でテストセルを順にずらしながら、その周囲のリファレンスセルの平均値を用いて、スレショルドを決めて、テストセルの値がスレショルドを超えるか否かで、検出の有無を判定する。リファレンスセルの範囲は、目標形状の広がりによる振幅により、スレショルドが高くなり、非検出にならないように、目標形状の広がりに応じてガードセルを設定する。
In the present embodiment, a two-dimensional
検出したレンジ−ドップラセルの平均値や振幅を含めた重心演算を行うことにより、測距/測速を行うことができるのは、第2の実施形態と同様である。 The distance measurement / speed measurement can be performed by performing the center of gravity calculation including the average value and amplitude of the detected range-Doppler cell, as in the second embodiment.
以上のように、本実施形態では、検出方式として、2次元CFAR処理を採用する。すなわち、目標方向を抽出した後、レンジ−ドップラ軸において、高分解能な送受信信号を用いて、メッシュ分割した信号から、特徴量を抽出し、2次元CFARを用いて、誤検出を低減しつつ、目標を高感度に検出することができる。 As described above, in this embodiment, two-dimensional CFAR processing is adopted as a detection method. That is, after extracting the target direction, on the range-Doppler axis, using a high-resolution transmission / reception signal, the feature amount is extracted from the mesh-divided signal, and the false detection is reduced using the two-dimensional CFAR, The target can be detected with high sensitivity.
なお、上記実施形態では、パルス圧縮を行うレーダ装置の場合で述べたが、パルス圧縮を行わない場合にも適用できる。逆に、ドップラ軸は高分解化を行わず、レンジ軸に対してパルス圧縮等による高分解能化を行う場合でもよい。 In the above embodiment, the case of a radar apparatus that performs pulse compression has been described. However, the present invention can also be applied to a case where pulse compression is not performed. On the contrary, the Doppler axis may not be subjected to high resolution, and the range axis may be subjected to high resolution by pulse compression or the like.
また、レンジ−ドップラ軸の高分解能化の手法として、MUSIC(MUltiple SIgnal Classification)、ESPRIT(Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques)処理(非特許文献6)等を用いる手法もある。 Further, as a technique for increasing the resolution of the range-Doppler axis, there are techniques using MUSIC (MUltiple SIgnal Classification), ESPRIT (Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques) processing (Non-patent Document 6), and the like.
その他、本実施形態は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 In addition, the present embodiment is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
1…アンテナ、11…アンテナ素子、2…送受信器、21…送受信器、22…ビーム制御器、3…信号処理器、31…AD変換部、32…パルス圧縮部、33…FFTy処理部、34…CFAR処理部、35…目標方向抽出部、36…メッシュ分割部、37…AD変換部、38…FFTx処理部、39…レンジ参照信号乗算部、41…AZ参照信号乗算部、42…FFTy処理部、43…逆FFT処理部、44…画像結合部、45…メッシュ分割部、46…振幅強度算出部、47…振幅ヒストグラム生成部、48…特徴量抽出部、49…目標検出部、50…測距・測速部、51…ワイブル抽出部、52…2次元CFAR処理部。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記送信されたパルスの受信信号についてPRI(Pulse Repetition Interval)軸に対してFFT(Fast Fourier Transform)してレンジ−ドップラデータを生成する生成部と、
前記レンジ−ドップラデータを用いて所定のスレショルドにより目標成分を検出する検出部と、
検出された目標成分から目標位置の概略範囲を特定する特定部と、
前記概略範囲の付近のレンジ−ドップラデータをレンジ軸でN(N≧1)個のメッシュに分割する分割部と、
前記メッシュの代表点のレンジに対して焦点を合わせて高分解能処理する高分解能処理部と、
高分解能処理されたレンジ−ドップラデータをレンジ−ドップラ軸で再配列する再配列部と、
再配列結果を(Nh,Mh)(Nh≧1,Mh≧1)個のメッシュに分割するメッシュ分割部と、
メッシュ分割結果から振幅強度のヒストグラムを作成するヒストグラム生成部と、
前記ヒストグラムの形状より(Nh,Mh)領域分の特徴量を算出する算出部と、
前記特徴量による(Nh,Mh)領域のデータを用いて目標を検出する検出部と
を具備するレーダ装置。 In a radar device that transmits N (N ≧ 1) hit pulses,
A generator that generates range-Doppler data by performing FFT (Fast Fourier Transform) on a PRI (Pulse Repetition Interval) axis for the received signal of the transmitted pulse;
A detection unit for detecting a target component with a predetermined threshold using the range-Doppler data;
A specifying unit for specifying a rough range of the target position from the detected target component;
A dividing unit that divides range-Doppler data in the vicinity of the approximate range into N (N ≧ 1) meshes on the range axis;
A high resolution processing unit that performs high resolution processing while focusing on a range of representative points of the mesh;
A rearrangement unit that rearranges the high-resolution processed range-Doppler data on the range-Doppler axis;
A mesh division unit for dividing the rearrangement result into (Nh, Mh) (Nh ≧ 1, Mh ≧ 1) meshes;
A histogram generator for creating a histogram of amplitude intensity from the mesh division result;
A calculation unit for calculating a feature amount of (Nh, Mh) region from the shape of the histogram;
A radar apparatus comprising: a detection unit that detects a target using data of an (Nh, Mh) region based on the feature amount.
前記送信されたパルスの受信信号についてPRI(Pulse Repetition Interval)軸に対してFFT(Fast Fourier Transform)してレンジ−ドップラデータを生成し、
前記レンジ−ドップラデータを用いて所定のスレショルドにより目標成分を検出し、
検出された目標成分から目標位置の概略範囲を特定し、
前記概略範囲の付近のレンジ−ドップラデータをレンジ軸でN(N≧1)個のメッシュに分割し、
前記メッシュの代表点のレンジに対して焦点を合わせて高分解能処理し、
高分解能処理されたレンジ−ドップラデータをレンジ−ドップラ軸で再配列し、
再配列結果を(Nh,Mh)(Nh≧1,Mh≧1)個のメッシュに分割し、
メッシュ分割結果から振幅強度のヒストグラムを作成し、
前記ヒストグラムの形状より(Nh,Mh)領域分の特徴量を算出し、
前記特徴量による(Nh,Mh)領域のデータを用いて目標を検出するレーダ信号処理方法。 Used for radar devices that transmit N (N ≧ 1) hit pulses,
The received signal of the transmitted pulse is subjected to FFT (Fast Fourier Transform) with respect to a PRI (Pulse Repetition Interval) axis to generate range-Doppler data,
A target component is detected by a predetermined threshold using the range-Doppler data,
Identify the approximate range of the target position from the detected target component,
The range-Doppler data near the approximate range is divided into N (N ≧ 1) meshes on the range axis,
Focusing on the range of the representative points of the mesh, high resolution processing,
Rearrange the high-resolution processed Range-Doppler data on the Range-Doppler axis,
The rearrangement result is divided into (Nh, Mh) (Nh ≧ 1, Mh ≧ 1) meshes,
Create a histogram of amplitude intensity from the mesh division result,
The feature amount for the (Nh, Mh) region is calculated from the shape of the histogram,
A radar signal processing method for detecting a target using (Nh, Mh) area data based on the feature amount.
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