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公開番号2024143460
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023056159
出願日2023-03-30
発明の名称信号処理装置、信号処理方法、及びプログラム
出願人日本電気株式会社
代理人個人
主分類G01S 13/90 20060101AFI20241003BHJP(測定;試験)
要約【課題】メモリ消費量や信号処理量の増加を抑制する。
【解決手段】信号処理装置1は、分割処理部10と画像処理部20とチャープ乗算部30とを備えている。分割処理部10は、反射信号を所定の時間間隔で分割処理する。画像処理部20は、分割された後の信号データを用いて、第1座標系において画像化処理を実行する。第1座標系は、一方の軸が、飛翔体が照射するレーダーが散乱体を通過する時間を表す第1軸であり、他方の軸が、飛翔体がレーダーを照射する照射方向における飛翔体から散乱体までの時間又は距離を表す第2軸である。画像処理部20により処理されて得られた第1信号データは、一方の軸が、第1軸の周波数領域に係る第3軸であり、他方の軸が第2軸の周波数領域に係る第4軸であるデータを含む。チャープ乗算部30は、第1軸又は第3軸に係るチャープ関数を第1信号データに乗算する。チャープ乗算部30は、第3軸に係る回り込みによる影響を除去してチャープ関数を乗算する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
飛翔体から照射されるレーダーに対する散乱体からの反射を表す反射信号を、所定の時間間隔で分割処理する分割処理手段と、
前記分割処理手段により分割された後の信号データを用いて、第１座標系において画像化処理を実行する画像処理手段と、を備え、
前記第１座標系は、一方の軸が、前記飛翔体が照射するレーダーが前記散乱体を通過する時間を表す第１軸であり、他方の軸が、前記飛翔体が前記レーダーを照射する照射方向における前記飛翔体から前記散乱体までの時間又は距離を表す第２軸であって、
前記照射方向は、前記飛翔体の進行方向と前記照射方向とで定義される面内において前記進行方向に垂直な方向に対して斜めに傾斜しており、
前記画像処理手段により処理されて得られた第１信号データは、一方の軸が、前記第１軸の周波数領域に係る第３軸であり、他方の軸が前記第２軸の周波数領域に係る第４軸であるデータを含み、
前記第１軸又は前記第３軸に係るチャープ関数を前記第１信号データに乗算するチャープ乗算手段をさらに備え、
前記チャープ乗算手段は、前記第３軸に係る回り込みによる影響を除去して前記チャープ関数を乗算する、信号処理装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
請求項１に記載の信号処理装置において、
前記分割処理手段は、ＰＲＦ（Pulse Repetition Frequency）と、前記反射信号の、アジマス周波数の帯域幅との差を用いて、前記所定の時間間隔の幅を設定する、信号処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の信号処理装置において、
前記チャープ乗算手段により処理されて得られた第２信号データのうち、前記第１座標系に基づいている第３信号データを取得し、前記第３信号データを、前記第１座標系とは異なる第２座標系に基づいている第４信号データに、前記チャープ乗算手段により処理された影響を除去してから変換する座標系変換手段をさらに備え、
前記第２座標系は、一方の軸が前記飛翔体と前記散乱体との距離が最も近づいたときの時間を表す軸であり、他方の軸が前記進行方向に前記垂直な方向における前記飛翔体から前記散乱体までの距離又は時間を表す軸である、信号処理装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の信号処理装置において、
前記チャープ乗算手段により処理されて得られた第２信号データに紐づく画素データの位置情報を、前記チャープ乗算手段により処理された影響を除去してから、地球上での位置情報に変換する位置情報変換手段をさらに備える、信号処理装置。
【請求項５】
１つ以上のコンピュータが、
飛翔体から照射されるレーダーに対する散乱体からの反射を表す反射信号を、所定の時間間隔で分割処理し、
分割された後の信号データを用いて、第１座標系において画像化処理を実行し、
前記第１座標系は、一方の軸が、前記飛翔体が照射するレーダーが前記散乱体を通過する時間を表す第１軸であり、他方の軸が、前記飛翔体が前記レーダーを照射する照射方向における前記飛翔体から前記散乱体までの時間又は距離を表す第２軸であって、
前記照射方向は、前記飛翔体の進行方向と前記照射方向とで定義される面内において前記進行方向に垂直な方向に対して斜めに傾斜しており、
画像化処理されて得られた第１信号データは、一方の軸が、前記第１軸の周波数領域に係る第３軸であり、他方の軸が前記第２軸の周波数領域に係る第４軸であるデータを含み、
前記第１軸又は前記第３軸に係るチャープ関数を前記第１信号データに乗算し、
前記第３軸に係る回り込みによる影響を除去して前記チャープ関数を乗算する、信号処理方法。
【請求項６】
１つ以上のコンピュータに、
飛翔体から照射されるレーダーに対する散乱体からの反射を表す反射信号を、所定の時間間隔で分割処理する手順、
分割された後の信号データを用いて、第１座標系において画像化処理を実行する手順、
前記第１座標系は、一方の軸が、前記飛翔体が照射するレーダーが前記散乱体を通過する時間を表す第１軸であり、他方の軸が、前記飛翔体が前記レーダーを照射する照射方向における前記飛翔体から前記散乱体までの時間又は距離を表す第２軸であって、
前記照射方向は、前記飛翔体の進行方向と前記照射方向とで定義される面内において前記進行方向に垂直な方向に対して斜めに傾斜しており、
画像化処理されて得られた第１信号データは、一方の軸が、前記第１軸の周波数領域に係る第３軸であり、他方の軸が前記第２軸の周波数領域に係る第４軸であるデータを含み、
前記第１軸又は前記第３軸に係るチャープ関数を前記第１信号データに乗算する手順、
前記第３軸に係る回り込みによる影響を除去して前記チャープ関数を乗算する手順、を実行させるためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理装置、信号処理方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 740 文字）【背景技術】
【０００２】
サブアパチャに分割する処理、及びチャープ関数を乗算する処理を含む、ＳＡＲ画像に関する技術が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
ＳＡＲセンサが移動する場合であっても、アジマスアンビギュイティが発生していないＳＡＲ画像を再生することができる技術が、特許文献２に開示されている。
【０００４】
空中写真などの画像から建物の壁面座標を取得し、この壁面上の点群を利用して建物の輪郭を抽出しつつ数値表層モデルを作成する技術が、特許文献３に開示されている。
【０００５】
ドップラー周波数の変位差分量がＰＲＦの半分よりも大きい観測点の数を減らせることができるレーダー信号処理装置に関する技術が、特許文献４に開示されている。
【０００６】
ハイスクイントでのＳＡＲ画像の生成に関する技術が、特許文献５に開示されている。
【０００７】
ＳＡＲ画像の生成手法におけるBaseband Azimuth Scalingに関する技術が、非特許文献１に開示されている。
【０００８】
ＳＡＲ画像の生成手法におけるOmega-K Algorithmに関する技術が、非特許文献２に開示されている。
【０００９】
ＳＡＲ画像の生成手法におけるSVD-Stoltに関する技術が、非特許文献３に開示されている。
【００１０】
ＳＡＲ画像の生成手法におけるExtended Wavenumber domainに関する技術が、非特許文献４に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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