特許ウォッチ

公開番号2024147972
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-17
出願番号2023060773
出願日2023-04-04
発明の名称レーダ目標検出装置及びレーダ目標検出プログラム
出願人日本無線株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01S 13/524 20060101AFI20241009BHJP(測定;試験)
要約【課題】本開示は、船舶又は航空機等の目標を検出するレーダ技術において、ドップラスペクトルについての速度分散値が、0となることがある原因を追究したうえで、船舶又は航空機等の目標を高精度に検出することを目的とする。
【解決手段】本開示は、レーダ受信信号について、ドップラスペクトルを算出するドップラ算出部21と、ドップラスペクトルから、固定物によるスペクトルを除去する固定物除去部22と、ドップラスペクトルから、強度閾値以下のスペクトルを除去する低強度除去部23と、固定物によるスペクトル及び強度閾値以下のスペクトルが除去されたドップラスペクトルについて、速度分散値を算出する速度分散値算出部24と、速度分散値が0であるときに、レーダ受信信号がクラッタによるものであると判定し、クラッタを除去したうえで目標を検出する目標検出部25と、を備えるレーダ目標検出装置2である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
レーダ受信信号について、ドップラスペクトルを算出するドップラ算出部と、
前記ドップラスペクトルから、固定物によるスペクトルを除去する固定物除去部と、
前記ドップラスペクトルから、強度閾値以下のスペクトルを除去する低強度除去部と、
前記固定物によるスペクトル及び前記強度閾値以下のスペクトルが除去された前記ドップラスペクトルについて、速度分散値を算出する速度分散値算出部と、
前記速度分散値が０であるときに、前記レーダ受信信号がクラッタによるものであると判定し、クラッタを除去したうえで目標を検出する目標検出部と、
を備えることを特徴とするレーダ目標検出装置。
続きを表示（約 280 文字）【請求項２】
前記目標検出部は、前記固定物によるスペクトル及び前記強度閾値以下のスペクトルが除去された前記ドップラスペクトルについて、一つのドップラバンクのみの強度が０でなく、その他のドップラバンクの強度が０であるときに、前記レーダ受信信号がクラッタによるものであると判定し、クラッタを除去したうえで目標を検出する
ことを特徴とする、請求項１に記載のレーダ目標検出装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレーダ目標検出装置が備える各処理部が行なう各処理ステップを、コンピュータに実行させるためのレーダ目標検出プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、クラッタを除去したうえで目標を検出するレーダ技術に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
鳥の群れ等の非目標を除去したうえで、船舶又は航空機等の目標を検出するレーダ技術が、特許文献１等に開示されている。特許文献１では、レーダ受信信号について、ドップラスペクトルを算出し、ドップラスペクトルについて、速度分散値を算出し、速度分散値の大きさ、空間分布及び時間変化に基づいて、レーダ受信信号が鳥の群れ等の非目標及び船舶又は航空機等の目標のうちのいずれによるものであるかを判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１７３５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、ドップラスペクトルについての速度分散値が、０となることがあることを発見した。特許文献１では、レーダ受信信号について、窓関数を乗算したうえで、ドップラスペクトルを算出するため、ドップラスペクトルについてのスペクトル幅が、さらに広がりやすい。上述の発見は、特許文献１と比べて、一見したところ矛盾している。
【０００５】
そこで、前記課題を解決するために、本開示は、船舶又は航空機等の目標を検出するレーダ技術において、ドップラスペクトルについての速度分散値が、０となることがある原因を追究したうえで、船舶又は航空機等の目標を高精度に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、シークラッタ又はレインクラッタ等のクラッタが、低速度かつ低強度の物標として検出される場合に、ドップラスペクトルについての速度分散値が、０となることがあることを発見した。この場合では、ドップラスペクトルから、固定物によるスペクトル及び強度閾値以下のスペクトルを除去するため、一つのドップラバンクのみの強度が０となっておらず、その他のドップラバンクの強度が０となっている。上述の発見から、ドップラスペクトルについての速度分散値が０であるときに、レーダ受信信号がシークラッタ又はレインクラッタ等のクラッタによるものであると判定することができる。
【０００７】
具体的には、本開示は、レーダ受信信号について、ドップラスペクトルを算出するドップラ算出部と、前記ドップラスペクトルから、固定物によるスペクトルを除去する固定物除去部と、前記ドップラスペクトルから、強度閾値以下のスペクトルを除去する低強度除去部と、前記固定物によるスペクトル及び前記強度閾値以下のスペクトルが除去された前記ドップラスペクトルについて、速度分散値を算出する速度分散値算出部と、前記速度分散値が０であるときに、前記レーダ受信信号がクラッタによるものであると判定し、クラッタを除去したうえで目標を検出する目標検出部と、を備えることを特徴とするレーダ目標検出装置である。
【０００８】
この構成によれば、ドップラスペクトルについての速度分散値が、０となることがある原因として、シークラッタ又はレインクラッタ等のクラッタが、低速度かつ低強度の物標として検出されることを追究した。そして、レーダ受信信号がシークラッタ又はレインクラッタ等のクラッタ及び船舶又は航空機等の目標のうちのいずれによるものであるかを判定することができ、船舶又は航空機等の目標を高精度に検出することができる。
【０００９】
また、本開示は、前記目標検出部は、前記固定物によるスペクトル及び前記強度閾値以下のスペクトルが除去された前記ドップラスペクトルについて、一つのドップラバンクのみの強度が０でなく、その他のドップラバンクの強度が０であるときに、前記レーダ受信信号がクラッタによるものであると判定し、クラッタを除去したうえで目標を検出することを特徴とするレーダ目標検出装置である。
【００１０】
この構成によれば、ドップラスペクトルについての速度分散値が、０となることがある原因として、一つのドップラバンクのみの強度が０でなく、その他のドップラバンクの強度が０であることを追究した。そして、レーダ受信信号がシークラッタ又はレインクラッタ等のクラッタ及び船舶又は航空機等の目標のうちのいずれによるものであるかを判定することができ、船舶又は航空機等の目標を高精度に検出することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許