[发明专利]信号处理装置、雷达装置、信号处理方法及信号处理程序

说明书

技术领域

本发明涉及对回波信号进行各种处理的信号处理装置。

背景技术

雷达装置的电磁波发射源(磁控管)偶尔发生无法发射具有希望的能量的脉冲的缺失(missing)现象(参照专利文献1)。

目前，通过磁控管的改良等、主要通过硬件的改良，抑制缺失发生频度。

专利文献1：日本特开2003-87099号公报

但是，通过硬件的改良，也不能使缺失发生概率为0％。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种通过信号处理应对缺失的信号处理装置。

本发明的信号处理装置具备回波信号输入部、回波信号电平检测部、电平变化检测部、模式输出部以及缺失判定部。回波信号输入部被输入从天线发射的电磁波被物标反射而产生的回波信号。回波信号电平检测部与相对于天线的距离和方位对应地检测上述回波信号各自的电平。电平变化检测部检测回波信号中的从相对于天线的距离大致相等且方位不同的、相互接近的地点而来的上述回波信号之间的电平变化(例如差分值)。

然后，模式输出部将电平变化与分别预先决定的基准模式对照，输出电平变化模式。例如，分类为：相对于某距离扫掠的数据x(n)，下一距离扫掠的数据x(n+1)变小的模式(第一模式N)；相对于某距离扫掠的数据x(n)，下一距离扫掠的数据x(n+1)变大的模式(第二模式P)；除此以外的模式(第三模式Z)等。

缺失判定部基于电平变化模式中的至少两个电平变化模式，判定缺失。例如，在关注距离扫掠的数据x(n)与前一个距离扫掠数据x(n-1)的变化模式为模式N、并且关注距离扫掠的数据x(n)与后一个距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为模式P的情况下，判定为是缺失。此外，虽然概率非常低，但有时多个缺失在方位方向上连续，因此也可以是如下方式：在关注距离扫掠的数据x(n)与前一个距离扫掠数据x(n-1)的变化模式为模式N、并且关注距离扫掠的数据x(n)与后一个距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为Z的情况情况下，或在关注距离扫掠的数据x(n)与前一个距离扫掠数据x(n-1)的变化模式为模式Z、并且关注距离扫掠的数据x(n)与后一个距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为模式P的情况下，也判定为缺失。

由此，能够提取在方位方向上急剧下降此后急剧上升的、缺失所特有的电平变化模式。在判定为是缺失的情况下，例如用方位方向的前后的数据对关注样本进行插补。由此，能够通过信号处理去除缺失。

进而，不仅可以使用关注距离扫掠和前后距离扫掠这3个点，也可以使用更多的距离扫掠的数据。例如，在从关注距离扫掠的数据x(n)的两个之前的距离扫掠数据x(n-2)向前一个距离扫掠数据x(n-1)的变化模式为模式N、从距离扫掠数据x(n-1)向距离扫掠数据x(n)的变化模式为模式Z、并且从距离扫掠数据x(n)向距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为模式Z的情况下，判定为缺失。此外，在从距离扫掠数据x(n-1)向距离扫掠数据x(n)的变化模式为模式Z、从距离扫掠数据x(n)向距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为模式Z、并且从距离扫掠数据x(n+1)向距离扫掠数据x(n+2)的变化模式为模式P的情况下，也可以判定为缺失。由此，即使在方位方向上连续发生缺失，也能够进行该连续的缺失的检测。

进而，也可以是以下方式：在方位方向上连续的多个电平变化的模式连续为模式N的情况下，也判定为缺失成分。例如是，从距离扫掠数据x(n-2)向距离扫掠数据x(n-1)的变化模式为模式N、并且从距离扫掠数据x(n-1)向距离扫掠数据x(n)的变化模式为模式N的情况，或者从距离扫掠数据x(n-1)向距离扫掠数据x(n)的变化模式为模式N、并且从距离扫掠数据x(n)向距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为模式N的情况等。此外，也可以是以下方式：在方位方向上连续的多个电平变化的模式连续为模式P的情况下，也判定为缺失。例如是，从距离扫掠数据x(n-1)向距离扫掠数据x(n)的变化模式为模式P、并且从距离扫掠数据x(n)向距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为模式P的情况，或者从距离扫掠数据x(n)向距离扫掠数据x(n+1)的变化模式为模式P、并且从距离扫掠数据x(n+1)向距离扫掠数据x(n+2)的变化模式为模式P的情况等。

在该情况下，在输出完全停止的情况、输出未停止但不能得到希望的能量的情况、或者存在噪声电平的变动的情况等，即使是在方位方向上具有不同的信号电平的连续的缺失，也能够可靠地检测出。