[发明专利]信号挑选装置、信号挑选方法以及雷达装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号挑选装置的构成，该信号挑选装置从多个反射物的回波信号之中挑选作为目标的至少一个物标的回波信号。

背景技术

在以往的船舶雷达的ARPA功能中，从物标等多个反射物之中挑选要捕捉、跟踪的目标物标的情况下，对在第一扫描的多个物标的位置与根据在第一扫描之前的第二扫描的目标物标的位置以及速度信息算出的在第一扫描的目标物标的预测位置进行比较。此时，在第一扫描中，挑选距目标物标的预测位置最近的物标作为目标物标（Nearest Neighbor：最近邻法）。或者，按每次扫描对目标候选的大小、形状、振幅等的信息进行比较来进行目标物标的挑选。另外，在旋转式天线旋转并反复进行电磁波的收发时，将一次旋转量的收发称为一扫描，将一次的收发称为一距离扫掠（Sweep）。

另外，涉及雷达装置的自动冲突预防支援装置（ARPA：Automatic Radar Plotting Aid、自动雷达标绘支援）（以下称为ARPA）功能的专利文献1为如下技术，即基于距雷达装置的距离以及方位大致相等的多个两点间的回波信号的相位变化量推定自装置与物标的相对速度，基于所述相对速度求物标的危险度。通过基于雷达的各距离扫掠间的相位变化量，能够取得物标的实时的速度信息，实现精度更高的ARPA功能。

现有技术

专利文献1：日本特开2010－266292

可是，在所述的按每次扫描比较各个信息并基于其相关值进行目标物标的挑选的构成、方法中，存在若干问题。

在以往的构成中，按每次扫描接收的信号发生变化，因此回波信号也按每次扫描发生变动。因此，目标候选信息按每次扫描变得不稳定，或者在形状、大小相近的物标接近的情况下，存在丢失成为目标候选的物标，或产生跟踪不同物标的误跟踪的问题。

另外，由于根据信号电平的阈值对接收信号进行二值化，因此根据阈值的设定方法，例如浮标或小型的船舶等信号电平较小的物标也不会成为挑选的对象。进而，有关信号电平为阈值左右的物标，存在按每次扫描检测状况发生变化，从而产生误跟踪或者丢失的问题。

进而，在物标位于海面反射或杂波的区域内的情况下，也存在目标候选信息变得不稳定，因而产生丢失或误跟踪的问题。

发明内容

本发明是针对上述问题而提出的，是一种以高于以往的结构的精度进行物标的挑选的装置。

为了解决所述问题，本发明所述的信号挑选装置，其特征在于，具有收发部、目标候选检测部、相位变化量算出部、以及物标挑选部；所述收发部反复进行电磁波的收发；所述目标候选检测部基于所述收发部所接收的回波信号检测多个物标；所述相位变化量算出部算出距所述收发部的距离大致相等而方位不同的两点间的回波信号的相位变化量；所述物标挑选部基于所述相位变化量，从在第一扫描中检测出的所述多个物标之中，挑选与在所述第一扫描之前的第二扫描中挑选的物标相同的物标。

根据这样的构成，即使在形状或大小相近的物标接近的情况下，通过基于相位变化量挑选跟踪物标，因而不会产生跟踪物标的丢失或者跟踪不同物标的误跟踪。进而，即使在以往不会成为挑选对象的回波信号的电平为阈值以下的较弱的信号的物标也能够成为挑选对象。

另外，在所述的信号挑选装置中，其特征在于，所述物标挑选部基于在所述第一扫描中检测出的各物标的所述相位变化量与在所述第二扫描中挑选出的物标的所述相位变化量的相关值，从在该第一扫描中检测出的所述多个物标之中挑选与在该第二扫描中挑选出的物标相同的物标。

根据这样的构成，即使按每次扫描物标的回波信号的形状或大小发生变动的情况下、或者物标位于海面反射区域内的情况下、以及物标接近的情况下，通过基于每次扫描的相位变化量的相关值，能够以高于以往的精度挑选欲捕捉、跟踪的物标。

另外，在上述所述的信号挑选装置中，其特征在于，所述物标挑选部基于在所述第一扫描中检测出的各物标的所述相位变化量以及观测位置与在所述第二扫描中挑选出的物标的所述相位变化量以及观测位置之间的相关值，从在该第一扫描中检测出的所述多个物标之中，挑选与在该第二扫描中挑选出的物标相同的物标。

根据这样的构成，即使在按每次扫描物标的回波信号的形状或大小发生变动的情况下、或者物标位于海面反射区域内的情况下、以及物标接近的情况下，通过基于每次扫描的相位变化量以及观测位置的相关值，能够以高于以往的精度挑选欲捕捉、跟踪的物标。