JP4682534B2

JP4682534B2 - 目標検出方法および装置

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Publication number: JP4682534B2
Application number: JP2004150445A
Authority: JP
Inventors: 健太郎工藤; 誠二野本
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2004-05-20
Filing date: 2004-05-20
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2024-05-20
Also published as: JP2005331392A

Description

本発明は、レーダによる目標検出装置に関し、特に移動航空機等を対象とし水平方向にビーム走査（スキャン）を行うことにより目標の距離と方位角とを得るレーダ装置における目標検出方法および装置に関する。

レーダ装置における従来の目標検出装置は、レーダ受信信号を設定したスレショルド値と比較して、これを越える信号強度の受信信号を目標信号として検出している。このような目標検出装置では、スレショルド値を低く設定すれば、目標信号を検出できる確率（探知確率）を大きくすることができるが、ノイズを誤って目標として検出する確率（誤警報確率）も増加する。一方、スレショルド値を高く設定すれば、誤警報確率を低く抑えられる代わりに、探知確率も低くなってしまう。この関係は、目標信号とノイズの信号強度の比すなわちＳ／Ｎに依存する。このため、誤警報確率を増加させずに、探知確率を向上させるには、受信信号のＳ／Ｎを大きくする必要があり、その手段としては送信電力増、アンテナ利得増、長パルス幅化等がある。しかし、これらの手段はハードウェア規模の増大を招くという欠点がある。

これに対して、受信信号のＳ／Ｎを大きくすることなく、探知確率を向上させる手段として、特許文献１〜２等に記載されている方法がある。この技術は、航空機等の高速で移動している目標は、旋回運動中の目標等を除けば、短い時間間隔でみた場合ほぼ直線運動をしていると見なせることが多いことを利用している。すなわち、スレショルド値を低く設定しておいて探知確率を高くする一方、直線運動をしていない信号を誤目標として棄却することにより誤警報確率を低く抑える方法である。

一般に、レーダ装置はアンテナの向きを変化させながら、目標を探知したい捜索領域にくまなく電波発射を行うが、その捜索領域に一通り電波発射を行うことをスキャンという。たとえば３６０度全方位を捜索するレーダの場合はアンテナが１回転すれば１スキャンとなる。一つの目標は１スキャン毎に、速度に対応して異なる位置に検出されるはずであるが、その軌跡はほぼ直線上にあり、その直線をハフ変換という線分抽出技術により抽出するというものである。

図８〜図９は、前記ハフ変換を用いる目標検出装置の例を示すブロック構成図、およびハフ変換による線分抽出の原理図である。

図８において、レーダ受信信号は２つの系に分岐し、１つはスレショルド検出器１０２に入力され、スレショルド値Ｔｈを超えた場合目標として検出される。誤目標数制御器１０１は、航跡処理器１１４より入力される航跡数とスレショルド検出器１０２において検出した目標数とによりその差の誤目標数を算定し、この誤目標数の値が常に一定の範囲内に入るようにスレショルド値Ｔｈを制御する。

一方、分岐したもう１つのレーダ受信信号は低スレショルド検出器１０３に入力され、スレショルド値と比較されてこれを越える信号が検出される。検出された信号に対して、距離計算器１０４及び方位角計算器１０５で距離及び方位角が求められる。求められた距離及び方位角に対して、ハフ変換器１２１及び１２４、線分抽出器１２３及び１２６により、検出時刻対距離の平面及び検出時刻対方位角の平面上において、ハフ変換により線分検出を行い、さらにそれぞれの線分検出結果を相関処理器１２７により対応させて、両方の平面で直線上に検出される信号を目標と判定する。目標と判定されなかった信号は誤目標として棄却されるとともに、誤目標数は検出スレショルド値の制御に使われる。

ハフ変換は、点を線に対応させる一種の座標変換であり、式（１）で表現することができる。
点Ｐｉ（Ｔｉ，Ｒｉ）→線Ｓｉ（ａ，ｂ）・・・式（１）
ここで、点Ｐｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）は図９（ａ）に示すように、検出時刻Ｔと距離Ｒを座標軸とする直交座標系（Ｔ，Ｒ）上の点であり、線Ｓｉは図９（Ｂ）に示すように、ｂ＝−Ｔｉ・ａ＋Ｒｉで表される直交座標系（ａ，ｂ）上の直線である。この式は、Ｒｉ＝ａ・Ｔｉ＋ｂと書き換えられることから分かるように、ａは時間に対する距離の変化率、ｂは時刻０における距離を意味している。

ハフ変換によるこのような直交座標系（Ｔ，Ｒ）、（ａ，ｂ）間の座標変換の関係及び線分抽出の原理は、図９から分かるように点Ｐｉが直線上にある（図のＰ１〜Ｐ５）場合、ハフ変換による対応する線Ｓｉ（図のＳ１〜Ｓ５）は直交座標系（ａ，ｂ）上で、１点Ｑで交わるという特徴がある。この特徴を利用して、点Ｐｉに対してハフ変換後の平面上の交点Ｑを検出することで線分を検出することができる。具体的な交点の検出方法としては、ハフ変換後の平面を小領域に分割し、各領域に対応するメモリ１２２及び１２５を用いる。線Ｓｉが小領域を通過する毎に、その回数を小領域毎のメモリにカウント値を書き込み、そのカウント数が設定したスレショルド値を越えた場合に交点であると判定する。また、方位角による線分抽出は、検出時刻Ｔと方位角αを座標軸とする直交座標系（Ｔ，α）上の点を線Ｓｉ（ａ，ｂ）に座標変換することにより同様に得られる。

特開平８−２７１６１５号公報特開平１０−２８２２３１号公報

上記ハフ変換により線分抽出を行う従来技術では、旋回運動をする目標の検出能力が直線運動をする目標に比べて低下するという問題点がある。その理由は、このハフ変換により線分抽出を行う技術は、目標が直線運動していること、もしくは旋回運動をしている場合であっても、評価単位時間では直線運動とみなせることを前提としているため、評価単位時間において直線とみなせないような旋回運動をしている低Ｓ／Ｎ目標を検出することはできない。

本発明の目的は、上述した問題点を解決するものであり、直線運動する低Ｓ／Ｎ目標だけでなく、旋回運動する低Ｓ／Ｎ目標についても誤目標数を増大させることなく効果的に検出することが可能な手段を提供することにある。

本発明は、水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、所望の検出確率を確保するために低く設定されたスレショルド値でレーダ受信信号から目標を検出する低スレショルド検出器と、前記低スレショルド検出器で検出した目標の距離を算出する距離計算器および方位角を計算する方位角計算器と、前記距離計算器および方位角計算器で計算した目標の距離と方位角を元にＸ−Ｙ直交座標系に変換する座標変換器と、該座標変換器が出力する座標変換された目標座標とそのスキャン番号に関するデータを元に、現在着目している第ｋスキャン目の全ての目標位置から第ｋ−１スキャン目の全ての目標位置までの移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}を第ｋスキャン目の目標と第ｋ−１スキャン目の目標との全ての組み合わせについて算出する移動距離算出器と、該移動距離算出器から出力された移動距離をスキャン毎に保存するメモリと、該メモリに蓄えられたスキャンと移動距離を元にスキャンｋ対移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}の直交座標平面上で同一の移動距離値の線分を形成するデータ列を、現在の第ｋスキャンから第ｋ−Ｎスキャンまでの目標候補のデータ列として抽出する第１の線分抽出器と、前記第１の線分抽出器が出力する目標候補の座標とそのスキャン番号に関するデータを元に、現在よりｎ（ただし１≦ｎ≦Ｎ−１）スキャン前の目標候補の位置から現在着目している第ｋスキャン目の目標候補の位置へのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ}と現在よりｎ＋１スキャン前の目標候補の位置から第ｋスキャン目の目標候補の位置へのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}とのなすベクトル間角度θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}］の算出を、全ての第ｋスキャン目とｎスキャン前とｎ＋１スキャン前の目標候補の組み合わせについて行うベクトル間角度算出器と、該ベクトル間角度算出器から出力されるベクトル間角度を元に、スキャン対ベクトル間角度の直交座標平面上で同一のベクトル間角度値を持つ線分を形成するデータ列を真の目標のデータ列として抽出して出力する第２の線分抽出器とを備えていることを特徴とする。

また、本発明は、水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、目標数と航跡数の差から算出した誤目標数がある数値内に入るように目標検出におけるスレショルド値Ｔｈを制御する誤目標数制御器と、前記Ｔｈを超えるレーダ受信信号を目標として検出するスレショルド検出器と、前記Ｔｈよりも低いスレショルド値で目標を検出する低スレショルド検出器と、前記低スレショルド検出器で検出した目標の距離を算出する距離計算器および方位角を計算する方位角計算器と、前記距離計算器および方位角計算器で計算した目標の距離と方位角を元にＸ−Ｙ直交座標系に変換する座標変換器と、該座標変換器が出力する座標変換された目標座標とそのスキャン番号に関するデータを元に、現在着目している第ｋスキャン目の全ての目標位置から第ｋ−１スキャン目の全ての目標位置までの移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}を第ｋスキャン目の目標と第ｋ−１スキャン目の目標との全ての組み合わせについて算出する移動距離算出器と、該移動距離算出器から出力された移動距離をスキャン毎に保存する第１のメモリと、この第１のメモリに蓄えられたスキャンと移動距離を元にスキャンｋ対移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}の直交座標平面上で同一の移動距離値の線分を形成するデータ列を、現在の第ｋスキャンから第ｋ−Ｎスキャンまでの目標候補のデータ列として抽出する第１の線分抽出器と、この第１の線分抽出器が出力する目標候補の座標とそのスキャン番号に関するデータを元に、現在よりｎ（ただし１≦ｎ≦Ｎ−１）スキャン前の目標候補の位置から現在着目している第ｋスキャン目の目標候補の位置へのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ}と現在よりｎ＋１スキャン前の目標候補の位置から第ｋスキャン目の目標候補の位置へのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}とのなすベクトル間角度θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}］の算出を、全ての第ｋスキャン目とｎスキャン前とｎ＋１スキャン前の目標候補の組み合わせについて行うベクトル間角度算出器と、ベクトル間角度算出器から出力されるベクトル間角度を元に、スキャン対ベクトル間角度の直交座標平面上で同一のベクトル間角度値を持つ線分を形成するデータ列を真の目標のデータ列として抽出する第２の線分抽出器と、前記スレショルド検出器から出力される目標データと、前記第２の線分抽出器から出力された低スレショルド検出時の目標データを加算して目標の総数とする合成処理を行う合成処理器と、前記合成処理器で得られる目標データに基づいて目標の航跡データを発生し、航跡数を前記誤目標数制御器に供給する航跡処理器と、航跡データを記録する第２のメモリと、目標データ及び航跡を画面の対応する距離と方位角で指定される位置に表示する表示器とを備えた構成としたことを特徴とする。

また本発明は、水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、所望の検出確率を確保するために低く設定されたスレショルド値でレーダ受信信号から目標を検出する低スレショルド検出器と、前記低スレショルド検出器で検出した目標の距離を算出する距離計算器および方位角を計算する方位角計算器と、前記距離計算器および方位角計算器で計算した目標の距離と方位角を元にＸ−Ｙ直交座標系に変換する座標変換器と、該座標変換器が出力する座標変換された目標座標とそのスキャン番号に関するデータを元に、現在着目している第ｋスキャン目の全ての目標位置から第ｋ−１スキャン目の全ての目標位置までの移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}を第ｋスキャン目の目標と第ｋ−１スキャン目の目標との全ての組み合わせについて算出する移動距離算出器と、該移動距離算出器から出力された移動距離をスキャン毎に保存するメモリと、該メモリに蓄えられたスキャンと移動距離を元にスキャンｋ対移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}の直交座標平面上で同一の移動距離値の線分を形成するデータ列を、現在の第ｋスキャンから第ｋ−Ｎスキャンまでの目標候補のデータ列として抽出する第１の線分抽出器と、該第１の線分抽出器が出力する現在着目している第ｋスキャンからＮスキャン分前までのスキャン数と目標候補の位置を元にして更に、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）から第ｋスキャンの目標位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）までのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−１}の指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−２（Ｘ_ｋ−２，Ｙ_ｋ−２）から第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}］を算出する方向変化算出器と、該方向変化算出器から出力される方向変化を元に、スキャン対方向変化の直交座標平面上で同一の方向変化を持つ線分を形成するデータ列を目標のデータ列として抽出する第２の線分抽出器と、該第２の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列に対して、以前に探知されてメモリに蓄積されている前記Ｘ−Ｙ座標上の真の目標位置を参照して該真の目標位置により形成される軌跡から外れている探知目標を除外し、真の目標のデータ列のみを出力する不連続目標削除器と、を備えていることを特徴とする。

また本発明は、水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、目標数と航跡数の差から算出した誤目標数がある数値内に入るように目標検出におけるスレショルド値Ｔｈを制御する誤目標数制御器と、前記Ｔｈを超えるレーダ受信信号を目標として検出するスレショルド検出器と、前記Ｔｈよりも低いスレショルド値で目標を検出する低スレショルド検出器と、前記低スレショルド検出器で検出した目標の距離を算出する距離計算器および方位角を計算する方位角計算器と、前記距離計算器および方位角計算器で計算した目標の距離と方位角を元にＸ−Ｙ直交座標系に変換する座標変換器と、該座標変換器が出力する座標変換された目標座標とそのスキャン番号に関するデータを元に、現在着目している第ｋスキャン目の全ての目標位置から第ｋ−１スキャン目の全ての目標位置までの移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}を第ｋスキャン目の目標と第ｋ−１スキャン目の目標との全ての組み合わせについて算出する移動距離算出器と、該移動距離算出器から出力された移動距離をスキャン毎に保存するメモリと、該メモリに蓄えられたスキャンと移動距離を元にスキャンｋ対移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}の直交座標平面上で同一の移動距離値の線分を形成するデータ列を、現在の第ｋスキャンから第ｋ−Ｎスキャンまでの目標候補のデータ列として抽出する第１の線分抽出器と、該第１の線分抽出器が出力する現在着目している第ｋスキャンからＮスキャン分前までのスキャン数と目標候補の位置を元にして更に、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）から第ｋスキャンの目標位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）までのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−１}の指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−２（Ｘ_ｋ−２，Ｙ_ｋ−２）から第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}］を算出する方向変化算出器と、該方向変化算出器から出力される方向変化を元に、スキャン対方向変化の直交座標平面上で同一の方向変化を持つ線分を形成するデータ列を目標のデータ列として抽出する第２の線分抽出器と、該第２の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列に対して、以前に探知されてメモリに蓄積されている前記Ｘ−Ｙ座標上の真の目標位置を参照して該真の目標位置により形成される軌跡から外れている探知目標を除外し、真の目標のデータ列のみを出力する不連続目標削除器と、前記スレショルド検出器から出力される目標データと、前記不連続目標削除器から出力された低スレショルド検出時の目標データを加算して目標の総数とする合成処理を行う合成処理器と、前記合成処理器で得られる目標データに基づいて目標の航跡データを発生し、航跡数を前記誤目標数制御器に供給する航跡処理器と、航跡データを記録する第２のメモリと、目標データ及び航跡を画面の対応する距離と方位角で指定される位置に表示する表示器とを備えた構成としたことを特徴とする。

通常、旋回運動する目標はある評価単位時間では円周上のデータであるとみなすことができる。スキャン毎の目標の検出間隔が一定であると仮定し、現在着目している第ｋスキャン目で円周上に検出された目標位置をＰ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）とすると、第ｋ−１スキャン目の検出位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）からの移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}はスキャン対移動距離の直交座標系で常に一定の移動距離の値を持つ線分を描く。

また、現在着目している第ｋスキャン目の検出位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）からｎスキャン前の検出位置Ｐ_ｋ−ｎ（Ｘ_ｋ−ｎ，Ｙ_ｋ−ｎ）を結ぶベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ}と、現在の検出位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）からｎ＋１スキャン前の検出位置Ｐ_{ｋ−ｎ−１}（Ｘ_{ｋ−ｎ−１}，Ｙ_{ｋ−ｎ−１}）を結ぶベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}のなすベクトル間角度θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}］は、Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）とＰ_ｋ−ｎ（Ｘ_ｋ−ｎ，Ｙ_ｋ−ｎ）とＰ_{ｋ−ｎ−１}（Ｘ_{ｋ−ｎ−１}，Ｙ_{ｋ−ｎ−１}）とが同一円周上に存在すると仮定した場合、同一円周上の同じ長さの弦に対する円周角となり互いに等しくなる。

そのため、検出時刻対ベクトル間角度変化の直交座標系では旋回運動をする目標のみが一定のベクトル間角度値を持つ線分を描く。ここで一定のベクトル間角度が０の場合には、ｎスキャン前から現在までの目標位置が同一直線上に乗っていることを示し、目標が直線運動をしている場合に対応する。

あるいは、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）から第ｋスキャンの目標位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）までのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−１}の指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−２（Ｘ_ｋ−２，Ｙ_ｋ−２）から第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}］は、目標位置が同一円周上に存在すると仮定した場合、互いに等しくなる。なお、この場合には、一定の移動距離を有し、かつ方向変化が一定となる探知目標が別の軌跡上に同時に検出される可能性があるので、それらを誤目標として除外するための不連続目標削除器を備える必要がある。

このように、目標の移動距離及びベクトル間角度は評価単位時間ごとにほぼ一定とみなせるのに対し、ノイズ等による誤目標はランダムに検出されるので、移動距離が一定で、かつ移動の軌跡が円周となり続ける確率は非常に低いため、上記のようにして直線運動及び旋回運動している目標を抽出することができる。この特徴を利用することでノイズ等の誤目標が多数検出される低スレショルドでの検出であっても、誤目標を除き真の目標のみを検出することができる。

本発明によれば、従来技術で述べた直線運動をする低Ｓ／Ｎ目標の検出だけでなく、旋回運動をする低Ｓ／Ｎ目標も容易に検出することが可能になる。

図１は、本発明の第１の実施形態を示す目標検出装置のブロック図である。

本実施形態の目標検出装置は、目標検出処理における誤目標数がある数値内となるようにスレショルド値Ｔｈを制御する誤目標数制御器１０１と、このスレショルド値Ｔｈを超えるレーダ受信信号を目標として検出するスレショルド検出器１０２と、スレショルド検出器１０２よりも低いスレショルド値で目標を検知する低スレショルド検出器１０３と、該低スレショルド検出器１０３で検出した目標の距離を計算する距離計算器１０４と、検出した目標の方位角を計算する方位角計算器１０５と、検出された目標の距離と方位をＸ−Ｙ直交座標系に変換する座標変換器１０６と、１スキャン遅延した信号を出力する遅延器１０７と、現在着目している第ｋスキャン目の全点から、第ｋ−１スキャン目の各点までの移動距離を計算する移動距離算出器１０８と、移動距離算出器から出力された移動距離をスキャン番号に対応させて蓄積するメモリＡ１０９と、メモリＡに蓄積されたスキャン番号と移動距離を元にスキャン番号対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離の点が一定の数を超えて線分を構成するデータ列を過去Ｎスキャン分の目標の候補として検出する線分抽出器Ａ１１０と、この線分抽出器Ａ１１０から出力されたＮスキャン分の目標候補の全点のスキャン数と位置情報を元に、現在着目しているｋスキャン目よりｎ（ただし１≦ｎ≦Ｎ−１）スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ}と現在よりｎ＋１スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}とのなすベクトル間角度θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}］を、全てのスキャンｎの全目標候補点について求めるベクトル間角度算出器１１１と、ベクトル間角度算出器１１１から出力されるベクトル間角度情報を元にスキャン対ベクトル間角度の直交座標平面上で同一のベクトル間角度の点が一定の数を超えて線分を形成するデータ列を真の目標のデータ列として抽出する線分抽出器Ｂ１１２と、前記スレショルド検出器１０２の出力と前記線分抽出器Ｂ１１２からの出力とを加算して目標とする合成処理を行う合成処理器１１３と、前記合成処理器１１３で得られる目標データに基づいて目標の航跡データを発生し航跡数を前記誤目標数制御器１０１に供給する航跡処理器１１４と、航跡データを記録するメモリＢ１１７と、目標データ及び航跡データを画面の対応する距離と方位角で指定される位置に表示する表示器１１６とを備える。

図２〜図３は、本実施形態における移動距離及びベクトル間角度を用いた目標検出技術の説明図である。以下、図１〜図３を参照して、本実施形態の動作について説明する。

レーダ受信信号は２つの系に分岐され、その一つはスレショルド検出器１０２に入力されて、スレショルド値Ｔｈを越えた場合に目標として検出される。誤目標数制御器１０１は航跡処理器１１５より入力される航跡数とスレショルド検出器１０２において検出された目標とその差の誤目標数を計算し、この誤目標数が一定の範囲内に入るようにスレショルド値Ｔｈを制御する。一方、分岐したもう１つのレーダ受信信号は低スレショルド検出器１０３に入力される。低スレショルド検出器１０３は、スレショルド検出器１０２で設定されているスレショルド値Ｔｈよりも常に低いスレショルド値で目標を検出するように制御する。

低スレショルド検出器１０３で検出された目標は、距離計算器１０４と方位角計算器１０５に供給され、それぞれで距離と方位角が計算される。座標変換器１０６は検出された目標の距離と方位をＸ−Ｙ座標に変換する。次に移動距離算出器１０８において、現在の目標位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）と遅延器１０７によって１スキャン分遅延された目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）との間の移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}を算出する。算出された移動距離はメモリＡ１０９に蓄えられる。線分抽出器Ａ１１０はメモリＡ１０９に蓄えられた移動距離情報を元に、スキャン数ｋ対移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}の直交座標系上で式（２）のように一定の移動距離値を持つ線分を抽出し、そのスキャン番号ｋ−ｎと位置Ｐ_ｋ−ｎ（Ｘ_ｋ−ｎ，Ｙ_ｋ−ｎ）（１≦ｎ≦Ｎ）を目標候補の信号として抽出する。
ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}
＝ΔＲ_{ｋ−１＿ｋ−２}
＝・・・
＝ΔＲ_{ｋ−ｎ＋１＿ｋ−ｎ}
＝・・・
＝ΔＲ_{ｋ−Ｎ＋１＿ｋ−Ｎ} ・・・式（２）

ベクトル間角度算出器１１１では、線分抽出器Ａ１１０から出力されたスキャン番号ｋ−ｎと位置Ｐ_ｋ−ｎ（Ｘ_ｋ−ｎ，Ｙ_ｋ−ｎ）（１≦ｎ≦Ｎ）の情報を元にｎスキャン前に検出された目標位置Ｐ_ｋ−ｎ（Ｘ_ｋ−ｎ，Ｙ_ｋ−ｎ）から現在の目標位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）に向けたベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ}と、ｎ＋１スキャン前に検出された目標位置Ｐ_{ｋ−ｎ−１}（Ｘ_{ｋ−ｎ−１}，Ｙ_{ｋ−ｎ−１}）から現在の目標位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）に向けたベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}とのなすベクトル間角度θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ−１}］を算出する。次に線分抽出器Ｂ１１２はベクトル間角度算出器１１１から出力されるベクトル間角度θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−２}］からθ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−Ｎ＋１}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−Ｎ}］までのＮ−１個のベクトル間角度情報を元に、現スキャンからのスキャン差分対ベクトル間角度の直交座標系上で式（３）のように一定のベクトル間角度値を持つ線分を目標のデータ列として抽出する。
θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ−２}］
＝θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−２}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ−３}］
＝・・・
＝θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ＋１}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−ｎ}］
＝・・・
＝θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−Ｎ＋１}＾Ｖ_{ｋ＿ｋ−Ｎ}］・・・式（３）

このような同一移動距離の線分検出及び同一ベクトル間角度の線分検出により誤目標を除去し、一定速度で直線運動または旋回運動を行っている目標データのみを抽出することができる。次に合成処理器１１３においてスレショルド検出器１０１の出力結果と線分抽出器Ｂ１１２から出力される目標データを加算し合成する。航跡処理器１１４は航跡データを発生し航跡数を誤目標数制御器１０１に供給し、メモリＢ１１５は航跡データの記録、表示器１１６は航跡処理器１１４で発生した目標データ及び航跡データを表示する。

図４は、本発明の第２の実施形態を示す目標検出装置のブロック図であり、図５〜図７は、本実施形態における移動距離及びベクトル間角度を用いた目標検出技術の説明図である。以下、図４〜図７を参照して、本実施形態の動作について説明する。

本実施形態において、誤目標数制御器１０１、スレショルド検出器１０２、低スレショルド検出器１０２、距離計算器１０４、方位角計算器１０５、座標変換器１０６、遅延器１０７、移動距離算出器１０８、メモリＡ１０９、および線分抽出器Ａ１１０は、図１に示した本発明の第１の実施形態と共通するブロックであり、その動作は第１の実施形態と同様であるので、ここではその動作説明を省略する。

本実施形態では、線分抽出器Ａ１１０においてメモリＡ１０９に蓄えられた移動距離情報を元に、スキャン数ｋ対移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}の直交座標系上で式（２）のように一定の移動距離値を持つ線分として抽出され、そのスキャン番号ｋ−ｎと位置Ｐ_ｋ−ｎ（Ｘ_ｋ−ｎ，Ｙ_ｋ−ｎ）（１≦ｎ≦Ｎ）を目標候補として抽出された信号は、方向変化算出器１１７に入力される。

方向変化算出器１１７は線分抽出器１１０が出力する現在着目している第ｋスキャンからＮスキャン分前までのスキャン数と目標候補の位置を元に図５〜図６に示すように、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）から第ｋスキャンの目標位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）までのベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−１}の指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−２（Ｘ_ｋ−２，Ｙ_ｋ−２）から第ｋ−１スキャンの目標位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}］を算出する。線分抽出器Ｃ１１８はスキャン対方向変化の直交座標系で式（４）のように同一の方向変化値の線分を形成するデータ列を真の目標のデータ列として抽出する。
θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}］
＝θ［Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}＾Ｖ_{ｋ−２＿ｋ−３}］
＝・・・
＝θ［Ｖ_{ｋ−ｎ＋２＿ｋ−ｎ＋１}＾Ｖ_{ｋ−ｎ＋１＿ｋ−ｎ}］
＝・・・
＝θ［Ｖ_{ｋ−Ｎ＋２＿ｋ−Ｎ＋１}＾Ｖ_{ｋ−Ｎ＋１＿ｋ−Ｎ}］・・・式（４）

次に不連続目標削除器１１９ではメモリＣ１２０に蓄積した真の目標位置を参照し、線分抽出器Ｃから出力される低スレショルド検出での目標データの中から、図７で示すようなスキャン対移動距離及びスキャン対方向変化の直交座標上では目標として抽出されるものの、Ｘ−Ｙ座標平面上では真の目標軌跡から外れてしまうような探知目標Ｐ’ｋ（Ｘ’ｋ，Ｙ’ｋ）については除外した目標データを出力する。

ここで、真の目標軌跡から外れる探知目標とは、図７で示すように、第ｋ−１スキャン目の探知位置Ｐ’_ｋ−１（Ｘ’_ｋ−１，Ｙ’_ｋ−１）から第ｋスキャン目の探知位置Ｐ’_ｋ（Ｘ’_ｋ，Ｙ’_ｋ）までの移動距離ΔＲ’_{ｋ＿ｋ−１}が真の目標の第ｋ−１スキャン目の探知位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）から第ｋスキャン目の探知位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）までの移動距離ΔＲ_{ｋ＿ｋ−１}と等しく、第ｋ−２スキャン目の目標探知位置Ｐ_ｋ−２（Ｘ_ｋ−２，Ｙ_ｋ−２）から第ｋ−１スキャン目の目標探知位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）に向かうベクトルＶ_{ｋ−１＿ｋ−２}の方向と第ｋ−１スキャン目の目標探知位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）から第ｋスキャン目の目標探知位置Ｐ_ｋ（Ｘ_ｋ，Ｙ_ｋ）に向かうベクトルＶ_{ｋ＿ｋ−１}の方向との方向変化θ［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}］と、第ｋ−２スキャン目の目標探知位置Ｐ_ｋ−２（Ｘ_ｋ−２，Ｙ_ｋ−２）から第ｋ−１スキャン目の目標探知位置Ｐ_ｋ−１（Ｘ_ｋ−１，Ｙ_ｋ−１）に向かうベクトルＶ_{ｋ−１＿ｋ−２}の方向と第ｋ−１スキャン目の探知位置Ｐ’_ｋ−１（Ｘ’_ｋ−１，Ｙ’_ｋ−１）から第ｋスキャン目の探知位置Ｐ’_ｋ（Ｘ’_ｋ，Ｙ’_ｋ）に向かうベクトルＶ’_{ｋ＿ｋ−１}の方向とのなす方向変化θ’［Ｖ_{ｋ＿ｋ−１}＾Ｖ_{ｋ−１＿ｋ−２}］とが同じ角度になるような、目標位置Ｐ’_ｋ−１（Ｘ’_ｋ−１，Ｙ’_ｋ−１）及びＰ’_ｋ（Ｘ’_ｋ，Ｙ’_ｋ）のことを指す。

不連続目標削除器１１９は、メモリＣ１２０に蓄積されているＸ−Ｙ座標平面上での真の目標軌跡と、この目標位置Ｐ’_ｋ−１（Ｘ’_ｋ−１，Ｙ’_ｋ−１）及びＰ’_ｋ（Ｘ’_ｋ，Ｙ’_ｋ）を対比することにより、これらの目標位置が真の目標軌跡から外れていることを検出し、誤目標位置として探知目標から除外する。

次に合成処理器１１３では図１に示した本発明の第１の実施形態と同様に、前記第１のスレショルド検出器１０２の出力と不連続目標削除器１１９からの出力とを加算して目標とする。メモリＣ１２０は合成処理器から出力された目標位置を蓄え、不連続目標削除器１１９に現在より１スキャン前までの目標位置を出力する。航跡処理器１１４、メモリＢ１１５、表示器１１６の動作は図１に示した本発明の第１の実施形態と同様である。

本発明の第１の実施形態を示すブロック図である。第１実施形態における移動距離及びベクトル間角度を用いた目標検出技術の説明図である。第１実施形態における移動距離及びベクトル間角度を用いた目標検出技術の説明図である。本発明の第２の実施形態を示すブロック図である。第２実施形態における移動距離及び方向変化を用いた目標検出技術の説明図である。第２実施形態における移動距離及び方向変化を用いた目標検出技術の説明図である。第２実施形態において不連続目標削除器が削除する目標を示す説明図である。従来のハフ変換を用いた目標検出装置の構成の例を示すブロック図である。ハフ変換による線分抽出の原理図である。

符号の説明

１０１誤目標数制御器
１０２スレショルド検出器
１０３低スレショルド検出器
１０４距離計算器
１０５方位角計算器
１０６座標変換器
１０７遅延器
１０８移動距離算出器
１０９メモリＡ
１１０線分抽出器Ａ
１１１ベクトル間角度算出器
１１２線分抽出器Ｂ
１１３合成処理器
１１４航跡処理器
１１５メモリＢ
１１６表示器
１１７方向変化算出器
１１８線分抽出器Ｃ
１１９不連続目標削除器
１２０メモリＣ
１２１ハフ変換器Ａ
１２２メモリＤ
１２３線分抽出器Ｄ
１２４ハフ変換器Ｂ
１２５メモリＥ
１２６線分抽出器Ｅ
１２７相関処理器

Claims

水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出方法において、所望の検出確率を確保するために低く設定されたスレショルド値でレーダ受信信号から検出される目標に対して、該目標の距離および方位角を計算し、該計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換して、目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を移動距離として算出し、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出し、該抽出した目標候補のデータ列に対して、現在着目している第ｋスキャン目よりｎ（ただし１≦ｎ≦全スキャン数−１）スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルと現在よりｎ＋１スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルとのなすベクトル間角度θを、全てのスキャンｎの全目標候補点について算出し、該算出したベクトル間角度の中から、現スキャンからのスキャン差分対ベクトル間角度の直交座標平面上で同一ベクトル間角度となる線分を形成するデータ列を、真の目標のデータ列として出力することを特徴とする目標検出方法。
水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出方法において、目標検出におけるスレショルド値を、目標数と航跡数の差から算出した誤目標数がある数値内に入るように制御することにより該スレショルド値を超えるレーダ受信信号を目標として検出するとともに、前記スレショルド値よりも低いスレショルド値でレーダ受信信号から検出される目標に対して、該目標の距離および方位角を計算し、該計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換して、目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を移動距離として算出し、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出し、該抽出した目標候補のデータ列に対して、現在着目している第ｋスキャン目よりｎ（ただし１≦ｎ≦全スキャン数−１）スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルと現在よりｎ＋１スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルとのなすベクトル間角度θを、全てのスキャンｎの全目標候補点について算出し、該算出したベクトル間角度の中から、現スキャンからのスキャン差分対ベクトル間角度の直交座標平面上で同一ベクトル間角度となる線分を形成するデータ列を、真の目標のデータ列として抽出し、前記スレショルド値を超えるレーダ受信信号に合成して前記目標数とするとともに、該合成して得られる目標データに基づいて前記航跡数を算出することを特徴とする目標検出方法。
水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出方法において、所望の検出確率を確保するために低く設定されたスレショルド値でレーダ受信信号から検出される目標に対して、該目標の距離および方位角を計算し、該計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換して、目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を移動距離として算出し、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出し、該抽出した目標候補のデータ列の中から更に、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置から第ｋスキャンの目標位置までのベクトルの指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置から第ｋ−１スキャンの目標位置までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θを算出し、該算出した方向変化の中から、スキャン対方向変化の直交座標平面上で同一方向変化となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出し、該抽出した目標候補のデータ列に対して、以前に蓄積された前記Ｘ−Ｙ座標上の真の目標位置を参照して該真の目標位置により形成される軌跡から外れている探知目標を除外し、真の目標のデータ列のみを出力することを特徴とする目標検出方法。
水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出方法において、目標検出におけるスレショルド値を、目標数と航跡数の差から算出した誤目標数がある数値内に入るように制御することにより該スレショルド値を超えるレーダ受信信号を目標として検出するとともに、前記スレショルド値よりも低いスレショルド値でレーダ受信信号から検出される目標に対して、該目標の距離および方位角を計算し、該計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換して、目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を移動距離として算出し、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出し、該抽出した目標候補のデータ列の中から更に、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置から第ｋスキャンの目標位置までのベクトルの指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置から第ｋ−１スキャンの目標位置までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θを算出し、該算出した方向変化の中から、スキャン対方向変化の直交座標平面上で同一方向変化となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出し、該抽出した目標候補のデータ列から、以前に蓄積された前記Ｘ−Ｙ座標上の真の目標位置を参照して該真の目標位置により形成される軌跡から外れている探知目標を除外したデータ列のみを抽出して前記スレショルド値を超えるレーダ受信信号と合成して前記目標数を算出するとともに、該合成して得られる目標データに基づいて前記航跡数を算出することを特徴とする目標検出方法。
水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、所望の検出確率を確保するために低く設定されたスレショルド値でレーダ受信信号から目標を検出する低スレショルド検出器と、該低スレショルド検出器で検出した目標の距離および方位角を計算する距離計算器および方位角計算器と、前記距離計算器及び方位角計算器で計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換する座標変換器と、該Ｘ−Ｙ座標系に変換された目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を計算する移動距離算出器と、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出する第１の線分抽出器と、該第１の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列に対して、現在着目している第ｋスキャン目よりｎ（ただし１≦ｎ≦全スキャン数−１）スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルと現在よりｎ＋１スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルとのなすベクトル間角度θを、全てのスキャンｎの全目標候補点について算出するベクトル間角度算出器と、該算出されたベクトル間角度の中から、現スキャンからのスキャン差分対ベクトル間角度の直交座標平面上で同一ベクトル間角度となる線分を形成するデータ列を、真の目標のデータ列として出力する第２の線分抽出器と、を備えていることを特徴とする目標検出装置。
水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、目標数と航跡数の差から算出した誤目標数がある数値内に入るように目標検出におけるスレショルド値Ｔｈを制御する誤目標数制御器と、前記スレショルド値Ｔｈを超えるレーダ受信信号を目標として検出するスレショルド検出器と、前記スレショルド値Ｔｈよりも低いスレショルド値で目標を検出する低スレショルド検出器と、前記低スレショルド検出器で検出した目標の距離および方位角を計算する距離計算器および方位角計算器と、前記距離計算器及び方位角計算器で計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換する座標変換器と、該Ｘ−Ｙ座標系に変換された目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を計算する移動距離算出器と、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出する第１の線分抽出器と、該第１の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列に対して、現在着目している第ｋスキャン目よりｎ（ただし１≦ｎ≦全スキャン数−１）スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルと現在よりｎ＋１スキャン前の目標位置から第ｋスキャン目の目標位置へのベクトルとのなすベクトル間角度θを、全てのスキャンｎの全目標候補点について算出するベクトル間角度算出器と、該算出されたベクトル間角度の中から、現スキャンからのスキャン差分対ベクトル間角度の直交座標平面上で同一ベクトル間角度となる線分を形成するデータ列を、真の目標のデータ列として抽出する第２の線分抽出器と、前記スレショルド検出器の出力と前記第２の線分抽出器の出力とを加算して目標の総数とする合成処理を行う合成処理器と、該合成処理器で得られる目標データに基づいて目標の航跡データを発生し、航跡数を前記誤目標数制御器に供給する航跡処理器と、を備えていることを特徴とする目標検出装置。
水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、所望の検出確率を確保するために低く設定されたスレショルド値でレーダ受信信号から目標を検出する低スレショルド検出器と、該低スレショルド検出器で検出した目標の距離および方位角を計算する距離計算器および方位角計算器と、前記距離計算器及び方位角計算器で計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換する座標変換器と、該Ｘ−Ｙ座標系に変換された目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を計算する移動距離算出器と、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出する第１の線分抽出器と、該第１の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列の中から更に、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置から第ｋスキャンの目標位置までのベクトルの指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置から第ｋ−１スキャンの目標位置までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θを算出する方向変化算出器と、該算出された方向変化の中から、スキャン対方向変化の直交座標平面上で同一方向変化となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出する第２の線分抽出器と、該第２の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列に対して、以前に蓄積された前記Ｘ−Ｙ座標上の真の目標位置を参照して該真の目標位置により形成される軌跡から外れている探知目標を除外して真の目標のデータ列のみを出力する不連続目標削除器と、を備えていることを特徴とする目標検出装置。
水平方向にビーム走査（スキャン）を行い探知した目標の距離と方位角とを得ることができ、一定時間間隔で同一方位をスキャンするレーダ装置の目標検出装置において、目標数と航跡数の差から算出した誤目標数がある数値内に入るように目標検出におけるスレショルド値Ｔｈを制御する誤目標数制御器と、前記スレショルド値Ｔｈを超えるレーダ受信信号を目標として検出するスレショルド検出器と、前記スレショルド値Ｔｈよりも低いスレショルド値で目標を検出する低スレショルド検出器と、前記低スレショルド検出器で検出した目標の距離および方位角を計算する距離計算器および方位角計算器と、前記距離計算器及び方位角計算器で計算した目標の距離と方位角をＸ−Ｙ座標系に変換する座標変換器と、該Ｘ−Ｙ座標系に変換された目標の現在位置と一定時間前の各目標点までの距離を計算する移動距離算出器と、算出された前記移動距離の中から、時間対移動距離の直交座標平面上で同一移動距離となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出する第１の線分抽出器と、該第１の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列の中から更に、現在着目している第ｋスキャンより１スキャン前の第ｋ−１スキャンの目標位置から第ｋスキャンの目標位置までのベクトルの指す方向と、第ｋ−２スキャンの目標位置から第ｋ−１スキャンの目標位置までのベクトルの指す方向の変化角である方向変化θを算出する方向変化算出器と、該算出された方向変化の中から、スキャン対方向変化の直交座標平面上で同一方向変化となる線分を形成するデータ列を目標のデータ列の候補として抽出する第２の線分抽出器と、該第２の線分抽出器によって抽出された目標候補のデータ列に対して、以前に蓄積された前記Ｘ−Ｙ座標上の真の目標位置を参照して該真の目標位置により形成される軌跡から外れている探知目標を除外して真の目標のデータ列のみを出力する不連続目標削除器と、前記スレショルド検出器の出力と前記不連続目標削除器の出力とを加算して目標の総数とする合成処理を行う合成処理器と、該合成処理器で得られる目標データに基づいて目標の航跡データを発生し、航跡数を前記誤目標数制御器に供給する航跡処理器と、を備えていることを特徴とする目標検出装置。