(57)【要約】【課題】合成開口レーダシステムにおいて、地上や海上を移動しているターゲットの進行方向の速度を高精度に検出できるシステムを提供する。【解決手段】合成開口レーダシステムとして、ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを用いて、ターゲット近傍の振幅画像データを処理パラメータ毎に検出すると共に、検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度をターゲットの進行方向速度と見做す処理を行う進行方向速度算出手段を含み、アンテナから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定する。【選択図】図３
2013181881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを用いて、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出すると共に、検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行う進行方向速度算出手段を備え、
アンテナから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定する
ことを特徴とする合成開口レーダシステム。
【請求項２】
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、
比較対象となる振幅画像データの振幅ピークの下限を定める第１の閾値と、比較対象となる振幅画像データの振幅の総和算出の範囲とする下限を定める第２の閾値とを用いて、
第１の閾値を超えて且つ、比較対象となる振幅画像データの中で一番高いピーク値を有する処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定し、
前記第１の閾値を超える振幅画像が無い場合に、比較対象となる複数の振幅画像データの中で第２の閾値を超える範囲の振幅の広がり幅の狭い処理パラメータの仮定速度を、ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする請求項１記載の合成開口レーダシステム。
【請求項３】
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、
比較対象となる振幅画像データの振幅ピークの下限を定める第１の閾値と、比較対象となる振幅画像データの振幅の総和算出の範囲とする下限を定める第２の閾値と、比較対象となる振幅画像データ間の振幅ピークの差分の上限を定める第３の閾値を用いて、
比較対象となる複数の振幅画像データのピーク間の差が前記第３の閾値を超える振幅画像が有る場合に、第３の閾値を超えない振幅画像データの組み合わせの間で比較して、前記第１の閾値を超えて且つ、比較対象となる振幅画像データの中で一番高いピーク値を有する処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定し、
比較対象となる複数の振幅画像データのピーク間の差が前記第３の閾値を超える組み合わせのみの場合、および 前記第１の閾値を超える振幅画像データが無い場合に、比較対象となる複数の振幅画像データの中で第２の閾値を超える範囲の振幅の広がり幅の狭い処理パラメータの仮定速度を、ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする請求項２記載の合成開口レーダシステム。
【請求項４】
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、ピーク値の高い処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする請求項１記載の合成開口レーダシステム。
【請求項５】
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、振幅の広がり幅の狭い処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする請求項１記載の合成開口レーダシステム。
【請求項６】
移動目標検出処理を行うＭＴＩ（Moving Target Indicator）処理部として、前記進行方向速度算出手段を含み、
前記進行方向速度算出手段に与える初期パラメータを、前記移動目標検出処理から得られるターゲットの速度を用いて自動選定する入力パラメータ変換手段を有し、
前記進行方向速度算出手段は、前記入力パラメータ変換手段から、変換されたターゲットの進行方向速度を仮定した初期パラメータを受け付け、前記初期パラメータおよびプラットホームの速度に基づいて定めたターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを生成して用いて、ターゲットの進行方向速度を算出し、
前記ＭＴＩ処理部は、算出したターゲットの進行方向速度を用いて、前記処理から得られるターゲットの速度よりも高精細なターゲットの速度を特定する
ことを特徴とする請求項１ないし５の何れか一項に記載の合成開口レーダシステム。
【請求項７】
前記進行方向速度算出手段での算定結果に基づいて、ターゲットに係る画像の描写を補正する描画補正手段を含む
ことを特徴とする請求項１ないし６の何れか一項に記載の合成開口レーダシステム。
【請求項８】
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを生成処理する画像再生処理パラメータ算出部と、
ターゲットの進行方向速度を仮定したそれぞれの処理パラメータを用いて、複数の複素画像データを再生処理するSAR画像再生処理部群と、
再生された複数の複素画像データからそれぞれ振幅画像データを生成処理する画像生成部群と、
再生された複数の振幅画像データからそれぞれターゲット近傍の振幅画像データを抽出処理するターゲット振幅検出部群と、
生成された複数の処理パラメータ毎のターゲットに関する振幅画像データを、理想形状に近い振幅画像データを選定するように比較して、該比較で特定された処理パラメータが示す進行方向速度を前記ターゲットの進行方向速度として出力する速度決定部と、
を含み成ることを特徴とする合成開口レーダシステム。
【請求項９】
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを使用して、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出する手段と、
検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行う手段を備え、
合成開口レーダから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする進行方向速度算出装置。
【請求項１０】
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを使用して、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出し、
検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行い、
合成開口レーダから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする進行方向速度推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機等の移動するプラットホームに搭載される合成開口レーダ(ＳＡＲ：Synthetic Aperture Radar)システムに関し、詳しくは、合成開口レーダシステムで観測する対象物の進行方向速度を高精度で算定する情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
衛星や航空機などに搭載される合成開口レーダシステムを用いて、画像形成と共に、地上や海上を移動している検出対象たるターゲットの識別および移動速度の概算を行なうシステムが開発されている。
【０００３】
このような技術は、例えば特許文献１や特許文献２に記載されている。  
特許文献１で開示した合成開口レーダシステムでは、静止状態の画像に加え、移動するターゲットの速度および方向を推定する。このターゲットの速度および方向を推定する際に、異なる２つの時点での画像中でのターゲットのシフト量（移動量）を識別して、それらの情報から速度および方向を求める処理を行なう。なお、当該文献では、合成開口レーダシステムの構成や、レンジ圧縮処理、アジマス圧縮処理なども説明している。  
特許文献２に記載された合成開口レーダシステムでは、プラットホームの移動方向に分割可能な開口アンテナを用いてそれぞれ受信信号を取得および記録格納し、格納したデータをそれぞれ距離方向にレンジ圧縮して用いて移動目標を検出すると共に、アンテナとの距離から粗い精度であるものの速度を求めている。
【０００４】
また、合成開口レーダシステムについて、特許文献３ないし５にも関連する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２０６５３９号公報
【特許文献２】特開２００９−０２３７２０号公報
【特許文献３】特開平１０−１４８６７４号公報
【特許文献４】特開２００１−００４３９８号公報
【特許文献５】特開２００３−２２７８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
既存の合成開口レーダシステムの１つの課題は、地上や海上における移動目標（ターゲット）の検出精度、およびその移動目標の速度及び方向(速度ベクトル)の情報の精度が挙げられる。
【０００７】
このうち、現在の使用態様に対して、移動目標の速度成分のうち、プラットホームから車や船舶などの移動目標に対する電波の照射方向成分についてはそれなりの精度で求めることができている。例えば、既知のアロングトラックインターフェロメトリの技術を用いて求めればよい。
【０００８】
他方、それと直行する成分、すなわち移動目標が有しているプラットホームの進行方向速度成分の抽出精度に関して課題を有する。  
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、取得データから移動目標の進行方向の速度を高精細に算定できる合成開口レーダシステムの提供を目的とする。
【０００９】
また、求めた進行方向の速度を用いて精度良く移動目標の速度ベクトルを求められる合成開口レーダシステムの提供を目的とする。
【００１０】
また、求めた進行方向の速度に基づいた精度良い移動目標の画像を求められる合成開口レーダシステムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る合成開口レーダシステムは、ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを用いて、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出すると共に、検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行う進行方向速度算出手段を備え、アンテナから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る進行方向速度算出装置は、ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを使用して、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出する手段と、検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行う手段を備え、合成開口レーダから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る進行方向速度推定方法は、ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを使用して、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出し、検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行い、合成開口レーダから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、取得データから移動目標の進行方向の速度を高精細に算定できる合成開口レーダシステムを提供できる。
【００１５】
また、求めた進行方向の速度を用いて精度良く移動目標の速度ベクトルを求められる合成開口レーダシステムを提供できる。
【００１６】
また、求めた進行方向の速度に基づいた精度良い移動目標の画像を得られる合成開口レーダシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実地の一形態の合成開口レーダシステムの装置構成を示すブロック図である。
【図２】実地の一形態のSAR/GMTI処理部の装置構成を示すブロック図である。
【図３】実地の一形態の進行方向速度算出部の装置構成を示すブロック図である。
【図４】プラットホームである航空機が移動目標である地上のターゲットを検出している状態を示す模式図である。
【図５】各ターゲット振幅検出部で検出されるターゲットに係る振幅画像データを説明する説明図である。
【図６】ターゲットに係る振幅画像データに用いる閾値を例示する説明図である。
【図７】ターゲットに係る複数の振幅画像データからの速度算定概念を図示する説明図である。
【図８】第２の実施形態の入力パラメータ変換部を含むSAR/GMTI処理部の装置構成を示すブロック図である。
【図９】第３の実施形態の描画補正部を含む進行方向速度算出部の装置構成を示すブロック図である。
【図１０】第３の実施形態の描画補正部の装置構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第１の実施形態］  
本発明の実施の一形態を図１ないし図７に基づいて説明する。
【００１９】
［構成の説明］  
まず、本実施形態の合成開口レーダシステム１は、図１に示すように、複数のアンテナ（アンテナ部２およびアンテナ部３）を具備して、移動するプラットホームに搭載される。アンテナ部２には、送受信部４と信号処理部６とが順番に接続されている。また、アンテナ部３には受信部５と信号処理部７とが順番に接続されている。
【００２０】
信号処理部６と信号処理部７には、信号処理装置であるSAR/GMTI処理部８が接続されている。このSAR/GMTI処理部８には、プラットホームの移動速度などを検出する移動情報検出手段である飛行情報検出部９と、表示／記録部１０と、ターゲットの進行方向速度を求めるための各種パラメータを入力するパラメータ入力部１１とが接続されている。
【００２１】
SAR/GMTI処理部８には、進行方向速度算出部２４が具備され、信号処理部６の出力信号１０６と信号処理部７の出力信号１０６とに対して飛行情報検出部９の出力データ１０８を用いて既存の合成開口レーダシステムと同様な画像処理を実行するとともに、移動目標検出処理およびターゲットの進行方向速度を算出する。  
SAR/GMTI処理部８は、図２に示すように、SAR画像再生処理部２１を具備しており、信号処理部６と飛行情報検出部９が入力として接続されている。このSAR画像再生処理部２１の出力は、移動目標検出および距離方向速度算出部２３と画像生成部２６に接続され、信号処理部６からの信号処理部出力信号１０６から再生した複素画像データ２０１を出力する。
【００２２】
また、SAR/GMTI処理部８は、SAR画像再生処理部２２を具備しており、信号処理部７と飛行情報検出部９が入力として接続されている。このSAR画像再生処理部２２の出力は、移動目標検出および距離方向速度算出部２３に接続され、信号処理部７からの信号処理部出力信号１０７から再生した複素画像データ２０２を出力する。
【００２３】
SAR画像再生処理部２１及びSAR画像再生処理部２２の出力は、１個の移動目標検出および距離方向速度算出部２３に接続されている。移動目標検出および距離方向速度算出部２３は、SAR画像再生処理部２１〜２２とパラメータ入力部１１からの入力を受け付けて、進行方向速度算出部２４にターゲット位置情報２０３を出力するとともに、速度合成部２５に距離方向速度情報２０５を出力する。なお、移動目標検出処理として、ターゲットの粗い進行方向速度を求めるようにしてもよい。
【００２４】
進行方向速度算出部２４は、入力として信号処理部６と飛行情報検出部９とパラメータ入力部１１と移動目標検出および距離方向速度算出部２３とに接続されるとともに、出力として速度合成部２５に接続され、速度合成部２５に進行方向速度情報２０４を出力する。
【００２５】
速度合成部２５は、移動目標検出および距離方向速度算出部２３からの距離方向速度情報２０５と進行方向速度算出部２４からの進行方向速度情報２０４とを入力として受けて、合成処理を行いターゲットのGMTIデータ１１０として出力する。
【００２６】
画像生成部２６は、複素画像データ２０１に対して、振幅変換処理を行い、その結果を振幅画像データ１０９として出力する。
【００２７】
ここで、進行方向速度算出部２４の構成を詳細に説明する。  
進行方向速度算出部２４は、図３に示すように、画像再生処理パラメータ算出部３１、SAR画像再生処理部３２〜３４、画像生成部３５〜３７、ターゲット振幅検出部３８〜４０、および速度決定部４１を具備している。図示するように、SAR画像再生処理部３２〜３４、画像生成部３５〜３７、ターゲット振幅検出部３８〜４０は、それぞれ組として並列的に３組設けられている。
【００２８】
画像再生処理パラメータ算出部３１は、飛行情報検出部９とパラメータ入力部１１と３個のSAR画像再生処理部３２〜３４と接続されており、飛行情報検出部９とパラメータ入力部１１の出力を入力として受け付け、それぞれの組のSAR画像再生処理部３２〜３４に補正後飛行情報検出部出力データ３０１〜３０３を出力する。
【００２９】
補正後飛行情報検出部出力データ３０１〜３０３は、各SAR画像再生処理部に入力されるターゲットの進行方向速度を仮定したそれぞれの処理パラメータである。  
ここでの各処理パラメータは、通常SAR画像再生処理部に与えられる飛行情報検出部からの入力パラメータ（例えばSAR画像再生処理部２１に与えられる飛行情報検出部９からの飛行情報検出部出力データ１０８）に変えて、画像再生処理パラメータ算出部３１によって、パラメータ入力部１１に入力された基準パラメータ（仮定するターゲットの進行方向速度）およびその周囲の値を反映させたパラメータに変換したものである。  
ここで各処理パラメータに個々に反映された速度の何れかが後述する速度決定部４１の処理によってターゲットの真の進行方向速度に近いか否か、また、より近いのは何れかが導き出される。
【００３０】
SAR画像再生処理部３２〜３４は、それぞれの補正後飛行情報検出部出力データと信号処理部６からの信号出力部出力信号１０６とを入力として受け付け、画像生成部３５〜３７に複素画像データを出力する。画像生成部３５〜３７は、各々の出力側にターゲット振幅検出部３８〜４０を有して、受け付けた複素画像データから振幅画像データを生成して、ターゲット振幅検出部３８〜４０にそれぞれ出力する。
【００３１】
ターゲット振幅検出部３８〜４０は各々、画像生成部３５〜３７で生成された振幅画像データを入力として、移動目標検出および距離方向速度算出部２３からのターゲット位置情報２０３およびパラメータ入力部１１からの振幅の抽出の基準に用いる閾値等の情報を含み成るパラメータ入力部出力データ１１１に基づいて、比較対象となるターゲット近傍の振幅を抽出処理して、速度決定部４１にそれぞれターゲット振幅抽出結果情報３１０〜３１２を出力する。
【００３２】
速度決定部４１は、パラメータ入力部１１からの振幅の抽出の基準で取得されたデータの優先度を判定する重みづけ等の判定に必要な情報を含むパラメータ入力部出力データ１１１とターゲット振幅検出部３８〜４０からの入力を受けつけて、より理想形状に近い要素を有するターゲット振幅抽出結果情報を比較により選定すると共に、選定したターゲット振幅抽出結果情報の処理パラメータが示す進行方向速度をターゲットの進行方向速度を見做して進行方向速度情報２０４として速度合成部２５に出力する。  
この速度決定部４１で求めたターゲットの進行方向速度に基づいて、速度合成部２５で距離方向速度と合わせられたターゲットの速度を高精度に求めることができる。
【００３３】
［動作の説明］  
次に、図１から図３に加え、図４を用いて、合成開口レーダシステム１の全体動作を説明する。  
図４に示すように、合成開口レーダシステム１は、移動するプラットホーム１２に搭載されており、前述のアンテナ部２を介してターゲットを探索する対象面である地上１３に対してレーダ波を送信すると共に、アンテナ部２およびアンテナ部３で反射されてきたレーダ波を受信する。そして、合成開口レーダシステム１は、受信したレーダ波を解析して、対象面の画像の生成と並行的に、ターゲットを探索して位置、移動方向および移動速度を求める。この際、既存技術では行なっていなかった処理方法で進行方向速度を求め、移動速度を高精細に求める。この際の各部の動作を詳説する。
【００３４】
送受信部４は、図１に示すように、アンテナ部２に対して送信波１０１を出力するとともに受信波１０２を受け付け、信号処理部６にビデオ信号１０４を出力する。信号処理部６は、受け付けたビデオ信号１０４に所定の信号処理を実行して、アンテナ部２で受けた信号を信号処理部出力信号１０６としてSAR/GMTI処理部８に出力する。  
受信部５は、アンテナ部３より受信波１０３を受け付け、信号処理部７にビデオ信号１０５を出力する。信号処理部７は、信号処理部６と同様に、受け付けたビデオ信号１０５に所定の信号処理を実行して、アンテナ部３で受けた信号を信号処理部出力信号１０７としてSAR/GMTI処理部８に出力する。  
飛行情報検出部９は、プラットホーム１２の移動に関する各種データを検出して、飛行情報検出部出力データ１０８としてSAR/GMTI処理部８に出力する。例えば、飛行情報検出部９として、航空機用のＧＰＳやジャイロ等の各種センサデバイスを具備して、プラットホーム１２の移動に関する各種データとして、飛行中のプラットホームの位置、速度、加速度、動揺(ピッチ、ロール、ヨー角)、等のデータを飛行情報検出部出力データ１０８として出力する。なお、これらの情報は、他のシステム（群）から受け取って使用することとしてもよい。
【００３５】
SAR/GMTI処理部８は、信号処理部６および信号処理部７の出力信号に対して、飛行情報検出部９からの飛行情報検出部出力データ１０８を用いて既存の合成開口レーダシステムと同様な画像処理を実行するとともに、移動目標であるターゲット１４の移動に関するベクトル情報の生成処理を実行する。この際に、進行方向速度情報２０４と距離方向速度情報２０５とを別々に算定して、合算することでターゲット１４の高精度なベクトル情報を求める。
【００３６】
なお、この処理を行う際に、パラメータ入力部１１からは、SAR/GMTI処理部８（進行方向速度算出部２４）を制御するパラメータ入力部出力データ１１１の入力が行われる。  
パラメータ入力部１１は、キーボード等の入力デバイスを用いて操作者が仮定したターゲットの進行方向速度を初期パラメータとして入力しても良いし、システムが初期パラメータとする速度を選定して入力するようにしても良い。なお、初期パラメータは、システム的に既存の手法で求めたターゲットの粗い速度ベクトルなどから確度の高いパラメータを求めて入力することとしても良いし、予め準備したパラメータ群を順次入力しても良い。また、前回行った同一ターゲットの速度算定結果から求めた進行方向推定速度を初期値として偏差等の初期パラメータを入力することとしても良い。
【００３７】
表示／記録部１０は、ディスプレイやプリンタ及びハードディスク等の記録デバイスを用いて、SAR/GMTI処理部８が行った処理結果にあたる振幅画像データ１０９及びGMTIデータ１１０の画面上での表示や印字、及び、進行方向速度情報２０４と距離方向速度情報２０５などのデータの表示や記録を実行する。
【００３８】
次に、SAR/GMTI処理部８の動作について詳説する。SAR/GMTI処理部８に係る信号の流れは図２に示すとおりである。  
SAR画像再生処理部２１およびSAR画像再生処理部２２は、信号処理部６および信号処理部７からの出力信号に対して、飛行情報検出部９からの飛行情報検出部出力データ１０８を使用して、既存の合成開口レーダの画像再生処理を実行し、それぞれ複素画像データ２０１および複素画像データ２０２を移動目標検出および距離方向速度算出部２３に出力する。  
移動目標検出および距離方向速度算出部２３は、複素画像データ２０１及び複素画像データ２０２に対して、飛行情報検出部出力データ１０８を利用して、既知のアロングトラックインターフェロメトリ処理や既知のDPCA処理を行い、ターゲット１４の距離方向の速度を示す距離方向速度情報２０５を速度合成部２５に出力すると共に、ターゲット位置情報２０３を進行方向速度算出部２４に出力する。  
進行方向速度算出部２４は、信号処理部６からの出力信号に対して、飛行情報検出部出力データ１０８とパラメータ入力部出力データ１１１とターゲット位置情報２０３とを使用して、ターゲット１４の進行方向の速度を算出処理して、進行方向速度情報２０４として速度合成部２５に出力する。  
画像生成部２６は、複素画像データ２０１に対して、振幅変換処理を行い、その結果を振幅画像データ１０９として出力する。詳細には、画像生成部２６は、複素画像データ２０１の実部、虚部をそれぞれI,Qとすると、”R=sqrt(I2＋Q2)”なる演算により、振幅Rを求める振幅変換処理を行い、振幅画像データ１０９を出力する。
【００３９】
速度合成部２５は、進行方向速度算出部２４の出力である進行方向速度情報２０４と移動目標検出および距離方向速度算出部２３の出力である距離方向速度情報２０５の合成処理を行なって移動目標の速度及び方向(速度ベクトル)を求め、その結果をGMTIデータ１１０として出力する。
【００４０】
次に、進行方向速度算出部２４の動作について詳説する。進行方向速度算出部２４に係る信号の流れは図３に示すとおりである。  
画像再生処理パラメータ算出部３１は、パラメータ入力部出力データ１１１と飛行情報検出部出力データ１０８とを用いて、処理パラメータを補正後飛行情報検出部出力データ３０１として出力する。同様に、補正後飛行情報検出部出力データ３０２および補正後飛行情報検出部出力データ３０３を出力する。なお、補正後飛行情報検出部出力データ３０１〜３０３は、飛行情報検出部出力データ１０８を用いて、ターゲットの進行速度を仮定した複数の処理パラメータである。
【００４１】
本説明では、画像再生処理パラメータ算出部３１での処理として、ターゲット進行方向推定速度初期値VEと速度偏差ΔVをパラメータ入力部出力データ１１１から受け付けで、複数の処理パラメータを生成する。なお、速度偏差ΔVを受け付けずとも、例えば、３種類の異なる初期パラメータを受け付けたり、偏差や速度差を規定値として予め保持するなどをして、比較する仮定したターゲットの進行方向速度の処理パラメータを複数生成できれば他の手法で複数の処理パラメータを生成してもよい。
【００４２】
画像再生処理パラメータ算出部３１で生成された各処理パラメータは、画像形成用にSAR画像再生処理部２１で用いる飛行情報検出部出力データ１０８（処理パラメータ）に補正を変えた処理パラメータである。  
例えば、補正後飛行情報検出部出力データ３０１は、初期パラメータとしてターゲットの進行方向推定速度初期値ＶＥとした際に、進行方向推定速度初期値VEとその偏差ΔＶを用いて、ターゲットの進行方向の速度をVT1と仮定して置き、”VT1= VE+ΔV”なる演算により、パラメータ値を定めることができる。  
パラメータ値は、飛行情報検出部出力データ１０８からプラットホームの進行方向速度VPを、”VP ←VP+VT1”なる演算によりプラットホーム進行方向速度を置換えればよい。
同様に、補正後飛行情報検出部出力データ３０２として、ターゲットの仮定の進行方向速度VT2を”VT2= VE（±0）”なる演算により求めて、飛行情報検出部出力データ１０８のうちのプラットホーム進行方向速度ＶＰを置換えたものを出力する。  
同様に、補正後飛行情報検出部出力データ３０３として、ターゲットの仮定の進行方向速度VT3を”VT3= VE-ΔV”なる演算により求めて、飛行情報検出部出力データ１０８のうちのプラットホーム進行方向速度ＶＰを置換えたものを出力する。
【００４３】
このように、ターゲットの仮定進行方向速度をそれぞれVT1、VT2、VT3とした複数の処理パラメータを生成して、何れの仮定速度がターゲットの真の速度により近いかを以下の様に処理してそれぞれの振幅画像データから求める。
【００４４】
SAR画像再生処理部３２は、信号処理部６からの信号処理部出力信号１０６に対して、画像再生処理パラメータ算出部３１の補正後飛行情報検出部出力データ３０１を利用して、既存の合成開口レーダの画像再生処理を行い、複素画像データ３０４を出力する。同様に、SAR画像再生処理部３３およびSAR画像再生処理部３４は、信号処理部出力信号１０６に対して、補正後飛行情報検出部出力データ３０２および３０３を利用して、既存の合成開口レーダの画像再生処理を行い、複素画像データ３０５および３０６を出力する。
【００４５】
画像生成部３５〜３７は各々、複素画像データ３０４〜３０６に対して振幅変換処理を行い、振幅画像データ３０７〜３０９を出力する。
【００４６】
ターゲット振幅検出部３８〜４０は各々、ターゲット位置情報２０３およびパラメータ入力部出力データ１１１を用いて振幅画像データ３０７〜３０９中よりターゲット近傍の振幅部分を所要に抽出し、ターゲット振幅抽出結果情報３１０〜３１２として出力する。
【００４７】
速度決定部４１は、それぞれのターゲット振幅抽出結果情報３１０、ターゲット振幅抽出結果情報３１１及びターゲット振幅抽出結果情報３１２の入力を受けて、これらの比較演算により、より理想形状に近い画像図形となった処理パラメータ（仮定した速度）をターゲットの進行速度として算定し、進行方向速度情報２０４として出力する。
【００４８】
ここで、各ターゲット振幅検出部３８〜４０および速度決定部４１の処理動作例について説明する。  
図５は、各ターゲット振幅検出部３８〜４０でのターゲットに係る振幅画像データの検出を説明する説明図である。図５に示すように、各振幅画像データ３０７〜３０９中より、ターゲット位置情報２０３にて示された位置(X,Y)近傍の各図での振幅について、ピークおよびピークを中心とした広がりの観点（理想形状を求める観点）に基づきデータ処理し、ターゲット振幅抽出結果３１０〜３１２として出力する。  
この際、求めるピークおよび広がりについて、１ないし複数の閾値を用いて不必要とするデータの排除や、比較の精度向上を図っても良い。
【００４９】
閾値は、例えば、図６に示す概念のように設定できる。図６に示す閾値は３種類であり、規定値としてもよいし都度パラメータ入力部１１から値を受け付けてもよい。  
本図での第１の閾値は、比較対象となるターゲット振幅抽出結果３１０〜３１２の振幅ピークの下限を定める閾値である。  
第２の閾値は、比較対象となるターゲット振幅抽出結果３１０〜３１２の振幅の総和算出の範囲とする下限を定める閾値である。  
第３の閾値は、比較対象となるターゲット振幅抽出結果３１０〜３１２間の振幅ピークの差分の上限を定める閾値である。  
なお、この閾値の１つ若しくは２つのみを用いて、比較するようにしてもよい。また、他にもより理想形状に近い振幅画像データを求めるための閾値や、演算処理量を削減するための閾値などを適宜追加してもよい。これらの値は、パラメータ入力部出力データ１１１として入力する。
【００５０】
図７は、例示した３種類の閾値を用いて、各ターゲットに係る振幅画像データからの速度算定方法を示した説明図である。  
各ターゲット振幅検出部３８〜４０では、第１の閾値と第２の閾値を用いて、各振幅画像データ３０７〜３０９中より、ターゲット位置情報２０３にて示された位置(X,Y)近傍のピークとなる振幅P1〜P3と、ピークを中心とした広がり(ピークとなる振幅からの半値幅)W1〜W3と、ピークを含んだ範囲内の振幅の総和S1〜S3とを求め、ターゲット振幅抽出結果情報３１０〜３１１として出力する。本例では、データ化するP1〜P3の値は第１の閾値より大きいものとし、また、S1〜S3の値は第２の閾値より大きい範囲をとる。
【００５１】
速度決定部４１は、ターゲット振幅抽出結果情報３１０〜３１１を入力として受け付け、P1、P2、P3の値を比較し、最も値が大きいときのターゲットの進行方向速度VTX(ここでは、Xは１〜３)を進行方向速度情報２０４として出力する。この際に、P1、P2、P3の最大の値を基準とした差が、第３の閾値を超える組み合わせがある場合は、超えない組み合わせの間で比較し、それでも第３の閾値を超えた場合は、その仮定速度を理想形状から遠いと見做して、そのデータを外した組み合わせで判定する。例えば、P1とP2の間で第３の閾値を越え、P1とP3の間で第３の閾値を超えない場合は、P1、P2、P3の間での判定を行なうが、P1とP2の間で第３の閾値を越え、且つ、P1とP3の間でも第３の閾値を超えた場合は、P1を外しP2とP3の間での判定を行う。いずれの組み合わせでも第３の閾値を超えた場合は、W1、W2、W3の値を比較して、最も値が小さいときのターゲットの進行方向速度VTXを進行方向速度情報２０４として出力する。ピークとなる振幅がいずれも第１の閾値を超えない場合は、S1、S2、S3の値を比較して、最も値が大きいときのターゲットの進行方向速度VTXを進行方向速度情報２０４として出力する。
【００５２】
換言すれば、速度決定部４１は、この３種類の閾値を用いて検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、比較対象となる複数の振幅画像データの一番高いピーク値からの差が第３の閾値を超える振幅画像が有る場合に、第１の閾値を超えて且つ比較対象となる複数の振幅画像データの中で一番高いピーク値を有する処理パラメータの仮定速度を、ターゲットの進行方向速度として算定する。なお、比較対象となる複数の振幅画像データのピーク間の差異が第３の閾値を超える場合は、超えないものの間で判定を行う。更に、全てのピーク間の組み合わせが第３の閾値を超えた場合は、振幅の広がり幅の狭い処理パラメータの仮定速度を、ターゲットの進行方向速度を示す進行方向速度情報２０４として算定して出力する。第１の閾値を超える振幅画像が無い場合に、比較対象となる複数の振幅画像データの中で振幅のピークを含み、第２の閾値を超える範囲の振幅の総和が大きい処理パラメータの仮定速度を、ターゲットの進行方向速度を示す進行方向速度情報２０４として算定して出力する。
【００５３】
なお、このデータ処理は一例であり、処理パラメータ毎の振幅画像データを有意に比較できればどのようなデータ形式でもよい。
【００５４】
このように、ターゲット振幅抽出結果情報３１０〜３１２を用いて理想形状により近い画像データを選定する処理は、合成開口レーダで取得できる画像に反映された移動対象物体の振幅強度とその広がりと、画像再生処理で使用する速度と実際の速度とが有する相関性を用いている。換言すれば、画像再生処理で使用する速度と実際の速度（ターゲットの真の速度）との、実際の速度に近いほど、強度が高く また 広がりが狭い 画像データが得られる相関性を用いる。  
そこで、ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータ（複数の仮定の速度情報）を用いて、SAR画像再生処理の結果により取得される画像中のターゲットに関する振幅画像データから、上記の様に理想形状に近い振幅画像データが得られる処理パラメータを導き出し、その値から進行方向の速度成分を算定する。このため、ターゲットの進行方向の速度情報を他の方法で検出するよりも高精度に求められる。  
すなわち、取得データから移動目標の進行方向の速度を高精細に算定できる合成開口レーダシステムを提供できる。
【００５５】
次に、本発明の複数の他の実施の形態を説明する。
【００５６】
［第２の実施形態］  
図８は第２の実施形態を説明する説明図である。第２の実施形態は、上記した第１の実施形態の構成に加えて、進行方向速度算出部２４に与える初期パラメータを、SAR/GMTI処理部８または他のシステムから得られるターゲットの大まかな速度を用いてシステム的に選定する入力パラメータ変換部２７を有する。
【００５７】
入力パラメータ変換部２７は、前回 進行方向速度算出部２４に与えたパラメータや、進行方向速度算出部２４から得たターゲットの進行方向速度情報２０４、移動目標及び距離方向速度算出部２３や他のシステムから得たターゲットの速度又は進行方向速度を用いて、パラメータ入力部出力データ１１１中の初期速度や偏差を適応的に調整する変換を行なって進行方向速度算出部２４に変換後のパラメータをパラメータ入力部出力データ１１２として入力する。ここでの調整は、初期速度の変更や偏差の限定、またターゲットの加速度が判明している際には推定速度を初期速度とするなどの処理を行えばよい。
【００５８】
進行方向速度算出部２４は、入力パラメータ変換部２７から、変換されたパラメータ入力部出力データ１１２中のターゲットの進行方向速度を仮定した初期パラメータ（調整された初期パラメータ）を受け付け、初期パラメータおよびプラットホーム１２の速度に基づいて定めたターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを生成して用いて、ターゲットの進行方向速度を算出する。
【００５９】
このような処理によって、SAR/GMTI処理部８では、上記処理によって算出したターゲットの進行方向速度を用いて、ターゲットの粗い速度などから、画像中のターゲットの真の速度により近い高精度なターゲット速度を特定できる。  
換言すれば、入力パラメータ変換部２７によって、入力された速度などからより良い初期パラメータを選定するので、大よそ（既存技術と同程度）の速度からでもより確度の高い速度を求めることが、低演算量で可能になる。
【００６０】
［第３の実施形態］  
図９は第３の実施形態を説明する説明図である。第３の実施形態は、進行方向速度算出部２４で算定した高精度のターゲットの進行方向速度の情報を用いて、SAR/GMTI処理部８（画像生成部２６）で行うターゲットを含む部分の画像描写を補正（補完）する描画補正部４５を有する。
【００６１】
描画補正部４５は、図示したように進行方向速度算出部２４内に設けてもよいし、画像生成部２６内など進行方向速度算出部２４の外にに設けてもよい。
【００６２】
図９に示した進行方向速度算出部２４からは、最適な仮定速度の選択処理を行った際に、どのターゲット振幅検出部、すなわち、どの画像生成部のからの振幅データを源泉として採用したかを示す選択番号３２０を描画補正部４５に出力する。  
描画補正部４５では、選択番号３２０に基づき、ターゲットの進行方向速度として見做された処理パラメータの振幅画像データから、ターゲット近傍に係る画像を抽出して、選択ターゲット振幅画像６０２として出力する。  
表示／記録部１０では、この選択ターゲット振幅画像６０２と振幅画像データ１０９を組み合わせて、１枚の画像に生成したり、該当部分のみを別枠として表示したりすればよい。
【００６３】
図１０は、描画補正部４５の一構成例を示すブロック図である。  
図示する画像選択部６１は、画像生成部３５〜３７から出力された振幅画像データ３０７〜３０９の入力と選択番号３２０の入力を受け付ける。  
画像選択部６１は、選択番号３２０に基づき、振幅画像データ３０７〜３０８のいずれかを選択して、選択振幅画像６０１を出力する。  
画像切出部６２は、選択振幅画像６０１とターゲット位置情報２０３を受けつけて、選択振幅画像６０１からターゲットを中心とした一定エリアを切り出す処理を行い、切り出した画像を、選択ターゲット振幅画像６０２として出力する。
【００６４】
また、描画補正手段として、進行方向速度算出部２４で得られたターゲットの進行方向速度を用いて、SAR画像再生処理部から得られた複素画像データからターゲット近傍に係る部分の描写を補正した画像に置き換えることを行なってもよい。
【００６５】
このような補正を行なうことで、ターゲット近傍に係る画像描写が補正されターゲットが静止状態であるような高精細な画像を得ることができる。
【００６６】
以上複数の実施の形態を説明したが本発明は上記形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、ブロック構成の分離併合、手順の入れ替えなどの各種の変形を許容するものである。
【００６７】
また、上記各実施形態では、SAR/GMTI処理部等を各々専用のハードウェアで形成することとして説明しているが、これは一般的なコンピュータシステムに適正なソフトウェアをインストールすることでも実現可能である。
【００６８】
この際には、進行方向速度算出装置として動作させる情報処理装置のＲＡＭに進行方向速度算出用プログラムが展開され、プログラムに基づいて制御部（ＣＰＵ）等のハードウェアを動作させる。このことによって、各部を各種手段として動作させる。また、このプログラムは、記憶媒体に記録されて頒布されてもよい。当該記録媒体に記録されたプログラムは、有線、無線、又は記録媒体そのものを介して、メモリに読込まれ、制御部等を動作させる。
【００６９】
上記実施の形態を別の表現で説明すれば、進行方向速度算出装置として動作させる情報処理装置を、ＲＡＭに展開された進行方向速度算出用プログラムに基づき、進行方向速度算出手段（画像再生処理パラメータ算出手段。SAR画像再生処理手段、画像生成手段、ターゲット振幅検出手段、速度決定手段）や入力パラメータ変換手段、描画補正手段、など として制御部を動作させることで実現することが可能である。
【００７０】
また、専用のハードウェアとソフトウェアで行なう処理は適宜組み合わせて所要に構成することも可能である。
【００７１】
また、上記実施形態では、合成開口レーダシステム１の全体をプラットホーム１２に搭載することを示したが、例えば、移動プラットホーム１２にはアンテナ部２や飛行情報検出部９等の測定に係る構成要素のみを搭載しておき、プラットホーム１２と無線通信する地上の情報処理センタなどにSAR/GMTI処理部８や表示／記録部１０等を設置しておくように、各部を分散配置することも可能である。
【００７２】
また、図３における進行方向速度算出部２４において、SAR画像再生処理部３２〜３４、画像生成部３５〜３７及びターゲット振幅検出部３８〜４０により、３つの振幅データから速度を検出することを示したが、例えば、それぞれの構成を２つや４つ以上とし、同時的並列処理数を調整してもよい。なお、比較は、同時的並列処理で求めたターゲット近傍の振幅画像データで無くとも、同一の測定データからターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを用いて求めたターゲット近傍の振幅画像データであれば用いることができる。このため、複数の処理パラメータを同一のSAR画像再生処理部 等を用いて、順次それぞれの振幅データを検出して、その比較によって、ターゲットの進行方向速度を算定することも可能である。
【００７３】
また、上記実施形態では、合成開口レーダシステム１中に受信部５及び信号処理部７を搭載し、アンテナ部３からの受信波１０３を受信して処理することを示したが、送受信部４にてアンテナ部２からの受信波１０２とアンテナ部３からの受信波１０３を切替えながら受け付けて、信号処理部６にて所定の信号処理することで、受信部５と信号処理部７を必要としない構成とすることも可能である。
【００７４】
また、図１における飛行情報検出部９からの飛行情報検出部出力データ１０８として、プラットホーム上に搭載したセンサデバイスからの情報を直接使用する以外に、地上での既知の後処理により精度を高めた位置情報を使用することも可能である。
【００７５】
また、上記実施形態では、ターゲットを１つに限定して説明しているが、複数のターゲットについて同時並列的に処理してもよい。この際には、描写する画像に含まれる複数のターゲットそれぞれの高精度な進行方向速度を求めて利用できる。
【００７６】
また、移動するプラットホーム１２として、図４では航空機を図示したが、衛星や他の飛翔体などでもよい。衛星の場合も、衛星に搭載したセンサデバイスによる以外に、地上での既知の後処理により精度を高めた位置情報を使用できる。また、地上での後処理として、上記した仮定した複数の処理パラメータを用いる進行方向速度推定方法で求めたり、描写画像の補正を行ったりすることができる。
【００７７】
上記したように、ターゲットの仮定進行方向速度の違いによる生じる画像上のターゲットの振幅や振幅広がりの違いを比較することにより、ターゲットの進行方向速度を決定する。この合成開口レーダの画像における移動するターゲットの強度とその広がりを利用するため、複数の仮定した複数の処理パラメータ（仮定速度情報）を用いたSAR画像再生処理の結果により取得される複数の画像中のターゲットの振幅画像データを求めて比較する。
【００７８】
このようなハードウェアまたはソフトウェア処理またはその組み合わせによって、SAR画像中におけるターゲットの進行方向速度と距離方向速度を組み合わせることより、ターゲットの速度ベクトルの算出と画像の生成を高精度に行うことができる。このため、合成開口レーダの画像中における移動物体の速度検出の信頼性を向上することができる。
【００７９】
このような画像処理は、移動するプラットホーム上でリアルタイム的に行なっても良いし、プラットホーム外のシステムで事後的に行なってもよい。この画像処理をプラットホーム上で行う場合は、合成開口レーダのアンテナから得た取得データから、リアルタイムにターゲットの検出、移動方位の表示、移動速度の表示、拡大画像の表示などを高精度、高精細に行なうことができる。
【００８０】
以上説明したように、本発明によれば、取得データから移動目標の進行方向の速度を高精細に算定できる合成開口レーダシステムを提供できる。  
また、求めた進行方向の速度を用いて精度良く移動目標の速度ベクトルを求められる合成開口レーダシステムを提供できる。  
また、求めた進行方向の速度に基づいた精度良い移動目標の画像を得られる合成開口レーダシステムを提供できる。
【００８１】
なお、上記の実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載されうる。尚、以下の付記は本発明をなんら限定するものではない。  
［付記１］
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを用いて、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出すると共に、検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行う進行方向速度算出手段を備え、
アンテナから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定する
ことを特徴とする合成開口レーダシステム。
【００８２】
［付記２］
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、
比較対象となる振幅画像データの振幅ピークの下限を定める第１の閾値と、比較対象となる振幅画像データの振幅の総和算出の範囲とする下限を定める第２の閾値とを用いて、
第１の閾値を超えて且つ、比較対象となる振幅画像データの中で一番高いピーク値を有する処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定し、
前記第１の閾値を超える振幅画像が無い場合に、比較対象となる複数の振幅画像データの中で第２の閾値を超える範囲の振幅の広がり幅の狭い処理パラメータの仮定速度を、ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする上記付記記載の合成開口レーダシステム。
【００８３】
［付記３］
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、
比較対象となる振幅画像データの振幅ピークの下限を定める第１の閾値と、比較対象となる振幅画像データの振幅の総和算出の範囲とする下限を定める第２の閾値と、比較対象となる振幅画像データ間の振幅ピークの差分の上限を定める第３の閾値を用いて、
比較対象となる複数の振幅画像データのピーク間の差が前記第３の閾値を超える振幅画像が有る場合に、第３の閾値を超えない振幅画像データの組み合わせの間で比較して、前記第１の閾値を超えて且つ、比較対象となる振幅画像データの中で一番高いピーク値を有する処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定し、
比較対象となる複数の振幅画像データのピーク間の差が前記第３の閾値を超える組み合わせのみの場合、および 前記第１の閾値を超える振幅画像データが無い場合に、比較対象となる複数の振幅画像データの中で第２の閾値を超える範囲の振幅の広がり幅の狭い処理パラメータの仮定速度を、ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする上記付記記載の合成開口レーダシステム。
【００８４】
［付記４］
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、ピーク値の高い処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする上記付記記載の合成開口レーダシステム。
【００８５】
［付記５］
前記進行方向速度算出手段は、検出した処理パラメータ毎の振幅画像データを比較する際に、振幅の広がり幅の狭い処理パラメータの仮定速度を、前記ターゲットの進行方向速度として算定する
ことを特徴とする上記付記記載の合成開口レーダシステム。
【００８６】
［付記６］
移動目標検出処理を行うＭＴＩ（Moving Target Indicator）処理部として、前記進行方向速度算出手段を含み、
前記進行方向速度算出手段に与える初期パラメータを、前記移動目標検出処理から得られるターゲットの速度を用いて自動選定する入力パラメータ変換手段を有し、
前記進行方向速度算出手段は、前記入力パラメータ変換手段から、変換されたターゲットの進行方向速度を仮定した初期パラメータを受け付け、前記初期パラメータおよびプラットホームの速度に基づいて定めたターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを生成して用いて、ターゲットの進行方向速度を算出し、
前記ＭＴＩ処理部は、算出したターゲットの進行方向速度を用いて、前記処理から得られるターゲットの速度よりも高精細なターゲットの速度を特定する
ことを特徴とする上記付記記載の合成開口レーダシステム。
【００８７】
［付記７］
前記進行方向速度算出手段での算定結果に基づいて、ターゲットに係る画像の描写を補正する描画補正手段を含む
ことを特徴とする上記付記記載の合成開口レーダシステム。
【００８８】
［付記８］
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを生成処理する画像再生処理パラメータ算出部と、
ターゲットの進行方向速度を仮定したそれぞれの処理パラメータを用いて、複数の複素画像データを再生処理するSAR画像再生処理部群と、
再生された複数の複素画像データからそれぞれ振幅画像データを生成処理する画像生成部群と、
再生された複数の振幅画像データからそれぞれターゲット近傍の振幅画像データを抽出処理するターゲット振幅検出部群と、
生成された複数の処理パラメータ毎のターゲットに関する振幅画像データを、理想形状に近い振幅画像データを選定するように比較して、該比較で特定された処理パラメータが示す進行方向速度を前記ターゲットの進行方向速度として出力する速度決定部と、
を含み成ることを特徴とする合成開口レーダシステム。
【００８９】
［付記９］
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを使用して、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出する手段と、
検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行う手段を備え、
合成開口レーダから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする進行方向速度算出装置。
【００９０】
［付記１０］
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを生成処理する画像再生処理パラメータ算出部と、
ターゲットの進行方向速度を仮定したそれぞれの処理パラメータを用いて、複数の複素画像データを再生処理するSAR画像再生処理部群と、
再生された複数の複素画像データからそれぞれ振幅画像データを生成処理する画像生成部群と、
再生された複数の振幅画像データからそれぞれターゲット近傍の振幅画像データを抽出処理するターゲット振幅検出部群と、
生成された複数の処理パラメータ毎のターゲットに関する振幅画像データを、理想形状に近い振幅画像データを選定するように比較して、該比較で特定された処理パラメータが示す進行方向速度を前記ターゲットの進行方向速度として出力する速度決定部と、
を含み成ることを特徴とする進行方向速度算出装置。
【００９１】
［付記１１］
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを使用して、前記ターゲット近傍の振幅画像データを前記処理パラメータ毎に検出し、
検出した処理パラメータ毎の複数の振幅画像データを比較して、理想形状に近い振幅画像データの処理パラメータが示す進行方向速度を 前記ターゲットの進行方向速度と見做す処理を行い、
合成開口レーダから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする進行方向速度推定方法。
【００９２】
［付記１２］
ターゲットの進行方向速度を仮定した複数の処理パラメータを生成処理し、
SAR画像再生処理部に与える処理パラメータとして、ターゲットの進行方向速度を仮定したそれぞれの処理パラメータを用いて、複数の複素画像データを再生処理し、
再生した複数の複素画像データからそれぞれ振幅画像データを生成処理し、
再生した複数の振幅画像データからそれぞれターゲット近傍の振幅画像データを抽出処理し、
生成した複数の処理パラメータ毎のターゲットに関する振幅画像データを、理想形状に近い振幅画像データを選定するように比較して、該比較で特定された処理パラメータが示す進行方向速度を前記ターゲットの進行方向速度として出力する
ことによって、合成開口レーダから得た取得データからターゲットの進行方向速度を算定することを特徴とする進行方向速度推定方法。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、合成開口レーダシステムで取得された測定データの解析に利用できる。この解析は、リアルタイムに行なうことが可能であり、また事後的に行なうことも可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１      合成開口レーダシステム
２、３  アンテナ部（電波送受信手段）
４      送受信部（電波送信手段）
５      受信部（電波受信手段）
６、７  信号処理部（信号処理手段）
８      SAR/GMTI処理部（SAR処理手段/GMTI処理手段）
９      飛行情報検出部（飛行情報検出手段，移動情報検出手段）
１０    表示／記録部（表示手段／記録手段）
１１    パラメータ入力部（パラメータ入力手段）
１２    移動プラットホーム
１３    対象面である地上
１４    移動目標であるターゲット
２１、２２  SAR画像再生処理部（SAR画像再生処理手段）
２３    移動目標検出および距離方向速度算出部（移動目標検出手段／距離方向速度算出手段）
２４    進行方向速度算出部（進行方向速度算出手段）
２５    速度合成部（速度合成手段）
２６    画像生成部（画像生成手段）
２７    入力パラメータ変換部（入力パラメータ変換手段）
３１    画像再生処理パラメータ算出部（画像再生処理パラメータ算出手段）
３２〜３４  SAR画像再生処理部（SAR画像再生処理手段）
３５〜３７  画像生成部（画像生成手段）
３８〜４０  ターゲット振幅検出部（ターゲット振幅検出手段）
４１    速度決定部（速度決定手段）
４５    描画補正部（描画補正手段）
６１    画像選択部（画像選択手段）
６２    画像切出部（画像切出手段）
１０１  送信波
１０２、１０３  受信波
１０４、１０５  ビデオ信号
１０６、１０７  信号処理部出力信号
１０８  飛行情報検出部出力データ
１０９  振幅画像データ
１１０  GMTIデータ
１１１  パラメータ入力部出力データ
２０１、２０２  複素画像データ
２０３  ターゲット位置情報
２０４  進行方向速度情報
２０５  距離方向速度情報
３０１〜３０３  補正後飛行情報検出部出力データ
３０４〜３０６  複素画像データ
３０７〜３０９  振幅画像データ
３１０〜３１２  ターゲット振幅抽出結果情報
３２０  選択番号
６０１  選択振幅画像
６０２  選択ターゲット振幅画像
【図１】
2013181881.tif 000003
【図２】
2013181881.tif 000004
【図３】
2013181881.tif 000005
【図４】
2013181881.tif 000006
【図５】
2013181881.tif 000007
【図６】
2013181881.tif 000008
【図７】
2013181881.tif 000009
【図８】
2013181881.tif 000010
【図９】
2013181881.tif 000011
【図１０】
2013181881.tif 000012