(57)【要約】【課題】プラットフォームの軌跡やレーダビーム照射方向の情報に誤差が大きい場合でも、受信信号の合成を行うことのできる画像レーダ処理装置を得る。【解決手段】複数の受信アンテナで受信されたデータをそれぞれ読み込みアジマス方向に分割するアジマス方向の区分化部２１０を備える。それ以降のＲｘ１用乗算部２２１，Ｒｘ２用乗算部２２２から乗算部２８０までの処理をアジマス方向の区分化部２１０で分割された区分毎に行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラットフォームに送信アンテナ及び複数の受信アンテナを搭載し、前記送信アンテナ及び前記複数の受信アンテナにより、レーダの移動に伴いレーダビームの指向方向を変化させながら観測する画像レーダ装置の信号処理を行う画像レーダ処理装置において、
前記複数の受信アンテナで受信されたデータをそれぞれ読み込みアジマス方向に分割するアジマス方向の区分化部を備え、当該アジマス方向の区分化部で分割された区分毎にドップラ中心周波数の算出値を補正して信号合成を行うことを特徴とする画像レーダ処理装置。
【請求項２】
前記アジマス方向の区分化部で分割されたデータに対し、ドップラ中心周波数を、前記送信アンテナと前記複数の受信アンテナとの位置の違いを考慮して補償するための複数関数をそれぞれ乗ずる複数の受信アンテナデータ用乗算部と、
前記複数の受信アンテナデータ用乗算部の出力をアジマス方向にそれぞれフーリエ変換する複数のアジマスＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部と、
前記複数のアジマスＤＦＴ部によりアジマス方向にフーリエ変換されたデータに含まれるエイリアシング誤差を解消するための復元フィルタをそれぞれ適用する複数の復元フィルタ部と、
前記複数の復元フィルタ部からの復元フィルタ適用後の複数のデータをアジマススペクトル上で合成して一つのデータにする合成部と、
前記合成部による合成後のアジマススペクトルをアジマス方向に逆フーリエ変換するアジマスＩＤＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部と、
前記アジマスＩＤＦＴ部の出力に対し、先に補償したドップラ中心周波数を戻すための複素関数を乗ずる乗算部と、
先に分割したアジマス方向の区分を結合するアジマス方向区分結合部と、
前記アジマス方向区分結合部の出力に対し画像再生処理を行う画像再生部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像レーダ処理装置。
【請求項３】
前記合成部から出力されるドップラスペクトルの形状が、アジマスアンテナパターン形状に相当するか否かで合成の良否を判断する合成良否判定部を備え、
前記複数の受信アンテナデータ用乗算部は、前記合成良否判定部の判断結果に応じて、前記補償するドップラ中心周波数の値を更新することを特徴とする請求項２記載の画像レーダ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーダの移動に伴いレーダビームの照射方向を変化させる複数ビーム観測方式の画像レーダ装置の信号処理を行う画像レーダ処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合成開口レーダ観測では、アジマス方向の高分解能化とレンジ方向の観測領域の拡大を同時に行うことは難しい。これはそれぞれを実現するために必要なパルス繰り返し周波数（ＰＲＦ：Ｐｕｌｓｅ  Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）に対する要求が相反するためである。アジマス方向の高分解能化には、ドップラー周波数帯域以上の高いＰＲＦが要求される。一方、レンジ方向の観測領域の拡大には、観測領域の拡大に伴うエコーの受信時間増加に応じて、低いＰＲＦが要求される。そこで、レンジ方向の観測領域拡大とアジマス方向の高分解能化を同時に実現すべく、複数の受信レーダビームを用いる合成開口レーダの観測方式がある（以下、複数受信ビーム観測方式と呼ぶ）。この複数受信ビーム観測方式では、レーダビームの受信を複数の受信アンテナを用いて行うことで受信点を増やし，実効的なＰＲＦをその受信アンテナ数倍とすることができる。物理的なＰＲＦを低く設定できるためレンジ領域の観測領域を狭める必要がない。そして、等価的に幅の広い一つのレーダビームを形成することでアジマス分解能を改善している。このレーダビームの形成は、複数の受信アンテナで得られた受信信号を、信号処理を用いて、それぞれの受信信号に含まれるエイリアシング誤差を相殺するよう合成することで行う。
【０００３】
複数受信ビーム観測方式でレーダの移動に伴いレーダビームの照射方向を変化させる場合、観測対象領域のドップラ周波数帯域幅はレーダビームのアジマス幅で決まる瞬時ドップラ周波数帯域幅と一致しない。そして、周波数軸上でサンプリング帯域幅を超えたドップラスペクトル成分が折り返すため、ドップラスペクトル中でエイリアシング誤差が拡散する。この事象を図４を用いて説明する。図４は、二つの受信ビームを用いてスポットライト観測する場合を例に、ドップラスペクトルにおける、アジマス時間とドップラ周波数の関係を示す。同図において、横軸はアジマス時間、縦軸はドップラ周波数を表し、レーダが観測中心の真横に来るアジマス時間を原点とする。
【０００４】
図４（ａ）は、サンプリング帯域幅の折返しを考慮しない場合のドップラスペクトルを示し、観測時のＰＲＦをｆＰＲＦ、信号処理を用いて受信信号を合成した後の実効的なＰＲＦを２・ｆＰＲＦとする。同図に示すように、スポットライト観測では、観測対象領域のドップラ周波数帯域幅が、瞬時ドップラ周波数帯域幅よりも広い。さらに、同図中の網掛部分で示すように、各アジマス時間でｆＰＲＦを超える瞬時的なドップラスペクトルの成分がエイリアシング誤差を生じている。図４（ｂ）は、サンプリング帯域幅の折返しを考慮したドップラスペクトルで、受信信号のドップラスペクトルに相当する。同図（ｂ）に示すように、受信信号では、サンプリング帯域幅の折返しにより、エイリアシング誤差部分がドップラスペクトル中に拡散している。しかし、複数の受信アンテナで得られた受信信号の合成は、エイリアシング誤差がサンプリング帯域の端部にあることを前提とする。そこで、従来の画像レーダ装置では、アジマス時間に応じたドップラ中心周波数の変化を補償してサンプリング帯域幅でのドップラスペクトルの折返しを取除き、エイリアシング誤差をサンプリング帯域の端部に寄せて受信信号の合成を行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２２３８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の画像レーダ装置では、アジマス時間に応じたドップラ中心周波数の変化を、合成開口レーダを搭載するプラットフォームの軌跡と、レーダビームの照射方向の情報に基づき算出していた。しかしながら、プラットフォームの軌跡やレーダビーム照射方向の情報は誤差を含むため、算出されたドップラ中心周波数の変化は誤差を持つ。この誤差が大きい場合には、サンプリング帯域内のドップラスペクトルの折返しを正しく取除くことができず、受信信号の合成が行えない場合があった。また、受信信号全体でドップラ中心周波数の傾きを一括して取除くため、特定のアジマス時間におけるドップラ中心周波数の算出値の誤差が支配的であっても、その他のアジマス時間における誤差と区別できないという問題があった。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、複数受信ビーム観測方式でレーダの移動に伴いレーダビームの照射方向を変化させる合成開口レーダにおいて、プラットフォームの軌道やビーム照射方向の情報の精度が低い場合にも、受信信号を合成して合成開口レーダ画像を生成できる画像レーダ処理装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る画像レーダ処理装置は、プラットフォームに送信アンテナ及び複数の受信アンテナを搭載し、送信アンテナ及び複数の受信アンテナにより、レーダの移動に伴いレーダビームの指向方向を変化させながら観測する画像レーダ装置の信号処理を行う画像レーダ処理装置において、複数の受信アンテナで受信されたデータをそれぞれ読み込みアジマス方向に分割するアジマス方向の区分化部を備え、アジマス方向の区分化部で分割された区分毎にドップラ中心周波数の算出値を補正して信号合成を行うようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の画像レーダ処理装置は、複数の受信アンテナで受信されたデータをそれぞれ読み込みアジマス方向に分割するアジマス方向の区分化部を備え、アジマス方向の区分化部で分割された区分毎にドップラ中心周波数の算出値を補正して信号合成を行うようにしたので、プラットフォームの軌跡やレーダビーム照射方向の情報に誤差が大きい場合でも、受信信号の合成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１による画像レーダ処理装置と画像レーダ装置とを示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による画像レーダ処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１による画像レーダ処理装置のドップラスペクトルを示す説明図である。
【図４】ドップラスペクトル中のエイリアシング誤差を示すための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による画像レーダ処理装置２００と画像レーダ装置１００とを示す構成図である。なお、ここでは便宜上、画像レーダ装置１００で受信アンテナが二つある場合を例に画像レーダ処理装置２００の説明を行う。複数受信アンテナが三つ以上ある場合は、各受信アンテナに応じたブロックを受信アンテナ個数分用意すれば良い。
【００１２】
画像レーダ装置１００は、送信アンテナ（Ｔｘ）１０１、受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２、受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３を備える。ここで、受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２と受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３を基準とした送信アンテナ（Ｔｘ）１０１の位置（アジマス方向の距離）を、それぞれ、Δx１，Δx２とする。送信アンテナ（Ｔｘ）１０１、受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２と受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３は、同一のプラットフォーム上、または、それぞれが別のプラットフォーム上に設置される。なお、プラットフォームとは、人工衛星や、航空機等のレーダを搭載する移動体を指す。送信アンテナ（Ｔｘ）１０１から放射され観測対象領域で反射された電波は、受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２と受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３で同時に受信される。
【００１３】
画像レーダ処理装置２００は、Ｒｘ１格納部２０１、Ｒｘ２格納部２０２、アジマス方向の区分化部２１０、受信アンテナデータ用乗算部であるＲｘ１用乗算部２２１とＲｘ２用乗算部２２２、Ｒｘ１用アジマスＤＦＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部２３１、Ｒｘ２用アジマスＤＦＴ部２３２、復元フィルタ部Ｐ１（ｆａ）２４１、復元フィルタ部Ｐ２（ｆａ）２４２、合成部２５０、合成良否判定部２６０、アジマスＩＤＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部２７０、乗算部２８０、アジマス方向区分結合部２９０、画像再生処理部２９１、出力格納部２９２を備える。
【００１４】
Ｒｘ１格納部２０１及びＲｘ２格納部２０２は、それぞれ受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２及び受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３で受信されたデータをそれぞれ格納する格納部である。アジマス方向の区分化部２１０は、Ｒｘ１格納部２０１とＲｘ２格納部２０２のデータを読み込み、アジマス方向に分割する処理部である。Ｒｘ１用乗算部２２１及びＲｘ２用乗算部２２２は、アジマス方向の区分化部２１０で分割されたデータに対し、ドップラ中心周波数を、送信アンテナ（Ｔｘ）１０１と受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２及び受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３との位置の違いを考慮して補償するための複数関数をそれぞれ乗ずる処理部である。Ｒｘ１用アジマスＤＦＴ部２３１及びＲｘ２用アジマスＤＦＴ部２３２は、それぞれＲｘ１用乗算部２２１及びＲｘ２用乗算部２２２の出力をアジマス方向にそれぞれフーリエ変換する処理部である。復元フィルタ部Ｐ１（ｆａ）２４１及び復元フィルタ部Ｐ２（ｆａ）２４２は、それぞれＲｘ１用アジマスＤＦＴ部２３１及びＲｘ２用アジマスＤＦＴ部２３２によりアジマス方向にフーリエ変換されたデータに含まれるエイリアシング誤差を解消するための復元フィルタを適用する処理部である。合成部２５０は、復元フィルタ部Ｐ１（ｆａ）２４１と復元フィルタ部Ｐ２（ｆａ）２４２による復元フィルタ適用後の複数のデータをアジマススペクトル上で合成して一つのデータにする処理部である。合成良否判定部２６０は、合成部２５０から出力されるドップラスペクトルの形状が、アジマスアンテナパターン形状に相当するか否かで合成の良否を判断する処理部である。アジマスＩＤＦＴ部２７０は、合成良否判定部２６０から出力される合成後のアジマススペクトルをアジマス方向に逆フーリエ変換する処理部である。乗算部２８０は、アジマスＩＤＦＴ部の出力に対し、先に補償したドップラ中心周波数を戻すための複素関数を乗ずる処理部である。アジマス方向区分結合部２９０は、アジマス方向の区分化部２１０で先に分割したアジマス方向の区分を結合する処理部である。画像再生処理部２９１は、アジマス方向区分結合部２９０の出力に対し画像再生処理を行う処理部である。出力格納部２９２は、画像再生処理部２９１の出力結果を格納する格納部である。また、Ｒｘ１用乗算部２２１及びＲｘ２用乗算部２２２は、合成良否判定部２６０の判断結果に応じて、補償するドップラ中心周波数の値を更新するよう構成されている。
【００１５】
なお、この説明及び以降の説明において、画像レーダ処理装置２００中の、アジマス方向の区分化部２１０部といった場合の「部」は、専用の電子回路または素子を意味しているが、汎用的な中央演算装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を搭載したコンピュータに所定の処理を実行させるコンピュータプログラムモジュールの形で構成するようにしても良い。また、ＤＦＴとＩＤＦＴの語は、離散信号に対するフーリエ変換と逆フーリエ変換を表す。
【００１６】
次に、実施の形態１の画像レーダ処理装置２００の動作について説明する。図２は、画像レーダ処理装置２００の動作を示すフローチャートである。
まずステップＳＴ２００において、画像レーダ装置１００の受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２、受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３で受信されたデータが、Ｒｘ１格納部２０１とＲｘ２格納部２０２に格納される。
次に、ステップＳＴ２１０において、アジマス方向の区分化部２１０が、Ｒｘ１格納部２０１とＲｘ２格納部２０２から、受信アンテナ（Ｒｘ１）１０２と受信アンテナ（Ｒｘ２）１０３のデータを読み込み、それぞれアジマス方向に小区分化する。実施の形態１では、これ以降のステップＳＴ２２０からステップＳＴ２８０までの処理を、このアジマス方向に区切られた区分毎に行う。
【００１７】
図３（ａ）を用いて、この小区分化について説明する。図３（ａ）は、観測中にレーダビームの照射方向を一点に向けて変化させるスポットライト観測を例とした、受信信号におけるアジマス時間とドップラ周波数の関係を示す。横軸はアジマス時間、縦軸はドップラ周波数を表し、レーダが観測中心の真横に来るアジマス時間を原点とする。そして、観測中心に位置する点目標のドップラ周波数の変化を一点鎖線で示す。なお、同図（ａ）では、処理の原理を理解しやすいように、サンプリング帯域幅によるドップラスペクトルの折返しの影響を省いて示す。このステップＳＴ２１０では、同図（ａ）に示すように、アジマス方向の小区分内におけるドップラ周波数帯域幅が、信号合成後の実効的なＰＲＦ未満となるように区切る。この小区分のアジマス時間幅Ｔａは、式（１）を満足するように定める。
KaTa+fidw≦N・fPRF            式（１）
ここで、Kaはドップラレート、fidwは瞬時ドップラ帯域幅、Nは受信アンテナ数、fPRFはPRFを表す。
【００１８】
ステップＳＴ２２０において、Ｒｘ１用乗算部２２１とＲｘ２用乗算部２２２が、式（２）で表される関数を、アジマス方向の区分化部２１０でアジマス方向に区切られた小区分毎に乗算する（デランプ処理）。
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ここで、tはアジマス時間、fｄｃは小区分の中心アジマス時間におけるドップラ中心周波数、Vｓ  はレーダ速度，φｉはi番目の受信信号向けの位相補正項を示す。
【００１９】
図３（ａ）及び（ｂ）を用いて，このステップＳＴ２２０の処理についてさらに説明する。アジマス方向の区分化部２１０で小区分化された、各区分のドップラスペクトルは、図３（ａ）に示すように，区分毎にｆｄｃを中心として分布する。アジマス時間上における式（２）の乗算は、アジマス周波数（ドップラ周波数）上で、ドップラスペクトルをｆｄｃ分シフトさせる。この結果、ステップＳＴ２２０後の受信信号は、図３（ｂ）に示すように、各区分のドップラ中心周波数がゼロである信号となる。そして、エイリアシング誤差がサンプリング帯域の端部に寄る。
なお、ここでは、ドップラ中心周波数のアジマス時間に応じた変化を補償するための関数を式（２）で与えたが、これに限るものではなく、同じ効果をもつ関数であればよい。
【００２０】
ステップＳＴ２３０で、Ｒｘ１用アジマスＤＦＴ部２３１とＲｘ２用アジマスＤＦＴ部２３２が、それぞれＲｘ１用乗算部２２１とＲｘ２用乗算部２２２の出力をアジマス方向にフーリエ変換する。
【００２１】
ステップＳＴ２４０において、復元フィルタ部Ｐ１（ｆａ）２４１と復元フィルタ部Ｐ２（ｆａ）部２４２が、それぞれＲｘ１用アジマスＤＦＴ部２３１とＲｘ２用アジマスＤＦＴ部２３２の出力に対し、復元フィルタを適用する。
この復元フィルタの式は、例えば式（３）で与えられる。なお、式（３）については、例えば特許文献１に記載されているように既知の式である。
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ここで、ｆａはアジマス方向周波数（ドップラ周波数）である。
なお、ここでは二つの受信アンテナを用いる場合を例に、復元フィルタを式（３）で与えたが、これに限られるものではなく、同等の効果を持つ式で与えられる復元フィルタを適用しても良い。
【００２２】
ステップＳＴ２５０において、合成部２５０が、復元フィルタ部Ｐ１（ｆａ）２４１と復元フィルタ部Ｐ２（ｆａ）部２４２の出力を合成する。
ステップＳＴ２６０において、合成良否判定部２６０が、信号合成後のドップラスペクトル形状から、信号合成の良否を判断する。ここでは、ドップラスペクトル形状が、アジマスアンテナパターン形状に相当する場合に信号合成を良とする。この判定は、例えば、最大値で正規化したドップラスペクトル形状をＤ（ｆａ）、最大値で正規化したアジマスアンテナパターンをＡ（ｆａ）とし、
｜Ｄ（ｆａ）−Ａ（ｆａ）｜＜Ｔ，ｆｏｒ  ａｌｌ  ｆａ
となる場合を、ドップラスペクトル形状がアジマスアンテナパターン形状に相当すると判定する。ここで、Tは、雑音による擾乱を考慮して予め定めた判定の閾値である。
【００２３】
一方、信号合成を不良と判定した場合は、ステップＳＴ２２０に戻り、ｆｄｃをオペレータが定めた所定の方法に従い更新して再度同じ処理を行う。この更新は、例えば、予め定めた更新値Δｆを用いて、
ｆｄｃ＝ｆｄｃ＋Δｆ
のように行う。
また、信号合成を良と判定した場合は、次のステップＳＴ２７０に進む。
【００２４】
ステップＳＴ２７０において、アジマスＩＤＦＴ部２７０が、合成良否判定部２６０で良と判定された合成部２５０の出力をアジマス方向に逆フーリエ変換する。
ステップＳＴ２８０で、乗算部２８０が、アジマスＩＤＦＴ部２７０の出力に対し、式（４）で与えられる関数を乗算する（ランプ処理）。
ｒ（ｔ）＝ｅｘｐ［ｊ２πｆｄｃｔ］        式（４）
この複素関数の乗算により、ステップＳＴ２２０で補償した、アジマススペクトルにおけるドップラ中心周波数のアジマス時間に応じた変化を元に戻す。なお、ここでは、ドップラ中心周波数のアジマス時間に応じた変化を元に戻す関数を式（４）で与えたが、これに限るものではなく、同じ効果をもつ関数であれば良い。
【００２５】
ステップＳＴ２９０において、アジマス方向区分結合部２９０が、アジマス方向の小区分毎に得られる乗算部２８０の出力をアジマス方向に結合する。
次に、ステップＳＴ２９１において、画像再生処理部２９１が、アジマス方向区分結合部２９０の出力に対し画像再生処理を行う。この画像再生処理は、単一のレーダビームを用いてレーダの移動に伴いレーダビームの照射方向を変化させる観測で得た受信信号に対する画像再生処理であれば良い。
ステップＳＴ２９２において、画像再生処理部２９１が、出力格納部２９２に画像再生結果を出力する。
【００２６】
以上説明したように、実施の形態１の画像レーダ処理装置によれば、プラットフォームに送信アンテナ及び複数の受信アンテナを搭載し、送信アンテナ及び複数の受信アンテナにより、レーダの移動に伴いレーダビームの指向方向を変化させながら観測する画像レーダ装置の信号処理を行う画像レーダ処理装置において、複数の受信アンテナで受信されたデータをそれぞれ読み込みアジマス方向に分割するアジマス方向の区分化部を備え、アジマス方向の区分化部で分割された区分毎にドップラ中心周波数の算出値を補正して信号合成を行うようにしたので、プラットフォームの軌跡やレーダビーム照射方向の情報に誤差が大きい場合でも、受信信号の合成を行うことができる。
【００２７】
また、アジマス方向に区分化して、その小区分毎に受信信号の合成を行っているので、特定のアジマス時間で支配的となるドップラ中心周波数の算出値の誤差が、他のアジマス時間に与える影響を抑えることができる。また、アジマス時間におけるドップラ中心周波数の補償値の誤差が大きいかを把握することできる。
【００２８】
さらに、受信信号をアジマス方向に区分化しその区分毎に処理を行うので、処理単位あたりのデータ量を小さく抑えることができ、マルチコア化した計算機上での並列処理による高速化に適する。
しかも、受信信号をアジマス方向に区分化しその区分毎に処理を行うので、合成開口時間を小区分に分けて画像再生を行い、それらを合成して最終的な画像を得るサブアパーチャ方式の画像再生処理と親和性が高い。
【００２９】
また、実施の形態１の画像レーダ処理装置によれば、アジマス方向の区分化部で分割されたデータに対し、ドップラ中心周波数を、送信アンテナと複数の受信アンテナとの位置の違いを考慮して補償するための複数関数をそれぞれ乗ずる複数の受信アンテナデータ用乗算部と、複数の受信アンテナデータ用乗算部の出力をアジマス方向にそれぞれフーリエ変換する複数のアジマスＤＦＴ部と、複数のアジマスＤＦＴ部によりアジマス方向にフーリエ変換されたデータに含まれるエイリアシング誤差を解消するための復元フィルタをそれぞれ適用する複数の復元フィルタ部と、複数の復元フィルタ部からの復元フィルタ適用後の複数のデータをアジマススペクトル上で合成して一つのデータにする合成部と、合成部による合成後のアジマススペクトルをアジマス方向に逆フーリエ変換するアジマスＩＤＦＴ部と、アジマスＩＤＦＴ部の出力に対し、先に補償したドップラ中心周波数を戻すための複素関数を乗ずる乗算部と、先に分割したアジマス方向の区分を結合するアジマス方向区分結合部と、アジマス方向区分結合部の出力に対し画像再生処理を行う画像再生部とを備えたので、プラットフォームの軌跡やレーダビーム照射方向の情報に誤差が大きい場合でも、受信信号の合成を行うことができる。
【００３０】
また、実施の形態１の画像レーダ処理装置によれば、合成部から出力されるドップラスペクトルの形状が、アジマスアンテナパターン形状に相当するか否かで合成の良否を判断する合成良否判定部を備え、複数の受信アンテナデータ用乗算部は、合成良否判定部の判断結果に応じて、補償するドップラ中心周波数の値を更新するようにしたので、プラットフォームの軌跡やレーダビーム照射方向の情報に誤差が大きい場合でも、受信信号の合成を行うことができる。
【００３１】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１００  画像レーダ装置、１０１  送信アンテナ（Ｔｘ）、１０２  受信アンテナ（Ｒｘ１）、１０３  受信アンテナ（Ｒｘ２）、２００  画像レーダ処理装置、２０１  Ｒｘ１格納部、２０２  Ｒｘ２格納部、２１０  アジマス方向の区分化部、２２１  Ｒｘ１用乗算部、２２２  Ｒｘ２用乗算部、２３１  Ｒｘ１用アジマスＤＦＴ部、２３２  Ｒｘ２用アジマスＤＦＴ部、２４１  復元フィルタ部Ｐ１（ｆａ）、２４２  復元フィルタ部Ｐ２（ｆａ）、２５０  合成部、２６０  合成良否判定部、２７０  アジマスＩＤＦＴ部、２８０  乗算部、２９０  アジマス方向区分結合部、２９１  画像再生処理部、２９２  出力格納部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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