"複数のセンサから構成される受信センサアレイで受信された受信信号を処理する広帯域信号処理システムにおいて、上記受信信号を複数の周波数帯域に分割し、各周波数帯域について、複数の異なる方位に対する整相出力を得る整相手段と、各周波数帯域毎に、方位方向の整相出力に関して、注目出力信号と比較出力信号との関数により求められる値を重みとしてランク検出処理を行う第1の重み付きランク検出手段と、上記第1の重み付きランク検出手段により求められた重み付きランク検出出力を、方位毎に、複数の周波数帯域について累加する帯域累加手段とを備えることを特徴とする広帯域信号処理システム。上記帯域累加手段により求められた帯域累加結果を受け取り、方位方向の上記帯域累加結果に関して、注目出力信号と比較出力信号との関数により求められる値を重みとして、ランク検出処理を行う第2の重み付きランク検出手段を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の広帯域信号処理システム。上記帯域累加手段から上記帯域累加結果を受け取ると共に、上記第2の重み付きランク検出手段から累加後重み付きランク検出出力とを受け取り、上記帯域累加結果及び累加後重み付きランク検出出力のそれぞれに対して重みを付与した後、重み付与後の出力を加算したものを出力結果として出力する強調調整手段を更に備えることを特徴とする請求項2に記載の広帯域信号処理システム。各方位毎に、周波数帯域方向の整相出力に関して、注目出力信号と比較出力信号との関数により求められる値を重みとしてランク検出処理を行う第3の重み付きランク検出手段と、上記第1の重み付きランク検出手段からのランク検出出力及び上記第3の重み付きランク検出手段からのランク検出出力のそれぞれに重みを付与した後、重み付与後の出力を加算したものを出力結果として、上記帯域累加手段に与える選択手段を更に備えることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の広帯域信号処理システム。上記第1の重み付きランク検出手段、上記第2の重み付きランク検出手段及び上記第3のランク検出手段は、上記注目出力信号の周囲の信号を上記比較出力信号とし、上記注目出力信号の信号レベルと上記比較出力信号の信号レベルとに基づく関数から求められる値を重みとするランク検出処理を行うことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の広帯域信号処理システム。上記比較出力信号は、上記注目出力信号から所定の空き間隔を設けた信号とすることを特徴とする請求項5に記載の広帯域信号処理システム。しかしながら、上述した従来技術を用いる場合、各方位毎に、周波数方向に整相出力を累加するとき、微弱な信号が周波数帯域の異なる強い信号に埋もれてしまう場合がある。図3は、従来技術の広帯域信号処理による処理結果を示す概念図である。図3Aは、整相処理後の周波数-方位スペクトルである。図3Aの周波数-方位スペクトルでは、信号A、信号B及び信号Cの3個が存在していることを示している。図3Aに示すように、信号Aは、信号レベルが高いため、背景雑音が高いときでも、信号の存在を確認することができ、又周波数方向の累加後の累加結果でも、信号の存在を確認することができる図3B参照。一方、信号Cは、図3Aに示すように、整相処理後の周波数-方位スペクトルでは、信号の存在を確認することができる。しかし、図3Bに示すように、信号レベルが信号Aよりも小さいので、周波数方向の累加により、信号Cは信号Aに埋もれてしまうことがある。また、背景雑音が高いときも、信号Cは存在を確認できないときもある。信号Bは、信号レベルが特に大きいものではないが、信号Bよりも信号レベルの大きい信号が周囲に存在しない。そのため、周波数方向の累加後の処理出力でも、信号Bの存在が認識できる。このように、従来処理においては、微弱な信号図3における信号Cが、周波数方向の累加後に他のレベルの高い信号図3における信号Aまたは背景雑音に埋もれてしまい、方位-レベルスペクトルにおいて認識できないという問題があった。そこで、本発明は、方位-レベルスペクトルにおいて微弱な信号を検出できるように、整相出力における周波数方向の等化処理を行う広帯域信号処理装置を提供する。かかる課題を解決するために、本発明の広帯域信号処理システムは、複数のセンサから構成される受信センサアレイで受信された受信信号を処理する広帯域信号処理システムにおいて、1受信信号を複数の周波数帯域に分割し、各周波数帯域について、複数の異なる方位に対する整相出力を得る整相手段と、2各周波数帯域毎に、方位方向の整相出力に関して、注目出力信号と比較出力信号との関数により求められる値を重みとしてランク検出処理を行う第1の重み付きランク検出手段と、3第1の重み付きランク検出手段により求められた重み付きランク検出出力を、方位毎に、複数の周波数帯域について累加する帯域累加手段とを備えることを特徴とする。本発明によれば、受信センサアレイからの微弱な信号であっても検出することができる。その結果、方位-レベルスペクトルにおいて微弱な信号も認識できるように出力できる。A第1の実施形態以下では、本発明の広帯域信号処理システムの第1の実施形態を、図面を参照しながら説明する。A-1第1の実施形態の構成図1は、第1の実施形態の広帯域信号処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。図1において、第1の実施形態の広帯域信号処理装置1Aは、音響信号を受信する音響センサアレイ11、整相部12、重み付きランク検出器13、帯域累加部14を少なくとも有して構成される。第1の実施形態の広帯域信号処理装置1Aは、音響センサアレイ11を除いた全て又は一部の構成要素を、CPUと、CPUが実行するプログラム必要なデータを含むで実現してもよいし、又は全ての構成要素をハードウェアによって実現してもよい。整相部12は、音響センサアレイ11から出力された音響信号を、複数の周波数帯域の信号に変換し、各周波数帯域について、複数の異なる方位の整相出力を求めるものである。例えば、整相部12は、従来と同様に、入力された音響信号に対して整相処理を行うものである。例えば、整相部12は、音響信号を高速フーリエ変換FTT等により、周波数帯域信号に変換し、周波数帯域毎に、各チャネルの位相調整を行い、空間サンプリング定理を満たす方位間隔で、相対方位の整相出力を算出する。整相出力bf,θは、周波数f及び方位θの関数である。重み付きランク検出器13は、各周波数帯域毎に、整相出力に対して重み付きランク検出処理を行うものである。また、重み付きランク検出器13は、各周波数帯域のランク検出器出力を帯域累加部14に与えるものである。重み付きランク検出器13が行う処理の詳細な説明は、動作の項で行う。帯域累加部14は、重み付きランク検出器13から重み付きランク検出器出力を入力し、重み付きランク検出器出力から、所定の周波数帯域の出力のみを抽出し、方位毎に、抽出した重み付きランク検出器出力を周波数方向に累加するものである。また、帯域累加部14は、各方位毎の、周波数方向の累加結果を、後段の表示部に出力するものである。なお、表示部は、従来技術と同様に、例えば、横軸を方位とし、縦軸を累加結果としたスペクトルを表示したり、時間を縦軸とし、方位情報を横軸として、累加結果を濃淡表示したりする。A-2第1の実施形態の動作次に、第1の実施形態の広帯域信号処理の動作を、図面を参照しながら説明する。図4は、第1の実施形態の広帯域信号処理装置1Aにおける広帯域信号処理の動作を示すフローチャートである。まず、音響センサアレイ11からのセンサ出力信号音響信号は、整相部12に与えられる。整相部12では、従来技術と同様にして、センサ出力信号を複数の周波数帯域に変換して、各周波数帯域について、複数の異なる方位の整相出力周波数及び方位の関数が求められるS11。整相部12により求められた各整相出力は、重み付きランク検出器13に与えられる。重み付きランク検出器13では、整相出力に対して、周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理が行われるS12。そして、重み付きランク検出器13からの各ランク検出器出力は、帯域累加部14に与えられるS13。ここで、重み付きランク検出器13における処理を詳細に説明する。従来、例えばレーダ信号処理において、ランク検出器が用いられている。例えば、従来、ランク検出器は、ある注目するレーダ受信機出力信号の信号レベルとそれに前後する信号レベルとの大小比較を行う。そこで、まず、レーダ信号処理において用いられる従来のランク検出器の処理を簡単に説明する。例えば、レーダ信号処理で用いられる従来のランク検出器は、次の式によって、ランク検出器出力Rkを出力する。ここで、Xkは、時刻番号kにおけるレーダ受信機出力である。Uxは、xが0以上のとき1とし、xが0より小さいとき0とする関数である。nは、Xkと大きさを比較する、時刻番号kに前後する時刻番号のレーダ受信機出力の出力数である。上記式1により、従来のランク検出器は、時刻番号kのレーダ受信機出力信号Xkの信号レベルと、それに前後するn個のレーダ受信機出力信号の信号レベルと比較して、その大小比較結果を求めることができる。次に、第1の実施形態の重み付きランク検出器13による処理を説明する。重み付きランク検出器13は、次のようにして、周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理を行う。図5は、第1の実施形態の重み付きランク検出器13における処理を説明する説明図である。図5では、ある周波数について、方位方向の整相出力に対する重み付きランク検出処理を示す。図5では、ある周波数における各方位の出力信号単位処理単位をセルとも呼ぶ。ここで、重み付きランク検出器13は、重み付きランク検出器処理を行う前処理として、整相出力の方位方向のデータの数を合わせる。例えば、重み付きランク検出器13は、整相出力における方位方向の両端に、ランク検出器処理のためのデータを付加する方法を用いる。例えば、整相処理が全周全方位で実施された場合は、整相出力が方位方向に関して循環しているので、ある時刻の全方位のデータの一端に他端のデータをランク検出処理に必要な数だけ付加する。また例えば、整相処理が特定の方位範囲でのみ実施されている場合は、全方位のデータ数とするときには、特定の方位範囲の一端から全方位のデータ数を満たすまでの必要なデータ数だけ、その一端のデータを付加する。また特定の方位範囲の他端についても同じように必要なデータ数だけ、その他端のデータを付加する。例えば、図5は、ある周波数j番目の周波数の方位方向の整相出力とする。重み付きランク検出器13は、例えば式2に従って、k番目方位、j番目周波数の重み付きランク検出器出力Rj,kを求める。ここで、Uxは、xが0以上のとき1とし、xが0より小さいとき0とする関数である。kは、注目方位番号注目セル番号とも呼ぶである。Xj,kは、j番目の周波数,k番目の方位の整相出力パワーである。mは、空きセル数である。第1の実施形態では、mは、注目セル番号から方位方向又はその逆方向の片側方向のセル数とする。mは、整相処理におけるビーム幅に応じて設定するパラメータである。例えば、mは、ビーム幅と同程度の空きセル数となるように決定する。Nは、比較セル数である。Nについても、mと同様に、注目セル番号から方位方向又はその逆方向の片側方向のセル数とする。m及びNは、整相処理の特性に合わせて設定することができる処理パラメータである。Nについては、値を大きくすることによって、存在している目標が少ない場合は信号が強調される。しかしながら、多数の目標が存在している場合は、重み付きランク検出器出力が、方位方向に平均化されたような結果が得られることになる。したがって、Nの値はあまり大きくしないほうが、微小な信号を検出しやすい。また、式2では、重みとして、注目セル出力と比較セル出力との差の絶対値を用いている。この周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理によって、j番目周波数の整相出力の絶対値が周囲からの飛び出し量へ変換される。重み付きランク検出器13は、この処理を周波数方向の累加する全ての周波数に対して適用する。これにより、整相出力を周波数方向に関して等化することとなる。この結果、従来技術では周波数方向の累加によって埋もれてしまっていた微弱な信号が、検出されやすくなる。次に、第1の実施形態の広帯域信号処理装置1による実施結果について図面を用いて説明する。図6は、ソーナー疑似背景雑音に対する、従来技術による広帯域信号処理の結果を示す図である。図6Aは、ある時刻例えば時間600における整相出力の結果である。図6Aでは、方位番号を横軸とし、縦軸を周波数番号とする。また、図6Bは、周波数番号1から180までの従来技術による広帯域信号処理の結果を示す図であり、方位番号を横軸とし、時間を縦軸としている。図6において、色が濃いほど、信号強度が高いことを示す。図7は、図6Aのソーナー疑似背景雑音に、疑似信号を重畳したときの、従来技術による広帯域処理の結果である。図7Aは、ソーナー疑似背景雑音に、3個の疑似信号を重畳したときの整相出力を示す。図7Aにおいて、重畳した3個の疑似信号は、以下の性質を持つものである。1疑似狭帯域信号1:方位番号100、周波数番号1002疑似狭帯域信号2:方位番号40、周波数番号203疑似広帯域信号1:方位番号20、周波数番号1~180図7B及び図7Cは、従来の方法により、方位-時間方位-レベルスペクトルを示す図である。色が濃いほど、信号レベルが高いことを示す。図7Bは、上記3個の疑似信号をソーナー疑似背景雑音に重畳した整相出力の広帯域信号処理の結果である。また、図7Cは、ソーナー疑似背景雑音のみに対して広帯域信号処理を行ったときの結果である。図7B及び図7Cにおいて、3個の疑似信号が存在する方位番号20、40、100の信号レベルを比較する。図7Bの方位番号20、40、100の信号レベルを見ても、図7Cのそれらと大きな違いがなく、3個の疑似信号の存在を認識することができない。一方、図8は、第1の実施形態による広帯域信号処理の結果である。図8Aは、図7Aのソーナー疑似背景雑音のみに対して広帯域信号処理を行ったときの結果である。図8Bは、図7Aに示すソーナー疑似背景雑音に、上記3個の疑似信号を重畳した整相出力の広帯域信号処理の結果である。また、図8Cは、図7Bと同じ図である。図8A及び図8Bに示す広帯域信号処理では、例えば、重み付きランク検出器13が、上記式2において、パラメータm及びNを、それぞれm=2及びN=1と設定した場合である。図8Aと図7Cとを比較すると、第1の実施形態を用いることによって、従来技術の結果では不明瞭であった画像が、より明瞭になっていることが確認できる。また、図8Bと図8Cとを比較すると、図8Bの方位番号20、40、100における信号レベルが、図8Cのそれらの信号レベルよりも強くなっている。つまり、第1の実施形態による広帯域信号処理結果のほうが、従来技術よりも、疑似信号の認識のしやすさが向上している。A-3第1の実施形態の効果以上のように、第1の実施形態によれば、重み付きランク検出器を備えることにより、従来では周波数方向の累加処理により、埋もれていた微弱な信号を検出することができる。B第2の実施形態次に、本発明の広帯域信号処理システムの第2の実施形態を、図面を参照しながら説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態で説明した、各方位毎に、周波数方向の整相出力を累加した結果を、更に重み付きランク検出器処理を行うものである。B-1第2の実施形態の構成図9は、第2の実施形態の広帯域信号処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。図9において、第2の実施形態の広帯域信号処理装置1Bは、音響センサアレイ11、整相部12、重み付きランク検出器13、帯域累加部14、累加後重み付きランク検出器21を少なくとも有して構成される。第2の実施形態の広帯域信号処理装置1Bは、図1に示す第1の実施形態の構成要素に、累加後重み付きランク検出器21を更に備える。そこで、以下では、累加後重み付きランク検出器21の構成について詳細に説明し、第1の実施形態ですでに説明した音響センサアレイ11、整相部12、重み付きランク検出器13及び帯域累加部14の説明については省略する。帯域累加部14は、第1の実施形態と同様に、重み付きランク検出器出力を、方位毎に、周波数方向に累加して、方位の関数である周波数方向の累加結果を求める。累加後重み付きランク検出器21は、帯域累加部14から周波数方向の累加結果を受け取り、入力された累加結果に基づいて、重み付きランク検出器処理を行うものである。累加後重み付きランク検出器21が行う重み付きランク検出器処理の詳細な説明は、動作の項で説明する。B-2第2の実施形態の動作次に、第2の実施形態の広帯域信号処理の動作を、図面を参照しながら説明する。図10は、第2の実施形態の広帯域信号処理装置1Bにおける広帯域信号処理の動作を示すフローチャートである。図10において、整相部12がセンサ出力に対して整相処理を行い、帯域累加部14が周波数方向の累加処理を行うまでの処理は、第1の実施形態と同じであるS11~S13。累加後重み付きランク検出器21は、帯域累加部14から周波数方向の累加結果に対して、方位方向の重み付きランク検出器処理を行うS21。ここで、累加後重み付きランク検出器21による処理は、例えば式3に従って、k番目方位の周波数方向の累加後出力に対して重み付きランク検出処理を行い、処理結果Rkを求める。ここで、Uxは、xが0以上のときに1を、xが0より小さいときに0を返す関数である。また、Xkはk番目方位の周波数方向の累加後出力である。m’は空きセル数片側、N’は比較セル数片側である。m’及びN’は、周波数方向の累加後出力の特性に合わせて設定することができる処理パラメータである。m’及びN’の設定の方法は、第1の実施形態のm及びNの設定方法と同様である。図11は、第2の実施形態による広帯域信号処理の結果を示す図である。図11Aは、図7Aのソーナー疑似背景雑音のみに対して広帯域信号処理を行ったときの結果である。図11Bは、図7Aに示すソーナー疑似背景雑音に、第1の実施形態と同様の3個の疑似信号を重畳した整相出力の広帯域信号処理の結果である。図11Cは、第1の実施形態の図8Bと同様の図である。図11A及び図11Bにおいて、第2の実施形態の広帯域信号処理では、累加後重み付きランク検出器21が、上記式3において、m’及びN’を、それぞれm’=2及びN’=1と設定した場合である。図11Aと図8Aとを比較すると、第2の実施形態による結果の方が、第1の実施形態の結果よりも、さらに処理結果における信号レベルの強弱の差が強調されている。また、図11B及び図11Cにおける方位番号20。40、100の信号レベルを比べると、図11Bの結果の方が、図11Cの結果よりも更にレベルの強弱がはっきりしているので、疑似信号の存在の認識のしやすさが向上していることがわかる。B-3第2の実施形態の効果以上のように、第2の実施形態によれば、第1の実施形態に構成要素に、累加後重み付きランク検出器を更に備えることにより、より信号レベルの強弱の差を強調することができるので、微弱な信号レベルの信号を、より認識させることができる。C第3の実施形態次に、本発明の広帯域信号処理システムの第3の実施形態を、図面を参照しながら説明する。第3の実施形態は、第1の実施形態による処理結果と、第2の実施形態による処理結果とに基づいて、信号レベルの強調調整をするものである。C-1第3の実施形態及び動作図12は、第3の実施形態の広帯域信号処理装置1Cの機能的な構成を示すブロック図である図12において、第3の実施形態の広帯域信号処理装置1Cは、整相部12、重み付きランク検出器13、帯域累加部14、累加後重み付きランク検出器21、強調調整部31を少なくとも有して構成される。図12において、第2の実施形態の構成要素に、強調調整部31をさらに備えるものである。それ以外の構成要素は、第1及び第2の実施形態で説明した構成要素と同じであり、同一の符号を付している。強調調整部31は、帯域累加部14による周波数方向の累加結果と、累加後重み付きランク検出器21により求められた累加後重み付きランク検出器出力とを入力するものである。強調調整部31は、帯域累加部14からの累加結果と、累加後重み付きランク検出器出力とに対して、それぞれ重みα及び1-αを付与した後に加算するものである。これにより、第1の実施形態による処理結果出力と、第2の実施形態による処理結果出力とに基づいて、信号の強調の程度を調整することができる。図13は、第3の実施形態の広帯域信号処理装置1Cにおける広帯域信号処理の動作を示すフローチャートである。図13において、S11~S13及びS21に示す、整相部12がセンサ出力に対して整相処理を行う処理から、累加後重み付きランク検出器21が周波数方向の累加後重み追記ランク検出器処理を行うまでの処理は、第1及び第2の実施形態で説明した処理と同じである。強調調整部31は、帯域累加部14からの周波数方向の累加結果を受け取る。また、強調調整部31は、累加後重み付きランク検出器21から累加後の重み付きランク検出器出力を受け取る。強調調整部31は、上記帯域累加部14からの累加結果及び累加後重み付きランク検出器出力のそれぞれに対して、重みα及び1-αを与えるS31及びS32。ここで、重みαは、0≦α≦1とする。例えば、重みα=1とし、1-α=0とすることで、第1の実施形態による処理結果出力と同じ結果を出力することができる。逆に、重みα=0として、1-α=1とすることで、第2の実施形態による処理結果出力と同じ結果を出力することができる。さらに、例えば、α=1-α=0.5とすることで、第1の実施形態の処理結果出力と、第2の実施形態の処理結果出力とを按分した処理結果を出力することができる。D他の実施形態D-1上述した第1~第3の実施形態で例示した、重み付きランク検出器13及び累加後重み付きランク検出器21の重み付きランク検出器処理は、式2及び式3に限定されるものではない。例えば、重み付きランク検出器処理の際に付与する重みは、次のように変形してもよい。式2では、注目セル出力と比較セル出力との差の絶対値を重みとする場合を示している。ここで、周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理の重みとして、固定値、つまり重みなしの場合を考える。この場合、信号の帯域幅が広いほど周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理後の周波数方向の累加の出力が大きくなる。したがって、周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理において、重みなしとすることによって、広帯域信号の検出に適した処理を実施することができる。これまでの説明では、周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理における重みの与え方として、注目セルと比較セルの出力の差の絶対値、または重みなしの場合について述べた。しかし、重みの与え方としては、これらに限定されるものではなく、注目セルと比較セルの出力の関数として考えることができる。例えば、注目セルの出力をXc、比較セルの出力をXrとしたときに、周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理における重みを関数wXc、Xrと表すとし、式2による周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理の出力Rj、kを次のように書き直す。なお、このような重みの与え方は、累加後重み付きランク検出器21における、周波数方向の累加後重み付きランク検出器処理についても同様に考えることができる。D-2次に、式2で示された周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理における、比較セルの選択方法についての変形例を述べる。図14は、比較セルの選択方法の変形実施形態を行う広帯域信号処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。図14に示すように、広帯域信号処理装置1Dは、第1の実施形態で説明したように、ある周波数について、方位方向で重み付きランク検出器処理を行う重み付きランク検出器13に加えて、ある方位について、周波数方向で重み付きランク検出器処理を行う重み付きランク検出器41と、重み付きランク検出器13と重み付きランク検出器41からのいずれかの出力を選択する選択部42とを更に有する。なお、選択部42は、重み付きランク検出器13の出力と重み付きランク検出器41の出力のそれぞれに対して重みを付与し、その後、周波数番号及び方位番号が同じセルの出力を加算したものを出力結果として出力するようにしてもよい。式2では、注目セルと同じ周波数番号の整相出力を比較セルの対象としている。ここで、注目セルと同じ方位番号の整相出力について、周波数方向の整相出力についても比較セルの対象とする。周波数方向の処理においても、空きセル数及び比較セル数といった処理パラメータを設定する。このように、周波数方向についても比較セルを考えた場合、信号の帯域が狭いほど周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理後の周波数方向の累加の出力が大きくなる。したがって、周波数方向の累加用重み付きランク検出器処理において、周波数方向についても比較セルを考えることによって、狭帯域信号の検出に適した処理を実施することができる。上述の比較セルの選択方法は、注目セルと同じ周波数で方位方向の整相出力及び注目セルと同じ方位で周波数方向の整相出力から選択するものである。ここで、注目セルの周囲の整相出力を比較セルとすれば、周波数方向の累加後の出力において狭帯域信号がさらに強調される。D-3上述第1~第3の実施形態では、整相部からの整相出力に対して、各方位毎に、周波数方向の累加を行う場合を説明した。しかし、各方位毎に、周波数方向の累加を行う際、処理出力のSNR信号雑音比を向上させるために、上記各整相出力にある一定傾斜の周波数特性を付与した後、周波数方向の累加を行う方法にも適用することができる。"