特許
J-GLOBAL ID:201503017720840637

レーダ受信信号処理装置とその方法

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件): 特許業務法人スズエ国際特許事務所
公報種別:特許公報
出願番号(国際出願番号):特願2010-260632
公開番号(公開出願番号):特開2012-018155
特許番号:特許第5699405号
出願日: 2010年11月22日
公開日(公表日): 2012年01月26日
請求項(抜粋):
【請求項1】 一定周期で繰り返し得られ、気象エコー及び地形エコーを含む気象レーダのレーダ受信信号を周波数領域に変換して周波数スペクトルを取得する取得手段と、 前記一定周期で取得されたレーダ受信信号の周波数スペクトルについて、前記気象エコーのスペクトル形状を表し、電力値、ドップラー周波数、スペクトル幅をパラメータとするフォン・ミーゼス分布による第1の密度関数及び前記地形エコーのスペクトル形状を表し、電力値、ドップラー周波数、スペクトル幅をパラメータとする正規分布による第2の密度関数の和である混合密度関数で順次モデリングする処理を、前記混合密度関数のエコー混合比、前記第1の密度関数及び第2の密度関数それぞれのパラメータを変数として繰り返し実行して、前記周波数スペクトルに対する混合密度関数の当て嵌まり具合が最大となるときの前記前記エコー混合比及び前記第1及び第2の密度関数それぞれのパラメータを最適値として順次推定する推定手段と、 前記フォン・ミーゼス分布に基づいて、前記推定手段で順次推定された前記第1の密度関数のパラメータである電力値、ドップラー周波数、スペクトル幅の最適値から前記レーダ受信信号に含まれる気象エコーの受信電力、平均ドップラー周波数、スペクトル幅を気象エコー情報として算出する気象エコー情報算出手段と を具備し、 前記推定手段では、 前記第2の密度関数を予め観測した地形エコーのデータから決定し、決定された第2の密度関数のパラメータを変数として、統計的性質から前記第2の密度関数が従う事前分布を決定し、決定された事前分布と前記レーダ受信信号の観測による尤度関数から事後分布を算出し、前記事後分布を最大化したときの前記混合密度関数のパラメータを最適値として推定するものとし、 前記事後分布の最大化は、前記周波数スペクトルに対する前記混合密度関数の当て嵌まり具合をペナルティ付き尤度関数で評価し、前記ペナルティ付き尤度関数の期待値を最大化するときの前記混合密度関数の各パラメータを算出する、という手順を前記パラメータの値が収束するまで繰り返すものとし、 前記ペナルティ付き尤度関数は、前記エコー群の持つ平均ドップラー周波数、スペクトル幅及び受信電力の統計的性質から混合密度関数の各パラメータが従う事前分布を決定し、前記事前分布を前記ペナルティとして尤度関数に付加することで決定ものとし、 前記事前分布は、前記地形エコー成分である不要信号の電力値、ドップラー周波数、スペクトル幅それぞれに関するパラメータで表され、これらのパラメータを事前に観測したデータから決定するものとし、 前記不要信号の電力値に関するパラメータはベータ分布に従うものとし、 前記不要信号のドップラー周波数に関するパラメータは正規分布に従うものとし、 前記不要信号のスペクトル幅に関するパラメータはガンマ分布に従うものとすることを特徴とするレーダ受信信号処理装置。
IPC (2件):
G01S 13/534 ( 200 6.01) ,  G01S 13/95 ( 200 6.01)
FI (2件):
G01S 13/534 ,  G01S 13/95
引用特許:
出願人引用 (8件)
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審査官引用 (9件)
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引用文献:
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