信号处理装置及雷达装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对物标探测机接收到的接收信号进行处理的信号处理装置、以及具备该信号处理装置的雷达装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知有对检测海上的物标的存在的雷达装置(物标探测机)所接收到的接收信号进行处理的信号处理装置。一般而言，雷达装置的信号处理装置构成为，通过接收被发送来的电磁波的反射波并适当处理，检测海上的物标(例如在海上航行的船)的位置。
[0003]另一方面，作为在海上航行的船，已知有用绳索等的拖索连结的拖引船(拖轮、拖船)及被拖引船。被拖引船通过拖引船经由拖索牵引而能够在海上航彳丁。例如，在专利文献I中，公开了一种海上运输监视系统，监视搭载于由拖船(拖引船)拖引的运输驳船(被拖引船)上的货物的固定状态。
[0004]专利文献1:特开2007 - 83976号公报
[0005]然而，在船的航行中，在本船不能辨识上述那样的拖引船和被拖引船的关系而要穿过拖引船与被拖引船之间的情况下，本船有可能被拖索挂住。对此，也可以考虑用雷达装置检测拖索本身，但由于拖索与船相比很细，所以该检测非常困难。
【发明内容】
[0006]本发明是用来解决上述课题的，其目的是从海上的物标中判别拖引船及被拖引船。
[0007](I)为了解决上述课题，有关本发明的一技术方案的信号处理装置，对检测物标的存在的物标探测机所接收到的接收信号进行处理，所述信号处理装置具备判定部，该判定部基于上述接收信号中包含的、起因于作为判定对象的两个对象物标的两个回波图像的各自的至少两个定时的坐标，判定上述两个回波图像是否是起因于将其他船拖引的一侧的船即拖引船以及上述其他船即被拖引船的拖引船信号。
[0008]另外，在本说明书中，将上述拖引船及被拖引船如以下这样定义。具体而言，在一方的船将另一方的船牵引的情况下，将上述一方的船作为拖引船，将另一方的船作为被拖引船。此外，在前头的船将串联连接的多个船牵引的情况下，在这些多个船中的连续的两个船的关系中定乂拖弓I船和被拖弓丨船，将如方的船作为拖弓I船，将后方的船作为被拖弓I船。
[0009](2)优选的是，还具备计算部，该计算部基于各上述对象物标的上述至少两个定时的坐标，计算各上述对象物标的每规定时间的移动距离、以及各上述对象物标的移动方向；上述判定部基于第I条件、第2条件及第3条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号；上述第I条件是:上述两个对象物标中的一方的每规定时间的移动距离与上述两个对象物标中的另一方的每规定时间的移动距离的差是规定距离以下；上述第2条件是:上述至少两个定时中的某个定时的将上述两个对象物标彼此连接的线段即对象物标线段、与上述两个对象物标的某个的移动方向的角度差、以及上述两个对象物标中的一方的移动方向与另一方的移动方向的角度差分别是规定角度以下；上述第3条件是:上述两个对象物标中的一方的移动方向与上述对象物标线段的角度差、以及上述两个对象物标中的另一方的移动方向与上述对象物标线段的角度差分别是规定角度以下；上述判定部以满足上述第I条件、和上述第2条件及上述第3条件的至少一方为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号。
[0010](3)更优选的是，上述判定部还以上述对象物标线段的长度是规定长度以下为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号。
[0011](4)优选的是，上述判定部还以上述两个对象物标的至少一方的每规定时间的移动距离是规定范围内为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号。
[0012](5)优选的是，上述判定部以以下为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号:将与上述至少两个定时中的第I定时的各上述对象物标对应的坐标彼此连接的线段即第I对象物标线段、与将与上述至少两个定时中的第2定时的各上述对象物标对应的坐标彼此连接的第2对象物标线段的差是规定距离以下；从上述第I定时到上述第2定时的时间中的上述两个对象物标中的某一方的移动方向与上述第I对象物标线段或上述第2对象物标线段的角度差、以及上述第I对象物标线段与上述第2对象物标线段的角度差分别是规定角度以下。
[0013](6)更优选的是，上述判定部还以上述第I对象物标线段的长度及上述第2对象物标线段的长度的至少一方是规定长度以下为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号。
[0014](7)优选的是，上述判定部还以上述两个对象物标的至少一方的每规定时间的移动距离是规定范围内为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号。
[0015](8)优选的是，具备:代表点计算部，计算在至少3个定时各上述对象物标的代表点的坐标；轨迹线段生成部，在上述两个对象物标中的一方，对于上述至少3个定时的多个上述代表点，生成多个通过将上述至少3个定时中的在时间上连续的两个定时的上述代表点彼此连接而形成的轨迹线段；上述判定部以从上述两个对象物标中的另一方的、在时间上连续的至少两个代表点即判定对象点的各自，到距离上述判定对象点最近的多个上述轨迹线段的任一个为止的距离是规定的距离以下为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号。
[0016](9)更优选的是，上述判定部还以将在上述两个对象物标的各自中、在时间上对应且连续的两个定时的上述代表点彼此连接的线段的长度的差是规定长度以下为条件，判定上述两个回波图像是上述拖引船信号。
[0017](10)为了解决上述课题，有关本发明的一技术方案的雷达装置，具备:天线，接收电波；接收装置，将从上述天线输出的接收信号变换为数字信号；上述任一项的信号处理装置，将从上述接收装置输出的数字信号处理；显示部，将由上述信号处理装置判定出的拖引船信号以能够识别是起因于拖引船及被拖引船的信号的方式显示。
[0018]根据本发明，能够从海上的物标中判别拖引船及被拖引船。
【附图说明】
[0019]图1是表示有关本发明的实施方式的雷达装置的结构的框图。
[0020]图2是用来说明图1所示的雷达装置的拖引船判别处理部的动作的流程图。
[0021]图3是示意地表示在图1所示的雷达装置的信号处理部中作为是否是拖引船信号的判定对象的两个物标的图。
[0022]图4是表示显示在显示器上的画面的一例的图。
[0023]图5是表示有关变形例的雷达装置的结构的框图。
[0024]图6是用来说明图5所示的雷达装置的拖引船判别处理部的动作的流程图。
[0025]图7是示意地表示在图5所示的雷达装置的信号处理部中作为是否是拖引船信号的判定对象的两个物标的图。
[0026]图8是表示有关变形例的雷达装置的结构的框图。
[0027]图9是用来说明图8所示的雷达装置的拖引船判别处理部的动作的流程图。
[0028]图10是示意地表示在图8所示的雷达装置的信号处理部中作为是否是拖引船信号的判定对象的两个物标及两个物标的移动轨迹的图。
[0029]图11是检测交叠(overlap)端点时的流程图。
[0030]图12是将图10的一部分放大表示的图。
[0031]图13是用来说明交叠(overlap)判定的流程图。
[0032]图14是用来对拖引船及被拖引船说明的示意图。
[0033]附图符号说明
[0034]3、3a、3b信号处理装置；
[0035]4显示器(显示部)；
[0036]10、10a、1b雷达装置(物标探测机)；
[0037]15、15a、15b拖引船判别处理部(判定部)。
【具体实施方式】
[0038]参照附图，对有关本发明的实施方式的信号处理装置3、以及具备信号处理装置3的雷达装置10进行说明。有关本发明的实施方式的雷达装置10例如装备在船舶(本船)中，用于探测海上的物标(例如其他船)。并且，有关本实施方式的雷达装置10构成为能够将海上的拖引船及被拖引船与其他船判别，并且，使用户能够识别拖引船及被拖引船。
[0039][拖引船及被拖引船]
[0040]图14是用来对拖引船及被拖引船进行说明的示意图，图14中(A)是表示一方的船将另一方的船牵引的状态的图，图14中(B)是表示前头的船将串联连接的两个船牵引的状态的图。拖引船及被拖引船通过作为拖索的绳索RP相互连结。
[0041]在本说明书中，在连续的两个船的关系中定义拖引船和被拖引船。具体而言，在图14中(A)的情况下，将拖引其他船的一侧的船BI定义为拖引船，将由拖引船拖引的作为上述其他船的船B2定义为被拖引船。此外，在图14中⑶的情况下，在船B3与船B4的关系中，将船B3定乂为拖引船，将船B4定乂为被拖引船。此外，在船B4与船B5的关系中，将船B4定义为拖引船，将船B5定义为被拖引船。
[0042][结构]
[0043]图1是表示有关本发明的实施方式的雷达装置10的结构的框图。雷达装置10如图1所示，具备天线单元(接收装置)2、信号处理装置3和显示器4 (显示部)。
[0044]天线单元2包括天线5、接收部6和Α/D变换部7。
[0045]天线5是能够发送(放射)指向性较强的脉冲状电波的雷达天线。此外，天线5构成为接收来自物标的回波信号(反射波)。即，天线5构成为将确定物标的回波信号接收。雷达装置10测量从发送脉冲状电波到接收回波信号为止的时间。由此，雷达装置10能够检测到物标的距离r。将本船和物标相面对的方向定义为距离方向。
[0046]天线5构成为可在水平面上旋转360°，绕垂直轴线旋转。天线5构成为，一边改变脉冲状电波的发送方向(一边改变天线5的旋转角度)，一边反复进行电波的收发。通过以上的结构，雷达装置10能够将本船周围的平面上的物标遍及360°探测。
[0047]另外，在以下的说明中，将从发送脉冲状电波到发送下个脉冲状电波的动作称作“距离扫掠(swe印)”。此外，将一边进行电波的收发一边使天线旋转360°的动作称作“扫描(scan) ”。此外，以下将某个扫描称作“η扫描”。
[0048]接收部6对由天线5接收到的回波信号检波并放大。回波信号是由天线5接收到的信号中的、物标对于来自天线5的发送信号的反射波。接收部6将放大后的回波信号向Α/D变换部7输出。Α/D变换部7对模拟形式的回波信号采样，变换为由多个位构成的数字数据(回波数据)。这里，上述回波数据的值包括确定天线5所接收到的回波信号的强度(信号电平)的数据。Α/D变换部7将回波数据向信号处理装置3的图像生成部16及信号处理部11输出。
[0049]信号处理装置3包括信号处