[发明专利]一种雷达微弱目标检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及雷达目标检测技术，特别涉及目标回波的信噪比较低且目标回波出现跨距离单元走动情况下的检测技术。

背景技术

随着隐身技术的日趋成熟，飞机、导弹等目标的RCS减小了一到两个数量级，极大地影响了雷达威力，因此，对微弱目标的检测成为雷达急需解决的技术问题。针对微弱目标检测，目前采用的方法主要分为两种：一种是长时间相参积累技术，另一种是非相参积累的检测前跟踪技术。

对于长时间相参积累技术，目前主要利用基于FFT（Fast Fourier Transform）的相参积累算法。该算法的主要思想是通过增加积累时间来提高信噪比，从而改善雷达对微弱目标的检测性能。然而，这种方法只适用于目标回波未出现跨距离单元走动的情况。当目标的距离走动超过半个距离分辨单元时，采用这种方法无法对目标的能量进行有效积累，因而难以实现对微弱目标的检测。

对于检测前跟踪技术，在实际工程中常用的是DP-TBD方法（Dynamic Programming-Track Before Detect Algorithm）。该方法是在单次扫描时间内不设检测门限也不输出结果，而是将其存储起来，然后在扫描和扫描之间对假设航迹中包含的点目标做无信息损失的非相参处理。经过多次扫描积累后，当目标的航迹被估计出来后才将检测结果与目标航迹同时输出。然而，当雷达回波的信噪比远低于0dB时，其检测性能严重下降。另外，对回波进行DP-TBD处理时，会出现能量扩散，这样恢复航迹时就会出现许多虚假航迹。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是针对现有技术对微弱目标检测方法，因增加积累时间而造成距离走动，以及传统DP-TBD算法因团聚效应所形成的目标虚假航迹的缺点，提供一种雷达微弱目标检测方法，提高微弱目标的检测性能。

本发明解决所述技术问题，采用的技术方案步骤如下：

A、对每一帧雷达回波数据沿快时间维进行脉冲压缩；

B、对压缩后的每一帧信号在频域进行Keystone变换；

C、对经过上述步骤处理后的每一帧信号变换到时域并进行慢时间维的相参积累；

D、去除序列上的弱小点；

E、将经过上述步骤处理后的K帧信号进行基于方向加权的DP-TBD处理；K为正整数，由雷达参数设定。

进一步的，每一帧雷达回波数据包括N个雷达回波，N为正整数，由雷达参数设定。

具体的，所述步骤A具体为：对雷达回波信号和参考信号分别作快速傅立叶变换，然后将变换后的频域信号进行相乘，再作快速傅立叶反变换。

具体的，步骤B所述Keystone变换具体方法是：

S_r(k,n,f)=FFT[S_r(k,n,t)]×FFT[S_ref(t)],n=0,1,...,N-1,k=1,2,...,K