[发明专利]基于多通道杂波图的低速目标检测方法有效

专利信息
申请号: 201510292360.8 申请日: 2015-06-01
公开(公告)号: CN104898103B 公开(公告)日: 2017-03-29
发明(设计)人: 赵永波;侯宝军;刘宏伟;苏洪涛;程增飞;李慧 申请(专利权)人: 西安电子科技大学
主分类号: G01S7/41 分类号: G01S7/41
代理公司: 陕西电子工业专利中心61205 代理人: 王品华,王喜媛
地址: 710071*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 基于 通道 杂波图 低速 目标 检测 方法
【说明书】:

技术领域

发明属于雷达技术领域,具体的说是一种低速目标检测方法,可用于回波较弱情况下检测低速目标。

背景技术

随着雷达技术进一步发展,对雷达检测目标性能要求越来越高,但是一直以来雷达对于低速目标的检测性能都不太好,这主要是因为低速目标的多普勒频率一般都比较低,接近地杂波的频率,使得目标较难检测。传统的信号处理方法,例如动目标显示MTI和动目标检测MTD,由于MTI滤波器的零频凹口深度不够深、宽度不够窄,滤波之后会使得低速目标的信噪比有损失,而MTD滤波之后做恒虚警检测会因为杂波太强而虚警,因此传统的信号处理方法很难检测到这类目标。为了能够改善对于这类低速目标的检测能力,提出了超杂波检测的方法。传统超杂波检测一般分为两个支路:一个是正常检测支路,一个是恒虚警检测支路。正常检测支路先根据杂波的强度建立杂波图,然后以杂波图为门限来对目标进行检测。这种方法在目标回波较强时可以改善低速目标检测性能,但是在回波较弱时,杂波剩余会湮没目标回波造成漏警,限制了系统对低速目标的检测性能。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于多通道杂波图的超杂波检测方法,通过利用目标回波的多普勒信息建立多通道杂波图,使得目标能量集中在一个多普勒通道中,以减少低速目标在回波较弱时造成的漏警,提高了低速目标的检测性能。

实现本发明目的的技术方案包括如下步骤:

(1)根据雷达扫描范围和波束宽度,确定雷达方位个数N和方位指向:θ12,...θn,...θN,n=1,2,...,N;

(2)在雷达进行m圈扫描后,建立各个方位指向的多通道杂波图m≥10;

(3)雷达进行第m+1圈扫描,得到各个方位指向上的扫描数据

(4)根据m圈扫描建立的杂波图和第m+1圈的扫描数据对第m+1圈进行超杂波检测,得到初始检测结果;

(5)对m圈扫描建立的杂波图进行更新,得到更新后的杂波图

其中W为杂波图更新系数,其值可由雷达工作环境和实验确定;

(6)雷达进行第m+2圈扫描,得到各个方位指向上的扫描数据

(7)根据更新后的杂波图和第m+2圈扫描数据对第m+2圈进行超杂波检测,得到最终检测结果。

本发明由于在传统超杂波检测的基础上,引入了多通道杂波图,这种杂波图相比普通杂波图杂波信息更全面,从而将目标能量集中在一个多普勒通道中,然后再对每个通道进行超杂波检测,减少了在目标回波较弱时造成的漏警,提高了低速目标的检测性能。

附图说明

图1是本发明实现流程图;

图2是传统超杂波检测中正常检测支路图;

图3是传统超杂波检测中恒虚警检测支路图;

图4是本发明中的四个通道杂波图;

图5是用本发明对目标信息的仿真检测图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例及效果作进一步详述。

参照图1,本发明的实现步骤如下:

步骤1:根据雷达扫描范围α和波束宽度β,通过得到雷达的方位个数N,其中是向下取整函数,再通过θn=n·β,n=1,2,...,N,得到各个方位指向:θ12,...θn,...θN

步骤2:在雷达进行m圈扫描后,建立各个方位指向的多通道杂波图

(2a)雷达进行第一圈扫描,在各个方位指向上收到回波数据该回波数据是k行l列的矩阵,k是每个方位指向上的回波脉冲个数,l是一个回波脉冲内的采样点数;再将回波数据进行脉冲压缩得到脉冲压缩之后的一次回波数据

(2b)对脉冲压缩之后的一次回波数据的每一列进行k个点的快速傅里叶变换,得到变换后的一次回波数据

(2c)雷达进行下一圈扫描,在各个方位指向上收到回波数据再将该回波数据进行脉冲压缩得到脉冲压缩之后的二次回波数据对脉冲压缩之后的二次回波数据的每一列进行k个点的快速傅里叶变换,得到变换后的二次回波数据

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