[发明专利]一种基于多帧联合的运动目标航迹的雷达检测方法

权利要求书

1.一种基于多帧联合的运动目标航迹的雷达检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，雷达接收监测区域内的K帧回波数据，得到第k帧回波数据在分辨单元(i,j)处幅度值为其中，监测区域为x-y二维平面，N_x表示二维平面x轴的分辨单元个数，N_y表示二维平面y轴的分辨单元个数，i∈{1,2,…,N_x}，j∈{1,2,…,N_y}，k∈{1,2,…,K}，K表示雷达接收回波数据的总帧数；

步骤2，设置第一级恒虚警检测门限值V，并利用该第一级恒虚警检测门限值V对第k帧回波数据在分辨单元(i,j)处幅度值进行滤波，得到第k帧回波数据在分辨单元(i,j)处滤波后的回波数据幅度值z_k(i₁,j₁)；其中，i∈{1,2,…,N_x}，j∈{1,2,…,N_y}，N_x表示二维平面x轴的分辨单元个数，N_y表示二维平面y轴的分辨单元个数，(i₁,j₁)表示通过第一级恒虚警检测门限的分辨单元，i₁∈{1,2,…,N_x}，j₁∈{1,2,…,N_y}，k∈{1,2,…,K}，K表示雷达接收回波数据的总帧数；

步骤3，设定第k帧回波数据在分辨单元(i₁,j₁)处的值函数为I_k(i₁,j₁)，令该第k帧回波数据在分辨单元(i₁,j₁)处值函数I_k(i₁,j₁)，等于第k帧回波数据在分辨单元(i₁,j₁)处滤波后的回波数据幅度值z_k(i₁,j₁)，即第k帧回波数据在分辨单元(i₁,j₁)处值函数I_k(i₁,j₁)表征第k帧回波数据在分辨单元(i₁,j₁)处滤波后的回波数据幅度值z_k(i₁,j₁)；

其中，(i₁,j₁)表示通过第一级恒虚警检测门限的分辨单元，i₁∈{1,2,…,N_x}，j₁∈{1,2,…,N_y}，N_x表示二维平面x轴的分辨单元个数，N_y表示二维平面y轴的分辨单元个数，k∈{1,2,…,K}，K表示雷达接收回波数据的总帧数；

步骤4，设定第1帧回波数据和第2帧回波数据的速度关联航迹递归积累值函数等于第h帧回波数据在分辨单元(i₁,j₁)处值函数I_h(i₁,j₁)，h∈{1,2}，然后确定第t帧回波数据在分辨单元(i₁,j₁)处滤波后的回波数据幅度值z_t(i₁,j₁)_，t∈{3,4,…,K}，求取第t帧回波数据对应的搜索范围Q_t(i₁,j₁)，再根据该第t帧回波数据对应的搜索范围Q_t(i₁,j₁)，求出第t帧回波数据的关联搜索区间D_t，然后根据该第t帧回波数据的关联搜索区间D_t，确定第t帧回波数据的速度关联航迹递归积累的值函数

根据第t帧回波数据的速度关联航迹递归积累的值函数以及设定的第1帧回波数据和第2帧回波数据的速度关联航迹递归积累的值函数得到K帧回波数据的速度关联航迹递归积累的值函数

其中，h∈{1,2}，t∈{3,4,…,K}，(i₁,j₁)表示通过第一级恒虚警检测门限的分辨单元，i₁∈{1,2,…,N_x}，j₁∈{1,2,…,N_y}，N_x表示二维平面x轴的分辨单元个数，N_y表示二维平面y轴的分辨单元个数，k∈{1,2,…,K}，K表示雷达接收回波数据的总帧数；

步骤5，经过步骤4速度关联航迹递归积累后，使得最后一帧(即第K帧)回波数据分别沿着运动目标航迹真实方向和运动目标航迹衍生方向得到的第K帧回波数据的速度关联航迹递归积累值函数得到最大积累，设定第二级恒虚警检测门限值V_T，在第K帧回波数据的速度关联航迹递归积累的值函数中确定的F个运动目标航迹的回波数据所在的分辨单元得到第K帧回波数据中超过第二级恒虚警检测门限值V_T的F个运动目标航迹回波数据，进而得到F条运动目标航迹；其中，运动目标航迹包括真实运动目标航迹和虚假运动目标航迹，F表示第K帧回波数据中超过第二级恒虚警检测门限值V_T的运动目标航迹回波数据数目，F也表示运动目标航迹数目，F为正整数，K表示雷达接收回波数据的总帧数；

步骤6，设定第t^*帧回波数据为回溯帧，且回溯帧t^*按照{K,K-1,…,4,3}的顺序对F条运动目标航迹进行回溯处理，先确定第f条运动目标航迹在第t^*帧回波数据时所在的分辨单元然后利用该第f条目标航迹在第t^*帧回波数据时所在的分辨单元确定第f条运动目标航迹在第t^*-1帧回波数据时所在的分辨单元以及第f条运动目标航迹在t^*-2帧回波数据时所在的分辨单元以此类推，得到第f条运动目标航迹分别在第1帧回波数据至第K帧回波数据时所在的分辨单元进而依次得到F条运动目标航迹所在的分辨单元和F条运动目标航迹；其中，f∈{1,2,…,F}，t^*表示回溯帧，且t^*∈{K,K-1,…,4,3}，K表示雷达接收回波数据的总帧数，F表示运动目标航迹数目；

步骤7，从F条运动目标航迹中跟踪到n条真实运动目标航迹；其中，n∈{1,2,…,F}。