[发明专利]韦布尔杂波环境下基于偏斜度的恒虚警检测方法

说明书

本发明公开了一种韦布尔杂波环境下基于偏斜度的恒虚警检测方法。对韦布尔分布杂波参考单元进行对数变换，其分布转变为Gumbel分布。对于独立同分布的Gumbel分布参考单元，其偏斜度为一常数，当参考滑窗中参考单元数量确定后，设定偏斜度门限，计算参考单元的统计量偏斜度，若偏斜度大于偏斜度门限，认为参考单元中存在干扰目标，且干扰目标为参考滑窗中幅度最大的参考单元，将其从参考滑窗中剔除。参考滑窗中存在干扰目标的判断与剔除策略按照上述方法进行迭代处理，直至不存在干扰目标。使用剩余参考单元采用Log‑T CFAR门限计算方法计算检测门限，从而判断是否存在干扰目标。本发明极大地提升了目标的检测性能。

技术领域

本发明属于雷达恒虚警检测处理技术领域，具体涉及一种用于韦布尔杂波环境中多目标场景下基于统计量偏斜度的恒虚警检测方法。

背景技术

恒虚警检测技术是雷达自动检测系统中控制虚警率的重要手段，它在雷达目标自动检测过程中起着极其重要的作用。在现代雷达系统中，在目标检测处理前，回波信号经过匹配滤波、动目标检测处理来提高输出信噪比(SNR)，然后将处理结果与检测门限进行比较，如果回波数据大于检测门限，则判断为存在目标。为了维持恒虚警概率，检测门限必须根据本地背景噪声和杂波的功率而自适应地调整。然而，当雷达分辨率提高或者波束擦地角较小时，杂波服从韦布尔分布，针对韦布尔分布杂波，当多个目标出现在相邻的距离单元时，恒虚警检测器受到干扰目标的影响导致检测门限抬高，进而导致检测概率降低。

发明内容

本发明的目的在于利用韦布尔杂波环境分布下杂波经过对数变换后统计量偏斜度为常数的特点，提出一种韦布尔杂波环境下基于偏斜度的恒虚警检测方法，该方法在计算检测门限前使用偏斜度判别参考单元中是否存在干扰目标，在计算检测门限前将干扰目标剔除，从而提高在韦布尔杂波环境中的检测性能。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种韦布尔杂波环境下基于偏斜度的恒虚警检测方法，包括下列步骤：

步骤一：将雷达匹配滤波器或者动目标检测器输出结果送入包络检波器；

步骤二：将包络检波器输出送入对数放大器，利用对数放大器输出结果进行恒虚警检测，在初始时刻恒虚警检测器参考滑窗中参考单元数量为N；

步骤三：记对参考滑窗中的参考单元计算统计量偏斜度SK，将SK与偏斜度门限T_{SK_N}进行比较，若SKT_{SK_N}，进入步骤五，否则进入步骤四；

步骤四：认为参考滑窗中存在干扰目标，将参考滑窗中的最大值删除，参考滑窗中参考单元数量为N＝N-1，返回步骤三；

步骤五：将剩余参考单元采用经典Log-T CFAR方法计算检测门限，进行恒虚警检测。

本发明与现有技术相比，其显著效果是：(1)本发明利用韦布尔杂波经对数变换后偏斜度为常量的特性，设计参考滑窗统计量偏斜度判断参考单元中是否存在干扰目标，具有良好的干扰目标发现性能。

(2)本发明不需要设定可能存在的干扰目标数量上限，能够自适应地检测出干扰目标个数，与删除固定数量参考单元的恒虚警检测器相比，具有较低的恒虚警检测损失。

(3)本发明每次发现干扰目标只需删除最大值，与传统有序统计量恒虚警检测器相比，计算量较低。

附图说明

图1是本发明的流程图。

图2是本发明基于偏斜度的恒虚警检测器方法流程图。

图3是均匀环境中偏斜度SK超过偏斜度门限T_{SK_N}的概率曲线。

图4是不同数目干扰目标的强度与偏斜度SK的关系曲线(c＝2)。

图5是偏斜度判定准则在1、2、3个干扰目标情况下正确检测出干扰目标的概率曲线(c＝2)。