[发明专利]一种分布式MIMO雷达检测的虚假目标消除方法

说明书

本发明公开了一种分布式MIMO雷达检测的虚假目标消除方法，属于雷达技术领域，涉及分布式MIMO雷达多目标检测技术研究。本发明采用了基于栅格空间搜索的虚假目标消除方法，首先对空间检测区域进行栅格划分，并通过栅格空间搜索确定多通道检测单元及量测；对检测平面内所有栅格进行过门限判决后实现对检测平面进行检测；然后利用虚假目标消除方法进行多次迭代，依次消除真实目标对产生的虚假目标的影响，最终得到真实目标的数目与其大致位置。它有效解决了在实际应用中由于虚假目标出现淹没真实目标，降低检测正确性的问题，从而实现利用MIMO雷达对多目标的正确检测。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，涉及分布式MIMO雷达多目标检测技术研究。

背景技术

随着电子信息技术进步，雷达和反雷达技术都突飞猛进，寻求新的力量和技术途径以提高现代雷达的探测性能，成为了雷达设计者一直追寻的目标，传统雷达已经无法满足现代需求。随着多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)通信的快速发展，人们提出了MIMO雷达的概念，现已成为雷达界研究的热点，也受到越来越多学者的关注。相对于传统雷达，MIMO雷达系统具有可以从不同方向对目标进行探测的特点，可以降低目标的RCS(目标雷达截面积)闪烁，在对抗目标RCS闪烁、目标检测及参数估计性能等方面都有很大的提高。

利用分布式MIMO雷达对目标进行探测是目前目标检测领域的一各研究重点，传统的雷达检测方法主要是在感兴趣距离单元上讨论目标的存在性，但对于分布式MIMO雷达而言，由于不同收发通道的距离单元不同却又交叠，无法直接得到每个通道感兴趣的距离单元的量测值来判断目标存在性，同时由于多个通道的相互交叠，经过检测器过门限处理后，会出现大量虚警，也就是虚假目标，导致真实目标被虚假目标所淹没，检测正确性大幅降低，真实目标个数检测不准确，这些都是需要解决的问题。在文献“Grid cell baseddetection strategy for MIMO radar with widely separated subarrays,International Journal of Electronics and Communications(AEU),2012,66(9):741-751”中，提出了一种栅格划分的方法，可以确定多通道的检测单元，但该方法只考虑了单目标场景，且未考虑过门限检测判决后出现虚假目标导致真实目标被淹没的问题，缺乏一定的工程实用性。

发明内容

本发明的目的是针对MIMO雷达检测技术中存在的缺陷，研究设计一种分布式MIMO雷达检测的虚假目标消除方法，解决MIMO雷达检测时因存在虚假目标导致真实目标被淹没，检测正确性低的问题。

本发明的解决方案是采用基于栅格空间搜索的虚假目标消除方法，首先对空间检测区域进行栅格划分，并通过栅格空间搜索确定多通道检测单元及量测；对检测平面内所有栅格进行过门限判决后实现对检测平面进行检测；然后利用虚假目标消除方法进行多次迭代，依次消除真实目标对产生的虚假目标的影响，最终得到真实目标的数目与其大致位置。该方法有效解决了在实际应用中由于虚假目标出现淹没真实目标，降低检测正确性的问题，从而实现利用MIMO雷达对多目标的正确检测。

为了方便描述本发明描述的内容，首先做以下术语进行解释：

定义1.MIMO雷达

MIMO雷达是指发射天线和接收天线分置的多输入多输出雷达系统。

定义2.分布式MIMO雷达

分布式MIMO雷达是指MIMO雷达天线阵列间隔足够大，分置在空间的不同位置，可获得空间分集增益，使得观测到的目标回波信号相互独立，具有空间多样性的有点。

定义3.过门限处理

过门限处理指将检测单元量测经过一定变换后得到检测统计量，并将检测统计量与计算出来的门限值进行比较，若检测统计量大于门限，则表示存在目标，否则不存在目标。