[发明专利]用于低空多目标分类识别的雷达探测系统及方法

说明书

本发明公开一种用于低空多目标分类识别的雷达探测系统及方法，该系统包括：波形发生器，用于根据所需探测的低空区域产生能量集中于指定阈值以下的探测波束；天线单元，用于将波形发生器输出的探测波束进行发射，以及接收目标回波信号；接收单元，用于将天线单元接收的目标回波信号下变频为中频信号输出；信号处理单元，用于根据接收单元输出的中频信号获取目标的位置信息以及进行目标识别，输出识别到的目标类别；该方法为实现低空多目标分类识别的方法。本发明能够实现低空多目标的实时检测以及分类识别，且具有识别效率及精度高、灵活性强等优点。

技术领域

本发明涉及低空目标雷达探测技术领域，尤其涉及一种用于低空多目标分类识别的雷达探测系统及方法。

背景技术

低空飞行目标即为在较低空域（如1km以下）中飞行的目标，主要包括鸟类、无人机、航模、热气球、滑翔伞、低空突防武器等。低空飞行目标会严重影响低空的安全性，如鸟击航班一直都是航空飞行安全的一大隐患，对机场近空鸟类的防范直接关系到飞行的安全，又如随着消费级无人机技术的成熟与成本下降，小型无人机异常活跃，也使得极大的威胁着低空的安全，因而对低空飞行目标进行有效探测十分必要。

低空飞行目标由于存在飞行高度低、飞行速度慢、RCS极小等特点，且存在利用地形、地物的遮蔽，目前还没有一种可靠的探测和跟踪方法，若直接采用传统的防空雷达体系进行低空目标探测，会存在以下问题：

（1）由于地球曲面、地形、地物遮蔽角等因素会影响雷达波束照射低空目标，非常容易造成漏检，而使得探测精度低；

（2）地海杂波对目标回波影响较大，会导致虚警率增大；

（3）低空检测中存在多径效应，会影响目标回波信号幅度，极大的影响了对目标检测和参数测量的精度。

因而传统的防空雷达体系甚至无法适用于低空目标的检测或跟踪，如何能够有效的探测到低空飞行目标，实现对低空飞行目标实时检测及识别是亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种实现简单、能够实现低空目标的实时探测及识别，识别效率及精度高且灵活性强的用于低空多目标分类识别的雷达探测系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种用于低空多目标分类识别的雷达探测系统，其特征在于，包括：

波形发生器，用于根据所需探测的低空区域产生能量集中于指定阈值以下的探测波束；

天线单元，用于将所述波形发生器输出的探测波束进行发射，以及接收目标回波信号；

接收单元，用于将所述天线单元接收的目标回波信号下变频为中频信号输出；

信号处理单元，用于根据所述接收单元输出的中频信号获取目标的位置信息以及进行目标识别，输出识别到的目标类别。

作为本发明系统的进一步改进：所述接收单元包括两条以上的接收支路，每条所述接收支路包括相互连接的用于将输入信号下变频为中频信号的接收机电路以及用于执行模数转换的模数转换电路，所述接收机电路的输入端连接所述天线单元的输出端，所述模数转换电路的输出端连接所述信号处理单元。

作为本发明系统的进一步改进：所述接收机电路包括依次连接的输入放大滤波电路、变频电路以及输出放大滤波电路；所述变频电路具体为二次变频电路，将所述目标回波信号经过两次下变频后输出所需中频信号。

作为本发明系统的进一步改进：所述波形发生器包括相互连接的波形产生模块、控制模块，通过所述控制模块控制所述波形产生模块生成能量集中在指定阈值以下的两种以上线性调频信号波形。