[发明专利]一种多站雷达量化融合目标检测方法

说明书

本发明提出了一种多站雷达量化融合目标检测方法，用于在保证检测精度的前提下，提高量化融合目标检测的效率，实现步骤为：设置多站雷达系统；计算每个雷达站接收到的回波信号的检测统计量；对每个检测统计量t_i进行映射变换；计算每个映射变换后的检测统计量r_i的量化门限；对每个映射变换后的检测统计量r_i进行量化；信号融合中心对Y进行融合判决。本发明采用对每个检测统计量进行映射变换，通过设置的虚警概率迭代更新辅助参数并计算每个映射变换后的检测统计量的量化门限，避免了现有技术在计算量化门限时由于包含目标函数优化过程而造成的检测效率低的问题，能够在保证检测精度的前提下，提高量化融合目标检测的效率。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，涉及一种多站雷达量化融合目标检测方法,可用于高效的实现对雷达目标的可靠精度检测。

背景技术

多站雷达系统由一个信号融合中心和多个雷达站组成。与单个雷达站相比，多站雷达系统具有更广的探测范围、更高的定位精度、更强的生存能力及更强的抗干扰能力等优点。多站雷达系统中的量化融合目标检测方法是一种通过多个雷达站各自量化后的由回波信号经过信号处理得到的检测统计量来融合判决所有雷达站的回波信号中是否存在目标的方法，在量化融合目标检测方法中各雷达站先对各自接收到的回波信号进行信号处理得到检测统计量，然后通过计算好的量化门限对检测统计量进行量化处理以降低数据量，接着再把量化后的检测统计量传输到信号融合中心，最后信号融合中心通过设计好的融合方法对接收到的各雷达站传输过来的量化后的检测统计量进行融合并判决所有雷达站的回波信号中是否存在目标。检测概率是衡量量化融合目标检测方法的检测精度的一种性能指标，检测概率越高代表检测精度越高，计算量是衡量量化融合目标检测方法的检测效率的一种性能指标，计算量越小代表检测效率越高。在各雷达站的回波信号中信噪比一定的条件下，大多数的量化融合目标检测方法虽然能够在较低的量化位数下实现对所有雷达站的回波信号中目标的高概率检测，但是这些方法往往在计算检测统计量的量化门限的时候具有较大的计算量，而这会导致检测效率较低。设计良好的量化融合目标检测方法应该使得多站雷达系统的检测能力同时具备高精度和高效率的特点，因此研究多站雷达的量化融合目标检测方法具有重要意义。

目前，现有的量化融合目标检测方法在计算检测统计量的量化门限的过程中大都包含目标函数的优化过程，这会极大的增加计算检测统计量的量化门限的计算量，从而导致检测效率较低。例如，申请公布号为CN 106707273 A，名称为“基于奈曼皮尔逊准则量化的多站雷达信号融合检测方法”的中国专利申请，公开了一种基于奈曼皮尔逊准则量化的多站雷达信号融合检测方法，实现步骤为：确定每个雷达站对接收到的回波信号的量化位数b，并根据量化位数b得到量化区间个数M＝2^b；每个雷达站对其接收到的回波信号进行量化，确定量化后的回波信号所属的量化区间，并将该量化区间对应的标号传输至信号融合中心；设置期望的虚警概率，所述信号融合中心根据所述期望的虚警概率和N个雷达站发送的各自量化区间对应的标号对目标进行检测。该方法虽然在量化位数较低的条件下能够实现对所有雷达站的回波信号中目标的可靠精度检测，但是该方法在计算检测统计量的量化门限的时候会因为包含目标函数优化过程而具有较大的计算量，导致检测效率较低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提出了一种多站雷达量化融合目标检测方法，用于在保证检测精度的前提下，提高量化融合目标检测的效率。

本发明的技术思路是，首先设置多站雷达系统，然后计算每个雷达站接收到的回波信号的检测统计量并对其进行映射变换，接着计算映射变换后的检测统计量的量化门限，最后用得到的量化门限对映射变换后的检测统计量进行量化并在信号融合中心中对所有雷达站量化后的映射变换后的检测统计量进行融合判决，具体实现步骤为：

(1)设置多站雷达系统：

设置包括信号融合中心与N_d个雷达站的多站雷达系统，N_d≥2，每个雷达站包括检测单元和多个参考单元；