[发明专利]一种机场道面FOD探测雷达变门限检测方法

说明书

本发明公开了一种机场道面FOD探测雷达变门限检测方法，所述检测方法的步骤如下：1)基于待测回波数据模值向量，用滑窗法求出待检测单元的恒虚警检测参考值；2)计算各检测单元的变门限值；3)计算各检测单元变门限检测阈值Z；4)检测目标。本发明提供的检测方法能够在检测出微小外来物的同时，不报出机场道面的中线灯，避免在外来物探测时，机场中线灯误报产生的虚警，影响巡场人员的决策。

技术领域

本发明属于航空安全技术和雷达信号处理技术领域，具体涉及一种对机场道面FOD探测雷达监测方法。

背景技术

机场跑道异物FOD(Foreign Object Debris)，是指任何出现在机场中不合适位置的物体，这种物体可以划破飞机轮胎，撞击飞机油箱或机体，导致飞机滑出跑道，引起飞机事故，严重时危及乘客生命财产，造成航班延误、中断起飞，引起巨大的经济损失。

目前，国内外对FOD的探测基本上还依靠人工定时巡视，该方法不仅效率低且不可靠，占用了跑道使用时间，使得航班起降次数被迫减少，并且由于人眼视觉疲劳，漏检率非常高，飞机在跑道起降存在潜在危险。国内外许多公司和机构纷纷开展了对FOD探测系统的研究与开发。如今，欧美国家的一些大型民航机场已经陆续安装FOD探测系统进行测试验证，所采用的技术有两种方式，一种是固定式探测方式，另一种是移动式探测方式。固定式检测方式需在机场的确定位置安装多个探测装置，使整个机场的道面均可被探测装置所覆盖，成本较高；移动式检测方式采用车载平台安装毫米波雷达，实现FOD的探测，虽然检测需要由车的移动来对机场道面的不同区域进行检测，每次检测需要一定的时间，但是其成本较低，可适用于中小型机场，进而得到了广泛的使用。

移动式FOD探测雷达在巡场探测过程中，遇到的一个难题是在探测FOD目标的同时，经常会把中线灯当做FOD目标报出，从而影响巡场员的判断，并给巡场员带来额外的压力。FOD探测一般采用LFCW雷达体制，传统的信号处理目标检测方法采用固定门限CFAR方式，在该方式下，近处的中线灯很容易被当做FOD目标检出，造成虚警，影响巡场人员判断。

发明内容

发明目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种简单实用的变门限检测信号处理方法，以满足FOD探测雷达在探测FOD的同时，避免中线灯目标的虚报对巡场员决策的影响，技术方案如下：

技术方案：

一种机场道面FOD探测雷达变门限检测方法，所述检测方法的步骤如下：

1)基于待测回波数据模值向量X＝[x₁,x₂,…,x_N]^T，用滑窗法求出待检测单元的恒虚警检测参考值Y＝[y₁,y₂,…,y_N]^T；

其中，x_i代表第i个距离门的回波数据模值；

N代表总距离门数；

y_i代表第i个检测单元的恒虚警检测参考值；

i为距离门对应编号，1≤i≤N；

2)计算第i检测单元的变门限系数t_i；

3)计算各检测单元变门限检测阈值Z：

Z＝[z₁,z₂,…,z_N]^T，

其中，