[发明专利]大气探测雷达信号识别方法、装置、设备及介质

说明书

本发明公开了一种大气探测雷达目标回波识别处理方法、装置、设备及介质。该方法包括：读取功率谱密度数据；对功率谱密度数据进行预处理，获取预处理数据；通过对数线性拟合算法对预处理数据进行噪声电平估算，快速且准确地获取噪声电平值，提高数据处理效率；基于噪声电平值，对预处理数据进行识别，提取大气湍流回波信号，即目标回波信号；通过对目标回波信号进行计算，获取目标回波信号对应的基础数据。该方法使得对目标回波信号的识别与提取更加准确，有效提高了基础数据的质量。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种大气探测雷达信号识别方法、装置、设备及介质。

背景技术

雷达是一种利用电磁波探测目标的电子设备，根据用途可分为多种不同类型的雷达，包括预警雷达、搜索警戒雷达、导航雷达和气象雷达等。其中，气象雷达指专门用于气象要素探测的雷达，是通过气象目标对雷达发射电磁波的散射、反射来确定气象目标的位置和特性。具体地，以大气折射率指数不规则体为探测目标的气象雷达通常称为大气探测雷达(Atmospheric Radar)，大气探测雷达可用于探测近地面-25km、60-90km及以上高度大气层中水平风速风向、垂直速度、大气折射率结构常数等数据，上述数据可用于大气风场、大气湍流和大气波动等动力过程的研究。大气探测雷达包括但不限于MST雷达(MesosphereStratosphere Troposphere radar)、ST雷达(Stratosphere Troposphere radar)和对流层及边界层风廓线雷达。

大气探测雷达在探测大气湍流回波信号时，一般会得到两类信号：一、大气要素信号，二、非大气要素信号。大气要素信号包括：大气湍流、降水等信号；非大气要素信号则包括：地杂波、间歇性杂波和系统噪声等信号。其中，地杂波信号指地面的建筑、山、树等对应的信号；间歇性杂波信号指飞机、鸟类的飞行等所造成的信号。大气探测雷达在探测大气湍流回波信号时，由于获取的大气湍流回波信号很弱，且随高度增加而减小，同时，不可避免地会受到杂波的干扰，导致大气湍流回波信号识别不准确，从而影响基础数据质量。因此，若想得到准确的大气湍流回波信号，则需要有效抑制地杂波、间歇性杂波和系统噪声等信号，以降低对大气湍流回波信号的干扰。但现有的大气探测雷达信号识别方法无法快速且准确地估算噪声电平，使得地杂波、间歇性杂波和系统噪声等无法被有效抑制，导致大气湍流回波信号识别不准确，从而影响大气湍流回波信号对应的多普勒速度、回波功率和谱宽等基础数据的质量。

发明内容

本发明实施例提供一种大气探测雷达信号识别方法、装置、设备及介质，以解决现有技术无法快速且准确地估算噪声电平，大气湍流回波信号识别不准确，以致基础数据质量不高的问题。

一种大气探测雷达信号识别方法，包括：

读取功率谱密度数据；

对所述功率谱密度数据进行预处理，获取预处理数据；

通过对数线性拟合算法对所述预处理数据进行噪声电平估算，获取噪声电平值；

基于所述噪声电平值，对所述预处理数据进行识别，提取目标回波信号；

通过对所述目标回波信号进行计算，获取所述目标回波信号对应的基础数据。

一种大气探测雷达信号识别装置，包括：

功率谱密度数据读取模块，用于读取功率谱密度数据；

功率谱密度数据预处理模块，用于对所述功率谱密度数据进行预处理，获取预处理数据；

噪声电平估算模块，用于通过对数线性拟合算法对所述预处理数据进行噪声电平估算，获取噪声电平值；

目标回波信号获取模块，用于基于所述噪声电平值，对所述预处理数据进行识别，提取目标回波信号；

基础数据获取模块，用于通过对所述目标回波信号进行计算，获取所述目标回波信号对应的基础数据。