[发明专利]一种基于RCS起伏统计特性差异的虚假目标识别方法

说明书

本发明提出了一种基于RCS起伏统计特性差异的虚假目标识别方法，属于雷达虚假目标识别领域，首先利用目标点迹，采用Kalman滤波对目标的位置进行估计，得到目标与雷达的距离估计；然后基于回波信号估计信号幅度和噪声方差，得到信噪比估计值；最后根据雷达方程计算多个观测时刻目标RCS估计值，并基于RCS估计构造检验统计量，通过统计检验和逻辑判别的方法鉴别目标真伪，实现了单雷达对具有航迹特征的虚假目标识别。本发明主要针对DRFM体制雷达信号模拟器产生的雷达虚假目标识别难度大，会造成虚假空情目标的问题，解决了雷达虚假目标不易识别的问题。

技术领域

本发明属于雷达虚假目标识别领域，具体涉及一种基于RCS起伏统计特性差异的虚假目标识别方法。

背景技术

雷达是现代战争中用于敌方侦察、监视和警戒的重要装备，但随着各种针对雷达的干扰手段不断涌现，雷达的生存环境变得十分恶劣，尤其是基于数字射频存储器(DRFM)技术的假目标干扰，具有雷达信号复制精度高、对抗性强等特点，增大了虚假目标的识别难度。为此针对假目标欺骗干扰的识别问题已成为近年研究的焦点，但主要集中在识别距离假目标干扰上，对于具有航迹特征的虚假目标识别研究较少，相关文献报道较少且主要集中在利用雷达组网技术对抗航迹欺骗干扰。目前基于雷达组网识别虚假航迹的方法主要有三种：(1)利用虚假目标生成过程中引入的随机误差，采用方差阵检验的方法对虚假目标进行识别，在检验统计量的构造过程中利用了多个组网雷达的量测；(2)在方法(1)的基础上结合了逻辑判别的方法，进一步提高了算法性能；(3)利用虚假航迹在滤波估计过程中新息增大的特点，采用分布式雷达网识别虚假航迹的方法。目前这三种典型的虚假目标识别方法都是利用雷达组网对目标进行联合观测，形成信息冗余的优势，实现对真-假目标的有效鉴别，多雷达组网是现有方法的必备条件和前提。

现有方法利用电子战飞机编队对雷达网进行虚假目标欺骗干扰时，由于电子战飞机编队自身飞行控制等原因，会引入一定的随机误差，引起了原有量测误差的变化，现有方法通过构造样本向量，将这种差异加以提取，然后利用似然比检验的方法对虚假航迹进行鉴别。

现有方法均是基于雷达组网来实现虚假目标识别的，对于单部雷达收到虚假目标干扰时，现有方法失效；现有的虚假目标识别方法虽然能够在一定程度上解决虚假目标迷惑性高的问题，但是需要调用多部雷达资源，消耗资源很多，算法也较为复杂。

发明内容

本发明充分挖掘真假目标RCS的统计差别，提出了一种基于RCS起伏统计特性差异的虚假目标识别方法，实现了雷达对虚假目标的有效识别。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于RCS起伏统计特性差异的虚假目标识别方法，首先利用目标点迹，采用Kalman滤波对目标的位置进行估计，得到目标与雷达的距离估计；然后基于回波信号估计信号幅度和噪声方差，得到信噪比估计值；最后根据雷达方程计算多个观测时刻目标RCS估计值，并基于RCS估计构造检验统计量，通过统计检验和逻辑判别的方法鉴别目标真伪。

进一步地，采用了基于RCS起伏统计特性的虚假目标识别算法，具体包括如下步骤：

(1)采集雷达目标点迹和目标回波信号，输入目标点迹，通过Kalman滤波估计目标位置和距离

(2)输入回波信号，估计信号幅度A(t_m)，噪声方差其中，t_m是第m个测量时刻，A(t_m)为t_m时刻所测量的信号幅度，是对噪声基底方差的估计值，其中N为样本容量，为样本均值估计，n_i为样本值，i为样本序号；

(3)估计信噪比其中，是噪声样本测量误差均方差；