[发明专利]一种雨杂波信号的处理方法、装置及设备

说明书

本发明提供一种雨杂波信号的处理方法、装置及设备，所述方法包括：获取雷达的回波信号；对所述雷达的回波信号进行预处理，得到所述回波信号的时域回波信号；对所述时域回波信号进行梯度计算处理，得到回波梯度；根据所述回波梯度进行时域回波信号的连通域处理，得到连通域中的梯度方差；根据所述连通域中梯度的方差和预设方差阈值，确定所述回波信号中的雨杂波信号。本发明提供的方案可以提高雷达回波信号中雨杂波抑制的准确性，同时可以适应不同的应用场景。

技术领域

本发明涉及雷达回波信号处理技术领域，特别是指一种雨杂波信号的处理方法、装置及设备。

背景技术

当前雷达应用广泛，其特殊的工作原理导致其回波性能易受工作环境中的雨杂波干扰。通常雨杂波的分布存在较大的随机性，回波强度受雨势影响较大，无法准确计算出实时分布规律。这些特点使得现有雷达雨杂波抑制算法性能表现不佳，在终端产生大量虚警，对正确分析雷达回波图像造成较大的干扰，其在导航雷达应用中严重影响雷达值班人员的观察，易导致误判增加航行风险。

现有的雷达雨杂波抑制方法主要包括以下三种：一是采用动目标显示（MTI）和动目标检测（MTD）技术滤波，或者模拟电路滤波器对雨杂波信号进行降噪处理，这些方法对于小目标和杂波的区分度较差，容易造成雨杂波过滤不干净或小目标被过滤的问题；也有利用传统的恒虚假检测器检测背景噪声及雨杂波的大小，进而自适应调整目标检测门限，但此方法对于降雨量的改变，即雨杂波幅值统计分布发生变化后便不再适用，普适性较差；另外也可以通过改变天线极化方式或者改变雷达工作频段，从而减少雨杂波信号的接受，这类方法需要的成本较大，且可操作性较差。

现有方法在进行雨杂波抑制时很难找到较好区分雨杂波的特征，识别效果不佳，进而对雨杂波滤除的效果不好；另一方面某些能滤除雨杂波的方法通常只能限定某一种场景，对于变幻多变的雨杂波处理并不能很好地适应，无法准确做到普适性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种雨杂波信号的处理方法、装置及设备以提高对雷达雨杂波抑制的准确性，提高抑制雨杂波对不同场景的适应性。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种雨杂波信号的处理方法，所述方法包括：

获取雷达的回波信号；

对所述雷达的回波信号进行预处理，得到所述回波信号的时域回波信号；

对所述时域回波信号进行梯度计算处理，得到回波梯度；

根据所述回波梯度进行时域回波信号的连通域处理，得到连通域中的梯度方差；

根据所述连通域中的梯度方差和预设方差阈值，确定所述回波信号中的雨杂波信号。

可选的，对所述雷达的回波信号进行预处理，得到所述回波信号的时域回波信号，包括：

对所述雷达的回波信号进行傅里叶变化得到频域回波信号S；

对所述频域回波信号S进行滤波处理，得到滤波处理后的频域回波信号；

对所述滤波处理后的频域回波信号进行反傅里叶变换，得到所述滤波处理后的频域回波信号的时域回波信号。

可选的，对所述频域回波信号S进行滤波处理，得到滤波处理后的频域回波信号，包括：

将所述频域回波信号S与二阶高通滤波器系数h相乘，得到滤波处理后的频域回波信号。

可选的，对所述时域回波信号进行梯度计算处理，得到回波梯度，包括：

根据公式计算所述时域回波信号的横向角度梯度分量；

根据公式计算所述时域回波信号的纵向角度梯度分量；

根据所述横向角度梯度分量以及所述纵向角度梯度分量，获得所述时域回波信号的回波梯度；