[发明专利]基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

离线构建三维空间栅格：利用初始栅格尺寸的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组，其中，所述初始栅格尺寸包括栅格的经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸，所述经度维尺寸、所述纬度维尺寸和所述高度维尺寸均远大于雷达距离分辨率；

离线构建所述当前栅格组与各通道距离单元对应的当前索引信息集，所述当前索引信息集包括所述当前栅格组中各栅格在对应通道下的索引信息，所述索引信息包括发射方位角度检索信息、接收方位角度检索信息、发射俯仰角检索信息、接收俯仰角检索信息、距离检索信息；

预处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列，所述预处理包括匹配滤波处理和运动目标探测处理；

确定当前栅格组中存在目标的栅格：基于所述预处理结果序列以及所述当前栅格组对应的距离检索信息，在所述当前栅格组进行栅格检测，确定出所述当前栅格组中存在目标的栅格；

基于M/N准则进行逻辑判决：将所述当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的栅格组成第一门限栅格集合；从所述第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合；

序贯凝聚并镜像消除：对所述第二门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合，将所述第一点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的所述第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合，并将所述第一点迹集合中的第一个点迹从所述第一点迹集合中删除，得到新的第一点迹集合，其中，所述累加结果由与所述点迹相对应的栅格的各接收通道的单通道检测统计量累加得到；

判断镜像消除是否完成：判断所述新的第一点迹集合是否为空集：若所述新的第一点迹集合不为空集，则将所述新的第一点迹集合作为当前栅格组，回到确定当前栅格组中存在目标的栅格的步骤；若所述新的第一点迹集合为空集，则确定当前检测范围；

确定当前检测范围：基于所述第二点迹集合、所述初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数，在当前栅格组中确定当前检测范围；

实时构建更小尺寸三维空间栅格：利用基于所述初始栅格尺寸、所述预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数确定的长方体的栅格，对所述当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组，其中，所述新的当前栅格组中的栅格的尺寸小于前一个当前栅格组中的栅格的尺寸；

实时构建所述新的当前栅格组与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集；

确定新的当前栅格组中存在目标的栅格：基于所述预处理结果序列以及所述新的当前栅格组对应的距离检索信息，在所述新的当前栅格组进行栅格检测，确定出所述新的当前栅格组中存在目标的栅格；

再次基于M/N准则进行逻辑判决：将所述新的当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与所述预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的栅格组成第三门限栅格集合；从所述第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合；

再次进行序贯凝聚并镜像消除：对所述第四门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合，将所述第三点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的所述第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合，并将所述第三点迹集合中的第一个点迹从所述第三点迹集合中删除，得到新的第三点迹集合；

再次判断镜像消除是否完成：判断所述新的第三点迹集合是否为空集：若所述新的第三点迹集合不为空集，则将所述新的第三点迹集合作为新的当前栅格组，回到确定新的当前栅格组中存在目标的栅格的步骤；若所述新的第三点迹集合为空集，则判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数；

判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数：若当前迭代次数未达到所述预设迭代次数，则将当前迭代次数加1，回到确定当前检测范围的步骤；若当前迭代次数达到所述预设迭代次数，则将所述第四点迹集合作为最终的目标点迹集合；

所述确定当前检测范围，具体包括：

将所述第二点迹集合中各栅格的位置信息存储为位置集合Location=[(J_q, V_q，G_q) |q=1,2,…,N_loc]，其中，J_q为栅格的经度坐标，V_q为栅格的纬度坐标，G_q为栅格的高度坐标，q=1,2,…,N_loc为第二点迹集合中的栅格编号，N_loc为第二点迹集合中的栅格数量；

将当前栅格组中经度处于[J_q-(3q₁/2k^u-1), J_q+(3q₁/2k^u-1)]范围、纬度处于[V_q-(3q₂/2k^u-1), V_q+(3q₂/2k^u-1)]范围、高度处于[G_q-(3q₃/2k^u-1), G_q+(3q₃/2k^u-1)]范围的区域，确定为所述当前检测范围，其中，q₁代表所述初始栅格尺寸中栅格的经度维尺寸，q₂代表所述初始栅格尺寸中栅格的纬度维尺寸，q₃代表所述初始栅格尺寸中栅格的高度维尺寸，k表示所述预设迭代栅格尺寸比例系数，u为当前迭代次数。