[发明专利]基于四极化通道融合的海面漂浮微弱雷达目标的检测方法

摘要

本发明公开了一种基于四极化通道融合的海面漂浮微弱雷达目标的检测方法，思路为：分别获取检测单元N维接收向量的四个极化通道的平均回波幅度和第p个参考单元中N'维接收向量的四个极化通道的平均回波幅度，进而分别计算检测单元N维接收向量的四个极化通道的融合多普勒谱和第p个参考单元N'维接收向量的四个极化通道的融合多普勒谱；然后分别计算检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的相对P个参考单元的多普勒谱峰高和P个参考单元N'维接收向量的四个极化通道融合的相对多普勒峰高；获取检测单元N维接收向量的组合特征和参考单元N'维接收向量的组合特征，计算检测单元N维接收向量的检测统计量；若所述检测统计量大于零，说明检测单元中存在海面漂浮微弱雷达目标。

主权项

1.一种基于四极化通道融合的海面漂浮微弱雷达目标的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定全极化雷达，所述全极化雷达包含雷达发射机和雷达接收机，雷达发射机发射脉冲信号，雷达接收机接收所述脉冲信号经过海面散射形成的雷达回波；所述脉冲信号照射雷达检测区域，且脉冲信号照射的雷达检测区域由包含海面漂浮微弱雷达目标的检测单元与没有包含海面漂浮微弱雷达目标的参考单元组成，雷达接收机接收到的将包含海面漂浮微弱雷达目标的检测单元反射的脉冲信号作为检测单元的接收向量，将没有包含海面漂浮微弱雷达目标的参考单元反射的脉冲信号，作为参考单元的接收向量；然后，根据所述雷达回波，分别构建第一模型H0：假设所述雷达回波中检测单元的接收向量和参考单元的接收向量仅有杂波存在，以及第二模型H1：假设所述雷达回波中检测单元的接收向量和参考单元的接收向量同时存在杂波和海面漂浮微弱雷达目标；步骤2，根据第一模型H0和第二模型H1，分别计算检测单元N维接收向量的四个极化通道的平均回波幅度和第p个参考单元中N′维接收向量的四个极化通道的平均回波幅度，进而分别计算检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的平均回波幅度和第p个参考单元中N′维接收向量的四个极化通道融合的平均回波幅度，然后分别计算检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的相对平均幅度和P个参考单元接收向量的四个极化通道融合的相对平均幅度；其中，N表示检测单元的接收向量的最大维数，P表示脉冲信号照射的雷达检测区域包含的参考单元总个数，N′表示每个参考单元的接收向量的最大维数；步骤3，根据第一模型H0和第二模型H1，分别计算得到检测单元N维接收向量的四个极化通道的多普勒谱和第p个参考单元N′维接收向量的四个极化通道的多普勒谱，进而分别计算得到检测单元N维接收向量的四个极化通道的融合多普勒谱和第p个参考单元N′维接收向量的四个极化通道的融合多普勒谱；其中，N表示检测单元的接收向量的最大维数，p∈{1，2，…，P}，P表示脉冲信号照射的雷达检测区域包含的参考单元总个数，N′表示每个参考单元的接收向量的最大维数；步骤4，根据检测单元N维接收向量的四个极化通道的融合多普勒谱和第p个参考单元N′维接收向量的四个极化通道的融合多普勒谱，分别计算检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的相对P个参考单元的多普勒谱峰高和P个参考单元N′维接收向量的四个极化通道融合的相对多普勒峰高，进而分别计算检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的相对多普勒幅度熵和P个参考单元N′维接收向量的四个极化通道融合的相对多普勒幅度熵；步骤5，将检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的相对平均幅度、检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的相对P个参考单元的多普勒谱峰高和检测单元N维接收向量的四个极化通道融合的相对多普勒幅度熵，作为检测单元N维接收向量的组合特征，将P个参考单元接收向量的四个极化通道融合的相对平均幅度、P个参考单元N′维接收向量的四个极化通道融合的相对多普勒峰高和P个参考单元N′维接收向量的四个极化通道融合的相对多普勒幅度熵，作为参考单元N′维接收向量的组合特征；步骤6，根据检测单元N维接收向量的组合特征和参考单元N′维接收向量的组合特征，计算检测单元N维接收向量的检测统计量；步骤7，根据检测单元N维接收向量的检测统计量，判断检测单元中是否存在目标：如果检测单元N维接收向量的检测统计量大于零，判定检测单元中存在海面漂浮微弱雷达目标。