[发明专利]一种雷达目标探测中信息量的计算方法

摘要

本发明提出一种雷达目标探测中信息量的计算方法，该方法基于雷达目标探测的过程，针对目标点的位置以及其先验信息，引入信息论中的互信息的模型，推导并计算出了雷达探测过程中所获得信息量的表达公式。对雷达探测中发射波形的设计以及探测结果的价值度量有着重要意义。

主权项

一种雷达目标探测中信息量的计算方法，其特征在于，包括步骤：(1)构建雷达目标探测模型：定义雷达探测范围为[a，b]，发射信号为s(t)，计算接收端的接收信号离散化模型为：r(n)=Σi=1Nh(i)s(n-i)+n(n)]]>式中，r(n)表示接收信号，h(i)表示第i个目标信号，n(n)表示加性高斯白噪声，N表示目标点的个数；(2)定义失真率函数为：R(D)＝min I(X；Y)式中，I(X；Y)表示变量X与Y的互信息量，R(D)就是在满足保真度准则下，X，Y的最小平均互信息；(3)构建互信息计算模型为：I(X；Y)＝H(X)‑H(X|Y)式中，H(X)表示信源X的信源熵，H(X|Y)表示在Y发生的前提下X的条件熵；(4)计算雷达目标探测模型中总信息率失真函数为：R(d)=Σk=1NRk(d)=Σk=1NBkγklog(σk2d-1)+Σk=1NBklog(σk2d)]]>其中，Bk为目标信号h(k)的频域信号对应的多普勒带宽，σk为目标信号h(k)的信号分量，γk为目标信号h(k)的信噪比，d为接收点与目标点间的距离；(5)将步骤(4)得到的总信息率失真函数带入失真率函数，得到雷达目标探测模型中的互信息计算公式为：I(Y,h)=Σi=1Nlog(1+σ2σn2)=Nlog(1+σ2σn2)=BTlog(1+σ2σn2)]]>式中，h表示目标信号，B为发射信号的带宽，T为发射信号持续时间，σ为发射信号分量，σn为噪声分量。