[发明专利]一种检测杂波边缘雷达目标的自适应恒虚警方法

摘要

本发明公开了一种检测杂波边缘雷达目标的自适应恒虚警方法，其思路为：分别计算参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗A内雷达回波数据模值的方差和参考滑窗B内雷达回波数据模值的方差；分别计算参考滑窗A内雷达回波数据模值的可变性参数、参考滑窗B内雷达回波数据模值的可变性参数和参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值与参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值的比率；进而得到雷达回波数据内杂波的参考电平；设定恒虚警检测门限系数K₀，然后将雷达回波数据内杂波的参考电平与K₀相乘，若待检测单元内的雷达回波数据模值大于所述得到的乘积值，则表明待检测单元中包含雷达目标；反之待检测单元中没有雷达目标。

主权项

1.一种检测杂波边缘雷达目标的自适应恒虚警方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取雷达回波数据，所述雷达回波数据包含噪声、杂波和雷达目标，且雷达目标位于杂波边缘；设定雷达回波数据包含L个回波数据，选取其中第i'个回波数据作为待检测单元，并分别在待检测单元两侧分别划分出一段雷达回波数据，划分出的两段雷达回波数据分别包含N'个回波数据，N'<L，N'<i'<L‑N'；并且划分出的两段雷达回波数据分别包括第一单侧参考单元、第一单侧保护单元、第二单侧保护单元和第二单侧参考单元，进而依次得到第一单侧参考单元、第一单侧保护单元、待检测单元、第二单侧保护单元和第二单侧参考单元；其中，待检测单元两侧各自包括N个回波数据，分别为第一单侧保护单元中的N个回波数据和第二单侧保护单元中的N个回波数据；第一单侧参考单元包含M₁个回波数据，第二单侧参考单元包含M₁个回波数据；然后分别将第一单侧参考单元记为参考滑窗A，将第二单侧参考单元记为参考滑窗B，参考滑窗A和参考滑窗B各自包含M₁个参考单元，且M₁个回波数据与M₁个参考单元一一对应；N'＝N+M₁，N和M₁分别为大于0的正整数；分别计算参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗A内雷达回波数据模值的方差和参考滑窗B内雷达回波数据模值的方差；步骤2，根据参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值、参考滑窗A内雷达回波数据模值的方差和参考滑窗B内雷达回波数据模值的方差，分别计算参考滑窗A内雷达回波数据模值的可变性参数、参考滑窗B内雷达回波数据模值的可变性参数和参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值与参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值的比率；步骤3，分别设定可变性参数门限和均值比率门限，并根据参考滑窗A内雷达回波数据模值的可变性参数、参考滑窗B内雷达回波数据模值的可变性参数和参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值与参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值的比率，得到雷达回波数据内杂波的参考电平；所述得到雷达回波数据内杂波的参考电平，其过程为：分别设定可变性参数门限K_VI和均值比率门限K_MR，并根据参考滑窗A内雷达回波数据模值的可变性参数VI_A、参考滑窗B内雷达回波数据模值的可变性参数VI_B和参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A1与参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1的比率MR进行如下判断，其子步骤为：(3a)若VI_A≤K_VI且VI_B>K_VI，则将参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A1作为雷达回波数据内杂波的参考电平；(3b)若VI_A>K_VI且VI_B≤K_VI，则将参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1作为雷达回波数据内杂波的参考电平；(3c)若VI_A>K_VI且VI_B>K_VI，则将参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A1和参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1中的较小值作为雷达回波数据内杂波的参考电平；(3d)若VI_A≤K_VI、VI_B≤K_VI且则将参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A1和参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1的平均作为雷达回波数据内杂波的参考电平；(3e)若VI_A≤K_VI、VI_B≤K_VI且MR>K_MR，或VI_A≤K_VI、VI_B≤K_VI且则将参考滑窗A和参考滑窗B各自包含的参考单元个数M₁分别减少至M₂，M₂<M₁，M₂为大于0的正整数，上标‑1表示求逆操作；然后分别计算参考滑窗A包含的参考单元个数减少至M₂时参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A2，以及参考滑窗B包含的参考单元个数减少至M₂时参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B2，其表达式分别为：i'∈{1,2,…,M₂}，x_Ai'为参考滑窗A内第i'个参考单元的雷达回波数据，x_Bi'为参考滑窗B内第i'个参考单元的雷达回波数据，M₂<M₁，M₁为参考滑窗A和参考滑窗B各自包含的参考单元个数，M₂为大于0的正整数，∑为求和符号；然后利用参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A1和参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1，得到雷达回波数据内杂波的参考电平；所述得到雷达回波数据内杂波的参考电平，其过程为：(3e.1)根据参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A1、参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1、参考滑窗A包含的参考单元个数减少至M₂时参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A2，以及参考滑窗B包含的参考单元个数减少至M₂时参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B2，分别计算得到参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值变化参数CM_A和参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值变化参数CM_B；(3e.2)设定均值变化参数门限K_CM，若且或CM_B>K_CM，则将参考滑窗A内雷达回波数据的均值μ_A1作为雷达回波数据内杂波的参考电平；(3e.3)若或CM_A>K_CM，且则将参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1作为雷达回波数据内杂波的参考电平；(3e.4)若或CM_A>K_CM，且或CM_B>K_CM，则将参考滑窗A内雷达回波数据模值的均值μ_A1和参考滑窗B内雷达回波数据模值的均值μ_B1中的较大值作为雷达回波数据内杂波的参考电平；其中上标‑1表示求逆操作；步骤4，设定恒虚警检测门限系数，然后将雷达回波数据内杂波的参考电平与设定的恒虚警检测门限系数相乘，并将得到的乘积与待检测单元内的雷达回波数据模值相比较，若待检测单元内的雷达回波数据模值大于所述得到的乘积值，则表明待检测单元中包含雷达目标；反之若待检测单元内的雷达回波数据模值小于或等于所述得到的乘积值，则表明待检测单元中没有雷达目标。