[发明专利]基于反对称变换的雷达目标自适应检测方法

摘要

本发明公开一种基于反对称变换的雷达目标自适应检测方法，步骤为：(1)生成训练样本；(2)对待检测距离单元的雷达回波信号和训练样本进行反对称变换；(3)将导向矢量失配敏感型检测器和导向矢量失配稳健型检测器进行参数化处理，构建参数化检测器；(4)利用蒙特卡洛实验确定检测器的检测门限；(5)计算参数化检测器的检测统计量；(6)进行目标检测。本发明相比现有技术，在小训练样本条件下仍有较好检测效果的优点，可以同时应用于雷达扫描模式和雷达跟踪模式，适用范围广。本发明方法适用于导向矢量失配条件下和小训练样本条件下的雷达目标自适应检测。

主权项

1.一种基于反对称变换的雷达目标自适应检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)生成训练样本：(1a)从雷达天线阵列接收的所有雷达回波信号中，提取一个待检测距离单元的雷达回波信号；(1b)从雷达天线阵列接收的所有雷达回波信号中，提取待检测距离单元周围多个距离单元内，不含信号只含噪声的多个雷达回波信号，组成训练样本y0；(2)进行反对称变换：(2a)设置一个矩阵维数与雷达信号接收阵列的阵元个数相同的反对称变换矩阵；(2b)将反对称变换矩阵分别左乘待检测距离单元的雷达回波信号与训练样本y0，得到反对称变换后的待检测单元的雷达回波信号和训练样本y1；(3)构建参数化检测器：(3a)利用联合概率密度公式，分别计算不存在待检测目标条件下和存在待检测目标条件下，待检测单元的雷达回波信号和训练样本y1的联合概率密度；(3b)利用广义似然比检验准则，分别得到导向矢量失配敏感型检测器和导向矢量失配稳健型检测器；(3c)将导向矢量失配敏感型检测器和导向矢量失配稳健型检测器，进行参数化处理，得到参数化检测器；(4)利用蒙特卡洛实验，确定检测器的检测门限；(5)按照下式，计算参数化检测器的检测统计量：其中，t表示参数化检测器的检测统计量，|·|表示取模操作，s表示反对称变换后的导向矢量，H表示取共轭转置操作，S表示采样协方差矩阵，所述采样协方差矩阵是指，经反对称变换后的所有训练样本y1构成的矩阵与其共轭转置相乘得到的矩阵，(·)‑1表示取逆操作，x表示反对称变换后的待检测单元的雷达回波信号，γ表示可调参数，该参数根据雷达应用模式，在范围[0,1]之间取值；(6)进行目标检测：比较检测统计量与检测门限大小，若所述检测统计量大于所述检测门限，则判定所述雷达回波数据中存在目标；否则，判定所述雷达回波数据中不存在目标。