[发明专利]一种多站雷达量化融合目标检测方法

摘要

本发明提出了一种多站雷达量化融合目标检测方法，用于在保证检测精度的前提下，提高量化融合目标检测的效率，实现步骤为：设置多站雷达系统；计算每个雷达站接收到的回波信号的检测统计量；对每个检测统计量ti进行映射变换；计算每个映射变换后的检测统计量ri的量化门限；对每个映射变换后的检测统计量ri进行量化；信号融合中心对Y进行融合判决。本发明采用对每个检测统计量进行映射变换，通过设置的虚警概率迭代更新辅助参数并计算每个映射变换后的检测统计量的量化门限，避免了现有技术在计算量化门限时由于包含目标函数优化过程而造成的检测效率低的问题，能够在保证检测精度的前提下，提高量化融合目标检测的效率。

主权项

1.一种多站雷达量化融合目标检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)设置多站雷达系统：设置包括信号融合中心与N_d个雷达站的多站雷达系统，N_d≥2，每个雷达站包括检测单元和多个参考单元；(2)计算每个雷达站接收到的回波信号的检测统计量：通过第i个雷达站的检测单元接收到的回波信号D_i，以及第i个雷达站的第j个参考单元接收到的回波信号x_i,j，计算第i个雷达站接收到的回波信号的检测统计量t_i，得到N_d个检测统计量，i＝1,2,…,N_d，j＝1,2,…,l_i，l_i表示第i个雷达站的参考单元个数，l_i≥2；(3)对每个检测统计量t_i进行映射变换：对每个检测统计量t_i进行映射变换，得到N_d个映射变换后的检测统计量，t_i的映射变换表达式为：r_i＝ln(f(t_i|a_i,H₁)/f(t_i|H₀))其中，r_i代表t_i映射变换后的检测统计量，f(t_i|a_i,H₁)代表t_i在D_i中存在目标H₁的概率密度函数，f(t_i|H₀)代表t_i在D_i中不存在目标H₀的概率密度函数，a_i代表D_i的信噪比；(4)计算每个映射变换后的检测统计量r_i的量化门限：(4a)设置信号融合中心的虚警概率为p_f，第i个雷达站的量化位数为N_q(i)，量化门限个数为计算量化门限所用的辅助区间为[g_l,g_r]、辅助变量为g、辅助标志位为flag、精度变量为ε，并初始化g＝g_r，flag＝0，ε＞0，其中，0≤p_f≤1，1≤N_q(i)＜C_i/f_s(i)，C_i代表第i个雷达站与信号融合中心之间的最大通信带宽，f_s(i)代表第i个雷达站的最高采样频率，L_i代表映射变换后的检测统计量r_i的最小值；(4b)计算在辅助变量g下的每个映射变换后的检测统计量r_i的个量化门限其中，第k个量化门限g_i(k)的计算公式如下：其中，i＝1,2,…,N_d，(4c)通过个量化门限将区间[L_i,+∞)划分为个区间，并将对每个区间的标记表示为记z_i为在个区间中某个区间的标记，z_i的取值有种，把N_d个z_i记为Z的种取值记为集合S；(4d)将S中满足的所有取值记为集合并通过计算信号融合中心的虚警概率其中，g_i(0)＝L_i，(4e)判断是否成立，若是，对g进行更新，并执行步骤(4b)，否则，保存量化门限g_i(k)和集合(5)对每个映射变换后的检测统计量r_i进行量化：通过量化门限g_i(k)对映射变换后的检测统计量r_i进行量化，得到量化后的r_i的标记y_i，y_i的值为r_i在被个量化门限将区间[L_i,+∞)划分成的个区间中所在区间对应的标记值，并将所有映射变换后的检测统计量的标记传输至信号融合中心；(6)信号融合中心对Y进行融合判决：信号融合中心判断是否成立，若是，则所有雷达站的检测单元接收到的回波信号D_i中存在目标，否则，则D_i中不存在目标。