The invention discloses a continuous wave radar UAV detection method, which preprocesses radar images by using double GMM iteration method, one for background removal and one for learning model; obtains suspicious target trajectories by combining improved TBD method with multi-frame information; determines trajectories longer than threshold value as UAVs, and calculates their related parameters. The invention adopts double GMM iteration method to preprocess radar image, thereby reducing the number of suspected targets to be processed by TBD and improving efficiency, reducing the probability of false alarm and overcoming the complexity of the algorithm, improving the efficiency of identifying UAV trajectory, effectively marking UAV trajectory, and having good real-time performance.
【技术实现步骤摘要】
一种连续波雷达无人机检测方法
本专利技术属于雷达
,具体涉及一种连续波雷达无人机检测方法。
技术介绍
无人机(UAV)技术近年来发展迅速,应用范围不断扩大。携带各种传感器的无人机广泛用于航空摄影,探测和监视。与此同时,无人机在提供便利的同时,还可能通过侵入基础设施或敏感区域来威胁军事、办公以及生活方面的安全和隐私。因此,迫切需要新技术来对无人机目标进行检测和跟踪。无人机目标检测有很多不同的方式,其中利用视频图像处理和雷达检测是主要方法。研究人员在基于视频图像对无人机目标进行检测时,首先检测飞行物体,然后使用卷积神经网络(CNN)分类器来判断它们是否是无人机。研究人员在利用雷达对无人机目标进行检测方面提出了很多方法,比如:使用MIMO雷达检测无人机;基于使用高分辨率的雷达,提出了一种基于霍夫变换的方法来提高检测和跟踪性能;基于GSM(全球移动通信系统)的无源相干定位(PCL)系统来检测无人机等等。与视频图像相比,雷达具有以下优点:a.不受光线影响,可以在夜间工作;b.不受天气的影响;c.距离信息可用。但以上提出的几种基于雷达检测无人机的方法成本相对较高,并且识别无人机的算法相对较为复杂。与昂贵的MIMO雷达相比,连续波(CW)雷达是一个相当经济的选择。每个亮度位置与从位于雷达特定距离处的目标反射的信号的幅度成比例。输入雷达图像包含一个相对静态的背景和规则的电磁干扰,这些在检测时都需要去除以提取移动的无人机目标,可用背景建模来实现去除背景和干扰。建立背景模型,通过模型匹配来实现背景去除,其中不符合背景模型的像素将被判定为可疑的无人机目标。固定监视区域,建 ...
【技术保护点】
1.一种连续波雷达无人机检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用两个高斯混合模型对雷达图像进行预处理,获得疑似无人机目标;(2)将改进后的检测前跟踪算法结合多帧信息获得可疑的目标轨迹;(3)长于预先设定阈值的轨迹被确定为无人机,并且计算它们的相关参数。
【技术特征摘要】
1.一种连续波雷达无人机检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用两个高斯混合模型对雷达图像进行预处理,获得疑似无人机目标;(2)将改进后的检测前跟踪算法结合多帧信息获得可疑的目标轨迹;(3)长于预先设定阈值的轨迹被确定为无人机,并且计算它们的相关参数。2.根据权利要求1所述的一种连续波雷达无人机检测方法,其特征在于,所述步骤(1)包括以下步骤:(11)同时使用两个高斯混合模型背景去除器,去除背景及学习训练,获取去除背景和干扰后的区域;(12)根据无人机的先验尺寸信息,去除获取的太大和太小区域;(13)将剩余的可疑区域发送到检测前跟踪处理器。3.根据权利要求1所述的一种连续波雷达无人机检测方法,其特征在于,步骤(2)所的述改进后的检测前跟踪算法定义为:在k时刻第n个可疑目标定义为zn,k:zn,k=(xn,k,yn,k,an,k)xn,k,yn,k代表目标的位置;an,k代表目标区域。在k时刻,目标集合为Zk,目标数量为Ck。当Ck≠0,有:在k时刻第m个可疑轨迹定义为tm,k:tm,k={Zm,k,msm,k,mam,k,sm,k}其中,Zm,k代表tm,k的可...
【专利技术属性】
技术研发人员:鹿浩,梁苍,吕飞,鲍炜,林浩男,杨晓倩,
申请(专利权)人:河海大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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