基于线性融合的雷达目标自适应检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于线性融合的雷达目标自适应检测方法，属于雷达信号处理领域。针对实际环境中杂波非高斯程度的时空易变特点，综合利用特定杂波背景下最优或次优杂波协方差矩阵估计方法，基于高斯背景下自适应匹配滤波器或广义似然比检验检测器，以及非高斯背景下自适应归一化匹配滤波，合理利用杂波非高斯特征信息，通过简洁有效的线性融合规则，设计合适的自适应检测器结构；所提出的检测器结构简洁，具有很强的泛化能力，能同时兼顾检测器的检测性能、算法运算量等多方面需求，增强了检测器的恒虚警率鲁棒性和对杂波环境的自适应性，提高了未知杂波环境下的雷达目标检测性能，具有推广应用价值。

Radar target adaptive detection method based on linear fusion

The invention discloses an adaptive detection method of radar targets based on linear fusion, belonging to the radar signal processing field. According to the time variable characteristics of the actual environment clutter Gauss degree, the comprehensive utilization of specific optimal clutter or suboptimal estimation of clutter covariance matrix, Gauss under the background of adaptive matched filter or generalized likelihood ratio test based detector, and non Gauss under the background of the adaptive normalized matched filter, the rational use of clutter by Gauss feature information. The linear effective fusion rule, adaptive detector structure suitable detector design; the proposed structure is simple and has strong generalization ability, can also take into account the detection performance and computational aspects of demand, enhance the detection CFAR robustness to clutter. To improve the performance of unknown radar target detection under the clutter environment, has the value of popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
基于线性融合的雷达目标自适应检测方法
本专利技术隶属于雷达信号处理领域，具体涉及一种基于线性融合的雷达目标自适应检测方法。
技术介绍
雷达目标自适应检测主要涉及两个方面：未知杂波谱特性的准确估计和自适应检测器结构的合理构建；未知杂波协方差矩阵估计是杂波谱特性估计中的重要内容，其估计结果的好坏直接影响最终的检测性能，实际中可利用与待检测距离单元邻近的不包含目标的参考数据，对未知的杂波谱特性进行估计。对低分辨率雷达场景，杂波分布满足中心极限定理，不同距离单元杂波统计特性可用高斯分布进行建模。但随着杂波环境的复杂化、雷达分辨率的提高或在低掠地角条件下，背景杂波呈现出较强的非高斯特性，一般可采用复合高斯分布进行描述和建模；根据中心极限定理的局部有效性，复合高斯分布可表示为时空慢变的非负纹理分量与时空快变的复高斯散斑分量之乘积。针对经典的复高斯背景下的雷达点目标检测问题，广义似然比检验检测器通过对所有未知参数进行联合估计，充分利用待检测距离单元数据和参考数据中的杂波信息，在高斯环境中能获得最优的检测性能，且对高斯杂波具有恒虚警率(CFAR)特性；复高斯背景下未知杂波协方差矩阵的最大似然估计可表本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于线性融合的雷达目标自适应检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1获取单个待检测距离单元雷达回波向量x

【技术特征摘要】
1.基于线性融合的雷达目标自适应检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1获取单个待检测距离单元雷达回波向量x0作为待检测数据向量，以单个待检测距离单元为中心，在其前后分别连续取一定数量距离单元雷达回波观测数据，构成R个参考数据向量xm,m＝1,2,…,R，其中，x0和xm,m＝1,2,…,R均为N×1维的向量，N表示雷达接收阵元数与相干处理脉冲数的乘积；步骤2利用参考数据向量xm,m＝1,2,…,R，分别计算未知协方差矩阵的采样协方差矩阵估计值和近似最大似然估计值步骤3根据实际检测环境对检测性能和算法运算量的需求，基于采样协方差矩阵估计值计算回波向量x0的均匀背景检测器检测统计量λh，基于近似最大似然估计值计算回波向量x0的自适应归一化匹配滤波器检测统计量λANMF；根据实际杂波的非高斯程度设定比例因子α，基于均匀背景检测器与自适应归一化匹配滤波器进行线性融合，构建回波向量x0的自适应检测统计量λα；步骤4为保持检测方法的恒虚警率特性，根据预设的虚警概率设置检测门限T；将回波向量x0的自适应检测统计量λα与门限T进行比较，若λα≥T，则判定待检测距离单元存在目标，回波向量x0不作为其他距离单元的参考数据；反之若λα<T，则判定待检测距离单元不存在目标，回波向量x0作为后续其他距离单元的参考数据。2.根据权利要求1所述的基于线性融合的雷达目标自适应检测方法，其特征在于，所述步骤2中，计算未知协方差矩阵的采样协方差矩阵估计值和近似最大似然估计值的过程包括如下步骤：计算未知协方差矩阵的采样协方差矩阵估计值其中，上标H表示矩阵的共轭转置运算；计算未知协方差...

【专利技术属性】
技术研发人员：简涛，黄晓冬，何友，初建崇，丁彪，夏沭涛，张建，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空工程学院，
类型：发明
国别省市：山东,37