一种距离扩展目标的检测方法技术

技术编号:20678909 阅读:61 留言:0更新日期:2019-03-27 18:16
本发明专利技术属于信号处理技术领域,公开了一种距离扩展目标的检测方法,包括设置高分辨率雷达的发射信号,分别确定高分辨率雷达接收到的两个相邻距离单元的回波信号;设置参考信号,分别去除两个相邻距离单元的回波信号中的载频,得到两个混频输出信号;对两个混频输出信号分别进行采样,得到对应的两个离散信号;计算两个离散信号的互S表达式及其奇异值;根据奇异值构造两个时频分解特征,并分别作为目标的两个检测统计量;确定目标的两个检测统计量分别对应的检测门限,从而根据两个检测统计量和对应的检测门限进行目标检测,本发明专利技术可以检测高速运动的目标,且具有恒虚警特性,可用于对淹没在高斯白噪声中的距离扩展目标的检测。

【技术实现步骤摘要】
一种距离扩展目标的检测方法
本专利技术属于信号处理
,尤其涉及一种距离扩展目标的检测方法,可用于对淹没在高斯白噪声中的距离扩展目标的检测。
技术介绍
业内周知,目标的回波信号与雷达发射信号的波长和距离分辨率有关。在高分辨雷达HRR下,目标在雷达视线LOS上的投影长度大于发射信号的波长,所以目标可以认为是由多个散射中心组成,其回波为各散射中心回波的叠加。又因为高分辨雷达的距离分辨单元长度小于目标在雷达LOS上的投影长度,此时目标分布于多个距离单元,因而被称为距离扩展目标。由于高分辨雷达可以获得目标更多的信息,包括散射中心的位置,分布和强度等,所以,目标在高分辨雷达下的回波信号被用于目标检测、分类、识别等。高分辨雷达在目标检测方面优于低分辨雷达,具体表现在以下两个方面:第一,相对于低分辨雷达,高分辨雷达的每个距离单元内包含较少杂波和噪声。距离扩展目标通常仅包含有限个强物理散射中心,所以包含强物理散射中心的距离单元在高分辨距离像HRRP内是稀疏的。因此能量较大的距离分辨单元的信噪比SNR较高;第二,高分辨雷达的一个距离单元内包含的散射中心数目较少,因而回波信号的波动性也较小。在高分辨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种距离扩展目标的检测方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:步骤1,设置高分辨率雷达的发射信号,并根据所述发射信号分别确定高分辨率雷达接收到的两个相邻距离单元的回波信号;步骤2,设置参考信号,根据所述参考信号分别去除所述两个相邻距离单元的回波信号中的载频,得到两个混频输出信号;步骤3,对所述两个混频输出信号分别进行采样,得到对应的两个离散信号;步骤4,计算所述两个离散信号的互S表达式;步骤5,计算所述两个离散信号的互S表达式的奇异值;步骤6,根据所述两个离散信号的互S表达式的奇异值构造两个时频分解特征,并分别作为目标的两个检测统计量;步骤7,确定目标的两个检测统计量分别对应的检测门限,从...

【技术特征摘要】
1.一种距离扩展目标的检测方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:步骤1,设置高分辨率雷达的发射信号,并根据所述发射信号分别确定高分辨率雷达接收到的两个相邻距离单元的回波信号;步骤2,设置参考信号,根据所述参考信号分别去除所述两个相邻距离单元的回波信号中的载频,得到两个混频输出信号;步骤3,对所述两个混频输出信号分别进行采样,得到对应的两个离散信号;步骤4,计算所述两个离散信号的互S表达式;步骤5,计算所述两个离散信号的互S表达式的奇异值;步骤6,根据所述两个离散信号的互S表达式的奇异值构造两个时频分解特征,并分别作为目标的两个检测统计量;步骤7,确定目标的两个检测统计量分别对应的检测门限,从而根据所述两个检测统计量和对应的检测门限进行目标检测。2.根据权利要求1所述的一种距离扩展目标的检测方法,其特征在于,步骤1具体包括:(1a)设置高分辨率雷达的发射信号其中,j是虚数单位,fc是载频,μ是调频率,t是连续时间,T是脉冲持续时间;(1b)确定高分辨率雷达接收到的两个相邻距离单元的回波信号s1(t)和s2(t):其中,si(t)表示第i个回波信号,Ai(t)表示第i个回波信号的幅度,τi为第i个回波信号的延迟时间,p(t)为高斯白噪声。3.根据权利要求1所述的一种距离扩展目标的检测方法,其特征在于,步骤2具体为:根据所述参考信号分别去除所述两个相邻距离单元的回波信号中的载频,得到两个混频输出信号;(2a)设置参考信号其中,j是虚数单位,fc是载频,μ是调频率,t是连续时间,Tref是接收窗口的长度;(2b)根据所述参考信号REF(t)分别去除所述两个相邻距离单元的回波信号s1(t)、s2(t)中的载频,分别对应得到两个混频输出信号x(t)=s′1(t)+w(t)、y(t)=s′2(t)+w(t);其中,s′1(t)为回波信号s1(t)去除载频后的信号,s′2(t)为回波信号s2(t)去除载频后的信号,w(t)是均值为零方差为σ2的高斯白噪声。4.根据权利要求1所述的一种距离扩展目标的检测方法,其特征在于,步骤4具体为:(4a)记对所述两个混频输出信号x(t)、y(t)分别进行采样,得到对应的两个离散信号x(n)、y(n);(4b)计算所述两个离散信号的互S表达式:其中,q为自变量,q∈[-L,L],L为滞后量,N为离散信号x(n)或y(n)的信号长度,且n为离散...

【专利技术属性】
技术研发人员:左磊产秀秀李明孙浩张鹏吴娇娇
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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