微弱动目标检测方法、装置、计算机设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微弱动目标检测方法、装置、计算机设备及存储介质。该方法包括通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取原始回波数据；对原始回波数据在距离向进行脉冲压缩处理，并在方位向进行分块处理，获取待检测数据块；通过极坐标网络对每一待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，获取每一待检测数据块对应的数据块处理结果；根据所有数据块处理结果对极坐标网络进行赋值，获取极坐标网络图像；对极坐标网络图像进行门限检测，获取目标区域内的所有微弱动目标对应的微弱动目标参数，以实现同时检测多个微弱动目标并获取每个微弱动目标对应的微弱动目标参数，提高获取微弱动目标参数运算效率。

Weak moving target detection method, device, computer equipment and storage medium

【技术实现步骤摘要】
微弱动目标检测方法、装置、计算机设备及存储介质
本专利技术涉及机载合成孔径雷达
，尤其涉及一种微弱动目标检测方法、装置、计算机设备及存储介质。
技术介绍
在使用雷达观测目标时，观测的目标一般多为微弱的高速运动的目标(即微弱动目标)，由于该目标存在背景噪声，其对应的信噪比较低，并且该目标运动速度极快，会产生严重的距离走动。目前一般使用楔形石(Keystone)变换的方法用于校正雷达的距离走动，并通过相参积累提高信噪比。但是该方法的相干积累结果较差，仅有一个目标点的相干积累结果较好，无法实现同时检测多个微弱动目标，也无法解决多个微弱动目标产生的速度模糊的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种微弱动目标检测方法、装置、计算机设备及存储介质，以解决现有技术中不能同时检测多个微弱动目标和该多个微弱动目标产生的速度模糊的问题。一种微弱动目标检测方法，包括：通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取所述目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据；对每一所述原始回波数据在距离向进行脉冲压缩处理，获取每一所述原始回波数据对应的脉冲压缩图像；对每一所述脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一所述脉冲压缩图像对应的待检测数据块；通过极坐标网络对每一所述待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，获取每一所述待检测数据块对应的数据块处理结果；根据所有所述数据块处理结果对所述极坐标网络进行赋值，获取极坐标网络图像；对所述极坐标网络图像进行门限检测，获取所述目标区域内的所有微弱动目标对应的微弱动目标参数。一种微弱动目标检测装置，包括：目标区域探测模块，用于通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取所述目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据；脉冲压缩处理模块，用于对每一所述原始回波数据在距离向进行脉冲压缩处理，获取每一所述原始回波数据对应的脉冲压缩图像；分块处理模块，用于对每一所述脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一所述脉冲压缩图像对应的待检测数据块；极坐标网络处理模块，用于通过极坐标网络对每一所述待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，获取每一所述待检测数据块对应的数据块处理结果；赋值处理模块，用于根据所有所述数据块处理结果对所述极坐标网络进行赋值，获取极坐标网络图像；目标参数获取模块，用于对所述极坐标网络图像进行门限检测，获取所述目标区域内的所有微弱动目标对应的微弱动目标参数。一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述微弱动目标检测方法。一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述微弱动目标检测方法。上述微弱动目标检测方法、装置、计算机设备及存储介质，通过使用太赫兹视频合成孔径雷达检测目标区域，获取目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据，可以同时获取多个微弱动目标对应的原始回波数据，为后续数据处理过程提供数据来源；通过对原始回波数据分在距离向进行脉冲压缩处理，并在方位向进行分块处理，以提高太赫兹视频合成孔径雷达在信噪比较低的情况下对微弱动目标的检测能力；通过建立极坐标网格，并根据极坐标网络对每一待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，以提高后续数据处理的准确率；在获取数据块处理结果后，通过数据块处理结果对极坐标网络赋值，并根据获取的坐标网络图像进行门限检测，以实现同时检测多个微弱动目标并获取每个微弱动目标对应的微弱动目标参数，有效提高获取微弱动目标参数运算效率。附图说明图1是本专利技术一实施例中微弱动目标检测方法的一流程图；图2是图1中步骤S10的一具体流程图；图3是图1中步骤S20的一具体流程图；图4是图1中步骤S40的一具体流程图；图5是本专利技术一实施例中微弱动目标检测方法的另一流程图；图6是本专利技术一实施例中微弱动目标检测装置的一示意图；图7是本专利技术一实施例中计算机设备的一示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1所示，一种微弱动目标检测方法，包括如下步骤：S10：通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据。本实施例中的太赫兹视频合成孔径雷达指机载太赫兹视频合成孔径雷达。其中，目标区域指根据任务要求中的区域范围和经纬度确定的需要进行微弱动目标检测的区域。原始回波数据指对太赫兹视频合成孔径雷达在预设时间段内探测得到的雷达信号经过数字化处理并存储在存储介质中的数据。具体地，一个目标区域中可能出现一个微弱动目标，也可能出现两个或者两个以上的微弱动目标。通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取预设时间段内该目标区域中的所有微弱动目标对应的原始回波数据，为后续数据处理过程提供数据来源。S20：对每一原始回波数据在距离向进行脉冲压缩处理，获取每一原始回波数据对应的脉冲压缩图像。其中，脉冲压缩图像指在距离向上，对原始回波数据进行脉冲压缩处理后得到的图像。S30：对每一脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一脉冲压缩图像对应的待检测数据块。其中，待检测数据块指在方位向上，对脉冲压缩图像进行分块处理后得到的数据块。具体地，在获取脉冲压缩图像后，通过在方位向上对每一脉冲图像进行分块处理，可实现对每一脉冲压缩图像上的每一帧图像进行检测，提高检测准确率。优选的，步骤S30，对每一脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一脉冲压缩图像对应的待检测数据块，具体包括如下步骤：通过方位块长度对每一脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一脉冲压缩图像对应的待检测数据块。方位块长度具体为ΔNa＝FR·PRF，其中，ΔNa指方位块长度，FR指太赫兹视频合成孔径雷达的帧频率，PRF指脉冲重复频率。S40：通过极坐标网络对每一待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，获取每一待检测数据块对应的数据块处理结果。本实施例中的极坐标网络是用于反映微弱动目标的距离和角度的一种坐标网络。因此，在获取待检测数据块后，需根据距离维中心点、距离维间隔、角度维中心点和角度维间隔建立极坐标网络。其中，距离维中心点Rs为目标区域中心斜距，角度维中心点为为波束中心斜视角。由于太赫兹视频合成孔径雷达具有较高的帧频率，在一个待检测数据块内，微弱动目标的运动可以认为是线性走动，因此，在建立完成极坐标网络后，需要通过极坐标网络对每一待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，以获取每一待检测数据块对应的数据块处理结果，提高数据准确率。S50：根据所有数据块处理结果对极坐标网络进行赋值，获取极坐标网络图像。具体地，在获取数据块处理结果后，将各角度坐标对应的数据块处理结果沿方位向取幅度最大值赋值到对应极坐标网络内，得到极坐标网格图像，以实现同时对多个微弱动目标执行后续步骤。S60：对极坐标网络图像进行门限检测，获取目标区域内的所有微弱动目标对应的微弱动目标参数。其中，门限检测指使用预先设定好的门限值检测极坐标网络图像中的微弱动目标的过程。对极坐标网络图像进行门限检测的算法包括但不限于最小均方误差检测算法和二维恒虚警检测算法。由于在距离和多普勒维上存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微弱动目标检测方法，其特征在于，包括：通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取所述目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据；对每一所述原始回波数据在距离向进行脉冲压缩处理，获取每一所述原始回波数据对应的脉冲压缩图像；对每一所述脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一所述脉冲压缩图像对应的待检测数据块；通过极坐标网络对每一所述待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，获取每一所述待检测数据块对应的数据块处理结果；根据所有所述数据块处理结果对所述极坐标网络进行赋值，获取极坐标网络图像；对所述极坐标网络图像进行门限检测，获取所述目标区域内的所有微弱动目标对应的微弱动目标参数。

【技术特征摘要】
1.一种微弱动目标检测方法，其特征在于，包括：通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取所述目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据；对每一所述原始回波数据在距离向进行脉冲压缩处理，获取每一所述原始回波数据对应的脉冲压缩图像；对每一所述脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一所述脉冲压缩图像对应的待检测数据块；通过极坐标网络对每一所述待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，获取每一所述待检测数据块对应的数据块处理结果；根据所有所述数据块处理结果对所述极坐标网络进行赋值，获取极坐标网络图像；对所述极坐标网络图像进行门限检测，获取所述目标区域内的所有微弱动目标对应的微弱动目标参数。2.如权利要求1所述的微弱动目标检测方法，其特征在于，所述通过太赫兹视频合成孔径雷达对目标区域进行探测，获取所述目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据，包括：获取目标区域参数，基于所述目标区域参数确定目标区域；通过太赫兹视频合成孔径雷达对所述目标区域进行探测，获取所述目标区域中所有微弱动目标对应的原始回波数据。3.如权利要求1所述的微弱动目标检测方法，其特征在于，所述对每一所述原始回波数据在距离向进行脉冲压缩处理，获取每一所述原始回波数据对应的脉冲压缩图像，包括：对所有所述原始回波数据进行去噪处理，获取每一原始回波数据对应的有效回波数据；对每一所述有效回波数据进行距离向傅里叶变换，获取每一所述有效回波数据对应的原始频域数据；将每一所述原始频域数据与距离匹配滤波函数相乘，获取每一所述原始频域数据对应的距离匹配滤波数据；对每一所述距离匹配滤波数据进行距离向逆傅里叶变换，获取每一所述距离匹配滤波数据对应的脉冲压缩图像。4.如权利要求1所述的微弱动目标检测方法，其特征在于，所述对每一所述脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一所述脉冲压缩图像对应的待检测数据块，包括：通过方位块长度对每一所述脉冲压缩图像在方位向进行分块处理，获取每一所述脉冲压缩图像对应的待检测数据块；所述方位块长度具体为ΔNa＝FR·PRF，其中，ΔNa指方位块长度，FR指太赫兹视频合成孔径雷达的帧频率，PRF指脉冲重复频率。5.如权利要求3所述的微弱动目标检测方法，其特征在于，所述通过极坐标网络对每一所述待检测数据块进行线性校正处理和方位脉冲压缩处理，获取每一所述待检测数据块对应的数据块处理结果，包括：对每一所述待检测数据块进行距离向傅里叶变换，获取每一所述待检测数据块对应的待检测频域数据块；将每一所述待检测频域数据块与距离走动校正函数相乘，获取每一所述待检测频域数据块...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冠勇，李军，郑浩，
申请(专利权)人：北京无线电测量研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11