基于航迹特征迭代更新的气象航迹抑制方法技术

技术编号:25038999 阅读:123 留言:0更新日期:2020-07-29 05:30
本发明专利技术涉及一种基于航迹特征迭代更新的气象航迹抑制方法,主要解决现有杂波抑制方法对气象杂波抑制性能受限的问题。其实现过程是:1.标记航迹起始时刻;2.提取有用的航迹信息,计算等效幅度和航向角;3.利用航迹信息迭代更新航迹特征;4.采用门限判决方式对瞬时航迹属性进行判别;5.利用已训练的分类器进行瞬时航迹属性判别;6.根据气象航向角集合,判断疑似气象航迹的瞬时航迹属性;7.迭代更新综合航迹属性值;8.航迹更新,综合航迹属性值更新。本发明专利技术采用迭代的方式对航迹特征进行更新计算,计算量小,可以较稳健地对气象航迹进行抑制,具有工程实用性。

【技术实现步骤摘要】
基于航迹特征迭代更新的气象航迹抑制方法
本专利技术属于雷达
,涉及雷达杂波抑制,可用于对空情报雷达的气象杂波航迹抑制,并满足工程要求。
技术介绍
对空情报雷达通常工作在复杂环境中,经常遭受地杂波与气象杂波等各种杂波的影响。杂波不仅会导致弱小目标的漏警、产生虚警,而且可能产生虚假航迹,影响真实目标航迹的建立。因此,杂波抑制是雷达相关领域一个很重要的问题。对于地杂波一般采用合适的MTI、MTD结合杂波图等杂波抑制手段即可以较有效的抑制;气象杂波通常处于运动状态,而且杂波谱较宽,常规MTI和MTD技术无法有效对其抑制,目前多采用自适应MTI技术,即首先估计杂波的多普勒谱中心,再设计MTI滤波器使凹口对准杂波谱中心。当杂波多普勒谱中心估计不准时,抑制性能较差;而且抑制气象杂波的同时,也会抑制该多普勒频率附近的目标。对于剩余气象杂波所建立的气象航迹,虽然可以基于航迹运动和空间分布特征进行抑制,但由于所选用特征较少,气象杂波抑制性能受限,而且现有方式未考虑航迹更新所引起的特征变化,计算量较大,不易工程应用。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种基于航迹特征迭代更新的气象航迹抑制方法,其特征在于步骤如下:/n步骤1:航迹起始,将航迹起始时刻记为第n=0时刻;/n步骤2:提取第n时刻有用的航迹信息,包括幅度A(n)、距离R(n)、高度H(n)、速度V(n)、航向矢量r(n)、外推标记d(n),根据航迹信息中的幅度A(n)、距离R(n)计算等效幅度ρ(n),根据航向矢量r(n)计算航向角θ(n);/n步骤3:利用提取的航迹信息,迭代更新第n时刻的航迹特征,包括等效幅度均值ρ

【技术特征摘要】
1.一种基于航迹特征迭代更新的气象航迹抑制方法,其特征在于步骤如下:
步骤1:航迹起始,将航迹起始时刻记为第n=0时刻;
步骤2:提取第n时刻有用的航迹信息,包括幅度A(n)、距离R(n)、高度H(n)、速度V(n)、航向矢量r(n)、外推标记d(n),根据航迹信息中的幅度A(n)、距离R(n)计算等效幅度ρ(n),根据航向矢量r(n)计算航向角θ(n);
步骤3:利用提取的航迹信息,迭代更新第n时刻的航迹特征,包括等效幅度均值ρmean(n)、等效幅度最大值ρmax(n)、等效幅度标准差σρ(n)、高度均值Hmean(n)、速度均值Vmean(n)、航迹连续度D(n)、航向角最大值θmax(n)、航向角最小值θmin(n)、航向角变化量Δθ(n);
步骤4:利用第n时刻的部分航迹特征进行门限判决,若满足条件则标记第n时刻的瞬时航迹属性,并执行步骤7;否则不标记第n时刻的瞬时航迹属性,并执行步骤5,其中部分航迹特征包括速度均值Vmean(n)、等效幅度均值ρmean(n)、等效幅度最大值ρmax(n)、等效幅度标准差σρ(n)、高度均值Hmean(n)和航向角变化量Δθ(n);
步骤5:利用已训练的支持向量机分类器进行第n时刻的瞬时航迹属性判别,瞬时航迹属性类型有气象、目标、疑似气象三种,分类器所用的航迹特征包括等效幅度均值ρmean(n)、等效幅度最大值ρmax(n)、等效幅度标准差σρ(n)、高度均值Hmean(n)、速度均值Vmean(n)、航迹连续度D(n)和航向角变化量Δθ(n);
步骤6:根据已统计的气象航向角集合,判断疑似气象航迹的航向角θ(n)是否在气象航向角集合内,若是则标记第n时刻的瞬时航迹属性为气象,否则标记第n时刻的瞬时航迹属性为目标;
步骤7:迭代更新第n时刻的综合航迹属性值f(n),当f(n)>0时,标记第n时刻综合航迹属性为气象,当f(n)≤0时,标记第n时刻综合航迹属性为目标;
步骤8:当航迹更新时,将更新时刻标记为第n+1时刻,令n=n+1,重复步骤2~步骤7。


2.根据权利要求1所述的一种基于航迹特征迭代更新的气象航迹抑制方法,其特征在于步骤2所述的根据航向矢量r(n)计算航向角θ(n),是按照如下步骤进行:
(2a)利用第n时刻的航向矢量r(n)计算第n时刻的平滑航向矢量u(n):



其中u(n-1)表示第n-1时刻的平滑导向矢量,遗忘因子α满足条件0<α<1;
(2b)利用第n时刻的平滑航向矢量u(n)计算第n时刻的航向角θ(n):



其中cos-1(·)表示反余弦函数...

【专利技术属性】
技术研发人员:王旭蔡兴雨徐丹蕾高恒邱天朱思桥臧会凯朱永杰
申请(专利权)人:西安电子工程研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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