一种多相参积累方法融合的海上小目标检测方法及系统技术方案

技术编号:28031811 阅读:26 留言:0更新日期:2021-04-09 23:13
本发明专利技术提出了一种多相参积累方法融合的海上小目标检测方法和系统,所述方法将非相参积累后的目标检测结果反馈至相参积累结果,再进行二次检测,并将二次检测后的结果与相参积累后得到的目标检测结果进行融合,将融合后的目标检测结果作为最终检测结果进行输出。上述方法充分利用了相参积累的高效积累优点与非相参积累有效抑制海杂波的优点,大大提高了海上小目标的检测概率。

【技术实现步骤摘要】
一种多相参积累方法融合的海上小目标检测方法及系统
本专利技术属于雷达
,特别涉及一种多相参积累方法融合的海上小目标检测方法,适用于一类脉冲多普勒雷达。
技术介绍
一直以来,复杂海杂波背景下的弱小目标检测都是一个难度极大的探索性问题,尤其受到“海尖峰”的影响,海上小目标探测更是难上加难。现有岸基雷达针对海上小目标检测中的脉冲积累方式通常包含相参积累与非相参积累。传统的雷达受到其发射机限制不能得到高稳定频率的射频信号,决定了信号积累方式只能采用非相参积累。随着主振放大式发射机的采用,雷达发射信号具有越来越高的频率稳定度,采用相参积累方法可获得比非相参积累方法更高的信噪比提升,因此相参积累方式在现代雷达中被广泛采用。在海杂波特性研究中,大量学者研究发现海杂波的一大特性为海杂波具有空间弱相关性与时间弱相关性。即随着时间与空间变化,海杂波后向散射功率表现出闪烁特性。基于该特性,在海况较高的情况下,非相参积累表现出比相参积累更好的海杂波抑制效果,因此在对海目标探测雷达中,非相参积累方式被广泛采用。但是在低海况条件下,相参积累相较于非相参积累仍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多相参积累方法融合的海上小目标检测方法,包括如下步骤:/nS1.初始化参数:雷达开机工作,发射机发射射频信号,接收机接收射频回波信号,并经过数字下变频、AD采数之后获得基带回波信号;/nS2.对基带回波信号进行信号处理,包括脉冲压缩、数字波束合成和动目标显示,获得信号y

【技术特征摘要】
1.一种多相参积累方法融合的海上小目标检测方法,包括如下步骤:
S1.初始化参数:雷达开机工作,发射机发射射频信号,接收机接收射频回波信号,并经过数字下变频、AD采数之后获得基带回波信号;
S2.对基带回波信号进行信号处理,包括脉冲压缩、数字波束合成和动目标显示,获得信号ym×n,其中,m表示脉冲个数,n表示距离向采样点数;
S3.对信号ym×n的一路进行脉冲相参积累,获得相参积累结果其中,m表示脉冲个数,n表示距离向采样点数;对另一路进行脉冲非相参积累获得非相参积累结果其中脉冲个数为1,n为距离向采样点数;
S4.对所述相参积累结果进行距离-多普勒二维恒虚警检测,得到目标点迹检测结果以及与目标点迹对应的距离门与多普勒门;对非相参积累结果进行一维距离恒虚警检测得到目标点迹检测结果以及对应的距离门;
S5.将一维距离恒虚警检测得到的目标点迹检测结果对应的距离门反馈至所述相参积累结果对相应的距离门内所有的多普勒门进行低阈值距离-多普勒二维检测,得到目标点迹检测结果以及对应的距离门与多普勒门;
S6.对所述步骤S4中相参积累后的目标点迹检测结果与所述步骤S5中的所述目标点迹检测结果进行融合,得到最终的目标检测结果。


2.根据权利要求1所述的多相参积累方法融合的海上小目标检测方法,其特征在于,所述步骤S1中,所述发射机为单极振荡式发射机或主振放大式发射机;所述数字下变频通过混频技术将信号从高频率变为低频率信号;所述AD采数将信号通过离散采样从模拟信号转化为数字信号。


3.根据权利要求1所述的多相参积累方法融合的海上小目标检测方法,其特征在于,所述步骤S4中对所述相参积累结果进行距离-多普勒二维恒虚警检测,得到目标点迹检测结果以及与目标点迹对应的距离门与多普勒门,包括:
S41.根据所述相参积累结果结合式(1)计算对应的多普勒信杂比:



其中,E[·]表示求期望,m1表示多普勒信杂比统计区间长度;i为对应于第i个多普勒单元的第i个脉冲,n表示为n个距离单元;
S42.根据所述相参积累结果结合式(2)计算对应的距离信杂比:



其中,n1表示距离信杂比统计区间长度,m为脉冲个数,对应于m个多普勒单元,j表示第j个距离单元;
S43.根据所述多普勒信杂比和所述距离信杂比结合式(3)得到目标检测二元判决结果以及对应的距离门j与多普勒门i:



其中,H1表示目标存在,H0表示目标不存在,TD为多普勒信杂比门限,TR为距离信杂比门限;表示对应于(i,j)的多普勒信杂比,表示对应于(i,j)的距离信杂比,其中,i表示第i个脉冲,对应于第i个多普勒单元,j表示第j个距离单元。


4.根据权利要求3所述的多相参积累方法融合的海上小目标检测方法,其特征在于,所述步骤S4中对非相参积累结果进行一维距离恒虚警检测得到目标点迹检测结果以及对应的距离门,包括:
S44.根据所述非相参积累结果结合式(4)计算对应的距离信杂比:



其中,n1表示距离信杂比统计区间长度,j表示第j个距离单元。


5.根据权利要求4所述的多相参积累方法融合的海上小目标检测方法,其特征在于,所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁瑞莲金敏费德介汪宗福康腾飞
申请(专利权)人:成都汇蓉国科微系统技术有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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