海面慢速目标检测方法及设备、存储介质和程序产品技术

本发明专利技术提供一种海面慢速目标检测方法及设备、存储介质和程序产品，其中方法包括：确定雷达回波信号的预设帧节点，所述预设帧节点表征滑窗在所述雷达回波信号滑动的步长与所述滑窗的长度满足预设规则时滑取的预设帧数据的中点；确定所述滑窗在所述雷达回波信号上滑动至所述预设帧节点时提取的历史特征值；根据所述历史特征值，确定所述预设帧节点的目标特征估计值；根据所述目标特征估计值与预设门限范围之间的关系，确定所述预设帧数据为海面慢速目标。本发明专利技术方法不仅充分利用了更大尺度上的历史特征信息，也无需改变雷达驻留时间，有效提高了海面慢速目标的检测性能。效提高了海面慢速目标的检测性能。效提高了海面慢速目标的检测性能。

【技术实现步骤摘要】
海面慢速目标检测方法及设备、存储介质和程序产品


[0001]本专利技术涉及雷达目标检测
，尤其涉及一种海面慢速目标 检测方法及设备、存储介质和程序产品。

技术介绍

[0002]目前，由于船舰等慢速目标回波的多普勒谱靠近强大的海杂波谱， 容易被海杂波所掩盖。因此，如何高效且精准识别出船舰等海面慢速 目标越来越成为亟需解决的关键问题。
[0003]现有技术中通常使用能量检测方法和特征检测方法检测海面慢 速目标，其中能量检测方法依据海杂波的局部幅度或功率水平信息构 造似然比，并基于门限因子形成的检测门限执行海面慢速小目标是否 存在；特征检测方法首先挖掘海杂波与海面慢速目标之间的差异特征 (比如雷达回波的幅度、多普勒谱、时频谱、极化信息)，并将两者 从高重叠的观测空间转换到低重叠的特征空间内实现慢速目标检测。
[0004]然而，由于能量检测方法所需雷达驻留时间较短，使得海尖峰密 集场景下易引起大量虚警，无法达到检测预期；而特征检测方法所需 雷达驻留时间较长，使得提取的差异特征随着积累扫描时间的延长而 性能降低，从而导致检测海面慢速目标的精确性和可靠性大大降低。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种海面慢速目标检测方法及设备、存储介质和程序 产品，用以解决现有技术中所需雷达驻留时间较短或较长时导致的海 面慢速目标不能高效检测的缺陷，实现海面慢速目标的精确且可靠检 测。
[0006]本专利技术提供一种海面慢速目标检测方法，包括：
[0007]确定雷达回波信号的预设帧节点，所述预设帧节点表征滑窗在所 述雷达回波信号滑动的步长与所述滑窗的长度满足预设规则时滑取 的预设帧数据的中点；
[0008]确定所述滑窗在所述雷达回波信号上滑动至所述预设帧节点时 提取的历史特征值；
[0009]根据所述历史特征值，确定所述预设帧节点的目标特征估计值；
[0010]根据所述目标特征估计值与预设门限范围之间的关系，确定所述 预设帧数据为海面慢速目标。
[0011]根据本专利技术提供的一种海面慢速目标检测方法，所述根据所述历 史特征值，确定所述预设帧节点的目标特征估计值，包括：
[0012]从所述历史特征值中选取出符合预设匹配关系的目标特征样本；
[0013]根据所述目标特征样本，确定所述历史特征值所服从的目标概率 密度函数；
[0014]根据所述目标概率密度函数，确定所述预设帧节点的目标特征估 计值。
[0015]根据本专利技术提供的一种海面慢速目标检测方法，所述预设帧节点 的数量为多个
时，所述从所述历史特征值中选取出符合预设匹配关系 的目标特征样本，包括：
[0016]获取当前特征样本集；其中，所述当前特征样本集至少包括当前 预设帧节点的第一历史特征值和所述第一历史特征值中与历史特征 样本集匹配成功的特征样本；所述历史特征样本集包括历史预设帧节 点的第二历史特征值；
[0017]按照预设匹配关系，将所述当前预设帧节点的第一历史特征值与 所述当前特征样本集进行匹配，得到目标特征样本。
[0018]根据本专利技术提供的一种海面慢速目标检测方法，所述按照预设匹 配关系，将所述历史特征值与所述当前特征样本集进行匹配，得到目 标特征样本，包括：
[0019]设定所述当前特征样本集的上下分位点向量；
[0020]计算所述当前特征样本集的当前概率密度函数；
[0021]计算所述上下分位点向量中上下分位点在所述当前概率密度函 数中对应的目标特征值分布范围；
[0022]确定所述历史特征值分布在所述目标特征值分布范围之外的分 布概率；
[0023]确定所述分布概率小于预设概率阈值时，确定所述历史特征值中 的各个历史特征值为所述目标特征样本。
[0024]根据本专利技术提供的一种海面慢速目标检测方法，所述根据所述历 史特征值，确定所述预设帧节点的目标特征估计值，包括：
[0025]利用均值法对所述历史特征值进行均值处理，并将均值处理后的 结果确定为所述预设帧节点的目标特征估计值。
[0026]根据本专利技术提供的一种海面慢速目标检测方法，所述根据所述目 标特征估计值与预设门限范围之间的关系，确定所述预设帧数据为目 标海面慢速目标，包括：
[0027]根据预设虚警率和所述目标特征估计值，确定预设门限范围；
[0028]判断所述目标特征估计值是否分布在所述预设门限范围内；
[0029]当所述目标特征估计值分布在所述预设门限范围之外时，则确定 所述预设帧数据为海杂波；
[0030]当所述目标特征估计值分布在所述预设门限范围内时，则确定所 述预设帧数据为海面慢速目标。
[0031]根据本专利技术提供的一种海面慢速目标检测方法，所述确定雷达回 波信号的预设帧节点，包括：
[0032]获取雷达回波信号，并获取所述滑窗在所述雷达回波信号上滑动 的长度等于N时对应的预设帧数据；其中，N为所述滑窗的长度；
[0033]将所述预设帧数据的中点确定为预设帧节点。
[0034]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储 器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时 实现如上述任一种所述海面慢速目标检测方法的步骤。
[0035]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算 机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述海面慢 速目标检测方法的步骤。
[0036]本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算 机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述海面慢速目标检测方 法的步骤。
[0037]本专利技术提供的海面慢速目标检测方法及设备、存储介质和程序产 品，其中海面慢速目标检测方法，首先确定雷达回波信号的预设帧节 点，然后获取所述滑窗在所述雷达回波信号上滑动至所述预设帧节点 时提取的历史特征值，再根据所述历史特征值，确定所述预设帧节点 的目标特征估计值；最后根据所述目标特征估计值与预设门限范围之 间的关系，确定所述预设帧数据为海面慢速目标。由于预设帧节点表 征滑窗在雷达回波信号滑动的步长与滑窗的长度满足预设规则时滑 取的预设帧数据的中点，因此能够实现基于滑窗滑动多步到达预设帧 节点时每步所提取的历史特征值这一先验信息确定预设帧节点的目 标特征估计值的目的，不仅充分利用了更大尺度上的历史特征信息， 也无需改变雷达驻留时间，以此避免传统技术中需要减小或增大雷达 驻留时间所导致的目标检测性能低的缺陷；进一步的，当历史特征值 随着滑动步数的增加以及其特征属性的种类越丰富时，基于历史特征 值确定预设帧节点的目标特征估计值的准确性和可靠性则越高，从而 使得基于目标特征估计值和预设门限范围确定海面慢速目标的精度 和效率更高，有效提高了海面慢速目标的检测性能。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海面慢速目标检测方法，其特征在于，包括：确定雷达回波信号的预设帧节点，所述预设帧节点表征滑窗在所述雷达回波信号滑动的步长与所述滑窗的长度满足预设规则时滑取的预设帧数据的中点；确定所述滑窗在所述雷达回波信号上滑动至所述预设帧节点时提取的历史特征值；根据所述历史特征值，确定所述预设帧节点的目标特征估计值；根据所述目标特征估计值与预设门限范围之间的关系，确定所述预设帧数据为海面慢速目标。2.根据权利要求1所述的海面慢速目标检测方法，其特征在于，所述根据所述历史特征值，确定所述预设帧节点的目标特征估计值，包括：从所述历史特征值中选取出符合预设匹配关系的目标特征样本；根据所述目标特征样本，确定所述历史特征值所服从的目标概率密度函数；根据所述目标概率密度函数，确定所述预设帧节点的目标特征估计值。3.根据权利要求2所述的海面慢速目标检测方法，其特征在于，所述预设帧节点的数量为多个时，所述从所述历史特征值中选取出符合预设匹配关系的目标特征样本，包括：获取当前特征样本集；其中，所述当前特征样本集至少包括当前预设帧节点的第一历史特征值和所述第一历史特征值中与历史特征样本集匹配成功的特征样本；所述历史特征样本集包括历史预设帧节点的第二历史特征值；按照预设匹配关系，将所述当前预设帧节点的第一历史特征值与所述当前特征样本集进行匹配，得到目标特征样本。4.根据权利要求3所述的海面慢速目标检测方法，其特征在于，所述按照预设匹配关系，将所述历史特征值与所述当前特征样本集进行匹配，得到目标特征样本，包括：设定所述当前特征样本集的上下分位点向量；计算所述当前特征样本集的当前概率密度函数；计算所述上下分位点向量中上下分位点在所述当前概率密度函数中对应的目标特征值分布范围；确定所述历史特征值分布在所述目标特征值分布范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁昊，伍僖杰，王国庆，刘宁波，董云龙，黄勇，于恒力，关键，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空大学航空作战勤务学院，
类型：发明
国别省市：