融合延时与频移的高精度多站目标检测方法技术

本发明专利技术公开了一种融合延时与频移的高精度多站目标检测方法，涉及信号处理技术领域。其实现过程为：(1)根据测量空间特征将空间均匀划分子空间；(2)计算不同速度的目标在各子空间中心位置时距离雷达的理论延时与理论多普勒频移，保存为字典矩阵；(3)利用空间中运动目标相对于各雷达的延时与多普勒频移，通过多任务贝叶斯压缩感知算法得到目标在各个子空间可能存在的权值；(4)根据最大权值判断目标存在位置，对目标进行检测定位。仿真数据试验结果证明本发明专利技术的目标检测方法具有有效性和优越性。本发明专利技术的方法利用延时与多普勒频移特征联合估计目标位置，仿真效果证明比常用的仅延时估计效果好，可用于无人机、飞机等的空间探测。探测。探测。

【技术实现步骤摘要】
融合延时与频移的高精度多站目标检测方法


[0001]本专利技术涉及信号处理
，具体为一种融合延时与频移的高精度多站目标检测方法。

技术介绍

[0002]雷达信号处理中，目标探测定位方法始终是研究重点。常规的雷达信号处理中，仅使用延时对目标定位，不使用频移，然而，随着技术的不断发展，对于多维信息的获取和利用越发显得重要，自上世纪三十年代，多普勒效应被各个领域广泛地应用，电磁波领域也是其中之一，雷达一边向目标发射信号，一边接收目标返射的信号，雷达与目标之间的真实距离的估计可以根据收发信号之间的时间差异计算出，在实际应用中，由于雷达所需要探测的目标大都处于不断运动的状态中，因此雷达接收到的频率会与发射信号之间产生频率偏移，正是多普勒效应引起了这种频移的现象，多普勒雷达的频率提高后，准确率也相应地提高了，信号处理技术飞速发展，因此测速的性能有了明显提高，由此现象研制的各种多普勒测速仪器得到了广泛应用，应运而生的还有最快速的跟踪技术、同车道技术等，在实际应用中，有不少科技手段利用到了多普勒效应，目标探测问题便是一个重要的应用。<br/>[0003]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种融合延时与频移的高精度多站目标检测方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：根据测量空间特征将空间均匀划分子空间；步骤二：计算不同速度的目标在各子空间中心位置时距离雷达的理论延时与理论多普勒频移，保存为字典矩阵；步骤三：利用空间中运动目标相对于各雷达的延时与多普勒频移，通过多任务贝叶斯压缩感知算法得到目标在各个子空间可能存在的权值；步骤四：根据最大权值判断目标存在位置，对目标进行检测定位。2.根据权利要求1所述的融合延时与频移的高精度多站目标检测方法，其特征在于：基于步骤一所述假设待测量场景大小为L
×
W
×
H，将待测量场景进行分块操作，每个小块的大小为l
×
w
×
h，整个空间被划分为M个子空间，运动目标可能速度有K个，因此一个雷达对应K
×
M个子空间。3.根据权利要求1所述的融合延时与频移的高精度多站目标检测方法，其特征在于：基于步骤二所述计算方法步骤如下：步骤一：实际的压缩感知流程是对每个l
×
w
×
h大小的空间进行单独观测得到各子空间的观测向量，在任意子空间中运动目标的状态向量为包含了在三维笛卡尔坐标系下的位置p
i
@[p
x,i
,p
y.i
,p
z.i
]
T
和速度v
k
@[v
x,k
,v
y,k
,v
z,k
]
T
；步骤二：计算运动目标在各子空间中心位置时与各雷达理论延时，并保存，所使用的公式为：其中c为光速；步骤三：计算不同速度的运动目标在各子空间中心位置时的理论多普勒频移，所使用的公式为：其中，λ＝c/f
c
为发射信号的波长，c为光速，f
c
为载频；步骤四：将理论延时与多普勒频移整合为得到各雷达的字典矩阵：4.根据权利要求1所述的融合延时与频移的高精度多站目标检测方法，其特征在于：基于步骤三所述计算方法步骤如下：步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏业超，滕思茹，王哲，王琼，唐岚，张兴敢，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：