基于非合作运动辐射源的目标检测方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法、装置及电子设备，涉及通信技术领域，该方法包括：接收非合作运动辐射源的第一直达波信号和探测目标的第一散射回波信号；基于第一直达波信号估计天线扫描参数和发射信号波形参数；基于第一直达波信号进行直达波重构，得到第二直达波信号；基于天线扫描参数、信号波形参数和载频参数，对第一散射回波信号进行空域、时域和频域的同步处理，得到第二散射回波信号；对第二散射回波信号进行杂波抑制，得到第三散射回波信号；以第二直达波信号为参考信号，对第三散射回波信号进行长时间相参积累检测处理，得到探测目标的检测结果。本发明专利技术可以在非合作辐射源不断运动的情况下实现对于探测目标的检测。现对于探测目标的检测。现对于探测目标的检测。

【技术实现步骤摘要】
基于非合作运动辐射源的目标检测方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]目前，地基雷达的用途越来越广泛，但地基雷达存在可视范围有限、易遮挡和易出现盲区、传播条件差等不利因素，导致其应用场景和未来的发展受到限制。
[0003]相比于地基雷达，机载预警雷达则有着巨大的优势。例如：机载预警雷达通常具有较为广阔的探测区域，且位置高、发射功率大、探测距离远以及巡航时间长；机载预警雷达辐射源相对于地面辐射源具有更好的探测视角，能够在一定程度上增大目标散射面积；当利用对方机载预警雷达系统作为辐射源时，可以使用相对低廉的接收系统接收对方机载预警雷达的辐射信号，来实现对敌方战场区域的监视任务，相当于扩大了雷达的探测范围。
[0004]然而，对方机载预警雷达作为非合作辐射源时，非合作辐射源会不断地运动，姿态也会不断地变化，给探测目标的检测带来了一些困难。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法、装置及电子设备，用以解决现有技术中对方机载预警雷达作为非合作辐射源时，非合作辐射源会不断地运动，姿态也会不断地变化，给探测目标的检测带来了一些困难的缺陷，实现在非合作辐射源不断运动的情况下对于探测目标的检测的目的。
[0006]本专利技术提供一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法，包括：
[0007]通过参考通道接收非合作运动辐射源的第一直达波信号，以及通过目标通道接收探测目标的第一散射回波信号；
[0008]基于所述第一直达波信号估计出天线扫描参数和发射信号波形参数；
[0009]基于所述第一直达波信号进行直达波重构，得到第二直达波信号；
[0010]基于所述天线扫描参数、所述信号波形参数和所述第二直达波信号的载频参数，对所述第一散射回波信号进行空域、时域和频域的同步处理，得到第二散射回波信号；
[0011]在所述第二散射回波信号中的杂波信号在所述空域、所述时域和所述频域可分的情况下，对所述第二散射回波信号进行基于所述空域、所述时域和所述频域的联合滤波的杂波抑制，得到第三散射回波信号；
[0012]以所述第二直达波信号为参考信号，对所述第三散射回波信号进行长时间相参积累检测处理，得到所述探测目标的检测结果。
[0013]根据本专利技术提供的一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法，所述基于所述第一直达波信号进行直达波重构，得到第二直达波信号，包括：
[0014]对当前时段内的多个所述第一直达波信号进行初次脉冲提取，得到多个第一脉冲信号；
[0015]对所述多个第一脉冲信号进行自适应带通滤波，得到多个第二脉冲信号；
[0016]对所述多个第二脉冲信号进行二次脉冲提取，得到多个第三脉冲信号；
[0017]针对每个第三脉冲信号，基于所述第三脉冲信号，估计调频频率和中心频率；
[0018]对所述第三脉冲信号进行直达波脉冲对齐，得到第四脉冲信号；
[0019]基于所述第四脉冲信号，估计直达波到达时间和载频参数；
[0020]基于估计的所述调频频率、所述中心频率、所述直达波到达时间和所述载频参数进行直达波重构，得到所述第二直达波信号。
[0021]根据本专利技术提供的一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法，所述对所述多个第二脉冲信号进行二次脉冲提取，得到多个第三脉冲信号，包括：
[0022]自适应计算噪声阈值门限；
[0023]从所述多个第二脉冲信号中确定超过所述噪声阈值门限的目标第二脉冲信号；
[0024]针对每个所述目标第二脉冲信号，将所述目标第二脉冲信号的各时刻索引进行差分处理，得到各所述时刻索引分别对应的差分值；
[0025]确定各所述差分值中大于最小脉冲间距的多个目标差分值，并提取每个所述目标差分值对应的所述时刻索引，作为预选上升沿；
[0026]将所述目标第二脉冲信号的信号序列进行翻转；
[0027]基于翻转后的所述目标第二脉冲信号获得与各所述预选上升沿一一对应的预选下降沿；
[0028]将各所述预选上升沿和各所述预选下降沿组成预选脉冲信号；
[0029]从各所述目标第二脉冲信号分别对应的所述预选脉冲信号中提取脉冲宽度处于预设脉冲宽度范围内的多个所述预选脉冲信号，得到所述多个第三脉冲信号。
[0030]根据本专利技术提供的一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法，所述基于所述天线扫描参数、所述信号波形参数和所述第二直达波信号的载频参数，对所述第一散射回波信号进行空域、时域和频域的同步处理，包括：
[0031]基于所述信号波形参数，对所述第一散射回波信号进行时间同步处理；
[0032]基于所述天线扫描参数，对所述第一散射回波信号进行方位同步处理；
[0033]基于所述第二直达波信号的载频参数，对所述第一散射回波信号进行相位同步处理。
[0034]根据本专利技术提供的一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法，所述以所述第二直达波信号为参考信号，对所述第三散射回波信号进行长时间相参积累检测处理，得到所述探测目标的检测结果，包括：
[0035]基于预设的目标运动参数搜索范围，从所述第三散射回波信号中提取位于距离和慢时间组成的二维平面中的目标观测值；
[0036]基于所述第三散射回波信号对所述探测目标的类型进行预判，得到所述探测目标的预判类型；
[0037]基于所述探测目标的预判类型初始化长时间相参积累参数；
[0038]确定随机变换和相位匹配变换相结合的目标变换域；
[0039]以所述第二直达波信号为参考信号，在所述目标变换域确定目标变换参数，并利用所述目标变换参数对所述目标观测值进行长时间相参积累，同时利用所述第三散射回波
信号的幅度和相位信息对长时间观测过程中的距离和多普勒徙动进行补偿，直至遍历完所有搜索参数，得到长时间相参积累结果；
[0040]基于所述长时间相参积累结果构建检测单元图；
[0041]将所述检测单元图中的各幅度值分别与估计的恒虚预警检测门限进行比较；
[0042]确定超过所述恒虚预警检测门限的多个所述幅度值，并基于多个所述幅度值估计所述探测目标的运动轨迹，作为所述探测目标的检测结果。
[0043]根据本专利技术提供的一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法，通过以下步骤估计所述恒虚预警检测门限：
[0044]确定参考单元的选择范围为距离、方位和多普勒构成的三维空间；
[0045]在所述三维空间的方位向上对同一距离单元的所述第三散射回波信号进行多普勒处理；
[0046]利用距离和方位构成的二维滑窗，从多普勒处理后的所述第三散射回波信号对应的各参考单元中，筛选出目标参考单元；
[0047]基于空域相邻的多个距离和方位单元，对所述目标参考单元对应的检测单元的平均功率进行初步估计；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于非合作运动辐射源的目标检测方法，其特征在于，包括：通过参考通道接收非合作运动辐射源的第一直达波信号，以及通过目标通道接收探测目标的第一散射回波信号；基于所述第一直达波信号估计出天线扫描参数和发射信号波形参数；基于所述第一直达波信号进行直达波重构，得到第二直达波信号；基于所述天线扫描参数、所述信号波形参数和所述第二直达波信号的载频参数，对所述第一散射回波信号进行空域、时域和频域的同步处理，得到第二散射回波信号；在所述第二散射回波信号中的杂波信号在所述空域、所述时域和所述频域可分的情况下，对所述第二散射回波信号进行基于所述空域、所述时域和所述频域的联合滤波的杂波抑制，得到第三散射回波信号；以所述第二直达波信号为参考信号，对所述第三散射回波信号进行长时间相参积累检测处理，得到所述探测目标的检测结果。2.根据权利要求1所述的基于非合作运动辐射源的目标检测方法，其特征在于，所述基于所述第一直达波信号进行直达波重构，得到第二直达波信号，包括：对当前时段内的多个所述第一直达波信号进行初次脉冲提取，得到多个第一脉冲信号；对所述多个第一脉冲信号进行自适应带通滤波，得到多个第二脉冲信号；对所述多个第二脉冲信号进行二次脉冲提取，得到多个第三脉冲信号；针对每个第三脉冲信号，基于所述第三脉冲信号，估计调频频率和中心频率；对所述第三脉冲信号进行直达波脉冲对齐，得到第四脉冲信号；基于所述第四脉冲信号，估计直达波到达时间和载频参数；基于估计的所述调频频率、所述中心频率、所述直达波到达时间和所述载频参数进行直达波重构，得到所述第二直达波信号。3.根据权利要求2所述的基于非合作运动辐射源的目标检测方法，其特征在于，所述对所述多个第二脉冲信号进行二次脉冲提取，得到多个第三脉冲信号，包括：自适应计算噪声阈值门限；从所述多个第二脉冲信号中确定超过所述噪声阈值门限的目标第二脉冲信号；针对每个所述目标第二脉冲信号，将所述目标第二脉冲信号的各时刻索引进行差分处理，得到各所述时刻索引分别对应的差分值；确定各所述差分值中大于最小脉冲间距的多个目标差分值，并提取每个所述目标差分值对应的所述时刻索引，作为预选上升沿；将所述目标第二脉冲信号的信号序列进行翻转；基于翻转后的所述目标第二脉冲信号获得与各所述预选上升沿一一对应的预选下降沿；将各所述预选上升沿和各所述预选下降沿组成预选脉冲信号；从各所述目标第二脉冲信号分别对应的所述预选脉冲信号中提取脉冲宽度处于预设脉冲宽度范围内的多个所述预选脉冲信号，得到所述多个第三脉冲信号。4.根据权利要求2或3所述的基于非合作运动辐射源的目标检测方法，其特征在于，所述基于所述天线扫描参数、所述信号波形参数和所述第二直达波信号的载频参数，对所述
第一散射回波信号进行空域、时域和频域的同步处理，包括：基于所述信号波形参数，对所述第一散射回波信号进行时间同步处理；基于所述天线扫描参数，对所述第一散射回波信号进行方位同步处理；基于所述第二直达波信号的载频参数，对所述第一散射回波信号进行相位同步处理。5.根据权利要求1所述的基于非合作运动辐射源的目标检测方法，其特征在于，所述以所述第二直达波信号为参考信号，对所述第三散射回波信号进行长时间相参积累检测处理，得到所述探测目标的检测结果，包括：基于预设的目标运动参数搜索范围，从所述第三散射回波信号中提取位于距离和慢时间组成的二维平面中的目标观测值；基于所述第三散射回波信号对所述探测目标的类型进行预判，得到所述探测目标的预判类型；基于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱璐瑛，胡晓梅，宋杰，杨明，王萍，荆蕾，杨海利，张骞，
申请(专利权)人：烟台南山学院，
类型：发明
国别省市：