本发明专利技术公开了一种基于自适应滤波的均值类恒虚警检测概率优化的选择方法，涉及自适应滤波选择方法。其技术包括自适应滤波选择器的模型建立、自适应滤波算法的选择分析。本发明专利技术结合了自适应滤波算法和经典均值类恒虚警算法，提出了一种普适性的自适应滤波选择算法，此算法可以提高不同背景噪声下检测概率，相比于未滤波的信号能够有效提高均值类CFAR的检测概率并达到较好值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术一种针对不同环境下都可以提高恒虚警检测性能都能达到较好值的基于自适应滤波算法和经典均值类恒虚警算法的自适应滤波选择算法，解决均值类恒虚警在复杂背景环境下检测概率低的问题。
技术介绍
1、雷达已被广泛应用于智能驾驶[h.chen,j.xu,r.tan,et al.,“research on cfaralgorithm for target detection based on vehicle mounted millimeter waveradar,”electronic test.,vol.36,no.5,pp.61-64,may.2022][y.yang,c.song,“radarmulti-target detection algorithm based on step-lfmcw,”communicationstechnology.,vol.49,no.11,pp.1453-1458,2016]、交通管制、动态检测[k.sun,k.wu,y.wang,et al.,“research on obstacle avoidance system of plant protection uavbased on millimeter wave radar,”transducer and microsystem technologies.,vol.39,no.6,pp.73-76,2020.]、避障预警[b.zhang,l.li,s.cheng,et al.,“research onobstacle avoidance of intelligent driving vehicles based on monocularcamera,”transportation in china-connecting the world(cictp).,pp.5576-5586,2019][m.yang,t.shen,k.zeng,“millimeter wave radar and vision fusion methodbased on attention,”communications technology.,vol.54,no.7,pp.1627-1633,2021][x.gu,“design of anti-collision warningsystem based on millimeter waveradar,”ma thesis.nanjing university,2019]等技术中。随着应用范围的不断扩大，目标检测的环境也越来越复杂，恒虚警检测技术作为雷达目标检测的关键技术，对于雷达的检测性能起到决定性作用[w.yang,h.cui,“algorithm study of cfar for 77ghz shortrange radar,”communications technology.,vol.54,no.9,pp.2125-2131,2021]，是决定雷达能否准确及时地检测出目标的重要因素，也是后续一切规划和决策的基础。雷达恒虚警(constant false alarm rate，cfar)算法众多，其中，均值类恒虚警中的单元平均恒虚警(cell averaging cfar，ca-cfar)在均匀环境下具有极佳的检测性能，但是当有多个目标的环境下，ca-cfar的检测性能会迅速下降，出现目标遮蔽效应，为了克服多目标环境下检测性能下降的问题，可以选择单元平均选小恒虚警(smallest of cfar，so-cfar)，这种算法在一定程度上提高了多目标环境下的检测性能，但也带来了在其他环境下出现的检测性能损失的问题；当目标出现在杂波边缘的情况时，会出现虚警的现象，为了克服目标在杂波边缘产生虚警的问题，可以选择单元平均选大恒虚警(greagest of cfar，go-cfar)，这种在杂波边缘环境中能很好地控制虚警率，但是在多目标环境中会出现目标遮蔽效应[c.zou,h.zhang,y.cheng,“radar cfar detection algorithms review,”radar&ecm.,vol.41,no.2,pp.29-35,2021]。均值类算法的虚警率，不会受到背景功率的影响，但是检测概率会受背景噪声功率的影响。为此本专利技术考虑通过滤波技术对雷达信号进行处理，以减少噪声对信号的影响，从而提高雷达的检测性能和抗干扰能力。滤波的方法具体来说有三种，一是高斯滤波，高斯滤波是一种线性滤波，其主要作用是平滑信号，减少信号中的高频成分[m.jiang,x.song,z.zhang,“fast synthetic aperture radar image registrationmodel based on gaussian low-pass filtering algorithm,”audio engineering.,vol.46,no.4,pp.92-95,2022]。如果在cfar检测中使用高斯滤波，则会导致虚警率降低，但是也会导致检测性能下降。二是中值滤波，中值滤波是一种非线性滤波，其主要作用是去除信号中的脉冲噪声[q.jing,l.qi,d.chu,et al.,“the technology about echo edgedetection and median filtering on radar image,”meteorological，hydrologicaland marine instrument.,no.1,pp.16-19,2008]。如果在cfar检测中使用中值滤波，则会一定程度上降低虚警率，但可能会影响检测性能。三是自适应滤波，自适应滤波可以根据信号的特征动态地调整滤波参数，从而减小对信号的影响[f.wang,j.shi,“a radar targettracking algorithm based on adaptive filtering,”modern radar.,vol.41,no.10,pp.35-38,2019]。如果在cfar检测中使用自适应滤波，则可以极大限度的提高检测性能。所以本专利技术提出了基于自适应滤波的均值类恒虚警检测概率优化的选择算法对检测概率进行提升。
2、本专利技术中的自适应滤波算法，由最小均方(least mean square，lms)算法[h.zhang,w.han,“a new variable step lms algorithm and its application,”chinese journal of scientific instrument.,vol.36,no.8,pp.1822-1830,2015]，以及在lms基础上进行拓展的adagrad(adaptive gradient)自适应梯度算法[s.long,w.tao,z.zhang,et al.,“adaptive nag methods based on adagrad and lts optimallndividual convergence,”journal of softwa本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于自适应滤波的均值类恒虚警检测概率优化的选择方法，该方法包括：
【技术特征摘要】
1.一种基于自适应滤波的均值类恒虚警...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晓雪，黎乔禹，张云娇，刘亚涛，陈旭，王丽，杨婧，蒲友雷，吴泽威，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。