专利汇可以提供一种基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其包括以下步骤:S1、获取高中低空三个杂波图;S2、对每个杂波图划分杂波运算基本单元;S3、获取杂波运算基本单元的初始值;S4、根据杂波单元计算模型、 滤波器 权值和遗忘因子获取杂波估值和杂波估值方差;S5、获取本次扫描结果的杂波估值最大值与上次扫描结果的杂波幅度平均值的绝对差值,并将该绝对差值作为选择值;根据选择值采用遗忘因子进行目标幅度值计算,完成目标检测。本发明的目标检测 置信度 能够达到97%~98.5%,高于传统杂波图检测 算法 90%置信度,且低空场景下效果更好,更加适用于三坐标测高雷达。,下面是一种基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法专利的具体信息内容。
1.一种基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、对三坐标测高雷达增加俯仰纬度杂波分布,将俯仰波位划分为高空、中空和低空三个集合,得到三个杂波图;
S2、对每个杂波图划分杂波运算基本单元;
S3、确定每个杂波运算基本单元积累循环次数,初始化滤波器权值和遗忘因子,得到杂波运算基本单元的初始值;
S4、采用三坐标测高雷达持续扫描目标空域,对于当前时刻得到的每个杂波图,根据杂波单元计算模型、滤波器权值和遗忘因子获取杂波估值和杂波估值方差;
S5、对于当前扫描得到的每个杂波图,获取本次扫描结果的杂波估值最大值与上次扫描结果的杂波幅度平均值的绝对差值,并将该绝对差值作为选择值;
S6、判断选择值是否大于门限上限或小于门限下限,若是则通过固定遗忘因子对该杂波图进行计算,得到目标幅度值完成目标检测并进入步骤S8;否则进入步骤S7;
S7、通过自适应遗忘因子对该杂波图进行计算,得到目标幅度值完成目标检测,并进入步骤S9;
S8、判断是否继续检测,若是则返回步骤S4,否则结束检测;
S9、判断是否继续检测,若是则根据最近两次杂波图的杂波估值和杂波估值方差更新滤波器权值并返回步骤S4,否则结束检测。
2.根据权利要求1所述的基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于,所述步骤S1中将俯仰波位划分为高中低空三个集合的具体方法为:
将水平面至与水平面呈10°夹角内的空域作为低空空域;将与水平面的夹角在10°至
20°的空域作为中空空域;将与水平面的夹角大于20°的空域作为高空空域。
3.根据权利要求1所述的基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于,所述步骤S2的具体方法为:
根据公式
获取三坐标测高雷达的距离分辨率Ru,其中c为光速,B为三坐标测高雷达带宽;并根据公式
得到构成每个杂波运算单元的分辨单元的总数P,选取每个分辨单元中幅度最大的距离单元作为对应杂波运算单元的基本单元,即杂波运算基本单元;其中L为目标分辨率,每个分辨单元包括8个距离单元,距离单元为三坐标测高雷达的固有参数; 为向下取整函数;p为常数。
4.根据权利要求1所述的基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于,所述步骤S3中确定每个杂波运算基本单元积累循环次数的具体方法为:
根据公式
得到每个杂波运算基本单元积累循环次数floor(N),其中Tinit为三坐标测高雷达的正常工作时间;f为三坐标测高雷达天线扫描帧数;s为波位驻留时间。
滤波器权值包括a和b,a和b的初始值设置分别为0和1;遗忘因子k的初始值为0.125;
杂波运算基本单元的初始值包括空域无目标时杂波运算基本单元的幅度y(t)、空域无目标时的杂波估值、杂波估值方差和雷达回波的幅度。
5.根据权利要求1所述的基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于,所述步骤S4中根据杂波单元计算模型、滤波器权值和遗忘因子获取杂波估值和杂波估值方差的具体方法为:
根据公式
μ(t)=a*μ(t-1)+(1-A)*y(t)*fn
σ2(t)=b*σ2(t-1)+(1-b)*[μ(t-1)-y(t)*fn]2
2
得到当前时刻的杂波估值μ(t)和当前时刻的杂波估值方差σ(t);其中a和b均为滤波器权值,a的初始值为0,b的初始值为1;y(t)为空域无目标时杂波运算基本单元的幅度;x(t)为本次雷达回波的幅度;fn为杂波轮廓处理函数;σ2(t-1)为上一时刻的杂波估值方差;μ(t-
1)为上一时刻的杂波估值;k为遗忘因子。
6.根据权利要求5所述的基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于,所述步骤S6的具体方法为:
判断选择值是否大于22db或小于12db,若是则将遗忘因子k取值为0.125对杂波图进行计算,即通过固定遗忘因子对该杂波图进行计算,得到目标幅度估计值Y(t),完成目标检测;其中遗忘因子对杂波图进行计算的公式为:
Y(t)=(1-k)*Y(t-1)+k*x(t)
其中Y(t-1)为上一时刻目标幅度估计值。
7.根据权利要求6所述的基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于,所述步骤S7的具体方法为:
若选择值位于12db至22db之间,则根据公式
获取遗忘因子k的自适应值,即自适应遗忘因子,并根据公式
Y(t)=(1-k)*Y(t-1)+k*x(t)
得到目标幅度估计值Y(t);其中Y(t-1)为上一时刻目标幅度估计值。
8.根据权利要求7所述的基于递归杂波图的雷达目标高置信率检测方法,其特征在于,所述步骤S9中根据最近两次杂波图的杂波估值和杂波估值方差更新滤波器权值的具体方法为:
根据公式
μ(t)=a*μ(t-1)+(1-a)*Y(t)*fn
σ2(t)=b*σ2(t-1)+(1-b)*[μ(t-1)-Y(t)*fn]2
更新滤波器权值a和b。
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