[發明專利]一種基于參數選擇的雷達海雜波自適應抑制處理方法

在審

• 申請號: 201410487752.5
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN104215944A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 李家強;姜慶剛;李鵬;陳金立;葛俊祥
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G01S7/36
• 分類號: G01S7/36
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術領域

本發明涉及一種雷達領域，特別涉及一種基于參數選擇的雷達海雜波自適應抑制處理方法。

背景技術

隨著社會的進步，雷達應用越來越廣泛，不僅在軍事應用領域，在民用領域，如民航調度、空中管制、海運導航等都有重要的應用。由于海上環境比較復雜,在船舶出港、航運期間,為了能夠提高船舶交通的安全性,航海雷達起著至關重要的作用。航海雷達主要作用是目標檢測,能夠提前檢測出目標所在,就能夠提前判定是否存在危險,提前做好應對措施。但是由于海雜波干擾存在,當雷達檢測目標時,可能會出現誤檢、漏檢，造成一些預想不到的損失。

而近年來，在雷達海雜波抑制領域得到了迅速的發展與應用，包括基于神經網絡提取海雜波預測模型參數的海雜波抑制算法、基于非線性分析的海雜波抑制算法、基于核函數和帶寬的海雜波概率密度函數估計算法，但是這些算法的預算量比較大，也比較復雜。因此，本發明提出一種簡單有效、參數可選擇的多模型雷達海雜波自適應抑制處理方法。

發明內容

為解決上述問題，本發明公開了一種基于參數選擇的雷達海雜波自適應抑制處理方法。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于參數選擇的雷達海雜波自適應抑制處理方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1，模擬雷達回波數據：

首先設置參數，取均值u＝0.5，方差σ＝2，模擬海雜波的數據點數N＝1000，運用MATLAB軟件仿真得到模擬的雷達回波數據

f＝y₁+y₂＝y₁+Acos(2π·100t)

其中，海雜波為序列y₁，目標信息為

y₂＝Acos(2π·100t)

t是時間變量，A是目標的幅度信息，可以根據不同的海情取值，模擬回波數據由兩部分組成：第一部分稱為數據f₁，表示的是雷達掃描前N幀的數據；第二部分稱為數據f₂，表示的是雷達掃描N+i幀數據，其中i是雷達掃描次數；

步驟2，統計雷達回波數據f₁的特征參數值：

通過MATLAB軟件可以對模擬的雷達回波數據f₁序列

f₁＝y₁+y₂＝y₁+Acos(2π·100t)

進行統計計算，得到4種模型的參數；

步驟3，海雜波分布模型對比：

將步驟2統計出的參數分別代入到瑞利分布模型、對數正態分布模型、韋布爾分布模型和K分布模型，得到4種模型的分布曲線圖，然后將回波數據的分布曲線圖與上述4種模型的分布曲線圖作比較，選擇與回波數據的分布曲線圖最接近的模型，作為對消處理的背景；步驟4，對消處理：

首先要對回波數據序列f₂和步驟3選擇的模型序列y₃分別作傅里葉變換得到F₂和Y₃，然后再分別算出他們的功率譜密度函數為P₂和P₃，最后將F₂與Y₃和P₂與P₃作相減對消：

F＝F₂-Y₃

P＝P₂-P₃

步驟5，顯示結果：

觀察對消后的時域圖、頻域圖、功率譜密度圖，得到仿真結果。

作為本發明的一種改進，統計雷達回波數據f₁的特征參數值，并對步驟2中的四種模型瑞利分布模型、對數正太分布模型、韋布爾分布模型、K分布模型選擇其中一種合適模型進行雜波抑制處理。

本發明所提出的海雜波抑制方法，用戶可以根據不同海情，設置不同的參數；通過將雷達回波數據的分布曲線圖與不同的海雜波分布模型的分布曲線圖進行對比，選擇合適的海雜波分布模型進行抑制海雜波的干擾，把對目標的影響降至最小，提高目標檢測能力，使得結果更加準確。

附圖說明

圖1是本發明的船用雷達海雜波的抑制方法的流程示意圖；

圖2是回波與韋布爾分布模型的分布曲線的對比圖；

圖3是回波與韋布爾分布模型對消后的時域效果圖；

圖4是回波與韋布爾分布模型對消后的頻域效果圖；