[發明專利]一種利用雙站單陣元高頻地波雷達探測船只目標的方法

有效

• 申請號: 201610141847.0
• 申請日: 2016-03-11
• 公開（公告）號: CN105652257B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 紀永剛;張杰;王祎鳴;鞠榮華
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第一海洋研究所
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司37201
• 代理人: 張中南,邱岳

1.一種利用雙站單陣元高頻地波雷達探測船只目標的方法，包括首先利用兩個站點的高頻地波雷達對海面上的船只目標發射脈沖信號，在經過一定的時間延遲之后得到回波信號，利用該回波信號得到距離-多普勒數據，即R-D數據，其特征在于還包括以下步驟：

步驟1：利用一定時間段T的高頻地波雷達單通道的R-D數據構建R-D-T三維數據，記為Y(r,d,t)，其中：T小于一小時，r＝1,…,M，M為R-D數據中的距離單元格數，d＝1,…,N，N為R-D數據中的多普勒單元格數，t＝1,…,A，A為自然數，將時間段T均分為A份，從而得到A個時刻，t表示其中的一個時刻；

步驟2：基于構建的R-D-T三維數據Y(r,d,t)，利用動態規劃法，得到兩個站點的無向航跡探測結果，分別為T₁(R_i,V_i,t)和T₂(R_j,V_j,t)；其中，i＝1,2...m，m為站點1得到的航跡數量，j＝1,2...n，n為站點2得到的航跡數量，且兩個站點得到的航跡數量是一樣的，即m＝n；t＝1,…,A；Ri表示t時刻目標船只與站點1的距離，Rj表示t時刻目標船只與站點2的距離；

步驟3：在站2中尋找與站點1的第一條航跡T₁(R₁,V₁,t)相匹配關聯的航跡：

對于站點2的每一條航跡T₂(R_j,V_j,t)，j＝1,2...n，依次與站點1中的第一條航跡T₁(R₁,V₁,t)進行以下計算：

步驟3.1：根據每個時刻目標船只與站點1和站點2的距離R_1t和R_2t，利用三角余弦定理，計算出每個時刻目標相對于站點1的方位θ_1t，t＝1,2...A；

計算公式為：

D為站點1站點2的距離(1)

根據每個時刻得到的目標船只相對于站點1的極坐標位置為[R_1t,θ_1t]，t＝1,2...A；將其轉化到經緯度坐標，記為(Lon_t,Lat_t)；

步驟3.2：根據得到的該條航跡的多個經緯度坐標，利用最小二乘法擬合該條航跡的曲線L₁；然后計算每個時刻目標位置點相對于擬合曲線L₁的距離r_t，單位為km，t＝1,2...A，則A個點的總距離值為：

F(j)=Σt=1Art---(2)]]>

步驟3.3：確定站點2中與站點1的第一條航跡相關聯的航跡：

對于站點2的其他n-1條航跡T₂(R_j,V_j,t)，則以同樣的方法得到n-1個結果；而能夠與站點1第一條航跡相關聯的航跡T₂(R_q,V_q,t)，q∈1,2...n，應該滿足：

F(q)=minF(j)=min(Σt=1Art)---(3)]]>

即與擬合后的曲線L₁的誤差最?。?/p>

步驟4：然后對站點1剩余的m-1條航跡，分別找與其關聯的站點2的航跡，最終得到兩個站點覆蓋范圍內的相關聯航跡。