[發明專利]一種目標檢測系統及其檢測方法

在審

• 申請號: 201710201901.0
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN107045122A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 劉貴如;修宇;汪軍;鄒姍;鮑廣喜;劉志軍
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: G01S13/04
• 分類號: G01S13/04;G01S7/41
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司11421
• 代理人: 曹靜

1.一種目標檢測系統，其特征在于：所述目標檢測系統包括雷達前端模塊，與雷達前端模塊的輸出端連接的中頻信號處理模塊；與中頻信號處理模塊的輸出端連接的濾波放大電路，與濾波放大電路的輸出端連接的A/D轉換電路；與A/D轉換電路的輸出端連接的后端信號處理模塊；與后端信號處理模塊的輸出端連接的調頻信號發生電路；所述調頻信號發生電路的輸出端與雷達前端模塊連接；所述雷達前端模塊用于發射和接收射頻信號。

2.根據權利要求1所述的目標檢測系統，其特征在于：所述后端信號處理模塊為DSP/FPGA后端信號處理模塊。

3.根據權利要求2所述的目標檢測系統，其特征在于：所述DSP/FPGA后端信號處理模塊包括JTAG調試單元、OSC時鐘單元、SRAM存儲器和FLASH存儲電路。

4.根據權利要求2所述的目標檢測系統，其特征在于：所述調頻信號發生電路內設置有DAC數模轉換器。

5.根據權利要求3所述的目標檢測系統，其特征在于：所述中頻信號處理電路對雷達前端返回的I₁和I₂兩路中頻模擬信號，經過濾波放大電路進行處理后，再經過A/D轉換電路產生中頻數字信號，并傳輸到DSP/FPGA后端信號處理模塊中，同時緩沖在SRAM存儲器中。

6.根據權利要求4所述的目標檢測系統，其特征在于：所述DSP/FPGA后端信號處理模塊通過通信接口對DAC數模轉換器進行配置，產生鋸齒波/三角波調制信號,并經過模擬濾波放大電路處理,得到高線性度的模擬調頻信號，提供給雷達前端產生射頻信號。

7.一種目標檢測方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)選取最大值參考單元；

2)對背景噪聲功率進行估計；

3)對功率檢測門限進行計算；

4)判別目標。

8.根據權利要求7所述的一種目標檢測方法，其特征在于：所述步驟1中的最大值參考單元表示為：x_max＝max(x_i),i∈[1,N]；參考窗中除了最大值參考單元外，其余剩余參考單元組成的N-1個參考單元的參考單元集可表示為：x_1',x_2',x_3',……x_N-1；然后每個參考單元分別與β·x_max進行比較。

9.根據權利要求8所述的一種目標檢測方法，其特征在于：所述每個參考單元分別與β·x_max進行比較結果設定如下：當小于等于β·x_max的所有參考單元組成參考單元集為s₀；大于β·x_max的所有參考單元組成參考單元集為s₁，極大值參考單元的剔除可以用以下公式表示如下：

其中k'∈[1,N-1]，n₀表示參考單元集s₀中的參考單元數，0≤n₀＜N-1。

10.根據權利要求9所述的一種目標檢測方法，其特征在于：所述步驟2中背景噪聲功率估計值假設為Z，所述Z的計算公式表示為：

其中N_t為整數，指參考窗口大小減去本目標檢測方法最多可以承受的參考窗中最大的干擾目標單元個數的差值，0＜N_t≤N，x_i為參考窗中的參考單元；x_j為參考單元集s₀中的參考單元。

11.根據權利要求10所述的一種目標檢測方法，其特征在于：所述步驟3中功率檢測門限設為T,T的計算公式為：T＝Z·α，其中α分別為門限系數。

12.根據權利要求11所述的一種目標檢測方法，其特征在于：所述步驟4中判別目標過程中，設定測試單元為x₀，所述測試單元x₀通過與功率檢測門限T比較即可判別x₀是否為有效目標的回波信號單元即判斷是目標是否存在。