[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

技術領域

本發明屬于雷達目標檢測技術領域，具體涉及一種目標檢測系統及其檢測方法。

背景技術

以下對本發明的相關技術背景進行說明，但這些說明并不一定構成本發明的現有技術。

隨著車輛先進安全駕駛輔助(Advanced Driver Assistance Systems,ADAS)和智能駕駛技術的迅速發展，環境感知和目標檢測技術將得到快速的發展，主流的檢測技術包括基于毫米波雷達技術、激光雷達技術和視覺技術，以及沖激雷達。毫米波雷達技術以其全天候和低成本的優點，得到廣泛的使用；沖激雷達是超寬帶雷達的一種，其本質為利用超窄脈沖實現目標探測。

目標檢測方法是雷達檢測技術的核心技術；恒虛警檢測是現代雷達系統中常用的檢測方式，恒虛警檢測因能在一定虛警概率的情況下，根據干擾和噪聲的強度變化自動調整門限，提高了雷達檢測的穩定性與準確性，在當代雷達系統得到廣泛應用。其中虛警概率是因為噪聲總是客觀存在的，當噪聲信號的幅度超過檢測門限時，雷達(或其他檢測系統)就會被誤認為發現目標，這種錯誤稱為"虛警"，它的發生概率稱為虛警概率。

目前目標檢測方法主要分兩大類：一類是基于平均噪聲功率估計的檢測方法；另一種是基于參考單元統計的檢測方法。其中,基于平均噪聲功率估計的檢測方法有單元平均恒虛警(Cell Averaging-Constant False Alarm Rate,CA-CFAR)目標檢測方法、最小選擇恒虛警(Smallest Of-Constant False Alarm Rate,SO-CFAR)目標檢測方法和最大選擇恒虛警(Greatest Of-Constant False Alarm Rate,GO-CFAR)目標檢測方法。

單元平均恒虛警目標檢測方法通過參考窗中所有參考單元功率取均值作為背景噪聲功率估計值，估計功率檢測門限，在均勻背景噪聲環境下，具有較優的檢測性能，但是當參考窗長度增加時，測試單元可能被淹沒在雜波干擾和多目標干擾環境中，此時單元平均恒虛警目標檢測方法虛警概率偏高。最小選擇恒虛警和最大選擇恒虛警目標檢測方法在單元平均恒虛警目標檢測方法的基礎上進行了改進，最大選擇恒虛警目標檢測方法針對雜波干擾和多干擾目標檢測率過小，漏檢率過高。而最小選擇恒虛警目標檢測方法檢測率高，但是在雜波干擾和多干擾目標環境下，虛警概率過高。

基于參考單元統計的目標檢測方法有自動刪除單元平均恒虛警(Automatic Censored Cell Averaging-Constant False Alarm Rate,ACCA-CFAR)目標檢測方法和自動雙剔除單元平均恒虛警(Automatic Dual Censored Cell Averaging-Constant False Alarm Rate,ADCCA-CFAR)目標檢測方法。

自動刪除單元平均恒虛警目標檢測方法和自動雙剔除單元平均恒虛警檢測方法是通過剔除參考窗口中極大和極小參考單元，然后取平均的方法得到檢測門限，相比較單元平均恒虛警檢測方法，具有較好的檢測性能，但是剔除門限的確定要依賴于先驗知識，具有局限性。

發明內容

為解決現有目標檢測方法的虛警概率和漏檢率偏高以及在獲得檢測門限時，剔除門限要依賴于先驗知識的技術問題。本發明提出一種目標檢測系統及其檢測方法。

一種目標檢測系統，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。

在根據本發明的一個優選的實施例中，上述后端信號處理模塊為DSP/FPGA后端信號處理模塊。

在根據本發明的一個優選的實施例中，上述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。(請補充該模塊的原理框圖及各單元之間的連接關系)

在根據本發明的一個優選的實施例中，上述調頻信號發生電路內設置有DAC數模轉換器。