[發(fā)明專利]一種目標檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710202149.1
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN106872957A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉貴如;汪軍;修宇;鄒姍;鮑廣喜;劉志軍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工程大學(xué)
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 北京天盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11421
• 代理人: 曹靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于雷達目標檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種目標檢測方法。

背景技術(shù)

以下對本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)背景進行說明，但這些說明并不一定構(gòu)成本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。

隨著車輛主動安全技術(shù)和智能車技術(shù)的白熱化，環(huán)境感知所需要的目標檢測技術(shù)廣泛應(yīng)用與行人、車輛、路標、路牌等能夠反射微波信號的目標的靜態(tài)和動態(tài)檢測。主流的檢測技術(shù)包括基于微波雷達技術(shù)、激光雷達技術(shù)和視覺技術(shù)。

微波雷達技術(shù)以其全天候和低成本的優(yōu)勢，得到了廣泛的應(yīng)用。目前的目標檢測方法大部分通過參考窗中的參考單元估計背景噪聲功率，再乘以比例系數(shù)得到功率，然后將檢測單元功率值和功率檢測門限進行比較確定檢測單元是否為有效目標的回波信號單元即是否有目標。

各檢測算法之前的主要差別在于背景噪聲功率的估計方法不同。單元平均恒虛警(Cell Averaging-Constant False Alarm Rate,CA-CFAR)目標檢測方法通過將參考窗口中所有參考單元的功率值取均值作為背景噪聲功率估計值，估計功率檢測門限。在均勻噪聲環(huán)境下具有最優(yōu)的檢測性能，但是在非均勻噪聲環(huán)境下檢測性能嚴重下降。

最大選擇恒虛警(Greatest Of-Constant False Alarm Rate,GO-CFAR)目標檢測方法和最小選擇恒虛警(Smallest Of-Constant False Alarm Rate,SO-CFAR)目標檢測方法是在單元平均恒虛警目標檢測方法的基礎(chǔ)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(huán)境下，虛警率過高。

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)目標檢測方法通過剔除參考窗口中極大和極小值參考單元，然后取平均值的方法得到功率檢測門限，相比較單元平均恒虛警檢測方法，具有較佳的檢測性能，但是極大和極小值功率剔除門限的確定要依賴于先驗知識，具有局限性。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有檢測方法存在檢測性能低，漏檢率和虛警率過高，以及在確定極大和極小值功率剔除門限時要依賴于先驗知識的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種目標檢測方法。

本發(fā)明提供的方法如下：一種目標檢測方法，包括以下步驟：

步驟1，對極大值參考單元進行剔除；

步驟2，對背景噪聲功率進行估算；

步驟3，計算功率檢測門限；

步驟4，對檢測目標進行判別。

優(yōu)選地，所述步驟1中通過雙重剔除，剔除極大值參考單元，具體剔除極大值參考單元的方法如下：

步驟1，設(shè)定第一重剔除門限為T_c1，由參考單元樣本期望值λ乘以系數(shù)α得到剔除門限T_c1，計算公式可以表示為：T_c1＝λ·α；

參考窗中，除了x₀外，其余參考單元x_i分別與T_c1進行比較，小于等于T_c1的參考單元序列記為S₀，其余參考單元被認為是極大值參考單元，從參考窗中剔除，可表示為：

其中，i∈[1,N]；

步驟2，設(shè)定T_c2表示第二重剔除門限，由x₀測試單元乘以系數(shù)α得到剔除門限T_c2，計算公式可以表示為：T_c2＝x₀·α；S₀中全部參考單元{x_j}₁均與T_c2進行比較，小于等于T_c2的參考單元序列記為S₁，其余參考單元被認為是極大值參考單元，從S₀中剔除，可表示為：

其中x_j∈S₀,j∈[1,n₀]。

優(yōu)選地，上述背景噪聲功率估算的方法如下：

步驟1，假設(shè)Z表示背景噪聲功率估計值，則Z的計算公式表示為：