[發明專利]一種基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法

在審

• 申請號: 201910587729.6
• 申請日: 2019-07-02
• 公開（公告）號: CN110687512A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 賀豐收;郭明明;鄧曉波
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司雷華電子技術研究所
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 11718 北京清大紫荊知識產權代理有限公司
• 代理人: 張卓

1.一種基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

S1：確定公共探測空間；

S2：劃分公共探測空間；

S3：計算N部雷達檢測概率矩陣；

S4：計算系統檢測概率矩陣；

S5:循環上述步驟S1～S4，得到M幀系統檢測概率矩陣，對M幀系統檢測概率矩陣做3D-Hough變換TBD處理。

2.如權利要求1所述的基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法，其特征在于，所述步驟S1包括：

將N部雷達在t_m時刻的共同探測區域的坐標轉換到公共極坐標系下，記為使用測量精度最低的雷達的距離測量精度σ_r、方位角測量精度σ_θ、俯仰角測量精度以為中心，利用3σ準則在公共極坐標系下確定公共探測空間。

3.如權利要求2所述的基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

根據協同探測系統的距離探測精度Δr、方位角探測精度Δθ、俯仰角探測精度確定空域的劃分間隔Δx、Δy、Δz，利用劃分間隔對公共探測空間進行等間隔劃分，得到一組數量為K_L×K_W×K_H的區域塊，計算每一個區域塊在所述公共級坐標系下的區域塊坐標。

4.如權利要求3所述的基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法，其特征在于，

所述劃分間隔的確定方法如下：

所述公共探測空間在三維空間上劃分的區域塊個數的計算方法為：和

5.如權利要求4所述的基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

對第n部雷達，通過坐標變換將所述區域塊坐標轉換到該雷達所在的本地極坐標系，在本地極坐標系下利用概率計算公式求解每一個區域塊在t_m時刻存在目標的概率，并將每個區域塊的概率存入該雷達t_m時刻的目標檢測概率矩陣p_mn中，最終得到N部雷達在t_m時刻的目標檢測概率矩陣p_m1～p_mN；

所述概率計算公式為：

其中，r_mn、θ_mn、為t_m時刻中心區域塊在第n部雷達本地極坐標系下的坐標，r_lwh、θ_lwh、為t_m時刻第(l,w,h)個區域塊在第n部雷達本地極坐標系下的距離、方位角、俯仰角，σ_rn、σ_θn、為第n部雷達的距離測量誤差、方位角測量誤差、俯仰角測量誤差。

6.根據權利要求5所述的基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法，其特征在于，所述步驟S4包括：

對所述步驟S3所得到的t_m時刻的目標檢測概率矩陣p_m1～p_mN進行加權求和，得到協同探測系統在t_m時刻的系統目標檢測概率矩陣P_m；

所述加權求和為：

其中，a_mn為t_m時刻第n部雷達的加權系數；

所述加權系數a_mn的計算方法為：

其中I_mn為t_m時刻第n部雷達接收到的目標回波功率。

7.根據權利要求6所述的基于概率矩陣的多機異構雷達協同TBD處理方法，其特征在于，所述步驟S5包括：

根據步驟S1～S4，分別計算雷達回波幀時刻t₁～t_M的系統目標檢測概率矩陣，得到M幀系統目標檢測概率矩陣P₁～P_M；

對P₁～P_M做基于3D-Hough變換的TBD處理，得到疑似目標的航跡片段，并通過航跡判決，篩選出真實目標所對應的航跡片段，實現多機協同下的弱小目標檢測。