[發(fā)明專利]一種強地雜波下兩級門限恒虛警檢測算法

在審

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• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN111157953A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝仁宏;王麗妍;李鵬;芮義斌;郭山紅;孫澤渝;邊晨光;呂寧;王歡
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S7/292
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 陳鵬

1.一種強地雜波下兩級門限恒虛警檢測算法，其特征在于，包括：

雷達接收回波經(jīng)下變頻、抽取濾波、脈沖壓縮、相參積累后形成距離-多普勒兩維數(shù)據(jù)；

采用兩級門限刪除平均CFAR檢測算法確定目標(biāo)在此二維數(shù)據(jù)中的位置，即距離、多普勒信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強地雜波下兩級門限恒虛警檢測算法，其特征在于，兩級門限刪除平均CFAR檢測算法包括一級門限計算、二級門限計算以及目標(biāo)判決，具體方法為：

在每個距離門的多普勒維除去低頻雜波點后找到剩余的最大值，將其作為該距離門的待檢測目標(biāo)，再除去此最大值附近點后求和平均作為一級門限，即為該距離門的噪聲加雜波功率估計，完成一級門限計算；

對一級門限進行滑窗，設(shè)定保護單元、參考單元，刪除被檢測單元左右參考單元中數(shù)個最大值后求和平均，均值作為該單元的二級門限；

將各距離單元的二級門限乘以設(shè)定的相應(yīng)門限系數(shù)得到檢測門限，與該距離單元的待檢測目標(biāo)幅值進行比較，若幅值大于檢測門限則認(rèn)為該點為目標(biāo)點，否則不是目標(biāo)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強地雜波下兩級門限恒虛警檢測算法，其特征在于，一級門限的計算方法為：

對于第i個距離門，刪除此距離門內(nèi)的低速雜波點后找到該距離門內(nèi)的最大值，將此最大值作為待檢測目標(biāo)A_i，刪除A_i及其附近的點后求和平均；假設(shè)多普勒維數(shù)據(jù)點數(shù)為N，其中第n點的多普勒頻率為

其中f_s為慢時間維采樣率，n≤N/2時為正頻，否則為負(fù)頻；假設(shè)1～N_A及N-N_A+1～N分別為正負(fù)頻的低速雜波區(qū)，N_A為低速雜波最高頻點，在N_A+1～N-N_A的頻點內(nèi)找到最大值所在頻點x，左右各剔除N_x個點即將剩下的所有點求和平均后即為該距離門的一級門限S_1.i，也就是對該距離門的功率估計。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強地雜波下兩級門限恒虛警檢測算法，其特征在于，二級門限計算方法為：

當(dāng)所有距離門的一級門限值S_1,1,S_1,2,...,S_1,M全都計算完畢后，對一級門限進行滑窗刪除平均處理，得到二級門限值；假設(shè)D為第i個距離門，即被檢測單元，在檢測單元D左右設(shè)置保護單元，保護單元的左右數(shù)個單元分別為左、右參考單元；假設(shè)左、右保護單元各N_P個；和為左、右參考單元；將兩側(cè)參考單元里的數(shù)據(jù)從小到大排序，排序后分別為和分別排除其中k個最大值，將剩下的N_L+N_R-2k值求和平均得到第i個距離門的二級門限為

其中，若被檢測單元其中一側(cè)單元數(shù)目小于N_P+k，則只算另一側(cè)的參考單元。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強地雜波下兩級門限恒虛警檢測算法，其特征在于，目標(biāo)判決方法如下：

根據(jù)實際測試數(shù)據(jù)，確定不同距離段的門限系數(shù)Z₁,Z₂,...,Z_M，將計算出的二級門限與設(shè)定的門限系數(shù)相乘作為最終門限閾值：

T_i＝S_2,i·Z_i,i＝1,2,...,M

若各距離門內(nèi)的待檢測目標(biāo)A_i幅值大于或等于最終門限閾值，則判定為該距離門內(nèi)存在目標(biāo)，給出H1判決，否則判定為不存在目標(biāo)，給出H0判決。