[發明專利]基于航跡特征迭代更新的氣象航跡抑制方法

有效

• 申請號: 202010282392.0
• 申請日: 2020-04-12
• 公開（公告）號: CN111458701B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 王旭;蔡興雨;徐丹蕾;高恒;邱天;朱思橋;臧會凱;朱永杰
• 申請（專利權）人: 西安電子工程研究所
• 主分類號: G01S13/60
• 分類號: G01S13/60;G01S13/88;G01S7/41
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 劉新瓊

本發明涉及一種基于航跡特征迭代更新的氣象航跡抑制方法，主要解決現有雜波抑制方法對氣象雜波抑制性能受限的問題。其實現過程是：1.標記航跡起始時刻；2.提取有用的航跡信息，計算等效幅度和航向角；3.利用航跡信息迭代更新航跡特征；4.采用門限判決方式對瞬時航跡屬性進行判別；5.利用已訓練的分類器進行瞬時航跡屬性判別；6.根據氣象航向角集合，判斷疑似氣象航跡的瞬時航跡屬性；7.迭代更新綜合航跡屬性值；8.航跡更新，綜合航跡屬性值更新。本發明采用迭代的方式對航跡特征進行更新計算，計算量小，可以較穩健地對氣象航跡進行抑制，具有工程實用性。

技術領域

本發明屬于雷達技術領域，涉及雷達雜波抑制，可用于對空情報雷達的氣象雜波航跡抑制，并滿足工程要求。

背景技術

對空情報雷達通常工作在復雜環境中，經常遭受地雜波與氣象雜波等各種雜波的影響。雜波不僅會導致弱小目標的漏警、產生虛警，而且可能產生虛假航跡，影響真實目標航跡的建立。因此，雜波抑制是雷達相關領域一個很重要的問題。

對于地雜波一般采用合適的MTI、MTD結合雜波圖等雜波抑制手段即可以較有效的抑制；氣象雜波通常處于運動狀態，而且雜波譜較寬，常規MTI和MTD技術無法有效對其抑制，目前多采用自適應MTI技術，即首先估計雜波的多普勒譜中心，再設計MTI濾波器使凹口對準雜波譜中心。當雜波多普勒譜中心估計不準時，抑制性能較差；而且抑制氣象雜波的同時，也會抑制該多普勒頻率附近的目標。對于剩余氣象雜波所建立的氣象航跡，雖然可以基于航跡運動和空間分布特征進行抑制，但由于所選用特征較少，氣象雜波抑制性能受限，而且現有方式未考慮航跡更新所引起的特征變化，計算量較大，不易工程應用。

發明內容

要解決的技術問題

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種基于航跡特征迭代更新的氣象航跡抑制方法，通過迭代統計航跡的多種特征，對氣象航跡與目標航跡進行區分，實現氣象航跡抑制。由于采用迭代更新航跡特征的方式，該算法具有工程實用性。

技術方案

一種基于航跡特征迭代更新的氣象航跡抑制方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：航跡起始，將航跡起始時刻記為第n＝0時刻；

步驟2：提取第n時刻有用的航跡信息，包括幅度A(n)、距離R(n)、高度H(n)、速度V(n)、航向矢量r(n)、外推標記d(n)，根據航跡信息中的幅度A(n)、距離R(n)計算等效幅度ρ(n)，根據航向矢量r(n)計算航向角θ(n)；

步驟3：利用提取的航跡信息，迭代更新第n時刻的航跡特征，包括等效幅度均值ρ_mean(n)、等效幅度最大值ρ_max(n)、等效幅度標準差σ_ρ(n)、高度均值H_mean(n)、速度均值V_mean(n)、航跡連續度D(n)、航向角最大值θ_max(n)、航向角最小值θ_min(n)、航向角變化量Δθ(n)；

步驟4：利用第n時刻的部分航跡特征進行門限判決，若滿足條件則標記第n時刻的瞬時航跡屬性，并執行步驟7；否則不標記第n時刻的瞬時航跡屬性，并執行步驟5，其中部分航跡特征包括速度均值V_mean(n)、等效幅度均值ρ_mean(n)、等效幅度最大值ρ_max(n)、等效幅度標準差σ_ρ(n)、高度均值H_mean(n)和航向角變化量Δθ(n)；