[發明專利]一種雷達信號快速檢測方法

在審

• 申請號: 202010517097.9
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111537962A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 劉慧;莊麗林;鄧振淼
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G01S7/292
• 分類號: G01S7/292;G01S13/88
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 羅恒蘭

本發明涉及一種雷達信號快速檢測方法，其對于接收的雷達回波信號，首先進入到達時間檢測狀態，取保護單元外前后兩個時間窗內采樣點的平均幅度的較小值，乘比例系數得到該點的檢測門限。依次遍歷每一個采樣點，一旦發現某個采樣點超出檢測門限，則將該點作為信號的起點，進入終點時間檢測狀態，且保持該檢測門限。一旦發現某一點低于該檢測門限，則將該點作為信號的結束點。將起點和結束點之間的采樣點截取出來作為提取出的脈沖信號，并重新進入到達時間檢測狀態。本發明通過以上介紹的兩個狀態的切換，即可根據實際信號包絡的幅度生成一條隨時間變化的檢測門限，達到快速提取脈沖信號的效果。

技術領域

本發明涉及雷達技術領域，具體涉及一種雷達信號快速檢測方法。

背景技術

雷達檢測目標的周圍通常存在地形、云雨、海浪等各種背景，這些背景所產生的回波稱為雜波。當目標回波與雜波同時存在時，通常需要設定檢測閾值來判斷是否存在目標。

傳統的雷達檢測是使用恒虛警CFAR(Constant False Alarm Rate)處理，在一定的虛警概率下通過合理設定閾值，使檢測到目標的概率最大。閾值的形成方法有固定閾值；根據干擾的平均幅度形成閾值；根據干擾的統計分布先驗信息形成閾值等。其中，根據干擾的平均幅度形成閾值屬于自適應閾值的CFAR檢測方法，該類方法通常是選取一個接近于目標尺寸大小的保護單元，通過計算保護單元外一定窗長內采樣點的幅度、功率、能量等參數來確定檢測門限。這種方式存在兩個缺點：1、計算量較大，該方法需要計算每一個采樣點的閾值，耗費時間較長，不利于快速檢測2、漏警，由于閾值設置為干擾的平均幅度，導致小目標可能檢測不到，由此導致目標出現漏檢現象。

有鑒于此，本發明針對雷達檢測領域存在的諸多問題而深入構思，進而開發出本發明。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提出一種雷達信號快速檢測方法，其計算簡便，能達到快速檢測目標的效果。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種雷達信號快速檢測方法，其包括

步驟1、DSP開始連續采集某一頻段內接收到的雷達回波信號，并設定相關參數：保護單元win_p、窗長win_l和檢測門限的比例系數k；

步驟2、進入到達時間檢測狀態，依次遍歷每一個采樣點，根據窗長win_l取保護單元win_p外的前后兩個時間窗，并分別對每一個時間窗內的采樣點計算平均幅度；

步驟3、取前后兩個時間窗中較小的平均幅度，將其乘比例系數k，得到對于檢測門限；

步驟4、采用檢測門限對DSP采集的信號進行檢測，一旦發現某個采樣點超出檢測門限，則將該點作為信號的起點，進入結束時間檢測狀態，并保持該檢測門限，繼續進行檢測；一旦發現某一點低于該檢測門限，則將該點作為信號的結束點；

步驟5、將起點和結束點之間的采樣點截取出來作為提取出的脈沖信號，并重新進入步驟2，對DSP采集的余下信號繼續進行檢測，直到DSP采集信號全部檢測完成；重復步驟1，開始下一回波信號的采集與檢測。

所述比例系數k依據信噪比設定，其中，N為參考單元數目，為平均虛警概率。

采用上述方案后，本發明通過到達時間檢測狀態、結束時間檢測狀態的切換，即可根據實際信號包絡的幅度生成一條隨時間變化的檢測門限，進入結束時間檢測狀態后，一直保持到達時間點的檢測門限，無需分別計算每個采樣點的檢測門限，這種處理方式簡便計算量小，適用于信號的實時檢測和截取。

本發明將檢測閾值設置為保護單元外前后兩個時間窗內采樣點的平均幅度的較小值，有利于小目標的檢測，從而提高目標檢測的準確率。

附圖說明