[發(fā)明專利]一種機(jī)載雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010625470.2
• 申請(qǐng)日: 2020-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN111537976B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高志奇;王媛媛;黃平平;徐偉;譚維賢;張振華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S7/41
• 分類號(hào): G01S7/41
• 代理公司: 北京金信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 喻嶸

本發(fā)明公開了一種機(jī)載雷達(dá)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)方法及裝置，其中方法包括：獲取預(yù)設(shè)距離單元的若干快拍數(shù)據(jù)；基于各所述快拍數(shù)據(jù)確定與各所述快拍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的因素矩陣；利用預(yù)設(shè)的隸屬度函數(shù)計(jì)算各所述因素矩陣中各元素的隸屬雜波的隸屬度，以獲得與各所述因素矩陣對(duì)應(yīng)的因素評(píng)判矩陣；基于各所述因素評(píng)判矩陣確定與各所述因素矩陣對(duì)應(yīng)的目標(biāo)元素集合；基于各所述目標(biāo)元素集合計(jì)算濾波權(quán)值；基于所述濾波權(quán)值對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行濾波處理，以獲得運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的位置信息。本發(fā)明有利于準(zhǔn)確地確定出隸屬于雜波程度高的元素，從而再利用這些元素來(lái)計(jì)算快拍數(shù)據(jù)的雜波協(xié)方差矩陣，有利于準(zhǔn)確的計(jì)算出濾波權(quán)值，從而能夠提高機(jī)載雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空時(shí)自適應(yīng)處理領(lǐng)域，特別涉及一種機(jī)載雷達(dá)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)

在利用雷達(dá)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，由于回波信號(hào)中會(huì)包含大量雜波信號(hào)，因此需要濾除或抑制雜波，以此來(lái)提高雷達(dá)的檢測(cè)性能。

現(xiàn)有技術(shù)中提出了一種基于聯(lián)合稀疏功率譜恢復(fù)的STAP算法(JSR-STAP)來(lái)處理非均勻雜波，以克服離群點(diǎn)對(duì)正側(cè)視模式機(jī)載雷達(dá)的STAP性能的影響，但是該算法要對(duì)訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行高斯指數(shù)加權(quán)，可以消除離群點(diǎn)的影響。然而較小的加權(quán)值導(dǎo)致該樣本對(duì)雜波協(xié)方差矩陣(CCM)估計(jì)的貢獻(xiàn)隨之減少，降低了樣本中雜波場(chǎng)景信息的作用，使得CCM估計(jì)精度下降，STAP濾波器性能下降，當(dāng)樣本包含密集干擾時(shí)，易導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能下降。

另外一種方式是在JSR-STAP算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，利用訓(xùn)練樣本和待檢測(cè)距離單元的稀疏性，選擇訓(xùn)練樣本中雜波的位置和檢測(cè)單元中雜波的位置相似的訓(xùn)練樣本，去除選優(yōu)后訓(xùn)練樣本中的干擾目標(biāo)，采用處理后的訓(xùn)練樣本和待檢測(cè)距離單元的數(shù)據(jù)構(gòu)建CCM。盡管選優(yōu)算法降低了干擾目標(biāo)帶來(lái)的性能損失，然而樣本選優(yōu)本身就意味著訓(xùn)練樣本數(shù)目的減少，顯然，該方法減小了樣本的利用率，因此會(huì)導(dǎo)致在實(shí)際環(huán)境中訓(xùn)練樣本不足，造成運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)不夠精準(zhǔn)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種機(jī)載雷達(dá)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)方法及裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法準(zhǔn)確的檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)的實(shí)施例采用了如下技術(shù)方案：一種機(jī)載雷達(dá)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)方法，包括如下步驟：

獲取各設(shè)距離單元的快拍數(shù)據(jù)；

基于各所述快拍數(shù)據(jù)確定與各所述快拍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的因素矩陣；

利用預(yù)設(shè)的隸屬度函數(shù)計(jì)算各所述因素矩陣中各元素的隸屬雜波的隸屬度，以獲得與各所述因素矩陣對(duì)應(yīng)的因素評(píng)判矩陣；

基于各所述因素評(píng)判矩陣確定與各所述因素矩陣對(duì)應(yīng)的目標(biāo)元素集合；

基于各所述目標(biāo)元素集合計(jì)算濾波權(quán)值；

基于所述濾波權(quán)值對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行濾波處理，以獲得運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的位置信息。

可選的，所述基于各所述快拍數(shù)據(jù)確定與各所述快拍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的因素矩陣，具體包括：

利用稀疏恢復(fù)方法計(jì)算各所述快拍數(shù)據(jù)的系數(shù)向量；

基于各所述系數(shù)向量確定與各所述快拍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的因素矩陣。

可選的，所述基于各所述因素評(píng)判矩陣確定與各所述因素矩陣對(duì)應(yīng)的目標(biāo)元素集合，具體包括：

基于預(yù)設(shè)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各所述因素評(píng)判矩陣中的各元素進(jìn)評(píng)判，以確定各因素評(píng)判矩陣中元素值大于所述評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)評(píng)判值的元素為第一元素；

基于各因素評(píng)判矩陣中的各所述第一元素確定各所述因素矩陣中與所述第一元素對(duì)應(yīng)的元素為目標(biāo)元素；

基于各所述因素矩陣中的各目標(biāo)元素構(gòu)建獲得與各因素矩陣對(duì)應(yīng)的目標(biāo)元素集合。

可選的，所述基于各所述目標(biāo)元素集合計(jì)算濾波權(quán)值，具體包括：