[發明專利]基于協方差矩陣結構統計估計的自適應融合檢測方法

有效

• 申請號: 202010911722.8
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN111999717B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 簡濤;劉瑜;劉傳輝;周強;何友;黃曉冬;張建;劉軍;王哲昊
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍航空大學
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于協方差矩陣結構統計估計的自適應融合檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1針對單個待檢測距離單元的主數據x和K個輔助數據，利用逆Wishart分布對其中的雜波協方差矩陣結構進行先驗分布建模，進而基于K個輔助數據分別構建雜波協方差矩陣結構的K個后驗概率密度函數，將雜波協方差矩陣結構的K個后驗概率密度函數進行算術平均，構建異質雜波協方差矩陣結構概率密度函數的算術平均估計方法，獲得異質雜波協方差矩陣結構概率密度函數的算術平均估計；

步驟2基于異質雜波協方差矩陣結構概率密度函數的算術平均估計，在有目標和無目標兩種假設下求解主數據x的概率密度函數，根據簡化廣義似然比檢驗準則，忽略求和運算對點目標未知復幅度的耦合影響，采用求和前去耦，直接在每次求和運算前對點目標未知復幅度進行極值求解，融合雜波協方差矩陣結構先驗分布信息與單個輔助數據中的雜波信息，逐一求解點目標未知復幅度的K個簡化最大似然估計，針對異質雜波環境，構建基于協方差矩陣結構統計估計的自適應融合檢測的檢測統計量；

步驟3根據預設的虛警概率設置檢測門限T；將主數據x對應的檢測統計量λ與T進行比較，若λ≥T，則判定當前待檢測距離單元存在點目標，x不作為后續其他待檢測距離單元的輔助數據；反之若λ＜T，則判定當前待檢測距離單元不存在點目標，x作為后續其他待檢測距離單元的輔助數據。

2.根據權利要求1所述的基于協方差矩陣結構統計估計的自適應融合檢測方法，其特征在于，在所述步驟1中：

基于雜波協方差矩陣結構M的K個后驗概率密度函數，采用算術平均方法估計M的概率密度函數，得到異質雜波協方差矩陣結構概率密度函數的算術平均估計為

其中，exp[·]表示指數函數，函數tr(·)和det(·)分別表示對矩陣求跡和求行列式，N表示雷達接收陣元數與相干處理脈沖數的乘積，矩陣R_k，k＝1,2,...K，具體表示為上標“H”表示共軛轉置，L表示逆Wishart分布的自由度，R₀為N×N維的Hermitian復數矩陣，K個輔助數據y_k，k＝1,2,...K，均為N×1維的復向量；Γ(·)表示Gamma函數。

3.根據權利要求1所述的基于協方差矩陣結構統計估計的自適應融合檢測方法，其特征在于，在所述步驟2中：

根據簡化廣義似然比檢驗準則，直接在每次求和運算之前對點目標未知復幅度a進行極值求解，得到a的K個簡化最大似然估計，進而針對異質雜波環境，得到基于協方差矩陣結構統計估計的自適應融合檢測的檢測統計量λ為

其中，|·|表示取復數的模值；p表示已知的空時導向矢量，是一個N×1維的單位向量，根據雷達系統工作參數確定；矩陣R_k，k＝1,2,...K，表示為上標“H”表示共軛轉置，L表示逆Wishart分布的自由度，R₀為N×N維的Hermitian復數矩陣，K個輔助數據y_k，k＝1,2,...K，均為N×1維的復向量。