[發明專利]一種被動雷達頻率分布統計信息的三維顯示方法

有效

• 申請號: 202011046455.9
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112184868B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 王隨;張曉峰;王善民;徐慧;吉佳紅;蔣培培;耿開元;林悅;李強
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二四研究所
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00;G06T7/90;G06F17/16;G01S7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種被動雷達頻率分布統計信息的三維顯示方法，其特征在于：

步驟一：根據PDW信息總體規模設置樣本空間，將每個有效信息單元格子作為樣本點，根據脈寬、幅度、脈沖數三個維度特征值加權計算公式計算所有樣本點對應的量化特征值，樣本空間M中一個樣本點m[i][j]的量化特征值記為s[i][j]，s[i][j]表示為式1：

s[i][j]＝F(R,A,w,s,n,h_w,h_s,h_n)＝w*h_w+s*h_s+n*h_n (式1)

式1中，F表示加權計算函數，參數R表示樣本點對應的頻率量化值i，參數A表示樣本點對應的方位量化值j，w、s、n分別表示脈寬、幅度、脈沖數的量化值，h_w、h_s、h_n分別表示脈寬、幅度、脈沖數的加權計算系數，根據電磁波傳播特性和反射特性，不同環境下選取不同的系數h_w、h_s、h_n；其中脈寬、幅度、脈沖數都為無符號量化數值，取值范圍為[0，255]；

步驟二：根據樣本空間選取特征篩選矩陣；樣本空間M為s1*s2矩陣，則特征篩選矩陣為n*n矩陣，記為C，矩陣元素記為C[i][j]，n表示為式2，C[i][j]表示為式4：

n＝min(s1,s2)/30 (式2)

式3中的St_i,j是計算C[i][j]的一個指數變量；

步驟三：掃描所有樣本點并計算每個樣本點的聚合度和散落度；樣本點m[i][j]的聚合度記為g[i][j]，散落度記為h[i][j]；g[i][j]表示為式5，h[i][j]表示為式7：

式7中e[i][j]表示樣本點的量化特征值是否大于0，計算表示為式6；式5和式7中，當元素下標i和j在樣本空間邊緣時，會導致k和d取值超出樣本空間范圍，當數據s[k][d]、c[k][d]、e[k][d]下標越界時，其值設為0；

步驟四：根據聚合度和散落度剔除雜波數據；將所有樣本點的g[i][j]和h[i][j]分別按從大到小排序，排序序列分別記為List_g和List_h，設定比例系數K1和K2，將序列List_g最后K1比例的樣本點標記為低置信度樣本點，將序列List_h最后K2比例的樣本點標記為低置信度樣本點；低置信度樣本點表示該樣本點為雜波數據的概率大；

步驟五：門限調整與區域極值點查找；設置動態門限P，設置極值點集合，所有樣本點初始化標記為非極值點，極值點占比Q表示極值點集合中的樣本數除以樣本空間樣本數；循環比較P和Q，當Q小于P時，檢測所有非極值點集合中的樣本點，若該樣本點量化特征值同時滿足n*n區域內最高，滿足聚合度排序在比例P前，滿足非標記為低置信度樣本點，則該樣本點則標記為極值點，并加入極值點集合，同時門限減少比例T，T為不大于1的正數；當Q不小于P時，結束循環比較；

步驟六：將極值點集合中所有極值點加入極值點緩存列表，從列表中依次取出極值點；繪制該極值點，以該極值點為中心的n*n區域內，將該極值點依次連接周邊最近的k個樣本點，形成網格狀峰值突起；

步驟七：繪制非極值樣本點；

步驟八：將樣本點的脈寬、幅度、脈沖數量化映射為顏色、線條長度、線條密集度；其中脈寬用256種取值對應256位真彩色；幅度用線條長度表示，線條長度與幅度數值成線性比例關系；脈沖數用單位面積線條數表示，將三維視圖局部開窗放大可查看對應頻率方位的脈沖數，顯示線條數為脈沖數的量化數值除以15并向上取整。

2.根據權利要求1所述的一種被動雷達頻率分布統計信息的三維顯示方法，其特征在于：所述步驟一中樣本空間為二維極坐標樣本空間，第一個維度為頻率，對應極坐標的徑向距離，第二個維度為方位，對應極坐標的方位；所有PDW信息單元格子按頻率方位表示成樣本空間一個樣本點；樣本點的脈寬、幅度、脈沖數為取值[0,255]的無符號量化值。