[發(fā)明專利]一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的點(diǎn)跡過濾處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110392273.5
• 申請(qǐng)日: 2021-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN112986947B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬志強(qiáng);凌凱;柯樹林;吳東東;張夢(mèng);常子鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京雷電信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01S7/41
• 分類號(hào): G01S7/41
• 代理公司: 南京華恒專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32335
• 代理人: 裴素艷

本發(fā)明公開一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的點(diǎn)跡過濾處理方法，對(duì)實(shí)時(shí)點(diǎn)跡數(shù)據(jù)建立非參數(shù)模型，計(jì)算出與實(shí)際點(diǎn)跡數(shù)據(jù)相匹配的最優(yōu)點(diǎn)跡過濾參數(shù)特征。本發(fā)明采用實(shí)時(shí)點(diǎn)跡大數(shù)據(jù)對(duì)不同區(qū)域累計(jì)點(diǎn)跡數(shù)、點(diǎn)跡幅度建模估計(jì)，利用估計(jì)值實(shí)現(xiàn)點(diǎn)跡過濾，具備精度高、可信度高，無需人工干預(yù)，提高了系統(tǒng)的智能化水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的點(diǎn)跡過濾處理方法。

背景技術(shù)

雷達(dá)探測(cè)信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理后，仍剩余較多的強(qiáng)雜波回波點(diǎn)跡，增加了目標(biāo)檢測(cè)跟蹤的難度。在數(shù)據(jù)處理過程中，需要依據(jù)目標(biāo)回波點(diǎn)跡特征，如回波寬度、距離寬度等傳統(tǒng)特征對(duì)剩余點(diǎn)跡進(jìn)行點(diǎn)跡過濾處理，剔除雜波點(diǎn)跡。而目標(biāo)回波點(diǎn)跡特征受信號(hào)檢測(cè)算法、雜波特征等多種因素影響，其回波點(diǎn)跡統(tǒng)計(jì)特性不穩(wěn)定，魯棒性較差，需人工干預(yù)調(diào)優(yōu)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的點(diǎn)跡過濾處理方法，利用多周期點(diǎn)跡實(shí)時(shí)計(jì)算的點(diǎn)跡幅度均值和方差統(tǒng)計(jì)特征，有效地識(shí)別出目標(biāo)點(diǎn)跡和雜波點(diǎn)跡。

技術(shù)方案：本發(fā)明的一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的點(diǎn)跡過濾處理方法，包括以下步驟：

步驟S1：雷達(dá)進(jìn)行多周期掃描探測(cè)，對(duì)雜波圖建立笛卡爾坐標(biāo)系，然后設(shè)置相應(yīng)配置參數(shù)；

EchoMapCfg.xMin為雷達(dá)X方向距離最小值；EchoMapCfg.xMax為雷達(dá)X方向距離最大值；EchoMapCfg.yMin為雷達(dá)Y方向距離最小值；EchoMapCfg.yMin為雷達(dá)Y方向距離最小值；EchoMapCfg.xUnit為雷達(dá)X方向距離量化值；EchoMapCfg.yUnit為雷達(dá)Y方向距離量化值；EchoMapCfg.DetectPeriod為雜波圖更新周期；EchoMapCfg.Enable為雜波圖有效標(biāo)識(shí)；

步驟S2：在笛卡爾坐標(biāo)系中按雷達(dá)X方向距離量化值和雷達(dá)Y方向距離量化值對(duì)雷達(dá)探測(cè)范圍進(jìn)行網(wǎng)格化處理；

步驟S3：將雷達(dá)每個(gè)掃描周期依次檢測(cè)到的點(diǎn)跡映射到相應(yīng)的雜波圖網(wǎng)格內(nèi)，累計(jì)對(duì)應(yīng)雜波圖上相同網(wǎng)格內(nèi)的點(diǎn)跡數(shù)，存儲(chǔ)點(diǎn)跡幅度；

步驟S4：若雜波圖有效，則在強(qiáng)雜波網(wǎng)格區(qū)域?qū)c(diǎn)跡進(jìn)行過濾處理，否則執(zhí)行步驟S5；

若回波點(diǎn)跡幅度滿足下式條件，則該點(diǎn)跡為雜波點(diǎn)跡，過濾該點(diǎn)跡，否則保留該點(diǎn)跡信息。

步驟S5：構(gòu)建非參數(shù)統(tǒng)計(jì)模型計(jì)算點(diǎn)跡數(shù)，若雷達(dá)掃描周期計(jì)數(shù)值滿足雜波圖更新條件，則更新雜波圖區(qū)域信息，設(shè)置雜波圖為有效狀態(tài)；同時(shí)，將雜波圖更新周期重置為零；

步驟S6：對(duì)于強(qiáng)雜波網(wǎng)格區(qū)域，對(duì)其網(wǎng)格內(nèi)的點(diǎn)跡幅度按從小到大排序，建立非參數(shù)統(tǒng)計(jì)模型，計(jì)算點(diǎn)跡幅度的過濾門限值；

步驟S7：重復(fù)步驟S3~步驟S6，直至雷達(dá)不再運(yùn)行。即只要雷達(dá)在運(yùn)行，雜波圖則實(shí)時(shí)更新，不斷更新識(shí)別雜波區(qū)域（例如，云雨氣象的運(yùn)動(dòng)會(huì)使雜波區(qū)發(fā)生變化）。

為確保每個(gè)網(wǎng)格大小一致，所述步驟S2中網(wǎng)格化的公式為：

xMaxUnit和yMaxUnit分別是X方向距離和Y方向距離上的最大網(wǎng)格數(shù)。

進(jìn)一步地，所述步驟S3的詳細(xì)方法為：