[發(fā)明專利]一種單星輻射源無源監(jiān)測目標運動屬性判別方法

有效

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• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114324974B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設計）人: 周康燕;汪峰;姚慰;龔珊;曾理;任浩;肖劍峰;汪波
• 申請（專利權）人: 成都戎星科技有限公司
• 主分類號: G01P13/00
• 分類號: G01P13/00;G01S19/20
• 代理公司: 成都帝鵬知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 51265
• 代理人: 李華

本發(fā)明公開一種單星輻射源無源監(jiān)測目標運動屬性判別方法，包括步驟：實時接收當前時段各監(jiān)測設備的檢測信號的頻率序列；構建頻率時序序列；檢測機動屬性為機動性運動或非機動性運動；對非機動性運動的頻率時序序列進行平穩(wěn)態(tài)檢驗，若為穩(wěn)態(tài)則信號對應目標在該時段內(nèi)處于靜止狀態(tài)；對非穩(wěn)態(tài)信號，利用信號頻率時序序列，判別信號對應目標是否高速運動；對不是高速運動的信號，判別信號對應的目標是否緩慢運動，否則信號對應目標為靜止狀態(tài)。本發(fā)明只需要單星信號接收條件即可，進行信號頻率測量，基于頻率變化情況，判別目標的靜止或運動、是否機動、是否高速運動等運動屬性，進行目標運動屬性判別，適用條件更簡單、判別屬性種類更多。

技術領域

本發(fā)明屬于信號檢測技術領域，特別是涉及一種單星輻射源無源監(jiān)測目標運動屬性判別方法。

背景技術

利用信號監(jiān)測和定位系統(tǒng)對衛(wèi)星通信信號進行全面監(jiān)視，是輻射源(目標)態(tài)勢監(jiān)視和衛(wèi)星通信系統(tǒng)運維的基礎。隨著衛(wèi)星通信系統(tǒng)越來越廣泛的應用于重要各行各業(yè)，對目標信號監(jiān)視、定位和運動屬性判別，可為目標威脅評估和下一步行動決策形成支撐。

目前，目標運動屬性判別往往附著于無源雙星定位和三星定位系統(tǒng)，利用定位系統(tǒng)產(chǎn)生的時差、位置等信息，判別目標是運動或靜止狀態(tài)。在衛(wèi)星信號監(jiān)測和定位領域，衛(wèi)星信號輻射源運動屬性判別的主流方法是：(1)依托雙星時頻差定位系統(tǒng)多次測量的時差、頻差，通過基于靜止假設的擬合度檢驗和Rao檢驗方法，判決目標是運動或靜止狀態(tài)；(2)依托三星定位系統(tǒng)，在靜止假設下，利用雙星時頻差定位結(jié)果和三星雙時差定位結(jié)果應該相匹配的原理，基于定位結(jié)果一致性進行目標運動屬性檢測。

現(xiàn)有方法，需要具備對信號輻射源進行雙星或三星定位的條件，這極大的限制了其使用范圍。同時，現(xiàn)有方法只能對目標進行運動和靜止狀態(tài)判別，無法提供諸如目標機動、高速運動等更加豐富的運動屬性。

當前廣泛存在的單星信號監(jiān)測系統(tǒng)可對大量的信號進行監(jiān)測，但是缺少判明目標運動屬性的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種單星輻射源無源監(jiān)測目標運動屬性判別方法，只需要單星信號接收條件即可，進行信號頻率測量，基于頻率變化情況，判別目標的靜止或運動、是否機動、是否高速運動等運動屬性，進行目標運動屬性判別，適用條件更簡單、判別屬性種類更多。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：一種單星輻射源無源監(jiān)測目標運動屬性判別方法，包括步驟：

S10,實時接收當前時段各監(jiān)測設備的檢測信號的頻率序列；

S20,組織各個信號最近一段時間內(nèi)的頻率序列，構成頻率時序序列，作為運動屬性判別的待處理數(shù)據(jù)；

S30,對每個當前時刻頻率數(shù)據(jù)按照滑動步進提取頻率時序數(shù)據(jù)中的突變數(shù)據(jù)，檢測機動屬性為機動性運動或非機動性運動；

S40,對非機動性運動的頻率時序序列進行平穩(wěn)態(tài)檢驗，若為穩(wěn)態(tài)則信號對應目標在該時段內(nèi)處于靜止狀態(tài)；

S50,對非穩(wěn)態(tài)信號，利用信號頻率時序序列，判別信號對應目標是否高速運動；

S60,對步驟S50中判定不是高速運動的信號，利用信號頻率時序序列，判別信號對應的目標是否緩慢運動，否則信號對應目標為靜止狀態(tài)。

進一步的是，在所述步驟S10中，接收并緩存衛(wèi)星通信信號監(jiān)測設備實時輸出的監(jiān)測結(jié)果，加入到各信號對應的監(jiān)測結(jié)果頻率時序隊列中，并從中剔除信噪比小于信噪比門限的監(jiān)測結(jié)果。

進一步的是，在所述步驟S20中，對每個信號提取最近一段時間內(nèi)的頻率序列組織構成頻率時序序列S＝[s₀,s_t]的監(jiān)測結(jié)果，s₀為數(shù)據(jù)關聯(lián)起始時刻頻率數(shù)據(jù)，s_t為當前時刻頻率數(shù)據(jù)；

并對S序列進行卷積平滑濾波處理得到平滑的頻率時序序列。