日韩成人黄色,透逼一级毛片,狠狠躁天天躁中文字幕,久久久久久亚洲精品不卡,在线看国产美女毛片2019,黄片www.www,一级黄色毛a视频直播

一種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法與流程

文檔序號:11152167閱讀:796來源:國知局
一種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法與制造工藝

本發(fā)明屬于雷達信號處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法,適用于自動選擇合適的自適應(yīng)恒虛警CFAR方法判斷雜波均勻性,并最終檢測雷達目標(biāo)。



背景技術(shù):

在非均勻的雜波背景下,根據(jù)雜波環(huán)境自適應(yīng)地選取恒虛警CFAR方法能夠提高恒虛警CFAR檢測的正確率;自適應(yīng)恒虛警CFAR方法通過擬合參考單元內(nèi)數(shù)據(jù)的分布,判斷雜波均勻性和雜波邊緣位置,選擇相適應(yīng)的CFAR方法。

2000年,Michael等人提出可變性指示(Variability Index,VI)方法,通過前、后參考滑窗的參考單元內(nèi)數(shù)據(jù)的均值和方差來判斷雜波是否均勻;利用前后滑窗中樣本的均值比(mean ratio,MR)判斷前后參考單元分布是否相同;這種方法計算簡單,判斷雜波背景之后使用相適應(yīng)的CFAR方法,能夠極大提高檢測概率,降低虛警。

然而,當(dāng)雷達目標(biāo)非常接近雜波邊緣(位于弱雜波區(qū)),且前后雜波起伏較小時;由于此時可變性指示方法直接選擇單元平均選大恒虛警(GO_CFAR)方法,因此對雷達目標(biāo)的檢測概率非常低,尤其是前后強弱雜波平均電平相差較大、雷達目標(biāo)信雜噪比不大時,檢測概率接近為0,該可變性指示方法幾乎失效。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提出一種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法,該種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法是一種適合雜波邊緣目標(biāo)檢測的自適應(yīng)CFAR方法,并能夠提高判斷雜波邊緣的準(zhǔn)確度以及雷達目標(biāo)在雜波背景下的檢測概率。

為達到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。

一種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法,包括以下步驟:

步驟1,獲取雷達回波數(shù)據(jù),所述雷達回波數(shù)據(jù)包含噪聲、雜波和雷達目標(biāo),且雷達目標(biāo)位于雜波邊緣;設(shè)定雷達回波數(shù)據(jù)包含L個回波數(shù)據(jù),選取其中第i'個回波數(shù)據(jù)作為待檢測單元,并分別在待檢測單元兩側(cè)分別劃分出一段雷達回波數(shù)據(jù),劃分出的兩段雷達回波數(shù)據(jù)分別包含N'個回波數(shù)據(jù),N'<L,N'<i'<L-N';并且劃分出的兩段雷達回波數(shù)據(jù)分別包括第一單側(cè)參考單元、第一單側(cè)保護單元、第二單側(cè)保護單元和第二單側(cè)參考單元,進而依次得到第一單側(cè)參考單元、第一單側(cè)保護單元、待檢測單元、第二單側(cè)保護單元和第二單側(cè)參考單元;

其中,待檢測單元兩側(cè)各自包括N個回波數(shù)據(jù),分別為第一單側(cè)保護單元中的N個回波數(shù)據(jù)和第二單側(cè)保護單元中的N個回波數(shù)據(jù);第一單側(cè)參考單元包含M1個回波數(shù)據(jù),第二單側(cè)參考單元包含M1個回波數(shù)據(jù);然后分別將第一單側(cè)參考單元記為參考滑窗A,將第二單側(cè)參考單元記為參考滑窗B,參考滑窗A和參考滑窗B各自包含M1個參考單元,且M1個回波數(shù)據(jù)與M1個參考單元一一對應(yīng);N'=N+M1,N和M1分別為大于0的正整數(shù);

分別計算參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值、參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差;

步驟2,根據(jù)參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值、參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差,分別計算參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)和參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值與參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值的比率;

步驟3,分別設(shè)定可變性參數(shù)門限和均值比率門限,并根據(jù)參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)和參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值與參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值的比率,得到雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平;

步驟4,設(shè)定恒虛警檢測門限系數(shù),然后將雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平與設(shè)定的恒虛警檢測門限系數(shù)相乘,并將得到的乘積與待檢測單元內(nèi)的雷達回波數(shù)據(jù)模值相比較,若待檢測單元內(nèi)的雷達回波數(shù)據(jù)模值大于所述得到的乘積值,則表明待檢測單元中包含雷達目標(biāo);反之若待檢測單元內(nèi)的雷達回波數(shù)據(jù)模值小于或等于所述得到的乘積值,則表明待檢測單元中沒有雷達目標(biāo)。

本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明方法利用了改變參考單元數(shù)目前后,參考單元內(nèi)數(shù)據(jù)均值變化參數(shù)來大致判斷雜波邊緣位置;與原可變性指示(VI)算法相比,在保持虛警率不變的前提下,能夠大大提高雷達目標(biāo)在雜波邊緣位置的檢測概率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的一種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法流程示意圖;

圖2為使用本發(fā)明方法進行恒虛警(CFAR)檢測時的簡單流程示意圖;

圖3為使用本發(fā)明方法得到雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平的過程示意圖;

圖4(a)為雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)時雜波和雷達目標(biāo)各自的幅度圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖4(b)為圖4(a)中方框處的局部放大圖;

圖5(a)為雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)(K分布雜波尺度參數(shù)a>1)時雜波和雷達目標(biāo)各自的幅度圖;其中強雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a>1的區(qū)域;

圖5(b)為圖5(a)中方框處的局部放大圖;

圖6(a)為雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)且M2=8時,現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖6(b)為雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖7(a)為雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)且M2=8時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖7(b)為雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖8(a)為雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)且M2=8時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖8(b)為雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖9(a)為雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)且M2=8時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖9(b)為雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨目標(biāo)離雜波邊緣距離變化的仿真圖;其中弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域;

圖10(a)為雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)且M2=8時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中非雜波區(qū)為僅含高斯白噪聲、不含雜波的區(qū)域;

圖10(b)為雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中非雜波區(qū)為僅含高斯白噪聲、不含雜波的區(qū)域;

圖11(a)為雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)且M2=8時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中非雜波區(qū)為僅含高斯白噪聲、不含雜波的區(qū)域;

圖11(b)為雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中非雜波區(qū)為僅含高斯白噪聲、不含雜波的區(qū)域;

圖12(a)為雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)且M2=8時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中雜波區(qū)為包含高斯白噪聲和雜波、且雜噪比在10-30dB之間的區(qū)域;

圖12(b)為雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的檢測概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中雜波區(qū)為包含高斯白噪聲和雜波、且雜噪比在10-30dB之間的區(qū)域;

圖13(a)為雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)且M2=8時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中雜波區(qū)為包含高斯白噪聲和雜波、且雜噪比在10-30dB之間的區(qū)域;

圖13(b)為雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)且M2=16時現(xiàn)有可變性指示算法和本發(fā)明各自的虛警概率分別隨雜噪比變化的仿真圖;其中雜波區(qū)為包含高斯白噪聲和雜波、且雜噪比在10-30dB之間的區(qū)域。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

參照圖1,為本發(fā)明的一種檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法流程示意圖;所述檢測雜波邊緣雷達目標(biāo)的自適應(yīng)恒虛警方法,包括以下步驟:

步驟1,獲取雷達回波數(shù)據(jù),所述雷達回波數(shù)據(jù)包含噪聲、雜波和雷達目標(biāo),且雷達目標(biāo)位于雜波邊緣;設(shè)定雷達回波數(shù)據(jù)包含L個回波數(shù)據(jù),選取其中第i'個回波數(shù)據(jù)作為待檢測單元,并分別在待檢測單元兩側(cè)分別劃分出一段雷達回波數(shù)據(jù),劃分出的兩段雷達回波數(shù)據(jù)分別包含N'個回波數(shù)據(jù),N'<L,N'<i'<L-N';并且劃分出的兩段雷達回波數(shù)據(jù)分別包括第一單側(cè)參考單元、第一單側(cè)保護單元、第二單側(cè)保護單元和第二單側(cè)參考單元,進而依次得到第一單側(cè)參考單元、第一單側(cè)保護單元、待檢測單元、第二單側(cè)保護單元和第二單側(cè)參考單元,所述第一單側(cè)參考單元、第一單側(cè)保護單元、待檢測單元、第二單側(cè)保護單元和第二單側(cè)參考單元待檢測單元從左到右依次排列,如圖2所示。

參照圖2,為使用本發(fā)明方法進行恒虛警(CFAR)檢測時的簡單流程示意圖;在圖2中,待檢測單元兩側(cè)各自包括N個回波數(shù)據(jù),且待檢測單元兩側(cè)各自包括的N個回波數(shù)據(jù)分別為設(shè)定的恒虛警檢測CFAR的保護單元,并分別記為第一單側(cè)保護單元和第二單側(cè)保護單元,分別為第一單側(cè)保護單元中的N個回波數(shù)據(jù)和第二單側(cè)保護單元中的N個回波數(shù)據(jù);第一單側(cè)保護單元的左側(cè)為第一單側(cè)參考單元,所述第一單側(cè)參考單元包含M1個回波數(shù)據(jù);第二單側(cè)保護單元的右側(cè)為第二單側(cè)參考單元,所述第二單側(cè)參考單元包含M1個回波數(shù)據(jù);其中第一單側(cè)參考單元包含的M1個回波數(shù)據(jù)和第二單側(cè)參考單元包含的M1個回波數(shù)據(jù)分別為設(shè)定的恒虛警檢測CFAR的參考單元;然后分別將第一單側(cè)參考單元記為參考滑窗A,將第二單側(cè)參考單元記為參考滑窗B,參考滑窗A和參考滑窗B各自包含M1個參考單元,且M1個回波數(shù)據(jù)與M1個參考單元一一對應(yīng);N'=N+M1,N和M1分別為大于0的正整數(shù);圖2中D為待檢測單元內(nèi)的雷達回波數(shù)據(jù)模值。

分別計算參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1、參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差其表達式分別為:

其中,i∈{1,2,…,M1},xAi為參考滑窗A內(nèi)第i個參考單元的雷達回波數(shù)據(jù),xBi為參考滑窗B內(nèi)第i個參考單元的雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)參考單元的雷達回波數(shù)據(jù),M1為參考滑窗A和參考滑窗B各自包含的參考單元個數(shù),M1為大于0的正整數(shù),∑為求和符號。

步驟2,根據(jù)參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1、參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的方差分別計算參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)VIA、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)VIB和參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1與參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1的比率MR,其表達式分別為:

步驟3,分別設(shè)定可變性參數(shù)門限KVI和均值比率門限KMR,并根據(jù)參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)VIA、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)VIB和參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1與參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1的比率MR,得到雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

具體的,參照圖3,為使用本發(fā)明方法得到雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平的過程示意圖;分別設(shè)定可變性參數(shù)門限KVI和均值比率門限KMR,本實施例取經(jīng)驗值KVI=4.76,KMR=1.806;并根據(jù)參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)VIA、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的可變性參數(shù)VIB和參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1與參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1的比率MR進行如下判斷,其子步驟為:

(3a)若VIA≤KVI且VIB>KVI,則選擇單側(cè)單元平均恒虛警方法(CACFAR)作為雷達目標(biāo)的檢測方法,并將參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1作為雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

(3b)若VIA>KVI且VIB≤KVI;則選擇單側(cè)單元平均恒虛警方法(CACFAR)作為雷達目標(biāo)的檢測方法,并將參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1作為雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

(3c)若VIA>KVI且VIB>KVI,則選擇單元平均選小恒虛警方法(SOCFAR)作為雷達目標(biāo)的檢測方法,并將參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1中的較小值作為雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

(3d)若VIA≤KVI、VIB≤KVI且則選擇單元平均恒虛警方法(CACFAR)作為雷達目標(biāo)的檢測方法,并將參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1的平均作為雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

(3e)若VIA≤KVI、VIB≤KVI且MR>KMR,或VIA≤KVI、VIB≤KVI且MR<K-M1R,則將參考滑窗A和參考滑窗B各自包含的參考單元個數(shù)M1分別減少至M2,M2<M1,M2為大于0的正整數(shù)。然后分別計算參考滑窗A包含的參考單元個數(shù)減少至M2時參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA2,以及參考滑窗B包含的參考單元個數(shù)減少至M2時參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB2,其表達式分別為:

i′∈{1,2,…,M2},xAi'為參考滑窗A內(nèi)第i'個參考單元的雷達回波數(shù)據(jù),xBi'為參考滑窗B內(nèi)第i'個參考單元的雷達回波數(shù)據(jù),M2<M1,M1為參考滑窗A和參考滑窗B各自包含的參考單元個數(shù),M2為大于0的正整數(shù),∑為求和符號,上標(biāo)-1表示求逆操作。

然后利用參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1,計算得到雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

(3e.1)根據(jù)參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1、參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1、參考滑窗A包含的參考單元個數(shù)減少至M2時參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA2,以及參考滑窗B包含的參考單元個數(shù)減少至M2時參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB2,分別計算得到參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值變化參數(shù)CMA和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值變化參數(shù)CMB

(3e.2)設(shè)定均值變化參數(shù)門限KCM,本實施例取經(jīng)驗值KCM=0.6;若且或CMB>KCM,則選擇單側(cè)單元平均恒虛警方法(CACFAR)作為雷達目標(biāo)的檢測方法,并將參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)的均值μA1作為雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

(3e.3)若或CMA>KCM,且則選擇單側(cè)單元平均恒虛警方法(CACFAR)作為雷達目標(biāo)的檢測方法,并將參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1作為雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平。

(3e.4)若或CMA>KCM,且或CMB>KCM,則選擇單元平均選大恒虛警方法(GOCFAR)作為雷達目標(biāo)的檢測方法,并將參考滑窗A內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μA1和參考滑窗B內(nèi)雷達回波數(shù)據(jù)模值的均值μB1中的較大值作為雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平;上標(biāo)-1表示求逆操作。

步驟4,設(shè)定恒虛警檢測CFAR門限系數(shù)K0,本實施例取經(jīng)驗值K0=4.5;然后將雷達回波數(shù)據(jù)內(nèi)雜波的參考電平與設(shè)定的恒虛警檢測CFAR門限系數(shù)K0相乘,并將得到的乘積與待檢測單元內(nèi)的雷達回波數(shù)據(jù)模值相比較,得到恒虛警檢測CFAR檢測結(jié)果:

若待檢測單元內(nèi)的雷達回波數(shù)據(jù)模值大于所述得到的乘積值,則表明待檢測單元中包含雷達目標(biāo);反之若待檢測單元內(nèi)的雷達回波數(shù)據(jù)模值小于或等于所述得到的乘積值,則表明待檢測單元中沒有雷達目標(biāo)。

通過以下計算機仿真對本發(fā)明效果作進一步驗證說明:

對于恒虛警率檢測時,本身有雷達目標(biāo)并檢測到目標(biāo)稱為檢測概率,本身沒有目標(biāo)檢測到目標(biāo)稱為虛警概率,而本身有雷達目標(biāo)未檢測到目標(biāo)稱為漏警概率;本發(fā)明方法主要是改進原可變性指示算法在雜波邊緣的特性,因此,在雜波邊緣附近人為設(shè)置雷達目標(biāo),在不同雷達目標(biāo)與雜波邊緣距離和不同雜噪比下用原算法和CM算法分別進行檢測,蒙特卡洛仿真5000次,分別計算檢測概率和虛警概率;仿真時雷達目標(biāo)和雜波環(huán)境的幅度示意分別參見圖4(a)、圖4(b)、圖5(a)和圖5(b)。

仿真條件:設(shè)近距離處為雜波區(qū),遠距離處為非雜波區(qū),各采樣10000個距離單元;待檢測單元兩側(cè)各自包含的保護單元個數(shù)N=16,參考滑窗A和參考滑窗B各自包含的參考單元個數(shù)M1=32,參考滑窗A和參考滑窗B各自包含的參考單元個數(shù)M1分別減少至M2,M2=16或M2=8;設(shè)定的設(shè)定可變性參數(shù)門限KVI=4.76,設(shè)定的均值比率門限KMR=1.806(根據(jù)原可變性指示算法參考文獻選取);設(shè)定的設(shè)定均值變化參數(shù)門限KCM=0.6(根據(jù)經(jīng)驗值選取);信雜噪比SCNR=15dB,設(shè)定的恒虛警檢測CFAR門限系數(shù)K0=4.5(約15dB)。

仿真1:雷達目標(biāo)離雜波邊緣距離不同時兩種算法性能對比

1.1)為驗證雷達目標(biāo)相對于雜波邊緣位于不同位置時原算法和CM算法檢測的性能,在遠距離弱雜波區(qū)雜噪比6dB(K分布雜波尺度參數(shù)等于1)近距離強雜波區(qū)雜噪比18dB或25dB(K分布雜波尺度參數(shù)分別等于2或3);雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)M2=16和雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)M2=16,檢測概率結(jié)果如圖6(a)、6(b)和圖8(a)、8(b)所示;其中強雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a>1的區(qū)域,弱雜波區(qū)為K分布雜波尺度參數(shù)a∈[0,1]的區(qū)域。

1.2)為驗證雷達目標(biāo)相對于雜波邊緣位于不同位置時原算法和CM算法檢測的性能,在遠距離弱雜波區(qū)雜噪比6dB(K分布雜波尺度參數(shù)等于1)近距離強雜波區(qū)雜噪比18dB或25dB(K分布雜波尺度參數(shù)分別等于2或3);雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于弱雜波區(qū)M2=16和雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于強雜波區(qū)M2=16,虛警概率結(jié)果如圖7(a)、7(b)和圖9(a)、9(b)所示。

由以上仿真可知,當(dāng)雷達目標(biāo)位于雜波邊緣附近時,隨著雷達目標(biāo)的位置變化,CM算法相對于原算法在虛警概率幾乎不變(最大不超過1%)的情況下,大大提高了檢測概率。

仿真2:不同雜噪比下兩種算法性能對比

2.1)為驗證不同雜噪比下兩種算法性能,固定目標(biāo)距離雜波邊緣32個距離單元,設(shè)近距離為雜波區(qū),雜噪比在10dB-30dB之間變化;遠距離為非雜波區(qū),僅含噪聲,兩側(cè)的噪聲功率相同;雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)M2=16和雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)M2=16,檢測概率結(jié)果如圖10(a)、10(b)和圖12(a)、12(b)所示;其中非雜波區(qū)為僅含高斯白噪聲、不含雜波的區(qū)域,雜波區(qū)為包含高斯白噪聲和雜波、且雜噪比在10-30dB之間的區(qū)域。

2.2)為驗證不同雜噪比下兩種算法性能,固定雷達目標(biāo)距離雜波邊緣32個距離單元,設(shè)近距離為雜波區(qū),雜噪比在10dB-30dB之間變化;遠距離為非雜波區(qū),僅含噪聲,兩側(cè)的噪聲功率相同;雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于非雜波區(qū)M2=16和雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)M2=8、雷達目標(biāo)位于雜波區(qū)M2=16,檢測概率結(jié)果如圖11(a)、11(b)和圖13(a)、13(b)所示。

由以上仿真可知,當(dāng)雷達目標(biāo)位于雜波邊緣附近,隨雜噪比變化,本發(fā)明相對于原可變性指示算法在虛警概率幾乎不變(最大不超過5%)的情況下,大大提高了檢測概率。

以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。

當(dāng)前第1頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1