[发明专利]一种基于椭球基序列的线性调频信号的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种线性调频信号的检测方法。

背景技术

线性调频信号是雷达使用最广泛的信号。随着雷达信号处理技术以及雷达制作技术的逐步提高，所发射的线性调频信号的功率有越来越低的趋势。现有的雷达检测技术已经无法满足此类雷达参数提取的任务要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提高低功率线性调频雷达的识别成功率的基于椭球基序列的线性调频信号的检测方法。

本发明的目的是这样实现的：

步骤一，整理数据与椭球基序列；

步骤二，依据建立的椭球基序列，对数据进行处理；

步骤三，对处理完成后的数据进行二值化，形成新的图像数据；

步骤四，对二值化后的图像进行霍夫变换；

步骤五，依据霍夫变换的结果估计线性调频信号的参数。

本发明还可以包括：

1、所述整理数据的具体过程为：

(1)将采样数据整理成为N×Q的采样矩阵R，采样矩阵纵向连续，其中N＝512,Q＝2NW-1,W＝1；/8

(2)生成长度为N，带宽为NW，阶数为Q的椭球基矩阵H，椭球基矩阵大小为N×Q。

2、所述信号数据进行处理的方法为：

(1)令p＝0,...,N_FFT/2-1,其中N_FFT是信号采样点数、为2的次幂，令J_q,k(p·Δf)表示序列的第p点的FFT变换，其中，Δf＝F_s/N_FFT,F_s为采样速率；T_s为采样间隔时间，h_q,n表示第q阶第n点的椭球基序列数值；r_n,k表示n点k次的采样数据。

(2)令q∈{0,...,Q-1}，计算H_q(0)

(3)令p＝0,...,N_FFT/2-1，计算C(p·Δf)。

(4)对每个q∈{0,...,Q-1}以及每个p＝0,...,N_FFT/2-1，计算

(5)令p＝0,...,N_FFT/2-1，计算D_k(p·Δf)。

(6)给定虚警概率P_FA＝10^-4，计算判决门限

(7)依据判决门限，搜索峰值D_k(p·Δf)≥η。

3、所述进行二值化的具体过程为：

(1)将处理之后的数据D_k(p·Δf)归一化为B_p,k。

(2)计算二值化门限μ，并依据门限将图像分为大于门限以及小于等于门限的两个部分；

(3)分别计算两个部分的平均值，记为μ₁和μ₂；

(4)更新二值化门限为μ＝(μ₁+μ₂)/2，检查更新后的二值化门限与原门限的差值,小于0.001则进入下一步，否则重新执行步骤(2)到(4)；

(5)二值化图像

4、所述对二值化后的图像进行霍夫变换的具体过程为：

(1)设定最大线性调频估计数量；

(2)依据最大数量，标记二值化图像B_p,k中疑似线性调频信号可能性最大的位置。

5、所述依据霍夫变换的结果估计线性调频信号的参数的具体过程为：

(1)依据估计的线性调频位置，将二值化图像B_p,k其余部分屏蔽即置零；

(2)将置零之后的图像按照判决门限η以及最小二乘方法求出数据中是否存在线性调频信号，若存在，估计其初始位置以及斜率；若不存在，则更新数据，重新按照检测方法进行计算。

(3)检查是否所有线性调频信号已经估计完毕，否则重新执行步骤(1)直至所有信号估计完毕。