[发明专利]基于低门限的雷达微弱目标检测方法

说明书

本发明提出了一种基于低门限的雷达微弱目标检测方法，其实现步骤是：(1)接收雷达回波信号；(2)产生噪声样本；(3)获得噪声滤波信号；(4)获得噪声最大幅值比值；(5)获得噪声幅值变化率区间；(6)提取动目标信号；(7)获得待检测目标；(8)获得待检测目标滤波信号；(9)获得待检测目标幅值比值；(10)获得待检测目标幅值变化率；(11)判断待检测目标幅值比值是否大于噪声最大幅值比值；(12)判断待检测目标幅值变化率是否在噪声幅值变化率区间外；(13)获得微弱目标。本发明具有能在雷达系统处于低门限检测下，正确检测微弱目标的优点。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，更进一步涉及雷达目标检测技术领域中的一种基于低门限的雷达微弱目标检测方法。本发明可用于在低信噪比环境下雷达系统从所获取的回波信号中实时检测出雷达微弱目标。

背景技术

隐身技术的发展，使得雷达待检测目标的雷达截面积(Radar Cross Section，RCS)大幅度减小，这大大削弱了雷达的回波信号能量，使雷达目标检测变得困难，因此，为了使雷达能更好的检测到低回波信号能量的雷达目标，需进一步提高雷达的检测性能。雷达系统在进行雷达目标检测时，通常使用恒虚警检测技术增强雷达的抗干扰能力，从而更有效的检测到雷达目标。

中国地质大学(武汉)在其所申请的专利文献“基于恒虚警率的概率统计目标检测系统及方法”(专利申请号：201410767320.X，申请公布号：CN 104483661A)中公开了一种基于恒虚警率的概率统计目标检测方法。该方法的实现过程为，首先利用恒虚警率技术对连续多帧信号进行检测，将多帧信号中检测到的目标参数构成一个数组；然后将数组中每个与所有参数相减并求模，将模值与门限比较，如果小于门限，则认为两个相减的参数属于同一个目标，该参数出现的次数加1；接下来统计统计出现次数最多的参数，并计算与该参数属于同一目标的所有参数的均值，作为目标参数。该方法存在的不足之处是，由于基于恒虚警率的概率统计目标检测系统及方法只适用于单目标检测情况，若雷达回波信号中存在多目标时，雷达系统无法检测微弱目标。

电子科技大学在其所申请的专利文献“基于单边检测单元累计平均的多目标恒虚警检测方法”(专利申请号：201610438762.9，申请公布号：CN 106093903 A)中公开了一种利用单边检测单元累计平均的恒虚警检测技术检测多目标的方法。该方法的实现过程为，设定某一虚警概率，获取雷达扫描图像中前面连续的若干检测单元的回波功率；根据获取的若干检测单元的回波功率，计算雷达目标检测门限的初始值；判断雷达扫描图像中的当前检测单元中是否存在目标：当雷达扫描图像中当前检测单元的回波功率大于检测门限时，表示当前检测单元中存在目标，否则，无目标；更新雷达目标检测门限，将更新后的检测门限作为下一个检测单元的雷达目标检测门限。该方法存在的不足之处是，在雷达系统恒虚警处理器设置高虚警率时，雷达系统输出噪声与微弱目标，但雷达系统无法从噪声中提取微弱目标。

发明内容

本发明的目的在于针对上述已有技术的不足，提出一种基于低门限的雷达微弱目标检测方法，当雷达系统恒虚警处理器设定高虚警率时，雷达系统恒虚警处理器得到低检测门限，对雷达回波信号中过检测门限且能量小于强目标最小能量的回波信号，进行滑动多普勒处理，得到滑动多普勒滤波信号，利用微弱目标滑动多普勒滤波信号与噪声滑动多普勒滤波信号之间的区别，使雷达系统能够正确检测出微弱目标。