[发明专利]对海雷达小目标检测方法

说明书

本发明公开了一种对海雷达小目标检测方法，具体包括：对原始回波数据进行距离维FFT处理和MTD处理；对MTD处理后的数据进行舰速补偿，提取舰速补偿后的零多普勒通道数据作为固定杂波杂波背景；进行固定杂波对消以及地杂波、海杂波抑制，并对抑制后的数据进行MTD处理和恒虚警处理，完成对高速目标的检测；根据舰速补偿后的数据多普勒频率高低分别采用检测前跟踪处理和扫描间相关处理完成杂波下低速小目标检测，所述低速目标为速度低设定阈值的目标。本发明提高了运行效率，从而显著提高了对海面小目标检测性能。

技术领域

本发明属于雷达信号处理技术，具体为一种对海雷达小目标检测方法。

背景技术

导航雷达是舰艇的重要装备之一，对安全航行发挥重大作用。在常规情况下，当其他监视雷达如搜索雷达、警戒雷达处于静默状态时，导航雷达不仅负责导航任务，还担负监视近距离范围内的小目标，尤其是具有攻击性的目标，这些目标包括小冰山、小船、蛙人、望远镜等。海杂波背景条件下的慢速小目标一直是阻碍导航雷达性能提高的难题，其主要原因有两个方面，一是导航雷达自身条件。大部分导航雷达受安装场地、成本等方面的限制，天线口径小，分辨率低，显示和信号处理功能简单，在强海杂波环境下很难发现小目标。二是目标的性质。首先雷达分辨单元内，小目标回波强度与海杂波回波强度相比并不占优势，对于低分辨雷达，往往小目标回波信号强度比海杂波还弱，因此直接进行小目标检测非常困难；其次由于慢速目标相对于雷达的运动速度较低，与海杂波相对于雷达的速度差异也很小，使得在多普勒域上也很难找到与海杂波的差异。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种对海雷达小目标检测方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：

本发明与现有技术相比，其显著优点为：本发明根据目标运动谱特性，将目标分为高速运动目标和低速运动目标，分别选择合理的处理算法进行小目标检测；本方法首先对原始回波数据进行距离维FFT处理、MTD处理和舰速补偿后得到固定杂波背景，针对高速运动目标，进行固定杂波对消后，进行抑制地杂波、海杂波抑制处理，并对抑制后的数据进行MTD处理和恒虚警处理，完成对高速目标的检测；针对低速目标则采用检测前跟踪处理和扫描间相关处理完成杂波下低速小目标检测，提高了海面小目标检测运行效率，显著提高了对海面小目标检测性能。

下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。

附图说明

图1为本发明的流程图。

图2为核密度估计实现恒虚警的流程图。

图3为核密度估计算法二维参考单元选取方式示意图。

图4为TBD处理的流程图。

图5为扫描间相关处理流程图。

具体实施方式

如图1所示，一种对海雷达小目标检测方法，具体包括：

步骤1：对原始回波数据进行距离维FFT处理和MTD处理；

步骤2：对MTD处理后的数据进行舰速补偿；取舰速补偿后的零多普勒通道数据作为固定杂波背景显示。

步骤3：进行固定杂波对消以及地杂波、海杂波抑制，并对抑制后的数据进行MTD处理和恒虚警处理，完成对高速目标的检测，所述高速目标为速度高于设定阈值的目标，在本实施例中，设定阈值为3m/s。

采用二阶数字对消器对MTD处理的数据进行固定杂波抑制，具体为：将相邻三个两两相邻的回波信号进行相减，所得结果再进行相减，所述二阶数字对消器单位脉冲响应为：

h₃(t)＝h₂(t)-h₂(t-T)

＝δ(t)-3δ(t-T)+δ(t-2T)-δ(t-3T)