[发明专利]一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法与系统

权利要求书

1.一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：构造信号矩阵；

步骤2：构造待检测矩阵和训练样本矩阵；

步骤3：构造中间变量矩阵；

步骤4：确定可调参数；

步骤5：构造检测统计量；

步骤6：利用所述检测统计量和虚警概率确定检测门限；

步骤7：比较所述检测统计量与所述检测门限之间的大小，判决目标是否存在。

2.根据权利要求1所述的一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于：所述步骤1中构造的信号矩阵适用于多极化雷达目标方位确定时的情形或单极化雷达时的目标方位非精确已知时的情形；多极化雷达包括两个极化通道的雷达和三个极化通道的雷达；对于多极化雷达目标方位确定时的情形，当采用两个极化通道时，信号矩阵具有以下形式

当采用三个极化通道时，信号矩阵具有以下形式

其中，和分别为和维单位矩阵，为导向矢量，具有形式

式中，为天线阵元间距，为雷达发射信号波长，为目标的方位角，上标表示转置；表示虚数，即 ； 表示系统通道数；

对于单极化雷达时的目标方位非精确已知时的情形，信号矩阵具有形式

式中，为很小的角度偏置量，仍然具有形式

。

3.根据权利要求2所述的一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于：所述步骤2中构造的待检测矩阵和训练样本矩阵分别为

式中，为扩展目标占据的个距离单元的数据， 为目标占据的距离单元数；为待检测单元附近的个训练样本数据。

4.根据权利要求3所述的一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于：所述步骤3中构造的中间变量矩阵包括

、、、和，式中，上标表示共轭转置。

5.根据权利要求4所述的一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于：所述步骤4中确定的可调参数按照下述两种情形设置：

若希望得到对信号具有失配稳健特性的检测器，则；

若希望得到对信号具有失配敏感特性的检测器，则。

6.根据权利要求5所述的一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于：所述步骤5中构造的检测统计量为

式中，表示矩阵行列式；为维单位矩阵；为可调参数。

7.根据权利要求6所述的一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于：所述步骤6中利用所述检测统计量和虚警概率确定检测门限通过下式实现

式中，，为蒙特卡洛仿真次数，为系统的虚警概率值，为取整操作，为序列由大到小排列第个最大值，，为仅含噪声分量的待检测数据的第次实现，，，为训练样本矩阵的第次实现，，。

8.根据权利要求7所述的一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测方法，其特征在于：所述步骤7中比较所述检测统计量与所述检测门限之间的大小，判决目标是否存在分以下两种情况进行判定：

若检测统计量大于等于检测门限，则判定目标存在；

若检测统计量小于检测门限，则判定目标不存在。

9.一种杂波中扩展目标参数可调子空间检测系统，其特征在于，包括：

信号矩阵构造模块，用于构造信号矩阵；

待检测矩阵和训练样本矩阵构造模块，用于构造待检测矩阵和训练样本矩阵；

中间变量矩阵构造模块，用于构造检测统计量所需的中间变量矩阵；

可调参数设置模块，用于根据系统需求设计合理的可调参数；

检测统计量构造模块，用于根据中间变量矩阵和可调参数构造检测统计量；

检测门限确定模块，用于根据检测统计量及系统虚警概率设定值确定检测门限；

目标判决模块，用于比较检测统计量与检测门限之间的大小，并作出目标是否存在的判决输出，若检测统计量大于检测门限，则判决目标存在，若检测统计量小于等于检测门限，则判决目标不存在。