[发明专利]一种实现目标方位超分辨的方法及装置

说明书

本发明提供了一种实现目标方位超分辨的方法、装置、存储介质及电子设备，涉及雷达信号处理技术领域，所述方法包括：获取目标所在的距离单元上的目标回波数据；对所述目标回波数据进行重构，获得重构后的回波数据；其中，所述重构后的回波数据为以预设采样频率进行均匀采样的序列数据；对所述重构后的回波数据进行去噪处理，获得去噪后的回波数据；将所述去噪后的回波数据输入预先设计的去卷积滤波器中，以使所述去卷积滤波器输出所述距离单元上的目标方位角度信息。本发明提供的技术方案，能够获得更加准确的目标方位角度信息。

技术领域

本发明涉及雷达信号处理技术领域，特别地涉及一种实现目标方位超分辨的方法及装置。

背景技术

雷达方位超分辨是长期存在于方位机械扫描雷达中的重大难题。雷达天线孔径尺寸越大，其波束越窄，方位分辨率越高。然而，通常受探测距离、天线安装条件及价格成本等诸多因素的制约，无法使用大孔径雷达天线。因此，通过数字信号处理的方式实现雷达方位超分辨具有重要意义。

雷达方位超分辨是指不通过硬件条件的改变在同一波束内实现雷达对相同距离单元上的多个目标进行分辨的能力，利用去卷积原理可有效提高雷达方位分辨力。去卷积方位超分辨主要基于波束扫描原理，雷达接收的目标回波信号由目标方位信号与天线方向图信息卷积后得到，而采用卷积反演的方式理论上可实现目标方位信号的重构。其核心思想是通过构造合适的滤波器表示天线方向图函数的逆函数，并将回波信号作为系统的输入，获取目标的原始方位信息。

然而，现有发射信号为组合脉冲形式的方位超分辨算法存在以下几个问题：

1、去卷积滤波器中的参数无法准确确定；

2、所获取的目标回波数据在时域上的采样呈现非均匀特性；

3、目标回波数据中的噪声在通过现有的去卷积滤波器时会被同等放大。

以上这些问题使得直接去卷积方位超分辨算法所获得的目标方位角度信息并不准确。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明提出了一种实现目标方位超分辨的方法及装置，能够获得更加准确的目标方位角度信息。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种实现目标方位超分辨的方法，所述方法包括：

获取目标所在的距离单元上的目标回波数据；

对所述目标回波数据进行重构，获得重构后的回波数据；其中，所述重构后的回波数据为以预设采样频率进行均匀采样的序列数据；

对所述重构后的回波数据进行去噪处理，获得去噪后的回波数据；

将所述去噪后的回波数据输入预先设计的去卷积滤波器中，以使所述去卷积滤波器输出所述距离单元上的目标方位角度信息。

优选地，所述获取目标所在的距离单元上的目标回波数据，包括：

从预先构建的距离-多普勒矩阵中提取目标所在的距离单元上的目标回波数据；其中，所述距离-多普勒矩阵中存储有多个距离单元，以及与所述多个距离单元中每个距离单元对应的目标回波数据。

优选地，所述距离-多普勒矩阵采用以下方式预先构建：

确定一个波束宽度内的组合脉冲组的数量；

基于所述一个波束宽度内的组合脉冲组的数量将雷达接收到的目标回波数据按时间先后顺序排列，获得所述距离-多普勒矩阵。

优选地，每个所述组合脉冲组包括长脉冲和短脉冲；采用以下表达式确定一个波束宽度内的组合脉冲组的数量：