[发明专利]一种用于激光大气系统的自适应恒虚警检测方法

权利要求书

1.一种用于激光大气系统的自适应恒虚警检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取激光大气系统的频谱数据，并对频谱数据进行平滑滤波；

S2、确定保护单元和参考单元个数；

S3、根据检测单元和保护单元，计算检测单元的变化指数，其包括：

S3.1、采用二次函数拟合滤波后的检测单元和左右两个保护单元以作为检测单元的拟合函数：

f(x)=α₂x²+α₁x+α₀

其中，x为归一化之后的频谱点数，α₂、α₁、α₀分别为拟合函数的二次项系数、一次项系数和常数项系数；

S3.2、根据滤波后的频谱数据滑窗计算每个检测单元的拟合函数；

S3.3、将每个检测单元的拟合函数的二次项系数α₂作为该检测单元的变化指数VI；

S4、将变化指数与阈值进行比较，并根据比较结果进行恒虚警检测算法选择，以计算每个检测单元的检测门限，其包括：

S4.1、将检测单元的变化指数VI与阈值进行比较；

若检测单元的变化指数小于第一阈值T_s，则采用单元平均恒虚警算法，保护单元个数减少1个，参考单元个数不变；

若检测单元的变化指数处于第一阈值T_s和第二阈值T_g之间，其中，第二阈值T_g大于第一阈值T_s，则采用单元平均取小恒虚警算法，保护单元个数增加2个，参考单元个数减少3个；

若检测单元的变化指数大于第二阈值T_g，则采用单元平均取大恒虚警算法，保护单元个数增加1个，参考单元的个数减少9个；

S4.2、计算每个检测单元的检测门限V：

其中，和分别为检测单元左右两边参考单元的信号均值；为左边参考单元的信号幅值，为右边参考单元的信号幅值，N为参考单元个数；分别为单元平均恒虚警算法、单元平均取大恒虚警算法、单元平均取小恒虚警算法的乘性因子；分别为采用单元平均恒虚警算法、单元平均取大恒虚警算法、单元平均取小恒虚警算法计算得到的检测门限；

当使用单元平均恒虚警算法时，检测门限为V_CA；当使用单元平均取大恒虚警算法时，检测门限为V_GO；当使用单元平均取小恒虚警算法时，检测门限为V_SO；

S5、当检测单元数值大于所述检测门限时，确定为空速信号并输出。

2.根据权利要求1所述的用于激光大气系统的自适应恒虚警检测方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

获取激光大气系统的频谱数据，采用汉明窗函数对频谱数据进行平滑滤波，其窗口长度为激光大气系统输出频谱数据总的单元个数除以100后取整。

3.根据权利要求1所述的用于激光大气系统的自适应恒虚警检测方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

S2.1、确定保护单元个数为两个；

S2.2、参考单元个数为激光大气系统输出频谱数据总的单元个数除以100后取整。