[发明专利]基于GCV的机载雷达目标检测方法有效
申请号: | 201510566119.X | 申请日: | 2015-09-08 |
公开(公告)号: | CN105093189B | 公开(公告)日: | 2017-06-20 |
发明(设计)人: | 王彤;姜磊;杜娅杰 | 申请(专利权)人: | 西安电子科技大学 |
主分类号: | G01S7/292 | 分类号: | G01S7/292;G01S13/04 |
代理公司: | 西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙)61218 | 代理人: | 惠文轩 |
地址: | 710071*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | 本发明公开了一种基于GCV的机载雷达目标检测方法,包括以下步骤(1)将机载雷达对目标的检测问题转化为求解对角加载参数的约束优化问题;(2)将求解对角加载参数的约束优化问题转变为Tikhonov规划的罚函数系数估计问题,并根据基于广义交叉验证准则,构造求解罚函数系数的约束优化问题;(3)将求解罚函数系数的约束优化问题中的系数矩阵进行奇异值分解,根据系数矩阵的奇异值展开形式得到简化的目标函数,并采用割线法求得最终对角加载参数;(4)根据最终的对角加载参数计算检测单元的滤波输出值,并将检测单元的滤波输出值与预设的门限值比较,判断检测单元是否存在目标信号。 | ||
搜索关键词: | 基于 gcv 机载 雷达 目标 检测 方法 | ||
【主权项】:
一种基于GCV的机载雷达目标检测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,设定机载雷达工作在脉冲多普勒体制下,设定x为检测单元的数据向量;将机载雷达对目标的检测问题描述为二元假设检验问题,判断检测单元是否存在目标信号;将所述二元假设检验问题转化为求解对角加载参数的约束优化问题;所述二元假设检验问题包括H0假设和H1假设,若H0假设成立,则认为检测单元不存在目标信号;若H1假设成立,则认为检测单元存在目标信号;步骤2,将求解对角加载参数的约束优化问题转变为Tikhonov规划的罚函数系数估计问题;步骤3,根据Tikhonov规划的罚函数系数估计问题,基于广义交叉验证GCV准则,构造求解罚函数系数的约束优化问题;所述求解罚函数系数λ的约束优化问题为:minλ||Awa(λ)-b||22(NM-tr[A(AHA+λI2)-1AH])2]]>s.t.σmin(A)≤λ≤σmax(A)其中,系数矩阵为采样协方差矩阵,B为阻塞矩阵,ws为静态权值矢量,N为阵元数,M为机载雷达在一个相干处理间隔内发射的脉冲数,σmin(·)和σmax(·)表示矩阵的最小奇异值和最大奇异值,wa为自适应权值矢量,wa=(AHA+λ2I2)‑1AHb,tr(·)表示矩阵的迹,上标H表示共轭转置,I2为(NM‑1)×(NM‑1)维的单位矩阵,||·||表示2范数;步骤4,将系数矩阵进行奇异值分解,根据系数矩阵的奇异值展开形式简化求解罚函数系数的约束优化问题中的目标函数,得到简化的目标函数;步骤5,根据简化的目标函数,求得最终的罚函数系数和最终的对角加载参数;步骤6,根据最终的对角加载参数求得滤波权值矢量,并根据滤波权值矢量计算检测单元的滤波输出值;将检测单元的滤波输出值与预设的门限值比较,若检测单元的滤波输出值大于或等于预设的门限值,则H1假设成立,认为检测单元不存在目标信号;若检测单元的滤波输出值小于预设的门限值,则H0假设成立,认为检测单元存在目标信号。
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- 一种用于超宽带穿墙雷达中抑制时间抖动的方法-201610268302.6
- 杨秀蔚;赵兴文;常天英;杨传法;颜广 - 山东省科学院自动化研究所
- 2016-04-27 - 2019-01-18 - G01S7/292
- 本发明公开了一种用于超宽带穿墙雷达中抑制时间抖动的方法,包括采集多组回波接收信号,对其进行距离向的傅里叶变换,得到相应的频域数据;对频域数据进行模值计算,对计算的模值进行速度向的傅里叶变换,对变换后得到的频域数据进一步求取模值;将求取的模值按照距离向进行相干积累;对相干积累后的数据进行自适应阈值处理和基于距离单元的目标特征提取;根据椭圆定位方法定位目标位置坐标,并显示目标位置。本发明可以对时间抖动引起的动态杂波进行有效抑制,提高信号信杂比,可以减小目标检测的复杂度,减小虚警概率。
- 空时自适应信号的分块处理方法-201610784026.9
- 顾陈;季文韬;洪弘;李彧晟;周志强;顾李萍;朱晓华 - 南京理工大学
- 2016-08-30 - 2019-01-11 - G01S7/292
- 本发明针对雷达接收信号在角度‑多普勒平面的块稀疏性,提供了一种空时自适应信号的分块处理方法,包括以下步骤:步骤1,雷达在待测距离单元邻近单元接收一个快拍数据作为雷达接收信号;步骤2,对雷达接收信号进行空时自适应信号预处理,如角度‑多普勒平面进行离散化处理、构造超完备矩阵等,得到空时自适应信号;步骤3,对空时自适应信号进行分块处理;步骤4,通过块稀疏下的贪婪算法进行块稀疏恢复得到重构的信号并进一步性能分析。本发明通过利用杂波在角度‑多普勒平面的块稀疏性对空时自适应信号进行分块处理,针对稀疏信号的内在结构更加有效精确的从观测信号中恢复出杂波在角度‑多普勒平面的分布,从而得到重构的信号。
- 一种基于伪滑窗L判决准则的航迹删除方法-201610801724.5
- 易伟;陈方园;姜萌;谌振华;王佰录;李溯琪;崔国龙;孔令讲 - 电子科技大学
- 2016-09-05 - 2019-01-11 - G01S7/292
- 本发明提供一种基于伪滑窗的航迹删除方法,考虑了在窄波束边扫描变跟踪雷达跟踪系统中,不同目标被观测到的时间间隔不同的情况,跟踪的同时根据雷达波束扫描规律实时判定目标是否被雷达回波照射,雷达实时跟踪情况将滑窗区分为有效和伪滑窗,对航迹进行管理的时候剔除掉伪滑窗,以忽略雷达照射不到目标所在区域时其对航迹删除决策的影响,若航迹在连续L个有效的滑窗内没关联到量测,则认为该航迹为虚假航迹并删除。由于航迹删除过程中,将划窗划分为有效和伪滑窗,只关注有效滑窗,这种方法称为伪滑窗L准则。本发明在跟踪的同时,根据雷达波束的实时监控区域,对滑窗动态调整,并据此对航迹做出合理的判决。
- 一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法-201811125933.8
- 赵永波;剡熠琛;刘宏伟;苏洪涛;何学辉 - 西安电子科技大学
- 2018-09-26 - 2019-01-08 - G01S7/292
- 本发明公开了一种基于抖动重频的脉冲多普勒雷达解模糊测距方法,实现步骤为:(1)获取抖动重频下的雷达回波信号;(2)对两个脉组回波信号做脉冲压缩;(3)对两个脉组的脉冲压缩结果进行多普勒滤波;(4)按照最大距离模糊次数对两个脉组的多普勒滤波结果在距离维进行周期延拓;(5)对周期延拓结果进行相参积累;(6)进行门限检测,并进行目标判别,确定目标真实距离对应的距离单元;(7)计算目标真实距离,完成解模糊测距。本发明可以将两个抖动重频脉组的所有脉冲都积累起来,可以在解模糊的同时,提高检测概率,对于信噪比较小的目标也能够进行解模糊测距。
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