[发明专利]一种异型雷达联合判决目标检测方法

摘要

本发明提出了一种异型雷达联合判决目标检测方法，分别采用高低门限对每部雷达原始视频数据进行CFAR检测，对每部雷达高低门限检测后数据提取距离凝聚点迹，根据距离点迹局部信杂/噪比和每部雷达噪声基底对点迹幅度进行归一化，根据雷达距离测量误差对所有雷达低门限检测凝聚点迹进行联合检测判决，并对多部雷达高门限检测凝聚点迹进行合并，完成原始视频级多雷达联合目标检测处理。本发明采用高低两种门限，提高了目标检测概率，对于每部雷达先提取距离点迹后再联合判决，避免了多雷达采样率、分辨力、噪声基底等不同而导致的无法直接融合处理的问题。

主权项

1.一种异型雷达联合判决目标检测方法，具体包括以下步骤：步骤一：多部雷达数据获取；设同一时刻获取到的多部雷达原始视频数据为fMTP(n,i),n＝1,…,Nradar,i＝1,…,Nrange_n，其中Nradar为同一平台上雷达个数，Nrange_n为第n部雷达的距离采样点数；步骤二：高低门限检测；根据实际需要的虚警概率，设定高门限检测系数为γ1，低门限检测系数为γ2，分别用门限系数γ1和γ2对每部雷达数据进行并行CFAR检测，每个距离单元过门限则保留幅度值，不过门限置为零，得到每部雷达高低门限检测后数据fCFAR_H(n,i)和fCFAR_L(n,i)；步骤三：距离点迹凝聚提取；设每部雷达距离分辨力为Rres_n，单位：米，距离采样单元大小为ΔRn，单位：米，设其中表示向下取整运算，以Mn/Mn准则对每部雷达高低门限检测后数据fCFAR_H(n,i)和fCFAR_L(n,i)进行距离滑窗检测凝聚；凝聚过程为，当滑窗至某一距离单元，如果连续Mn个单元内的幅度值均大于0，则距离凝聚开始，记此时距离单元序号为Idstart；继续滑窗，当连续Mn个单元内大于0的单元数小于Mn时，判定距离延展结束，记此时距离单元序号为Idend；设目标跨越最大距离单元数为Nr_TarMax，若Idend-Idstart＞Nr_TarMax，即距离延伸过大判定为杂波，不进行距离凝聚处理，反之，采用功率质心法计算该点迹距离为幅度为步骤四：距离点迹幅度归一化；计算每个距离点迹局部信杂噪比为其中为根据该点迹所在距离单元CFAR参考窗内数据计算的局部杂波或噪声平均功率，以每部雷达的噪声基底均值μn和标准差σn对点迹幅度进行归一化设第n部雷达高低门限检测后凝聚提取的距离点迹分别为Plotn_H和Plotn_L；步骤五：低门限检测凝聚点迹联合判决；设这Nradar部雷达中距离测量系统误差最大为ΔRmax，如果任意两部雷达的距离点迹在距离上满足|Rm,i-Rn,j|≤ΔRmax，则将这两个点迹归为一个点迹类Cp，按照这种方式对所有雷达低门限检测凝聚的点迹Plotn_L,n＝1,…,Nradar进行距离聚类；在完成聚类后，设定联合判决准则Mradar/Nradar，对于每一个类Cp，若满足准则，即Nradar部雷达中有Mradar部雷达在低门限检测后能够形成距离点迹，则判定为有效检测；对于不满足联合判决准则的类，作删除处理；步骤六：多雷达检测结果融合输出；对于步骤五中满足联合判决准则的点迹类进行点迹信息融合，融合准则以归一化幅度为权值进行加权，权系数为为类中所有距离点迹归一化幅度之和，加权融合后的点迹距离为幅度为设加权融合后的点迹信息为PlotL；对于高门限检测凝聚的每一个点迹Plotn_H,n＝1,…,Nradar，在PlotL中查找是否有距离满足|Rk-Rn,j|≤ΔRmax的点迹，如果没有，则保留该点迹信息；如果有，则比较两者的归一化幅度，保留归一化幅度较大的点迹；全部遍历完毕后，将最终保留的高门限检测距离凝聚点迹PlotH与PlotL一起作为联合检测结果输出。