[发明专利]一种海上运动目标智能探测方法

说明书

本发明属于海上运动目标探测技术领域，特别涉及一种海上运动目标智能探测方法，全球导航智能雷达几何模型，所述几何模型包括卫星、接收机和运动目标；通过卫星反射，构建用于海上运动目标定位与探测的全球导航智能雷达系统；通过全球导航智能雷达系统的同步算法和运动目标指示算法，对实际数据进行解算，实现两颗卫星对运动目标的运动跟踪。本发明设计了用于海上运动目标定位的全球导航智能雷达几何模型，确定了定位目标的基本几何关系，明确了系统的输入输出参数和基本的目标探测公式，同步算法和运动目标指示算法解决了参数的提取和最终距离多普勒地图的生成问题。

技术领域

本发明属于海上运动目标探测技术领域，特别涉及一种海上运动目标智能探测方法。

背景技术

海上军事活动和商业活动日益频繁，事故风险也随之增加，要求复杂海况下的海上救援行动，尤其是对救生艇以及遇险人员等小型目标可以快速准确地进行定位与探测。传统的定位与探测方法在良好的天气和稳定的海面下可以有效检出目标，但恶劣的天气和复杂的海上环境下，传统的定位与探测方法会产生大量虚警，这使得真实目标难以检测到。

发明内容

针对以上的迫切需求，利用全球导航卫星系统(Global Navigation SatelliteSystem，GNSS)信号反射，构建了用于海上运动目标定位与探测的全球导航智能雷达系统(Global Navigated Smart Radar Syatem，GNSRS)。通过设计GNSRS同步算法、运动目标指示(Moving Target Indication，MTI)算法，对实际数据进行解算，实现了两颗卫星对海上遇险小目标的运动跟踪。

现提供技术方案如下：

一种海上运动目标智能探测方法，全球导航智能雷达几何模型，所述几何模型包括卫星、接收机和运动目标；通过卫星反射，构建用于海上运动目标的定位与探测的全球导航智能雷达系统；通过全球导航智能雷达系统的同步算法和运动目标指示算法，对实际数据进行解算，实现两颗卫星对海上遇险小目标的运动跟踪。

进一步的，所述卫星为北斗B2a、接收机包括浮空器上的接收机和浮标上的接收机；接收机采取双通道模式，包括外差信道和雷达通道，其中外差信道用于同步接收机和发射机信号，在其视场内记录来自每颗卫星的直接信号，雷达通道跟踪运动目标指示。

进一步的，多发射机、单接收机情况下，单接收机基准源为O₀(0,0,0)，目标D_k和卫星D_ai的坐标为：

D_k＝a＝(a,b,c)^D (1)

D_ai＝a_i＝(a_i,b_i,c_i)^D (2)

i为卫星编号；

从卫星i到接收机的基准为

卫星i到目标的距离为:

目标到接收机的距离(D)为:

对特定目标和卫星，经距离多普勒计算处理后输出，双基地距离可以写成：

O_i＝D_i+O₀-S_i (6)

当所有相关双基地距离都被准确测量时，就会锁定目标正确的位置；