[发明专利]基于多帧回波联合积累的海杂波抑制方法

摘要

本发明属于信号处理技术领域，公开了一种基于多帧回波联合积累的海杂波抑制方法，通过对传统帧间扫描相关积累方法进行改进，使用一种基于十字窗积累的多帧联合非相参积累方法能够在避免相参积累的方法对距离走动补偿和多普勒走动进行补偿；也改善了传统SIC算法的动目标的拖尾现象；可以有效地提高动目标回波的信杂噪比，而且降低了运算复杂性，进而提高了海面弱小慢速目标的检测性能。

主权项

1.一种基于多帧回波联合积累的海杂波抑制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1，采用脉冲多普勒雷达机械扫描检测范围内的海面动目标，获取脉冲多普勒雷达的回波信号，对所述回波信号进行脉冲压缩处理，得到脉冲压缩处理后的M帧回波数据，每帧回波数据包含prf_num个多普勒单元和ran_num个距离单元；步骤2，计算第K帧回波数据中第(i，j)个待检测单元的加权扫描幅度SI{K}(i，j)，其中，i表示距离单元的标号，j表示多普勒单元的标号，其中，i＝[1，2，...，ran_num]，j＝[1，2，...，prf_num]，K＝[1，2，...，M]，从而得到M帧回波数据中每帧回波数据的所有待检测单元的加权扫描幅度SI{M}(ran_num，prf_num)；步骤3，根据步骤2得到的M帧回波数据中每帧回波数据的所有待检测单元的加权扫描幅度，计算第K帧回波数据中第(i，j)个待检测单元的第一阈值门限T1{K}(i，j)，其中，i表示距离单元的标号，j表示多普勒单元的标号，且i＝[1，2，...，ran_num]，j＝[1，2，...，prf_num]，从而得到第K帧回波数据中所有待检测单元的第一阈值门限，记为第K帧回波数据的第一阈值门限数组；步骤4，根据所述脉冲压缩处理后的M帧回波数据，计算第K帧回波数据中第(i，j)个待检测单元的第二阈值门限T2{K}(i，j)，其中，i表示距离单元的标号，j表示多普勒单元的标号，且i＝[1，2，...，ran_num]，j＝[1，2，...，prf_num]，从而得到第K帧回波数据中所有待检测单元的第二阈值门限，记为第K帧回波数据的第二阈值门限数组；步骤5，令K的值加1，重复执行步骤3至步骤4，直到得到M帧回波数据的第一阈值门限数组T1{M}(ran_mum，prf_mum)，以及M帧回波数据的第二阈值门限数组T2{M}(ran_num，prf_num)；步骤6，采用基于十字窗积累的多帧联合积累算法对所述脉冲压缩处理后的M帧回波数据进行检测，判定每帧回波数据中每个待检测单元是否存在目标，得到M帧回波数据中每帧回波数据的每个待检测单元的判定结果，记为第二幅值数组ACW{M}(ran_num，prf_num)；步骤7，将步骤2得到的第K帧回波数据中第(i，j)个待检测单元的加权扫描幅度SI{K}(i，j)与步骤6得到的第K帧回波数据中第(i，j)个待检测单元的第二幅值数据ACW{K}(i，j)的幅值进行比较，记录两者中的较大值，得到第K帧回波数据中第(i，j)个待检测单元的最新的处理数据Data_max{K}(i，j)＝max{SI{K}(i，j)，ACW{K}(i，j)}，其中，i＝[1，2，...，ran_num]，j＝[1，2，...，prf_num]，K＝[1，2，...，M]，从而得到M帧回波数据中每帧回波数据的所有待检测单元的最新的处理数据数组Data_max{M}(ran‑num，prf_num)；步骤8，对步骤7得到的M帧回波数据中每帧回波数据的所有待检测单元的最新的处理数据进行帧间相关性处理，得到M帧回波数据中每帧回波数据的所有待检测单元进行帧间相关性处理后输出的相关性数组ASC{M}(ran_num，prf_num)；步骤9，根据M帧回波数据中每帧回波数据的所有待检测单元进行帧间相关性处理后输出的相关性数组ASC{M}(ran_num，prf_num)，得到多帧回波联合积累的海杂波抑制结果。