一种提高安防雷达横穿目标检测概率的方法

本发明属于检测概率，具体涉及一种提高安防雷达横穿目标检测概率的方法。

背景技术：

1、传统的处理方法只考虑了当前时刻雷达接收的数据进行处理，未对先前积累的数据做累积处理。例如，一个刷新率为5hz的雷达。即一秒进行5次数据处理。每次数据处理时只对当前次雷达接收的回波进行了数据处理，未对先前的数据进行联合处理，造成了数据浪费。本发明是将多帧数据积累到一起进行数据处理，增加了处理数据个数，提高了处理增益，例如，联合处理4帧可带来理论4db增益。但是多组数据并不能直接进行速度维fft操作，需要考虑不同帧数据跨了距离单元，只有进行距离补偿到相同的距离单元才可以将多组联合进行fft处理。

技术实现思路

1、为了克服背景技术的不足，本发明提出一种提高安防雷达横穿目标检测概率的方法。提高目标检测信噪比，从而提高目标检测概率。

2、为了实现以上技术目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，包括以下步骤：

4、步骤一：雷达获取当前帧检测数据，存储距离维fft后的数据处理矩阵m，继续下一帧检测数据存储，直到存储到n帧的数据，得到距离维fft后的数据处理矩阵m，其结构为

5、m＝[m1,...,mn]；

6、步骤二：以第一帧存储的矩阵m1为基准，对m2～mn的矩阵进行距离补偿，对矩阵m2～mn补偿0个、1个、2个距离单元共3种距离单元补偿，一共有3n种组合；

7、步骤三：对步骤二中的获得补偿后的3n个矩阵m，分别进行速度维fft处理，得到3n个检测矩阵z；

8、步骤四：因此对3n个检测矩阵z中相同位置的目标进行融合处理，选取能量最强的目标点最为该位置处的输出目标；

9、步骤五：滑窗处理步骤一中的操作，即在获得mn+1矩阵后，m的结构变更为

10、m＝[m2,...,mn+1]

11、之后重复进行步骤二和步骤三的操作。

12、进一步地，步骤一中n取4。

13、进一步地，n取4时理论增益6db。

14、进一步地，步骤二中由于不知道m2～mn各偏离了多少个距离单元，但横穿都不会跨2个以上的距离单元。

15、进一步地，步骤二中跨距离单元补偿公式如下

16、

17、其中，f0为雷达载频，c为光速，δr为雷达测距精度，n为需要补偿距离单元的个数。

18、进一步地，步骤四中真实目标的运动过程跨距离单元只有3n中排列组合的一种情况，即3n个检测矩阵z中同一位置处目标强度最大的一个矩阵即为真实目标。

19、与类似现有技术相比，本发明具有如下技术优势：

20、(1)传统的处理方法只考虑了当前时刻雷达接收的数据进行处理，未对先前积累的数据做累积处理。例如，一个刷新率为5hz的雷达。即一秒进行5次数据处理。每次数据处理时只对当前次雷达接收的回波进行了数据处理，未对先前的数据进行联合处理，造成了数据浪费。本发明提出基于空域孔径合成和距离偏差补偿处理将多次数据联合起来处理，提高目标检测信噪比，从而提高目标检测概率。

21、(2)本发明以增加了处理计算量为基础，对目标横穿过程的运动过程进行了先验假设，然后对所有假设的排列组合都进行了处理，最终选取出一个符合目标运动变化的组合，作为最终检测输出。为了避免计算量爆炸增长，积累帧数n一般取值4即可，可带来理论上6db的增益。

技术特征：

1.一种提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，其特征在于，步骤一中n取4。

3.根据权利要求1所述的提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，其特征在于，n取4时理论增益6db。

4.根据权利要求1所述的提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，其特征在于，步骤二中由于不知道m2～mn各偏离了多少个距离单元，但横穿都不会跨2个以上的距离单元。

5.根据权利要求1所述的提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，其特征在于，步骤二中跨距离单元补偿公式如下

6.根据权利要求1所述的提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，其特征在于，步骤四中真实目标的运动过程跨距离单元只有3n中排列组合的一种情况，即3n个检测矩阵z中同一位置处目标强度最大的一个矩阵即为真实目标。

技术总结
本发明公开了一种提高安防雷达横穿目标检测概率的方法，包括以下步骤：步骤一：雷达获取当前帧检测数据，存储距离维FFT后的数据处理矩阵m，继续下一帧检测数据存储，直到存储到N帧的数据，得到距离维FFT后的数据处理矩阵M；步骤二：以第一帧存储的矩阵m<subgt;1</subgt;为基准，对m<subgt;2</subgt;～m<subgt;N</subgt;的矩阵进行距离补偿；步骤三：对步骤二中的获得补偿后的3<supgt;N</supgt;个矩阵M，分别进行速度维FFT处理，得到3<supgt;N</supgt;个检测矩阵Z；步骤四：因此对3<supgt;N</supgt;个检测矩阵Z中相同位置的目标进行融合处理，选取能量最强的目标点最为该位置处的输出目标；步骤五：滑窗处理步骤一中的操作，即在获得m<subgt;n+1</subgt;矩阵，之后重复进行步骤二和步骤三的操作。本发明可提高目标检测信噪比，进而提高目标检测概率。

技术研发人员：李会勇
受保护的技术使用者：电子科技大学长三角研究院（衢州）
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19