[发明专利]基于频率扫描天线的目标检测方法

权利要求书

1.一种基于频率扫描天线的目标检测方法，包括以下步骤：

步骤S1：建立回波信号模型：将回波信号表示为X＝AS+U，

其中X＝[x(f₁)，x(f₂)，x(f₃)...，x(f_N)]^T，是N*1维回波信号向量，该向量中的每个元素为接收到的不同频率的信号，x(f_n)简记为x_n，n＝1，2，...，N；

A＝[α(f，β₁) α(f，β₂) ... α(f，β_M)]，为N*M维阵列导向矩阵，其中A的每一列为一个阵列导向矢量；

α(f，β_m)＝[a(f₁，β_m) a(f₂，β_m) ... a(f_N，β_m)]^T，m＝1，2...，M，其中a(f_n，β_m)为频率f_n下β_m方向的双站方向性系数；

S＝[s(β₁) s(β₂) ... s(β_M)]^T，为β_m方向目标的后向散射系数，s(β_m)简记为s_m，m＝1，2，...，M；

U＝[u(f₁) u(f₂) ... u(f_N)]^T为不同频率的噪声，x(f_n)简记为x_n，n＝1，2，...，N；

步骤S2：对原始回波信号进行子空间平均处理，获得信号矩阵：

步骤S3：对步骤S2中获得的信号矩阵求取自相关矩阵：

步骤S4：对步骤S3中获得的信号自相关矩阵进行特征值分解，得到特征值和特征向量空间，并将所述特征向量空间分成信号子空间和噪声子空间；

步骤S5：将步骤S4中获得的所述信号子空间和噪声子空间正交，并构造FS-MUSIC伪谱：

步骤S6：对步骤S5所得伪谱进行谱峰搜索，找出多个极大值点对应的角度就是目标回波方向。

2.根据权利要求1所述的基于频率扫描天线的目标检测方法，其中步骤S1中的所述双站方向性系数a(f_n，β_m)包含幅度或相位信息。

3.根据权利要求1所述的基于频率扫描天线的目标检测方法，其中步骤S2包括：

对原始回波信号X进行子空间平均处理：X＝[x^{1} x^{2} ... x^{P}]，

其中：

x^{1}＝[x₁，x₂，...，x_Q]^T，

x^{2}＝[x₂，x₃，...，x_Q+1]^T，

......

x^{P}＝[x_P，x_P+1，...，x_N]^T，P为子空间个数，其值大于目标个数；Q为每个子空间元素个数，且P+Q+1＝M。