[发明专利]一种基于高精度测速的雷达全自动跟踪方法

说明书

技术领域

本发明属于雷达数据处理技术领域，具体涉及一种解决对空情报雷达无法实现全自动跟踪问题的基于高精度测速的雷达全自动跟踪方法。

背景技术

雷达系统中，雷达回波经滤波后进行恒虚警检测，对于情报雷达通常要求检测概率为0.5，虚警概率为10^-6，但是在复杂电磁环境下往往会有很多的虚假目标，给操作员的工作带来压力。

雷达数据处理主要包括点迹处理和航迹两个阶段，在算法上主要是相关算法和滤波跟踪算法。雷达数据处理的性能是两个算法互相作用的结果，但主要问题出现在相关算法上。在密集杂波背景下，当目标出现机动或者目标暂消以后，在目标预测位置的周围往往会出现虚假点迹，从而造成误相关，这就是当前我国地面情报雷达无法做到全自动跟踪的根本原因。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明利用高精度测速的方法，提出了一种在满足雷达虚警概率和检测概率要求的前提下实现雷达的自动跟踪的方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于高精度测速的雷达全自动跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：利用N阶MTD滤波器积累雷达IQ视频数据，确保速度分辨力和测速精度；其中雷达的工作波长为λ，雷达的重复频率为f_r，多普勒频率为f_d，频率分辨力为根据公式v＝f_d×λ/2，得雷达的多普勒速度分辨力为

步骤2：利用CFAR技术完成恒虚警检测，过门限的目标输出，称为点迹；

步骤3：计算点迹的多普勒速度；

步骤4：根据点迹的多普勒速度、航迹径向速度、点迹位置和航迹位置完成点迹、航迹的高关联度相关；

步骤5：剩余点迹根据点迹多普勒速度和点迹位置完成点迹之间的高关联度相关；

步骤6：根据卡尔曼滤波器对相关的航迹进行航迹滤波和预测；

步骤7：根据卡尔曼滤波器对相关的点迹进行航迹起始；

步骤8：对于未相关的点迹进行剔除。

作为优选，步骤2是对MTD后的距离-多普勒矩阵求模后进行CFAR计算，完成恒虚警检测；其中目标处于通道号为n的多普勒通道中，对应的多普勒频率为距离为R_d。

作为优选，步骤3中根据公式v＝f_d×λ/2求出点迹的多普勒速度v_d。

作为优选，步骤4中航迹与点迹的相关规则为：