[发明专利]一种目标检测系统及其检测方法

权利要求书

1.一种目标检测系统，其特征在于：所述目标检测系统包括雷达前端模块，与雷达前端模块的输出端连接的中频信号处理模块；与中频信号处理模块的输出端连接的滤波放大电路，与滤波放大电路的输出端连接的A/D转换电路；与A/D转换电路的输出端连接的后端信号处理模块；与后端信号处理模块的输出端连接的调频信号发生电路；所述调频信号发生电路的输出端与雷达前端模块连接；所述雷达前端模块用于发射和接收射频信号。

2.根据权利要求1所述的目标检测系统，其特征在于：所述后端信号处理模块为DSP/FPGA后端信号处理模块。

3.根据权利要求2所述的目标检测系统，其特征在于：所述DSP/FPGA后端信号处理模块包括JTAG调试单元、OSC时钟单元、SRAM存储器和FLASH存储电路。

4.根据权利要求2所述的目标检测系统，其特征在于：所述调频信号发生电路内设置有DAC数模转换器。

5.根据权利要求3所述的目标检测系统，其特征在于：所述中频信号处理电路对雷达前端返回的I₁和I₂两路中频模拟信号，经过滤波放大电路进行处理后，再经过A/D转换电路产生中频数字信号，并传输到DSP/FPGA后端信号处理模块中，同时缓冲在SRAM存储器中。

6.根据权利要求4所述的目标检测系统，其特征在于：所述DSP/FPGA后端信号处理模块通过通信接口对DAC数模转换器进行配置，产生锯齿波/三角波调制信号,并经过模拟滤波放大电路处理,得到高线性度的模拟调频信号，提供给雷达前端产生射频信号。

7.一种目标检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)选取最大值参考单元；

2)对背景噪声功率进行估计；

3)对功率检测门限进行计算；

4)判别目标。

8.根据权利要求7所述的一种目标检测方法，其特征在于：所述步骤1中的最大值参考单元表示为：x_max＝max(x_i),i∈[1,N]；参考窗中除了最大值参考单元外，其余剩余参考单元组成的N-1个参考单元的参考单元集可表示为：x_1',x_2',x_3',……x_N-1；然后每个参考单元分别与β·x_max进行比较。

9.根据权利要求8所述的一种目标检测方法，其特征在于：所述每个参考单元分别与β·x_max进行比较结果设定如下：当小于等于β·x_max的所有参考单元组成参考单元集为s₀；大于β·x_max的所有参考单元组成参考单元集为s₁，极大值参考单元的剔除可以用以下公式表示如下：

其中k'∈[1,N-1]，n₀表示参考单元集s₀中的参考单元数，0≤n₀＜N-1。

10.根据权利要求9所述的一种目标检测方法，其特征在于：所述步骤2中背景噪声功率估计值假设为Z，所述Z的计算公式表示为：

其中N_t为整数，指参考窗口大小减去本目标检测方法最多可以承受的参考窗中最大的干扰目标单元个数的差值，0＜N_t≤N，x_i为参考窗中的参考单元；x_j为参考单元集s₀中的参考单元。

11.根据权利要求10所述的一种目标检测方法，其特征在于：所述步骤3中功率检测门限设为T,T的计算公式为：T＝Z·α，其中α分别为门限系数。

12.根据权利要求11所述的一种目标检测方法，其特征在于：所述步骤4中判别目标过程中，设定测试单元为x₀，所述测试单元x₀通过与功率检测门限T比较即可判别x₀是否为有效目标的回波信号单元即判断是目标是否存在。