[发明专利]穿墙雷达回波数据的处理方法

权利要求书

1.一种穿墙雷达回波数据的处理方法，包括如下步骤：

S1.获取测量过程中雷达接收信号的所有A-scan序列x(k,n)，其中k＝1,2,...,K，n＝1,2,...,N，K和N分别为一道A-scan的采样点数和该次测量内接收到的A-scan道数；

S2.对步骤S1得到的序列x(k,n)，逐列进行差分得到差分序列d(k,n₁)，其中k＝1,2,...,K，n₁＝1,2,...,N-1；

S3.对步骤S2得到的差分序列d(k,n₁)，在方向维计算能量得到能量序列E(k)，k＝1,2,...,K；

S4.将步骤S2得到的差分序列进行逐行归一化，并得到归一化后的差分序列di(k,n₁)，其中k＝1,2,...,K，n₁＝1,2,...,N-1；

S5.对步骤S4得到的归一化后的差分序列di(k,n₁)，在方向维累积求和得到序列S(k)；

S6.在步骤S5得到的序列S(k)中，获取大于差分阈值的点，从而确定目标区间，保护区间和参考区间；具体为采用如下规则确定各个区间：

R1.在序列S(k)中，找到大于事先设定的差分阈值的点temp；

R2.采用如下规则划定目标区间，保护区间和参考区间：

目标区间＝(temp-l₁,temp+l₁)

保护区间＝(temp-l₁-l₂,temp-l₁-1)+(temp+l₁+1,temp+l₁+l₂)

参考区间＝(temp-l₁-l₂-l₃,temp-l₁-l₂-1)+(temp+l₁+l₂+1,temp+l₁+l₂+l₃)

其中l₁、l₂和l₃均为事先设定的参数值；

S7.在步骤S6确定的目标区间，保护区间和参考区间中，根据步骤S3得到的序列E(k)，判定目标区间是否出现目标，并将该目标区间作为目标的初始范围；具体为采用如下规则进行判定：若则认定目标出现在目标区间，并将该目标区间作为目标的初始范围；其中β为事先设定的能量系数，range_t表示目标区间，range_r表示参考区间；

S8.根据目标出现的范围确定滤波区域，并对滤波区域中序列x(k,n)进行滤波处理，得到预处理后的数据xd(k,n)；

S9.根据步骤S8得到的预处理后的数据xd(k,n)获得目标位置并显示目标轨迹，从而完成穿墙雷达回波数据的处理。

2.根据权利要求1所述的穿墙雷达回波数据的处理方法，其特征在于步骤S2所述的对步骤S1得到的序列x(k,n)逐列进行差分得到差分序列d(k,n₁)，具体为采用如下算式计算d(k,n₁)：

d(k,i)＝x(k,i+1)-x(k,i)

式中d(k,i)为差分序列d中第k行的第i列数据，且1≤i≤N-1。

3.根据权利要求2所述的穿墙雷达回波数据的处理方法，其特征在于步骤S3所述的在方向维计算能量得到能量序列E(k)，具体为采用如下算式计算能量序列E(k)：

式中j为能量序列E(k)中的第j个元素，且1≤j≤K。

4.根据权利要求3所述的穿墙雷达回波数据的处理方法，其特征在于步骤S4所述的得到归一化后的差分序列di(k,n₁)，具体为采用如下算式进行归一化：

式中di(k,m)为归一化后的差分序列di中第k行的第m列数据，且1≤m≤N-1。