[发明专利]超高频雷达强杂区船舶目标检测的改进CA-CFAR方法及系统

权利要求书

1.一种超高频雷达强杂区船舶目标检测的改进CA-CFAR方法，其特征在于：利用UHF雷达连续工作获取R-D图数据，且依据船舶穿越雷达探测区时强杂区的杂波特性在短时间内比较稳定的特性，采用将空间参考变成时间参考的方式，将雷达连续检测获得的R-D图顺序存储，对于任一张待检测R-D图，通过参考待检测R-D图邻近时间收集的R-D图获得杂波估计；

所述方法具体包括以下步骤，

步骤1，根据船舶穿越雷达探测区的特点，在UHF雷达R-D图上确定强杂区；

步骤2，将雷达连续检测获得的R-D图顺序存储,设当前待检测R-D图为第0幅，之前获得的N幅R-D图分别是第-N,-N+1,…,-1幅，之后获取的N幅R-D图分别是第1,2…,N幅，以第-1,0,1幅R-D图之外的其他R-D图为参考图像，用于估计杂波幅度；

步骤3，设置检测窗；

步骤4，基于当前检测窗所在位置，取第0幅图中检测窗内各待检单元的数据平均值作为待检信号幅度X，取参考图像上检测窗口内相应参考单元的数据平均值作为杂波估计M，根据杂波估计M确定阈值，当待检信号幅度超过阈值，则认为目标存在，否则目标不存在；

步骤5，判断当前待检测R-D图上强杂区检测是否完成，若检测未完成，则检测窗滑动至下一位置，重复步骤4，若检测完成则得到该R-D图强杂区目标检测结果。

2.根据权利要求1所述超高频雷达强杂区船舶目标检测的改进CA-CFAR方法，其特征在于：步骤1中在UHF雷达R-D图上确定强杂区的实现方式为，包括对一段时间内雷达接收到的数据形成的多幅R-D图进行统计分析，得到杂波分布范围，并增加缓冲区，作为强杂区。

3.根据权利要求2所述超高频雷达强杂区船舶目标检测的改进CA-CFAR方法，其特征在于：步骤2中，以第-2,2幅R-D图为参考图像。

4.根据权利要求3所述超高频雷达强杂区船舶目标检测的改进CA-CFAR方法，其特征在于：步骤3中，设置检测窗为“田”字形二维检测窗，包括在R-D图上，距离维与多普勒维各取两个单元长度，总共包含4个单元。

5.根据权利要求4所述超高频雷达强杂区船舶目标检测的改进CA-CFAR方法，其特征在于：

1/L

步骤4中，采用平方率检波器，阈值T＝α×M，α是乘积因子，乘积因子α＝L(P_fa-1)，其中L是参考单元数量，L＝8，P_fa是虚警率。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述超高频雷达强杂区船舶目标检测的改进CA-CFAR方法，其特征在于：步骤4中，判定目标存在时，为防止检测窗内含有杂波单元，根据窗口内单元幅度差异进行处理，剔除幅值很小的待检单元，剩下的待检单元确定为目标单元。