[发明专利]一种基于概率矩阵的多机异构雷达协同TBD处理方法

说明书

本发明提供了一种基于概率矩阵的多机异构雷达协同TBD处理方法，该方法包括如下步骤：S1：确定公共探测空间；S2：划分公共探测空间；S3：计算N部雷达检测概率矩阵；S4：计算系统检测概率矩阵；S5:循环上述步骤S1～S4，得到M帧系统检测概率矩阵，对M帧系统检测概率矩阵做3D‑Hough变换TBD处理。本发明提供的处理方法通过系统目标检测概率矩阵构建，以及对不同时刻多个系统目标检测概率矩阵做基于3D‑Hough变换的TBD处理，实现了多部雷达测量结果在空间和时间上的充分积累，进一步提高了多机异构雷达协同探测系统对弱小目标的检测性能。

技术领域

本发明属于机载雷达探测领域，具体涉及一种基于概率矩阵的多机异构雷达协同TBD处理方法

背景技术

强杂波背景下的弱小目标检测是机载雷达探测领域的一大难题，基于Hough变换的TBD处理是解决上述难题的一个有效方法。该方法的检测性能与Hough变换中所划分的积累单元的大小密切相关，较大的积累单元会降低检测精度，而较小的积累单元则会导致峰值扩散和伪峰，引起目标漏检和虚警增多。

传统的Hough变换采用的是二元积累法，在做投影变换时，将存在目标的积累单元记为1，不存在目标的积累单元记为0。这种二元积累法本质上是将雷达的量测结果看成一个点，没有考虑雷达测量精度的影响。然而在多机异构雷达协同探测系统中，每部雷达的测量精度各不相同，如果按照精度较低的雷达选取较大的积累单元，则高精度雷达的测量数据将无法得到有效利用，导致积累结果的分辨率严重下降；如果按照精度较高的雷达选取较小的积累单元，则低精度雷达的测量数据可能会因为误差大偏离航迹，造成峰值分裂，导致弱小目标漏检和虚警增多。

因此，传统的基于Hough变换的TBD处理仅适用于测量精度很高、分辨单元远小于积累单元的情况，难以满足多机异构雷达协同探测系统中雷达测量精度各不相同的情况，影响多机异构雷达协同TBD处理对弱小目标的检测性能。

发明目的

为了解决传统Hough变换因异构雷达测量精度不同而积累效果下降的问题，本发明提供了一种基于概率矩阵的多机异构雷达协同TBD 处理方法，实现多部异构雷达测量结果在空间和时间上的充分积累，达到提升多机异构雷达协同探测系统对弱小目标检测性能的目的。

技术方案

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种基于概率矩阵的多机异构雷达协同TBD处理方法，所述方法包括如下步骤：

S1：确定公共探测空间；

S2：划分公共探测空间；

S3：计算N部雷达检测概率矩阵；

S4：计算系统检测概率矩阵；

S5:循环上述步骤S1～S4，得到M帧系统检测概率矩阵，对M帧系统检测概率矩阵做3D-Hough变换TBD处理。

优选的，所述步骤S1包括：

将N部雷达在t_m时刻的共同探测区域的坐标转换到公共极坐标系下，记为使用测量精度最低的雷达的距离测量精度σ_r、方位角测量精度σ_θ、俯仰角测量精度以为中心，利用3σ准则在公共极坐标系下确定公共探测空间。

优选的，所述步骤S2包括：

根据协同探测系统的距离探测精度Δr、方位角探测精度Δθ、俯仰角探测精度确定空域的划分间隔Δx、Δy、Δz，利用划分间隔对公共探测空间进行等间隔划分，得到一组数量为K_L×K_W×K_H的区域块，计算每一个区域块在所述公共级坐标系下的区域块坐标。

优选的，

所述划分间隔的确定方法如下：