[发明专利]基于反对称变换和参数可调的分布式目标检测方法

摘要

本发明提出一种基于反对称变换和参数可调的分布式目标检测方法，属于通信技术领域，实现步骤为：(1)获取分布式目标的回波信号和训练样本；(2)对分布式目标回波信号和训练样本进行反对称变换；(3)将导向矢量失配敏感型检测器和导向矢量失配稳健型检测器进行参数化处理，构建参数可调检测器；(4)利用蒙特卡洛实验确定检测器的检测门限；(5)计算参数可调检测器的检测统计量；(6)比较检测统计量和检测门限，确定目标的有无。本发明在导向矢量失配条件下，提高了失配信号的拒绝性能和识别能力，并扩大了目标检测方法的应用范围，可用于高分辨雷达导向矢量失配和训练样本不足条件下的分布式目标检测。

主权项

1.一种基于反对称变换和参数可调的分布式目标检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取分布式目标的回波信号和训练样本：从雷达天线阵列接收的所有雷达回波信号中，提取L个待检测距离单元的分布式目标回波信号，L≥1，并提取待检测距离单元周围K个距离单元内不含目标只含杂波的多个雷达回波信号，组成训练样本Y0，K≥1；(2)对分布式目标回波信号和训练样本Y0进行反对称变换：设置矩阵维数与雷达天线阵列的阵元个数N相同的反对称变换矩阵T，并将T与分布式目标回波信号和训练样本Y0分别左乘，得到反对称变换后的分布式目标回波信号Z和训练样本Y1，Z＝[z1,,zi,zL]，zi表示第i个距离单元中的回波信号，1≤i≤L；(3)构建参数可调检测器：(3a)推导反对称变换后的分布式目标回波信号在不存在目标和存在目标条件下的概率密度函数f0和f1；(3b)将f0和f1代入广义似然比检验准则中，得到导向矢量失配敏感型检测器和导向矢量失配稳健型检测器；(3c)对导向矢量失配敏感型检测器和导向矢量失配稳健型检测器进行参数化处理，得到参数可调检测器；(4)利用蒙特卡洛实验，确定参数可调检测器的检测门限ζ；(5)获取参数可调检测器的检测统计量t：(5a)将训练样本Y1中的数据拼接成维度为N×K的矩阵，并对该矩阵进行共轭转置相乘，得到采样协方差矩阵S；(5b)计算参数可调检测器的检测统计量t：其中，v表示反对称变换后的导向矢量，()H表示取共轭转置操作，()‑1表示取逆操作，γ表示根据雷达应用模式在[0,1]之间取值的可调参数；(6)对分布式目标进行检测：判断t>ζ是否成立。若是，则雷达回波信号中存在目标，否则，则雷达回波信号中不存在目标。