本發(fā)明提出一種基于復雜網(wǎng)絡(luò)的目標副瓣雜波消除方法，屬于雷達信號處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在雷達邊掃描邊跟蹤過程中，由于受到內(nèi)部或者外部環(huán)境影響，從目標提取器中檢測、錄取的目標回波數(shù)據(jù)往往沒有想象中的那么理想，例如，目標回波可能會在方位上產(chǎn)生分裂，有些強目標回波中含有大量的副瓣信息，實際回波中有為數(shù)不少的隨即噪聲、機內(nèi)噪聲、地物雜波、積極干擾和消極干擾點跡等。這些非真實目標點跡給目標的航跡相關(guān)和跟蹤處理帶來很大的麻煩，如果處理不好，那么不僅會使操作人員產(chǎn)生煩惱，而且目標的自動跟蹤也容易出錯。

尤其是強目標造成的副瓣雜波會對真實目標的探測造成很大的干擾，因為大的副瓣會在主瓣附近周圍形成許多虛假目標，而且強目標的副瓣也會掩蓋其鄰近距離上的小目標，造成小目標的丟失，從而導致雷達虛警率提高。

目前常用的降低目標副瓣的常用方法包括：1、在脈沖壓縮濾波器后級聯(lián)一個具有某種錐削函數(shù)的副瓣抑制濾波器。2、通過構(gòu)造正交雜波子空間來抑制旁瓣雜波。3、采用斜投影技術(shù)將強旁瓣目標抑制并進行運動目標檢測等。

在專利“一種非連續(xù)譜高頻雷達距離旁瓣抑制裝置及其抑制方法”(專利號CN 101464513A)中，熊俊志提出一種基于貝葉斯正則化的非連續(xù)譜高頻雷達距離旁瓣抑制裝置及其抑制方法，其根據(jù)目標譜模型構(gòu)造正則化函數(shù)，采用迭代法得到旁瓣抑制。該方法對距離旁瓣的抑制效果優(yōu)良，對噪聲的抑制效果好，但是其對多普勒不敏感，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)復雜，并且實現(xiàn)成本較高。

本文提出的一種基于復雜網(wǎng)絡(luò)的目標副瓣雜波消除方法，能夠通過上位機軟件程序準確高效的識別出由同一個目標產(chǎn)生的副瓣雜波，并與主瓣區(qū)別開來，然后通過上位機程序?qū)⒏卑觌s波不予以顯示，達到消除副瓣的效果，對副瓣雜波的識別具有較高的準確性，并在副瓣雜波消除方面具有更低的成本，具有很高的實用性和通用性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于復雜網(wǎng)絡(luò)的目標副瓣雜波消除方法，相比與利用副瓣保護天線消除目標副瓣雜波，本文提出的方法具有實現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單，副瓣消除效果較好，實現(xiàn)成本低的優(yōu)勢，具有很高的實用性和通用性。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于復雜網(wǎng)絡(luò)的目標副瓣雜波消除方法，通過對n條經(jīng)過點跡相關(guān)的航跡進行兩兩比較，實現(xiàn)副瓣雜波的消除，具體流程如下：

步驟1、在n條航跡中任選兩條航跡a、b，讀取航跡a、b的k時刻的航跡頭坐標和其他相關(guān)參數(shù)，并將航跡的關(guān)聯(lián)次數(shù)RN_ab置零。

步驟2、求得航跡a、b在k時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)D(k)_ab、v(k)_ab、RCS(k)_ab，航跡a、b每關(guān)聯(lián)上一次，則更新一次RN_ab，直至無法關(guān)聯(lián)上。

步驟3、然后由1～RN_ab時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)求得a、b兩條航跡的關(guān)聯(lián)系數(shù)D_ab、v_ab、RCS_ab。

步驟4、將得到的D_ab、v_ab分別與其對應(yīng)的閾值δ_D、δ_v比較。若D_ab、v_ab都大于其閾值，并且與所有航跡已比較，則可判斷該航跡為目標航跡，將其顯示；若未與所有航跡比較，則返回與其他航跡繼續(xù)比較。若D_ab、v_ab都小于其閾值，則表明航跡a、b為同一目標發(fā)出的副瓣或者為同一目標的主瓣和副瓣。

步驟5、當D_ab、v_ab都小于其閾值時，再比較兩條航跡的RCS_ab。若RCS_ab小于其閾值δ_RCS，則表明兩條航跡為同一目標的副瓣，將航跡刪除；若RCS_ab大于其閾值δ_RCS，則表明航跡a、b中有一條為目標的主瓣形成的航跡，再比較航跡a、b的RCS_a、RCS_b，將RCS更大的予以顯示。

本發(fā)明與傳統(tǒng)利用副瓣保護天線消除目標副瓣雜波相比，，能夠通過上位機軟件程序準確高效的識別出由同一個目標產(chǎn)生的副瓣雜波，并與主瓣區(qū)別開來，然后通過上位機程序?qū)⒏卑觌s波進行刪除，對副瓣雜波的識別具有較高的準確性，并在副瓣消除方面具有更低的成本，具有很高的實用性和通用性。

附圖說明

圖1一種基于復雜網(wǎng)絡(luò)的目標副瓣雜波消除方法總體實現(xiàn)流程圖

圖2未消除副瓣雜波時的目標航跡實測圖

圖3由航跡產(chǎn)生的有向復雜網(wǎng)絡(luò)模型圖

圖4消除副瓣雜波后的目標航跡實測圖

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明確，以下參照附圖對本發(fā)明進一步詳細說明。

本發(fā)明提供一種基于復雜網(wǎng)絡(luò)的目標副瓣雜波消除方法，如圖1所示。通過對n條經(jīng)過點跡相關(guān)的航跡進行兩兩比較，實現(xiàn)副瓣的消除，以圖2中所示的未消除副瓣雜波的目標航跡實測圖為例說明副瓣消除的具體流程：

(1)在n條航跡中任選兩條航跡a、b，讀取航跡a、b的k時刻相關(guān)參數(shù)，包括：D(k)_a、v(k)_a、RCS(k)_a、D(k)_b、v(k)_b、RCS(k)_b，其代表含義為k時刻航跡a、b的距離、Dopller速度、RCS參數(shù)。并將航跡的關(guān)聯(lián)次數(shù)RN_ab置零。

(2)由在(1)中讀取的相關(guān)參數(shù)求得航跡a、b在k時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)D(k)_ab、v(k)_ab、RCS(k)_ab，求解方法如下所示：

因此，目標跟蹤系統(tǒng)產(chǎn)生的航跡可以用一個由節(jié)點和有向邊組成的有向復雜網(wǎng)絡(luò)模型描述，如圖3所示(圖3中只列出了3條航跡組成的有向復雜網(wǎng)絡(luò))。然后判斷航跡a、b能否關(guān)聯(lián)上，每關(guān)聯(lián)上一次，則更新一次RN_ab，更新方式為：RN_ab＝RN_ab+1，直至無法關(guān)聯(lián)上。

(3)由1～RN_ab時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)求得a、b兩條航跡的關(guān)聯(lián)系數(shù)D_ab、v_ab、RCS_ab，求解方法如下：

(4)將得到的D_ab、v_ab分別與其對應(yīng)的閾值δ_D、δ_v比較，對應(yīng)于圖2中航跡圖，δ_D、δ_v分別取30m、3m/s。若D_ab、v_ab都大于其閾值，并且與所有航跡已比較，則可判斷該航跡為目標航跡，將其顯示；若未與所有航跡比較，則返回與其他航跡繼續(xù)比較。若D_ab、v_ab都小于其閾值，則表明航跡a、b為同一目標發(fā)出的副瓣或者為同一目標的主瓣和副瓣，初步實現(xiàn)了篩選出目標副瓣雜波的目的。

(5)當D_ab、v_ab都小于其閾值時，再將兩條航跡的RCS_ab與其閾值δ_RCS比較，對應(yīng)圖2所示的航跡圖，δ_RCS取9dB。若RCS_ab＜δ_RCS，則表明兩條航跡為同一目標的副瓣，將航跡刪除；若RCS_ab＞δ_RCS，則表明航跡a、b中有一條為目標的主瓣形成的航跡，再比較航跡a、b的RCS_a、RCS_b，將RCS更大的予以顯示，其中RCS_a、RCS_b的求解過程如下：

至此，最終實現(xiàn)了對目標副瓣雜波的消除的目的，結(jié)果如圖4所示。由圖4可見對目標副瓣雜波具有較好的消除效果。

以上每個步驟都可以在上位機中實現(xiàn)，因而在上位機中即可實現(xiàn)對副瓣雜波的篩選，從而消除副瓣雜波。實現(xiàn)了雷達系統(tǒng)成本及復雜度的降低，對副瓣的識別具有較高的準確性，并且具有較好的副瓣消除效果，在實際應(yīng)用中有很高的實用性和通用性。