本發(fā)明屬于雷達(dá)信號處理領(lǐng)域，特別涉及分布式信號檢測技術(shù)。

背景技術(shù)：

1、分布式mimo雷達(dá)利用目標(biāo)rcs的空間散射多樣性來獲取空間分集增益，從而提高目標(biāo)檢測能力。不過，各局部統(tǒng)計量的統(tǒng)計特性之間是否具有一致性對分布式mimo雷達(dá)的檢測性能有較大影響。一般來說，目標(biāo)特性及其與雷達(dá)和環(huán)境之間的相互作用通常會導(dǎo)致各局部統(tǒng)計量的統(tǒng)計特性之間不一致，其中最重要的是各局部統(tǒng)計量中所包含的信噪比不一致，從而使得各局部統(tǒng)計量之間的非相參融合問題變得復(fù)雜了。造成這種不一致的主要原因包括：（1）同一目標(biāo)相對不同接收站的距離不同，從而導(dǎo)致目標(biāo)回波能量存在差異；（2）由于觀測視角的不同，不同接收站獲得的目標(biāo)rcs瞬時值不同；（3）不同接收站獲得的雜波特性以及雜波與目標(biāo)的相對特性都不同，因此經(jīng)過各站自身的雜波抑制之后，剩余的目標(biāo)能量也不同，導(dǎo)致信噪比存在較大差異；（4）測量誤差使得融合過程中，不得不擴(kuò)大各接收通道“距離-方位-俯仰”搜索網(wǎng)格的數(shù)量，這必然會導(dǎo)致參與融合的部分局部統(tǒng)計量中不存在目標(biāo)。

2、如果某個局部統(tǒng)計量所包含的信噪比不是顯著的低于其它局部統(tǒng)計量所包含的信噪比，那么就稱該局部統(tǒng)計量是有效局部統(tǒng)計量。由于參與非相參融合檢測的各局部統(tǒng)計量不全是有效局部統(tǒng)計量，因此，一個直接的思路是：從這些個局部統(tǒng)計量中，篩選出有效局部統(tǒng)計量，并進(jìn)行非相參融合處理。這個思路有兩個問題需要解決：

3、（1）篩選方法的問題。從適用范圍來看，基于數(shù)據(jù)的自適應(yīng)篩選方法顯然優(yōu)于諸如直接非相參求和、取最大值、取前若干個較大值之和等非自適應(yīng)篩選方法。

4、（2）非相參融合之后，檢測門限的確定問題。由于每次篩選獲得的有效局部統(tǒng)計量的數(shù)量不同，因此融合后的檢測統(tǒng)計量在統(tǒng)計意義上是不同的，需根據(jù)其融合的局部統(tǒng)計量的數(shù)量來確定相應(yīng)的檢測門限。

5、為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，針對分布式mimo雷達(dá)非相參融合檢測面臨的各局部統(tǒng)計量信噪比不一致，直接非相參融合的檢測效果不佳的問題，提供一種基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，其中要解決的技術(shù)問題包括：

2、（1）基于可變指數(shù)的有效局部統(tǒng)計量的篩選問題；

3、（2）在各局部統(tǒng)計量具有cfar特性的前提下，解決檢測門限的獲取問題。

4、本發(fā)明所述的基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，其特征在于包括以下技術(shù)措施：

5、步驟一：針對統(tǒng)一的“距離-方位-俯仰”三維觀測空間中的每一個分辨單元網(wǎng)格，取出其對應(yīng)的分布式mimo雷達(dá)各觀測通道中的待檢測單元數(shù)據(jù)及其參考單元數(shù)據(jù)，然后根據(jù)分布式信號參數(shù)以及復(fù)高斯雜波背景，構(gòu)建對應(yīng)于該分辨單元網(wǎng)格的各觀測通道的amfcfar檢測統(tǒng)計量，作為局部統(tǒng)計量；

6、步驟二：利用無目標(biāo)條件下局部統(tǒng)計量的cfar特性以及設(shè)定的均勻背景誤判為非均勻背景的概率，采用基于可變指數(shù)的均勻性判定方法，通過monte-carlo仿真，得到用于篩選有效局部統(tǒng)計量的均勻性判別門限；

7、步驟三：根據(jù)檢測門限所對應(yīng)的虛警概率，采用迭代優(yōu)化與monte-carlo仿真相結(jié)合的方法，求解不同數(shù)量的有效局部統(tǒng)計量非相參融合后形成的全局統(tǒng)計量進(jìn)行檢測時所需的檢測門限；

8、步驟四：利用步驟二得到的均勻性判別門限和步驟三得到的檢測門限，遍歷步驟一中的所有分辨單元網(wǎng)格，完成整個觀測空間的檢測。

9、與諸如直接非相參求和、取最大值、取前若干個較大值之和等非自適應(yīng)篩選方法相比，本發(fā)明所述的基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，有益效果在于：

10、（1）本方法利用基于可變指數(shù)的均勻性判定方法解決了有效局部統(tǒng)計量的篩選問題。

11、（2）本方法采用迭代優(yōu)化與monte-carlo仿真相結(jié)合的方法，解決了不同數(shù)量的有效局部統(tǒng)計量之和所對應(yīng)的檢測門限的求解問題。

技術(shù)特征：

1.基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，其特征在于，所述步驟s1具體包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，其特征在于，所述步驟s2具體包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，其特征在于，所述步驟s3具體包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，其特征在于，所述步驟s4具體包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于可變指數(shù)的分布式信號非相參融合檢測方法，屬于雷達(dá)信號處理領(lǐng)域。針對統(tǒng)一“距離?方位?俯仰”三維觀測空間每一個分辨單元網(wǎng)格，取出分布式MIMO雷達(dá)各觀測通道待檢測單元數(shù)據(jù)及參考單元數(shù)據(jù)，構(gòu)建該分辨單元網(wǎng)格各觀測通道AMF?CFAR檢測統(tǒng)計量，作為局部統(tǒng)計量；利用無目標(biāo)條件局部統(tǒng)計量CFAR特性設(shè)定均勻背景誤判為非均勻背景概率，采用基于可變指數(shù)均勻性判定方法，通過Monte?Carlo仿真，得到篩選有效局部統(tǒng)計量均勻性判別門限；根據(jù)檢測門限虛警概率，采用迭代優(yōu)化與Monte?Carlo仿真相結(jié)合，求解不同數(shù)量有效局部統(tǒng)計量非相參融合后形成全局統(tǒng)計量進(jìn)行檢測所需檢測門限；利用得到均勻性判別門限和檢測門限，遍歷所有分辨單元網(wǎng)格，完成觀測空間檢測。

技術(shù)研發(fā)人員：黃勇,王國慶,關(guān)鍵,孫艷麗,于恒力,陳寶欣,董云龍,劉寧波
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國人民解放軍海軍航空大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6