CN110261840A - 一种准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法 - Google Patents

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CN110261840A CN201910623334.7A CN201910623334A CN110261840A CN 110261840 A CN110261840 A CN 110261840A CN 201910623334 A CN201910623334 A CN 201910623334A CN 110261840 A CN110261840 A CN 110261840A
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骆文成
夏义华
李兆伟
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Abstract

本申请属于领域机载电子设备设计领域，特别涉及一种准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法；准高脉冲重复频率雷达波形组包括至少3个准高脉冲重复频率雷达波形，其中，每个准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲宽度为1μs，最小周期的所述准高脉冲重复频率雷达波形的占空比为6.06％，每个准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲个数为1024。本申请的准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法，可以通过较多点数的相参积累提高远距离探测能力，可以同时满足空空迎头目标和尾后目标的探测需求，另外，为达到更远的探测距离，最大化利用该小体积高效率脉冲行波管的占空比。

Description

一种准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法
技术领域
本申请属于领域机载电子设备设计领域，特别涉及一种准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法。
背景技术
在脉冲雷达中，如果其他条件不变，脉冲波形决定了探测距离和多普勒频率的模糊程度，而模糊程度不仅决定雷达直接测量距离和接近速率的能力，还决定雷达对地面杂波的抑制能力。存在大量杂波时，抑制杂波的能力也严重影响着雷达的探测能力。
雷达脉冲重复频率一般划分为高、中、低三种重复频率，其优点和典型应用如下：
高等脉冲重复频率(HPRF)波形具有检测速度不模糊、较宽的无杂波频率检测区及较多点数相参积累带来的良好远距离探测能力，机载火控雷达对迎头空空目标的探测跟踪一般采取HPRF波形。
中等脉冲重复频率(MPRF)波形在速度上和距离上都是模糊的，但它同时具有对迎头空空目标和尾后空空目标的检测能力，是机载脉冲多普勒雷达最重要的工作脉冲波形之一。
低等脉冲重复频率(LPRF)波形由于地杂波影响，一般用于地面雷达或机载脉冲多普勒雷达的对面模式，在机载脉冲多普勒雷达的对空探测与跟踪中应用较少。
在X波段，传统高等脉冲重复频率典型工作在70kHz到200kHz；中等脉冲重复频率典型工作在10kHz到30kHz；低等脉冲重复频率典型工作在250Hz到4000Hz。
轻型战斗机或高级教练机平台，提供给机载火控雷达的体积、重量、耗电、供风等资源都十分有限，而用户对雷达探测距离又有较高的期望，如果采用传统的高等脉冲重复频率波形设计，则需要占空比大于10％的行波管微波功率放大器件，而此种行波管的体积、耗电等需求，现有平台无法满足；如果采用传统的中等脉冲重复频率波形，无法满足探测距离的需求；如果采用脉冲压缩波形，因发射机受体积所限不能提供较大宽度的脉冲，脉冲压缩比不足，系统性能不够理想，也不能较好的满足提升探测距离的需求。
为此，需要一种适合的雷达波形以及该波形对应的信号处理、数据处理方法，以最简便的方式满足轻型战斗机或高级教练机平台上机载雷达系统设计中空空探测的需求。
发明内容
为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法。
第一方面，本申请公开了一种准高脉冲重复频率雷达波形组，包括至少3个准高脉冲重复频率雷达波形，其中，每个所述准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲宽度为1μs，最小周期的所述准高脉冲重复频率雷达波形的占空比为6.06％，每个所述准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲个数为1024。
第二方面，本申请还公开了一种准高脉冲重复频率雷达波形组的信号处理方法，包括如下步骤：
步骤一、计算回波功率；
步骤二、对回波功率进行滑窗扩展；
步骤三、对滑窗扩展后得到的距离与频率二维谱进行杂波区识别与标记；
步骤四、对距离与频率二维谱进行恒虚警检测，逐点滑窗判断每个点的信噪比，若该点信噪比大于浮动门限与固定门限，则认为该点可能是目标；
步骤五、遍历步骤四中每个目标，判断每个目标的距离门nr与频率门nf，如果Clutters(nr，nf)＝0，则该目标在杂波区以外，保留该目标；如果Clutters(nr，nf)＝1，采用提高后的信噪比门限Tl进行判断，若该目标的信噪比大于Tl则保留该目标，否则删除该目标。
根据本申请的至少一个实施方式，在所述步骤一中，通过如下公式(1)计算得到回波功率：
SACC(nr，：nf)＝|FFT[SIQ(nr，：nf)·WKaiser，Nf]|2 (1)；
其中，SIQ是nr×nf的复数数组；nr＝1：Nr是距离向序列；nf＝1：Nf是频率向序列；Nr是波形对应的距离门总数，r是下标；Nf是波形对应的频率门总数，f是下标；WKaiser是长度为Nf的Kaiser窗函数；FFT[·，Nf]是对长度为Nf的向量求快速傅里叶变换；|·|是求复数模值；SACC是距离与频率二维谱。
根据本申请的至少一个实施方式，在所述步骤二中，首先设置杂波识别窗，其中，距离向窗宽Wnr、频率向窗宽Wnf(Wnr与Wnf均为奇数；距离向半窗长WHnr＝[Wnr/2]；频率向半窗长为WHnf＝[Wnf/2]；[·]表示向下取整)；然后对SACC进行滑窗前的扩展。
根据本申请的至少一个实施方式，在所述步骤二中，是通过如下关系式(2)-(6)对SACC进行滑窗前的扩展：
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，WHnf+1：WHnf+Nf)＝SACC (2)；
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，1：WHnf)＝SACC(1：Nr，Nf-WHnf+1：Nf) (3)；
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，Nf+WHnf+1：Nf+2WHnf)＝SACC(1：Nr，1：WHnf) (4)
S′(Nr+WHnr+1：Nr+2WHnr，1：Nf+2WHnf)＝S′(WHnr+Nr：-1：Nr+1，1：Nf+2WHnf) (5)
S′(1：WHnr，1：Nf+2WHnf)＝Pn (6)
其中，Pn是噪声功率值，S′是扩展后的距离-频率二维谱。
根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤三中，对滑窗扩展后得到的距离与频率二维谱进行杂波区识别与标记包括：
步骤3.1、先逐点取出S′中的每个点周围Wnr×Wnf个点作为子窗x(nr，nf)；
步骤3.2、计算子窗x(nr，nf)中超过噪声功率N dB点的个数m，其中NdB为设定值；
步骤3.3、计算子窗x(nr，nf)中功率过门限点的比率α；
步骤3.4、比较α与R的大小，如果α大于R则标记该区为杂波区。
根据本申请的至少一个实施方式，在所述步骤3.1中，通过如下公式(7)得到子窗x(nr，nf)：
x(nr，nf)＝S′(nr：nr+Wnr-1，nf：nf+Wnf) (7)。
根据本申请的至少一个实施方式，在所述步骤3.3中，通过如下公式(8)计算子窗x(nr，nf)中功率过门限点的比率α：
α＝m/(Wnr×Wnf) (8)。
根据本申请的至少一个实施方式，在所述步骤3.4中，通过如下关系式(9)比较α与R的大小，如果α大于R则标记该区为杂波区：
其中，其中R为设定值。
本申请至少存在以下有益技术效果：
本申请的准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法，可以通过较多点数的相参积累提高远距离探测能力，可以同时满足空空迎头目标和尾后目标的探测需求，另外，为达到更远的探测距离，最大化利用该小体积高效率脉冲行波管的占空比。
附图说明
图1是本申请准高脉冲重复频率雷达波形组信号处理方法中的清晰区示意图。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
下面结合附图1对本申请的准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法进一步详细说明。
本申请的准高脉冲重复频率雷达波形组适用于轻型战斗机或高级教练机平台，提供给机载火控雷达的体积、重量、耗电、供风等资源都十分有限，而用户对雷达探测距离又有较高的期望，如果采用传统的高等脉冲重复频率波形设计，则需要占空比大于10％的行波管微波功率放大器件，而此种行波管的体积、耗电等需求，现有平台无法满足；如果采用传统的中等脉冲重复频率波形，无法满足探测距离的需求；如果采用脉冲压缩波形，因发射机受体积所限不能提供较大宽度的脉冲，脉冲压缩比不足，系统性能不够理想，也不能较好的满足提升探测距离的需求。
为此，本申请采用准高等脉冲重复频率雷达波形，适应性开发信号处理、数据处理方法，以最经济的方式较好的平衡载机平台资源和雷达关键部件选择之间的矛盾，满足用户提升探测距离的需求。
具体地，本申请公开了一种准高脉冲重复频率雷达波形组，包括至少3个准高脉冲重复频率雷达波形，其中，每个准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲宽度为1μs，最小周期的准高脉冲重复频率雷达波形的占空比为6.06％(1μs/最小脉冲重复周期约为16.5μs)，每个准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲个数为1024。
具体地，本发明在中远距探测时采用准高等脉冲重复频率(40kHz～60kHz)雷达波形的设计，具体脉冲重复周期为16.5μs、17μs、18.5μs、20.5μs、24.5μs，对应的脉冲重复频率为60.61kHz、58.82kHz、54.05kHz、48.78kHz、40.82kHz。通过采集、记录试飞数据，分析、统计各种飞行条件下雷达主杂波、旁瓣杂波、高度线杂波、目标回波分布情况，适应性开发准高等脉冲重复频率波形的信号处理方法、数据处理方法以及伺服控制方法，达到雷达探测性能的最优化。在空战格斗和近距跟踪时，仍然采用传统的中脉冲重复频率波形进行处理。
综上所述，通过采用一组准高脉冲重复频率波形，可以用最少的资源优化系统设计，提升雷达性能。
进一步地，本申请的准高脉冲重复频率雷达波形组设计步骤如下：
(1)确定脉冲波形的脉冲宽度
系统要求雷达对目标的距离分辨率为150米，则雷达脉冲波形的宽度应不大于2×150米/(3×100米/μs)＝1μs，所以本申请选择的雷达波形脉冲宽度为1μs。
(2)确定脉冲波形的最大占空比
飞机供电不大于1200伏安，供风量不大于100公斤/小时@35℃，小体积高效率脉冲行波管的标称占空比5％，最大占空比达6.25％，平衡飞机供电、飞机供风、发射单元不同占空比的功耗/热耗、发射单元散热条件等情况，将本申请所用脉冲波形的最大占空比限定为约6.1％，即脉冲宽度为1μs时，最小脉冲重复周期约为16.5μs。
(3)确定最大的脉冲波形积累个数
预计保证雷达系统探测性能所需的信号积累增益、信号处理时间等需求，确定本脉冲波形最大相参积累个数为1024。
(4)确定脉冲波形具体参数
按拟采用的准高等脉冲频率波形的脉冲宽度、最大占空比、最大脉冲波形积累个数，综合平衡平板缝阵天线3dB波束宽度和天线单元扫描速度构成的雷达天线波束驻留时间、雷达处理帧周期等约束条件，确定雷达搜索状态在5种脉冲重复频率波形中采用3种脉冲重复频率波形进行目标距离、速度二维信息检测的基本原则。
按照3/5波形处理准则解算目标速度、距离的基本原理，仿真分析所选准高等脉冲重复频率波形的距离、速度解算的清晰区(即目标的距离、速度二维信息能被准确无误的解算出来)，如图1所示的非黑色区域，图1中黑色区域部位表示目标的距离或速度在该范围内将不能被准确解算，即存在所谓的距离或速度模糊问题。
确保在重点关注的范围，目标的距离、速度信息能被准确的解算出来，其余区域允许存在距离或速度模糊现象。
经距离、速度二维解算清晰区仿真、迭代后，本专利确定选用一组重复周期分别为16.5μs、17μs、18.5μs、20.5μs、24.5μs的5种准高等脉冲频率波形；所有脉冲波形的脉冲宽度为1μs，相参脉冲波形积累个数为1024。
(5)确定处理算法
建立信号处理主流程：数据打包预处理、FF(快速傅里叶变换)相参积累、恒虚警检测(CFAR)检测、杂波检测、杂波抑制、旁瓣匿隐、距离/速度二维解模糊以及接收通道AGC(自动增益控制)控制量计算。
建立数据处理主流程：目标数据录取、目标数据相关(如天线3dB波束宽度范围内、天线扫描帧间、俯仰行数间、雷达处理帧间、目标航迹等相关处理)，数据处理同时完成雷达系统有效运行的调度控制，如脉冲重复波形的选择、天线扫描图形控制、雷达分系统工作状态信息监控、接口控制管理等。
通过采集、记录的试飞数据，详细分析在该飞机平台上雷达准高等脉冲频率波形回波中目标信息、杂波信息的实际分布情况，优化处理流程、调整处理参数，通过试验室回放雷达数据，地面初步验证处理算法的优化效果，再经空中试飞验证雷达处理算法的适用性，确定了适用于准高等脉冲频率波形的基于功率统计的杂波识别、抑制信号处理算法，确定了准高等脉冲频率波形使用时机。
具体地，本申请中，基于功率统计的杂波识别、抑制信号处理算法为：
在对飞机各种态势下雷达准高等脉冲波形回波数据进行分析、统计后，提炼出一种基于功率统计的杂波识别、抑制算法，该算法在恒虚警检测(CFAR)之前，先对回波功率进行滑窗处理，统计窗内超过噪声功率的比率，超过预设门限值，则将该区域标记为杂波区，杂波区采用较高的CFAR信噪比门限，逐点滑窗判断每个点的信噪比，高于门限则作为目标信号保留，低于门限则作为杂波删除。这种杂波抑制算法无需用大量的程序代码去识别杂波种类(如团状、副瓣、主瓣或高度线杂波)和杂波抑制，既降低了软件程序代码的复杂度，又提高了雷达对杂波复杂分布环境的目标检测概率及虚警概率的控制能力。
具体可以包括步骤如下：
步骤一、计算回波功率；
步骤二、对回波功率进行滑窗扩展；
步骤三、对滑窗扩展后得到的距离与频率二维谱进行杂波区识别与标记；
步骤四、对距离与频率二维谱进行恒虚警检测，逐点滑窗判断每个点的信噪比，若该点信噪比大于浮动门限与固定门限，则认为该点可能是目标；
步骤五、遍历步骤四中每个目标，判断每个目标的距离门nr与频率门nf，如果Clutters(nr，nf)＝0，则该目标在杂波区以外，保留该目标；如果Clutters(nr，nf)＝1，采用提高后的信噪比门限Tl进行判断，若该目标的信噪比大于Tl则保留该目标，否则删除该目标。
进一步地，在步骤一中，通过如下公式(1)计算得到回波功率：
SACC(nr，：nf)＝|FFT[SIQ(nr，：nf)·WKaiser，Nf]|2 (1)；
其中，SIQ是nr×nf的复数数组；nr＝1：Nr是距离向序列；nf＝1：Nf是频率向序列；Nr是波形对应的距离门总数，r是下标；Nf是波形对应的频率门总数，f是下标；WKaiser是长度为Nf的Kaiser窗函数；FFT[·，Nf]是对长度为Nf的向量求快速傅里叶变换；|·|是求复数模值；SACC是距离与频率二维谱。
进一步地，在步骤二中，首先设置杂波识别窗，其中，距离向窗宽Wnr、频率向窗宽Wnf(Wnr与Wnf均为奇数；距离向半窗长WHnr＝[Wnr/2]；频率向半窗长为WHnf＝[Wnf/2]；[·]表示向下取整)；然后对SACC进行滑窗前的扩展。
进一步地，在步骤二中，是通过如下关系式(2)-(6)对SACC进行滑窗前的扩展：
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，WHnf+1：WHnf+Nf)＝SACC (2)；
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，1：WHnf)＝SACC(1：Nr，Nf-WHnf+1：Nf) (3)；
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，Nf+WHnf+1：Nf+2WHnf)＝SACC(1：Nr，1：WHnf) (4)
S′(Nr+WHnr+1：Nr+2WHnr，1：Nf+2WHnf)＝S′(WHnr+Nr：-1：Nr+1，1：Nf+2WHnf) (5)
S′(1：WHnr，1：Nf+2WHnf)＝Pn (6)
其中，Pn是噪声功率值，S′是扩展后的距离-频率二维谱。
进一步地，在步骤三中，对滑窗扩展后得到的距离与频率二维谱进行杂波区识别与标记包括：
步骤3.1、先逐点取出S′中的每个点周围Wnr×Wnf个点作为子窗x(nr，nf)，具体是通过如下公式(7)得到子窗x(nr，nf)：
x(nr，nf)＝S′(nr：nr+Wnr-1，nf：nf+Wnf) (7)。
步骤3.2、计算子窗x(nr，nf)中超过噪声功率N dB点的个数m，其中NdB为设定值；
步骤3.3、计算子窗x(nr，nf)中功率过门限点的比率α；具体是通过如下公式(8)计算子窗x(nr，nf)中功率过门限点的比率α：
α＝m/(Wnr×Wnf) (8)。
步骤3.4、比较α与R的大小，如果α大于R则标记该区为杂波区；具体地，是通过如下关系式(9)比较α与R的大小，如果α大于R则标记该区为杂波区：
其中，其中R为设定值。
进一步地，还包括准高等脉冲频率波形使用时机步骤
结合使用者目标观测需求和准高等脉冲波形距离、速度二维解模糊的特点，数据处理部分选择雷达准高等脉冲频率波形的使用时机：
1)空空搜索阶段
在空空搜索阶段，当使用者选择中远距离量程时(如40海里)，数据处理控制雷达系统以准高等脉冲频率波形工作
2)空空跟踪阶段
在空空跟踪阶段，当目标速度(接近速度大于设定值)、目标距离(大于设定值)、信噪比(小于设定值)，数据处理控制雷达系统以准高等脉冲频率波形工作。
综上所述，本申请的准高脉冲重复频率雷达波形组及其信号处理方法，采用准高等脉冲重复频率雷达波形，适应性开发信号处理、数据处理方法，以最经济的方式较好的平衡载机平台资源和雷达关键部件选择之间的矛盾，满足用户提升探测距离的需求。
并且，本申请的准高脉冲重复频率雷达波形组可以通过较多点数的相参积累提高远距离探测能力，可以同时满足空空迎头目标和尾后目标的探测需求；进一步，为达到更远的探测距离，最大化利用该小体积高效率脉冲行波管的占空比。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种准高脉冲重复频率雷达波形组，其特征在于，包括至少3个准高脉冲重复频率雷达波形，其中，每个所述准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲宽度为1μs，最小周期的所述准高脉冲重复频率雷达波形的占空比为6.06％，每个所述准高脉冲重复频率雷达波形的脉冲个数为1024。
2.一种准高脉冲重复频率雷达波形组的信号处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、计算回波功率；
步骤二、对回波功率进行滑窗扩展；
步骤三、对滑窗扩展后得到的距离与频率二维谱进行杂波区识别与标记；
步骤四、对距离与频率二维谱进行恒虚警检测，逐点滑窗判断每个点的信噪比，若该点信噪比大于浮动门限与固定门限，则认为该点可能是目标；
步骤五、遍历步骤四中每个目标，判断每个目标的距离门nr与频率门nf，如果Clutters(nr，nf)＝0，则该目标在杂波区以外，保留该目标；如果Clutters(nr，nf)＝1，采用提高后的信噪比门限T1进行判断，若该目标的信噪比大于T1则保留该目标，否则删除该目标。
3.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，在所述步骤一中，通过如下公式(1)计算得到回波功率：
SACC(nr，：nf)＝|FFT[SIQ(nr，：nf)·WKaiser，Nf]|2 (1)；
其中，SIQ是nr×nf的复数数组；nr＝1：Nr是距离向序列；nf＝1：Nf是频率向序列；Nr是波形对应的距离门总数，r是下标；Nf是波形对应的频率门总数，f是下标；WKaiser是长度为Nf的Kaiser窗函数；FFT[·，Nf]是对长度为Nf的向量求快速傅里叶变换；|·|是求复数模值；SACC是距离与频率二维谱。
4.根据权利要求3所述的信号处理方法，其特征在于，在所述步骤二中，首先设置杂波识别窗，其中，距离向窗宽Wnr、频率向窗宽Wnf(Wnr与Wnf均为奇数；距离向半窗长WHnr＝[Wnr/2]；频率向半窗长为WHnf＝[Wnf/2]；[·]表示向下取整)；然后对SACC进行滑窗前的扩展。
5.根据权利要求4所述的信号处理方法，其特征在于，在所述步骤二中，是通过如下关系式(2)-(6)对SACC进行滑窗前的扩展：
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，WHnf+1：WHnf+Nf)＝SACC (2)；
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，1：WHnf)＝SACC(1：Nr，Nf-WHnf+1：Nf)(3)；
S′(WHnr+1：WHnr+Nr，Nf+WHnf+1：Nf+2WHnf)＝SACC(1：Nr，1：WHnf) (4)
S′(Nr+WHnr+1：Nr+2WHnr，1：Nf+2WHnf)＝S(WHnr+Nr：-1：Nr+1，1：Nf+2WHnf) (5)
S′(1：WHnr，1：Nf+2WHnf)＝Pn (6)
其中，Pn是噪声功率值，S′是扩展后的距离-频率二维谱。
6.根据权利要求5所述的信号处理方法，其特征在于，所述步骤三中，对滑窗扩展后得到的距离与频率二维谱进行杂波区识别与标记包括：
步骤3.1、先逐点取出S′中的每个点周围Wnr×Wnf个点作为子窗x(nr，nf)；
步骤3.2、计算子窗x(nr，nf)中超过噪声功率N dB点的个数m，其中N dB为设定值；
步骤3.3、计算子窗x(nr，nf)中功率过门限点的比率α；
步骤3.4、比较α与R的大小，如果α大于R则标记该区为杂波区。
7.根据权利要求6所述的信号处理方法，其特征在于，在所述步骤3.1中，通过如下公式(7)得到子窗x(nr，nf)：
x(nr，nf)＝S′(nr：nr+Wnr-1，nf：nf+Wnf) (7)。
8.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，在所述步骤3.3中，通过如下公式(8)计算子窗x(nr，nf)中功率过门限点的比率α：
α＝m/(Wnr×Wnf) (8)。
9.根据权利要求7所述的信号处理方法，其特征在于，在所述步骤3.4中，通过如下关系式(9)比较α与R的大小，如果α大于R则标记该区为杂波区：
其中，其中R为设定值。
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