CN111308439A - 一种降低对海雷达任务虚警率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种降低对海雷达任务虚警率的方法，雷达搜索到目标H后，初始化参数N＝M＝1，其中N表示信号处理器对目标H解算出来的一次点迹数，M表示目标H的航迹点数；当后续时间中雷达天线每次转到目标H方位时，根据收到的回波解算目标H的一次点迹信息，如果解算成功则参数N加1，参数M加1，如果解算不成功，则参数N不变，参数M加1；当M＝(报警累计时间×雷达数据率)时，计算N/M，当N/M大于等于设定阈值时，判定目标H为真实目标，需要报警。本发明能够大幅降低雷达任务虚警率，满足用户的使用需求。

Description

一种降低对海雷达任务虚警率的方法
技术领域
本发明属于雷达技术领域，涉及一种降低雷达任务虚警率的方法。
背景技术
对海探测雷达在探测海上目标时，海杂波，尤其是近距离海杂波，往往会形成和真实目标一样的航迹，而且航迹会长时间存在。
某型对海雷达负责海上某划定海域警戒任务，要求对进入划定海域的目标进行监视，当该目标连续在划定海域逗留超过报警累计时间时，要求雷达报警。由于海杂波的存在，往往连续在划定海域逗留超过报警累计时间的目标不是真实目标，给客户造成了雷达使用上的困难。
通常该类问题的处理方法是，雷达采用海杂波抑制技术来抑制海杂波，使得海杂波尽量不形成航迹，但是海况复杂情况下较难实现，尤其是近距离海杂波的抑制很难处理。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种降低对海雷达任务虚警率的方法，在划定海域警戒区对累计时间目标进行报警时，能够降低雷达任务虚警率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括以下步骤：
(1)雷达搜索到目标H后，初始化参数N＝M＝1，其中N表示信号处理器对目标H解算出来的一次点迹数，M表示目标H的航迹点数；
(2)当后续时间中雷达天线每次转到目标H方位时，根据收到的回波解算目标H的一次点迹信息，如果解算成功则上报目标H一次点迹信息，如果解算不成功，则上报无目标信息；
(3)如果上报目标H一次点迹信息，参数N加1，参数M加1；如果上报无目标信息，参数N不变，参数M加1；
(4)当M＝(报警累计时间×雷达数据率)时，计算N/M，当N/M大于等于设定阈值时，判定目标H为真实目标，需要报警，反之判定目标为海杂波虚假目标，不需要报警。
所述的步骤(3)根据上报信息进行航迹相关处理，如果上报目标H一次点迹信息，将一次点迹信息和目标H的航迹进行相关处理，同时目标H航迹中，参数N加1，参数M加1；如果上报无目标信息，将目标H航迹进行外推处理，同时目标H航迹中，参数N不变，参数M加1。
所述的报警累计时间由用户设定，当目标连续在报警海域逗留超过报警累计时间时，要求雷达报警。
所述的报警累计时间大于等于100个雷达探测周期。
所述的设定阀值为50％。
本发明的有益效果是：能够大幅降低雷达任务虚警率，满足用户的使用需求。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施例。
本发明里出现的目标有两种可能，一种是雷达探测到真实的船只解算出来的目标，另一种是雷达探测到海浪没有抑制掉而解算出来的目标(目标就是海浪)。真实船只目标可以保证大概率每次都能解算出来，而海浪形成的目标解算出来的概率就很低，所以通过一次解算的结果很难判定这个目标是不是船只，而通过长时间(报警累计时间)统计解算概率就可判定目标是不是船只。因此，本发明的核心思想就是在报警累计时间期间，统计目标的一次点迹发现概率，在累计时间结束前进行判断，发现概率大于某一设定阀值则判定目标为真实目标开始报警，反之判定目标为海杂波不报警。
本发明所述方法包含以下步骤：
(1)雷达开机，搜索到目标H时，雷达数据处理器在目标H新生成的航迹中初始化参数N＝M＝1，其中N表示信号处理器对目标H解算出来的一次点迹数，M表示目标H的航迹点数；
(2)当后续时间雷达天线每次转到目标H方位时，雷达信号处理器根据收到的回波解算目标H的一次点迹信息，如果解算成功，向雷达数据处理器上报目标H一次点迹信息，如果解算不成功，向雷达数据处理器上报无目标信息；
(3)雷达数据处理器根据雷达信号处理器上报信息进行航迹相关处理，如果雷达信号处理器上报目标H一次点迹信息，雷达数据处理器将一次点迹信息和目标H的航迹进行相关处理，同时目标H航迹中，参数N加1，参数M加1，如果雷达信号处理器上报无目标信息，雷达数据处理器将目标H航迹进行外推处理，同时目标H航迹中，参数N不变，参数M加1；
(4)当M＝(报警累计时间×雷达数据率)时，雷达数据处理器计算N/M，当N/M≥50％时，判定目标H为真实目标，需要报警，反之判定目标为海杂波虚假目标，不需要报警。
此处所述的阀值太高容易出现漏报警情况，阀值太低容易出现误报警情况，这个阀值与客户虚警要求及海域环境有关，本发明涉及到的雷达是固定安装在需要保护的海域附近，针对海域环境需要对雷达进行长时间的观测来确定这个阀值(本发明涉及到的雷达观测了1个月的时间，确定阀值为50％)，通过设定的阀值达到的报警效果能满足客户虚警要求，就认为合理。
未采用本发明方法时，该型雷达任务虚警率大于20次/天，采用本发明方法后，该型雷达任务虚警率小于1次/天，满足了用户的使用需求。
该方法适用于监视目标进入警戒区需要累计一段时间后再进行报警的情况。根据实际试验统计情况，进入警戒区累计时间一般要足够雷达探测目标100个周期，累计时间过短，此方法使用效果将不能达到预期结果。
本发明以中海油公司在某港口有部分登陆油气输送管道在近岸段被意外损坏造成严重影响和损失为例，需对近岸海底管道(登陆点至16公里内)进行实时安全监测和警示，以降低被不明船只、非法作业或抛锚等危险行为及其它突发事件造成对管道损坏的风险。
本实施例的报警准则是在近岸海底管道(登陆点至16公里内)周边1公里范围内建立报警区，当有目标进入该区域超过5分钟时，开始报警。
本实施例的雷达相关参数是天线转动一圈需要3秒。
本实施例包括以下步骤：
[1]雷达开机，以3秒每圈的速度搜索附近海面，在报警区内135度方向上搜索到目标H时，雷达数据处理器在目标H新生成的航迹数据中初始化参数N＝M＝1；N表示信号处理器对目标H解算出来的一次点迹数；M表示目标H的航迹点数。初始化为都为1，表示当前目标H航迹数据中解算出来的一次点迹的数量是1个，当前航迹数据是第1个航迹点。
[2]雷达继续进行360度扫描，当下一圈雷达天线转到135度时，雷达信号处理器根据收到的回波解算目标H的一次点迹信息，如果解算成功，向雷达数据处理器上报目标H一次点迹信息，如果解算不成功，向雷达数据处理器上报无目标信息；
[3]雷达数据处理器根据雷达信号处理器上报信息进行航迹相关处理，如果雷达信号处理器上报目标H一次点迹信息，雷达数据处理器将一次点迹信息和目标H的航迹进行相关处理，同时目标H航迹中，参数N加1，参数M加1，此时，N＝2，M＝2，表示当前目标H航迹数据中解算出来的一次点迹的数量是2个，当前航迹数据是第2个航迹点，如果雷达信号处理器上报无目标信息，雷达数据处理器将目标H航迹进行外推处理，同时目标H航迹中，参数N不变，参数M加1，此时，N＝1，M＝2，表示当前目标H航迹数据中解算出来的一次点迹的数量是1个，当前航迹数据是第2个航迹点；
[4]雷达继续进行360度扫描，重复步骤[2]和步骤[3]，当M＝(报警累计时间×雷达数据率)＝300秒×1/3秒-1＝100时，表示当前目标H航迹数据已达100个，可以进行统计计算了，雷达数据处理器计算目标H航迹数据中的N/M，当N/M≥50％时，判定目标H为真实船只目标，需要报警，反之判定目标H是海杂波形成的虚假目标，不需要报警。

Claims (5)

1.一种降低对海雷达任务虚警率的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)雷达搜索到目标H后，初始化参数N＝M＝1，其中N表示信号处理器对目标H解算出来的一次点迹数，M表示目标H的航迹点数；
(2)当后续时间中雷达天线每次转到目标H方位时，根据收到的回波解算目标H的一次点迹信息，如果解算成功则上报目标H一次点迹信息，如果解算不成功，则上报无目标信息；
(3)如果上报目标H一次点迹信息，参数N加1，参数M加1；如果上报无目标信息，参数N不变，参数M加1；
(4)当M＝(报警累计时间×雷达数据率)时，计算N/M，当N/M大于等于设定阈值时，判定目标H为真实目标，需要报警，反之判定目标为海杂波虚假目标，不需要报警。
2.根据权利要求1所述的降低对海雷达任务虚警率的方法，其特征在于：所述的步骤(3)根据上报信息进行航迹相关处理，如果上报目标H一次点迹信息，将一次点迹信息和目标H的航迹进行相关处理，同时目标H航迹中，参数N加1，参数M加1；如果上报无目标信息，将目标H航迹进行外推处理，同时目标H航迹中，参数N不变，参数M加1。
3.根据权利要求1所述的降低对海雷达任务虚警率的方法，其特征在于：所述的报警累计时间由用户设定，当目标连续在报警海域逗留超过报警累计时间时，要求雷达报警。
4.根据权利要求1所述的降低对海雷达任务虚警率的方法，其特征在于：所述的报警累计时间大于等于100个雷达探测周期。
5.根据权利要求1所述的降低对海雷达任务虚警率的方法，其特征在于：所述的设定阀值为50％。
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