CN112986971A - 一种雷达目标测量方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种雷达目标测量方法及装置,方法包括:获取目标回波;根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。本发明的方案实现了点迹测量的结果更精确,同时减少了杂波引起的点迹测量的误差。
Description
技术领域
本发明涉及雷达目标测量技术领域,特别是指一种雷达目标测量方法及装置。
背景技术
传统的海事雷达中的数据处理主要由滤波检测、点迹凝聚、点迹测量、航迹处理、目标跟踪组成;经过滤波曲线后点迹凝聚将扫描线中相关性大的回波进行凝聚,但是凝聚过程中超过滤波曲线杂波也会凝聚到点迹中,因此凝聚后的点迹中混有杂波;传统的点迹测量算法中距离的测量是根据点迹中每根扫描线最小起始距离加上一个固定的偏移量获取;方位的测量是根据起始方位与结束方位的均值得到,这样直接利用点迹中回波信息进行测量会带来较大的测量误差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何提供一种雷达目标测量方法及装置。本发明的方案实现了点迹测量的结果更精确,同时减少了杂波引起的点迹测量的误差。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
本发明的方案提供一种雷达目标测量方法,包括:
获取目标回波;
根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;
根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。
可选的,获取目标回波,包括:
获取原始回波数据;
根据所述原始回波数据,将所述原始回波数据生成扫描线;
将所述扫描线,通过滤波曲线进行处理,得到目标回波。
可选的,根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果,包括:
根据所述目标回波之间的相关性,将所述目标回波进行所述点迹凝聚处理,得到凝聚结果;
根据所述凝聚结果和目标回波的权重,通过累积加权方法,进行所述点迹测量,得到点迹结果;所述点迹结果包括测量距离和测量方位。
可选的,根据所述目标回波之间的相关性,将所述目标回波进行点迹凝聚处理,得到凝聚结果,包括:
获得所述目标回波的目标回波参数;所述目标回波参数包括起始距离、结束距离、回波距离、回波长度、回波方位以及最大量程;
根据所述目标回波参数,得到所述目标回波的权重;
根据所述目标回波参数和所述目标回波的权重,更新所述目标回波参数,得到更新后的目标回波块参数;所述目标回波块参数包括更新回波距离、更新回波方位以及更新权重;
根据所述目标回波块参数信息,得到凝聚结果。
可选的,根据所述目标回波参数,得到所述目标回波的权重,包括:
可选的,根据所述目标回波参数和所述目标回波的权重,更新所述目标回波参数,得到更新后的目标回波块参数,包括:
可选的,根据所述凝聚结果和目标回波的权重,通过累积加权方法,进行点迹测量,得到点迹结果,包括:
可选的,根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果,包括:
根据所述目标回波与点迹之间的相关性,进行航迹处理,得到航迹处理结果;所述航迹处理包括航迹创建处理、航迹匹配处理以及航迹关联处理中的至少一项。
本发明还提供一种雷达的目标测量装置,包括:
收发模块,用于获取目标回波;
处理模块,用于根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。
本发明提供一种计算机可读存储介质,存储有指令,所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行如上述的方法。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果:
通过获取目标回波;根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。本发明的方案解决了点迹中回波信息的测量结果误差大的问题,实现了点迹测量的结果更加精确,减少了过程中杂波引起的点迹测量的误差。
附图说明
图1是本发明实施例的雷达目标测量方法的流程示意图;
图2是本发明实施例的雷达目标测量方法的具体流程示意图;
图3是本发明实施例的雷达目标测量方法中点迹与回波的关系示意图;
图4是本发明实施例的雷达目标测量方法的计算流程示意图;
图5是本发明实施例的雷达目标测量装置的模块框示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示,本发明的实施例提供一种雷达目标测量方法,包括:
步骤11,获取目标回波;
步骤12,根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;
步骤13,根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。
如图2所示,基于雷达数据处理架构,该实施例通过接收机和雷达卡获取目标回波,根据目标回波,得到点迹结果,实现雷达目标测量;其中,点迹处理具体可以包括点迹凝聚处理和点迹测量;数据处理可以包括滤波检测、点迹处理、航迹处理以及目标跟踪;实现点迹测量的结果更精确和减少过程中杂波引起的点迹测量的误差。
如图2所示,本发明一可选的实施例中,步骤11,包括:
步骤111,获取原始回波数据;
步骤112,根据所述原始回波数据,将所述原始回波数据生成扫描线;
步骤113,将所述扫描线,通过滤波曲线进行处理,得到目标回波。
本实施例中,通过滤波曲线进行处理优选的采用恒虚警检测方法,其中,恒虚警检测方法是通过自适应滤波曲线,根据滤波曲线滤除大部分杂波和噪声,检测出有效的目标回波。
本发明一可选的实施例中,步骤12,包括:
步骤121,根据所述目标回波之间的相关性,将所述目标回波进行所述点迹凝聚处理,得到凝聚结果;
步骤122,根据所述凝聚结果和目标回波的权重,通过累积加权方法,进行所述点迹测量,得到点迹结果;所述点迹结果包括测量距离和测量方位。
如图2和图3所示,点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量,根据目标回波之间的相关性进行点迹凝聚处理,并利用点迹测量实现点迹凝聚处理后的点迹的方位和距离的测量;
这里,对本实施例中的点迹与目标回波的关系进行说明,目标回波是通过滤波曲线进行处理之后得到的回波,每个点迹是由若干个目标回波通过点迹凝聚处理而成的,每个目标回波进行点迹凝聚处理过程中计算每个目标回波的权重,若目标回波相对于杂波更强,则该目标回波对应的权重更大,对通过点迹凝聚处理而得到凝聚结果后,在点迹测量的计算中引入了权重,计算的值则偏向于回波强的位置,以减少由杂波引起的目标点迹测量的误差。
如图4所示,本发明一可选的实施例中,步骤121,包括:
步骤1211,获得所述目标回波的目标回波参数;所述目标回波参数包括起始距离、结束距离、回波距离、回波长度、回波方位以及最大量程;
步骤1212,根据所述目标回波参数,得到所述目标回波的权重;
步骤1213,根据所述目标回波参数和所述目标回波的权重,更新所述目标回波参数,得到更新后的目标回波块参数;所述目标回波块参数包括更新回波距离、更新回波方位以及更新权重;
步骤1214,根据所述目标回波块参数信息,得到凝聚结果。
进一步地,步骤1212具体包括:
本实施例中,通过先计算衰减因子α,进一步计算得到所述目标回波的权重Weight。
本发明一可选的实施例中,步骤1213具体包括:
如图4所示,本实施例中,根据目标回波参数与所述目标回波的权重,计算得到更新后的目标回波块参数;需要说明的是,步骤1214中的当凝聚完成时,其判断依据是连续经过n根扫描线是否有目标回波与点迹凝聚:若有,凝聚完成得到凝聚结果,这里的凝聚结果就是本次点迹凝聚处理得到的目标回波块参数;若没有,则凝聚未完成,需要从生成扫描线开始重新执行,直至凝聚完成。
本发明一可选的实施例中,步骤122具体包括:
本实施例中,根据凝聚结果和目标回波的权重,通过公式,得到点迹结果中的测量距离Range测量;通过公式,得到点迹结果中的测量方位Bearing测量,这里的测量距离
Range测量和测量方位Bearing测量即为点迹结果;这里,需要说明的是,这里的公式是通过累积
加权方法得到的,该方法能够更加精确的确定距离和方位。
如图2所示,本发明一可选的实施例中,步骤13,包括:
步骤131,根据所述目标回波与点迹之间的相关性,进行航迹处理,得到航迹处理结果;所述航迹处理包括航迹创建处理、航迹匹配处理以及航迹关联处理中的至少一项。
本实施例中,航迹处理主要依据目标回波与点迹之间的相关性对航迹进行航迹创建处理、航迹匹配处理以及航迹关联处理中的至少一项,实现了对航迹的更加精确的处理。
另外,目标测量还可以包括:
根据目标回波的历史航迹的测量值与目标回波的预测值,进行跟踪。
通过获取目标回波;根据所述目标回波,基于所述目标回波的所述目标回波的权重进行点迹处理,得到点迹结果;根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果;解决了点迹中回波信息的测量结果误差大的问题,实现了点迹测量的结果更加精确,减少了过程中杂波引起的点迹测量的误差。
如图5所示,本发明还提供一种雷达的目标测量装置50,包括:
收发模块51,用于获取目标回波;
处理模块52,用于根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。
可选的,收发模块51获取目标回波,包括:
获取原始回波数据;
根据所述原始回波数据,将所述原始回波数据生成扫描线;
将所述扫描线,通过滤波曲线进行处理,得到目标回波。
可选的,根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果,包括:
根据所述目标回波之间的相关性,将所述目标回波进行所述点迹凝聚处理,得到凝聚结果;
根据所述凝聚结果和目标回波的权重,通过累积加权方法,进行所述点迹测量,得到点迹结果;所述点迹结果包括测量距离和测量方位。
可选的,根据所述目标回波之间的相关性,将所述目标回波进行点迹凝聚处理,得到凝聚结果,包括:
获得所述目标回波的目标回波参数;所述目标回波参数包括起始距离、结束距离、回波距离、回波长度、回波方位以及最大量程;
根据所述目标回波参数,得到所述目标回波的权重;
根据所述目标回波参数和所述目标回波的权重,更新所述目标回波参数,得到更新后的目标回波块参数;所述目标回波块参数包括更新回波距离、更新回波方位以及更新权重;
根据所述目标回波块参数信息,得到凝聚结果。
可选的,根据所述目标回波参数,得到所述目标回波的权重,包括:
可选的,根据所述目标回波参数和所述目标回波的权重,更新所述目标回波参数,得到更新后的目标回波块参数,包括:
可选的,根据所述凝聚结果和目标回波的权重,通过累积加权方法,进行点迹测量,得到点迹结果,包括:
可选的,根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果,包括:
根据所述目标回波与点迹之间的相关性,进行航迹处理,得到航迹处理结果;所述航迹处理包括航迹创建处理、航迹匹配处理以及航迹关联处理中的至少一项。
需要说明的是,该装置是与上述方法对应的装置,上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该装置的实施例中,也能达到相同的技术效果。
本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质,存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行如上所述的方法。上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该实施例中,也能达到相同的技术效果。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外,需要指出的是,在本发明的装置和方法中,显然,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按照时间顺序执行,某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言,能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件,可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中,以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现,这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
因此,本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此,本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说,这样的程序产品也构成本发明,并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然,所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是,在本发明的装置和方法中,显然,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种雷达目标测量方法,其特征在于,包括:
获取目标回波;
根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;
根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。
2.根据权利要求1所述的雷达目标测量方法,其特征在于,获取目标回波,包括:
获取原始回波数据;
根据所述原始回波数据,将所述原始回波数据生成扫描线;
将所述扫描线,通过滤波曲线进行处理,得到目标回波。
3.根据权利要求1所述的雷达目标测量方法,其特征在于,根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果,包括:
根据所述目标回波之间的相关性,将所述目标回波进行所述点迹凝聚处理,得到凝聚结果;
根据所述凝聚结果和目标回波的权重,通过累积加权方法,进行所述点迹测量,得到点迹结果;所述点迹结果包括测量距离和测量方位。
4.根据权利要求3所述的雷达目标测量方法,其特征在于,根据所述目标回波之间的相关性,将所述目标回波进行点迹凝聚处理,得到凝聚结果,包括:
获得所述目标回波的目标回波参数;所述目标回波参数包括起始距离、结束距离、回波距离、回波长度、回波方位以及最大量程;
根据所述目标回波参数,得到所述目标回波的权重;
根据所述目标回波参数和所述目标回波的权重,更新所述目标回波参数,得到更新后的目标回波块参数;所述目标回波块参数包括更新回波距离、更新回波方位以及更新权重;
根据所述目标回波块参数信息,得到凝聚结果。
8.根据权利要求2所述的雷达目标测量方法,其特征在于,根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果,包括:
根据所述目标回波与点迹之间的相关性,进行航迹处理,得到航迹处理结果;所述航迹处理包括航迹创建处理、航迹匹配处理以及航迹关联处理中的至少一项。
9.一种雷达目标测量装置,其特征在于,包括:
收发模块,用于获取目标回波;
处理模块,用于根据所述目标回波,基于所述目标回波的相关性进行点迹处理,得到点迹结果;所述点迹处理包括点迹凝聚处理和点迹测量;根据所述点迹结果进行航迹处理,得到航迹处理结果。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有指令,所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1至8任一项所述的方法。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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