一种用于雷达目标点迹凝聚的点迹聚类方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于雷达目标点迹凝聚的点迹聚类方法，可应用于低分辨率脉冲搜索雷达的目标检测录取，属于雷达信号处理领域。本发明对雷达检测视频进行操作，充分考虑了雷达目标回波形态特征，以点迹为基本单位，遵循“若点迹属于已知目标，则下一相邻方位相同距离的点迹与之属于同一目标”这一基本原则，根据测试点周边点迹的分布来处理新目标、同一目标点迹断裂、特殊回波形状等一系列情况，判别测试点是否属于已知目标。本发明降低了传统点迹聚类时的算法复杂度，同时可以将粘连的两个目标回波辨别为两个点迹，提高了处理速度和精度。
【专利说明】一种用于雷达目标点迹凝聚的点迹聚类方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及雷达信号处理领域，特别是一种用于低分辨率脉冲搜索雷达点迹凝聚的点迹聚类方法。
【背景技术】
[0002]雷达原始视频信号分方位和距离两个维度。低分辨率脉冲搜索雷达扫掠过目标时，天线将接收到一串回波。典型的目标回波如图1所示，在方位上有一定展宽，在距离上有一定延伸。量化采样后的雷达原始视频信号进行检测，大于检测阈值保留的信号单元称为点迹，小于检测阈值清零的信号单元称为空点。检测后的雷达视频信号称为检测视频。理论上，检测视频去除了噪声和干扰，只保留了目标的点迹。但实际上可能依然存在无用的孤立点。进一步的，同一目标点迹经凝聚后发送给雷达终端用于跟踪、录取。
[0003]点迹凝聚分为聚类和凝聚两个阶段。聚类是指逐方位逐距离的读入雷达检测视频，判断测试点是点迹，还是空点或是孤立点；若测试点是点迹，则继续判断当前点迹属于哪个目标，标记聚类状态。所有雷达视频信号处理结束时，可根据聚类状态找到目标所包含的所有点迹，然后根据下面两个公式完成凝聚:
【权利要求】
1.一种用于雷达目标点迹凝聚的点迹聚类方法，其特征在于，基于雷达目标回波的形态，判断雷达检测视频信号是否为点迹，以点迹为基本单位进行聚类，包括以下步骤: 步骤1:逐个方位、逐个距离的顺序读入RXW个雷达检测视频信号处理，R是雷达检测视频信号的方位总数，W是距离总数；定位当前正在处理的视频信号A(i，j)为测试点，i与j分别是视频信号在方位与距离上的序号； 步骤2:若测试点A(i，j)不是点迹，沿当前方位i逐点顺序查询L点视频信号A(i，j-l)、A(i，j-2)…A(i，j-L)，L 是小于 10 的自然数； 若L点视频信号均不是点迹，则判定测试点是空点，转入步骤4 ； 若顺序查询L点视频信号时，有视频信号是点迹且已聚类给一个目标，且视频信号A(i+1, j)也是点迹，则判定测试点与查询到的点迹应聚类给同一目标，不执行瀑布规程，转入步骤4 ； 若顺序查询L点视频信号时，有视频信号是点迹且已聚类给某目标，但视频信号A(i+1, j)不是点迹，则跳过测试点，转到步骤4 ; 步骤3:若测试点A(i，j)是点迹，则判断其是否完成聚类: 若测试点A(i，j)已完成聚类，转到步骤4; 若测试点A (i，j)未完成聚类，转到步骤3-1 ； 步骤3-1:查询视频信号A (i，j-1)的处理状态； 若视频信号A(i，j-Ι)已完成聚类，则判定测试点A (i，j)与A (i，j-1)应聚类给同一目标；若A(i，j-1)也是点迹，则执行瀑布规程，否则不执行瀑布规程；转到步骤4 ; 若视频信号A (i，j-Ι)未完成聚类，则转到步骤3-1-1: 步骤3-1-1:顺序查询M点视频信号A (i，j+1)、A(i，j+2)…A(i，j+M)点的处理状态，M是小于10的自然数: 若M点范围内有点迹已完成聚类,则判定测试点A(i, j)与该点迹应聚类给同一目标，执行瀑布规程，转到步骤4; 若M点范围内没有点迹完成聚类，且测试点A(i，j)符合鲁棒条件，则判定测试点A(i, j)应聚类给新目标并执行瀑布规程；否则，如果测试点A(i，j)不符合鲁棒条件，判定测试点A(i, j)属于孤立点,转入步骤4 ； 步骤4:判断是否已处理完RXW个雷达检测视频信号的处理: 若是，则结束； 若否，则继续读入下一个的视频信号作为测试点，返回步骤2。
2.根据权利要求1所述的用于雷达目标点迹凝聚的点迹聚类方法，其特征在于，所述瀑布规程是指:将当前测试点A(i，j)与同一距离下一方位的视频信号A(i+1，j)应聚类给同一目标。
3.根据权利要求1所述的用于雷达目标点迹凝聚的点迹聚类方法，其特征在于，步骤3-3-2中的鲁棒条件是指:当前测试点A(i，j)沿同一方位的N点视频信号A(i，j+1)、A(i，j+1)…A(i，j+N)都是点迹，N是小于10的自然数。
【文档编号】G06F19/00GK104036146SQ201410295455
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】刘文松, 顾晶, 翟海涛, 陈图强, 吴贝贝, 萨出拉, 赵玉丽 申请人:中国电子科技集团公司第二十八研究所