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申请/专利权人:东南大学
摘要:本发明涉及抗干扰目标检测技术领域,本发明公开了一种毫米波雷达抗干扰目标检测方法及设备,所述方法包括:采集毫米波雷达回波信号并对采集的毫米波雷达回波信号进行杂波抑制滤波处理以及多目标信号分离;对分离得到的多个目标信号进行位置计算;对目标位置信息序列与待检测目标的历史轨迹进行轨迹关联匹配,得到不同待检测目标的运动轨迹。本发明实现了高密环境下多个目标信号与少量待检测目标的位置匹配,避免了环境因素对目标检测的影响,提升了目标检测鲁棒性。
主权项:1.一种毫米波雷达抗干扰目标检测方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:S1、采集高密环境下的毫米波雷达回波信号,并对采集的毫米波雷达回波信号进行杂波抑制滤波处理;S2、采用张量分解的方式,生成不同目标信号的信号基底,并基于信号基底对杂波抑制滤波处理后的毫米波雷达回波信号进行多目标信号分离,得到多个目标信号;S3、对分离得到的每个目标信号进行位置计算,得到每个目标信号所对应目标的当前位置信息,其中,所述当前位置信息包括目标信号所对应目标的当前位置与毫米波雷达位置之间的距离和角度信息;S4、获取待检测目标的历史运动轨迹,得到待检测目标的历史目标位置信息序列;S5、根据所述历史目标位置信息序列预测待检测目标的当前位置,并以预测的当前位置与每个目标信号所对应目标的当前位置信息之间的距离为代价,选择使得代价最小的当前位置信息作为轨迹匹配结果,并作为待检测目标的当前位置信息,加入待检测目标的运动轨迹中;步骤S5具体包括:S5.1、根据将待检测目标的历史目标位置信息序列,以及每个目标信号所对应目标的当前位置信息,分别计算得到待检测目标的历史坐标序列,以及每个目标信号所对应目标的当前坐标;S5.2、根据待检测目标的历史坐标序列,预测待检测目标的当前坐标,u=1,…,U,U为待检测目标数量,N为当前发射周期的序号;S5.3、以预测的待检测目标的当前坐标,与每个目标信号所对应目标的当前坐标之间的距离为代价,计算代价矩阵: , ,式中,Cost为代价矩阵,为U行M列的矩阵,M为目标信号数量,costu,m表示代价矩阵Cost中第u行第m列的代价值,表示与第m个目标信号所对应目标的当前坐标之间的欧式距离;S5.4、对代价矩阵进行优化求解,得到优化后的代价矩阵Cost*;S5.5:对于优化后的代价矩阵Cost*中每个元素cost*u,m,若cost*u,m为第u行或第m列唯一为0的元素,则将目标信号所对应目标的当前位置信息作为第u个待检测目标的轨迹匹配结果,并作为第u个待检测目标的当前位置信息,加入待检测目标的运动轨迹中,已匹配的行或列不参与后续匹配;步骤S5.1具体包括:S5.1.1、根据将待检测目标的历史目标位置信息序列,分别计算得到待检测目标的历史坐标序列: , , , ,式中,表示第u个待检测目标的历史坐标序列,表示第u个待检测目标在毫米波雷达第n个发射周期中的位置坐标,disun为历史目标位置信息序列中第u个待检测目标第n个发射周期的目标位置信息LOCun中的距离信息,xun、yun分别表示水平方向、垂直方向的位置坐标;S5.1.2、根据每个目标信号所对应目标的当前位置信息,分别计算每个目标信号所对应目标的当前坐标: ,m=1,…,M, =, =,式中,表示第m个目标信号所对应目标的当前坐标,分别为水平方向、垂直方向的位置坐标,为所对应目标的当前位置信息中的距离信息;步骤S5.2具体包括:S5.2.1、从待检测目标的历史目标位置信息序列中提取状态转移信息: ,式中,infu表示第u个待检测目标的状态转移信息,disuN-1,θuN-1分别为历史目标位置信息序列中第u个待检测目标第N-1个发射周期的目标位置信息中的距离、角度信息,disuN-2,θuN-2分别为历史目标位置信息序列中第u个待检测目标第N-2个发射周期的目标位置信息中的距离、角度信息;S5.2.2、基于状态转移信息预测待检测目标的当前坐标: , , ,式中,表示二维的噪声参数;β表示控制参数,,为中间变量;步骤S5.4具体包括:S5.4.1、将代价矩阵Cost中的每一行的元素值减去该行中的元素最小值,得到代价矩阵Cost1;S5.4.2、对代价矩阵Cost1中的每一列的元素值减去该列中的元素最小值,得到代价矩阵Cost2;S5.4.3、将代价矩阵Cost2作为优化后的代价矩阵。
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百度查询: 东南大学 一种毫米波雷达抗干扰目标检测方法及设备
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