本發(fā)明涉及艦船推進(jìn)電機(jī)控制領(lǐng)域，特別涉及艦船方面的基于預(yù)設(shè)超螺旋觀測(cè)器的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法。

背景技術(shù)：

1、導(dǎo)航雷達(dá)接收機(jī)接收到的信號(hào)不僅含有目標(biāo)的回波信號(hào)，還包含雨雜波反射回來的信號(hào)，在現(xiàn)在導(dǎo)航雷達(dá)中，當(dāng)信號(hào)到達(dá)顯示設(shè)備前都是采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和人工調(diào)節(jié)雨雜波按鈕來盡可能地濾除雨雜波，從而使雨雜波虛警率達(dá)到最低。隨著自動(dòng)化程度地提高和船員使用需求地提高，需要開發(fā)一種能自動(dòng)給出雨雜波調(diào)節(jié)參數(shù)的方法。然而通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有國內(nèi)外導(dǎo)航雷達(dá)中雨雜波抑制主要還是以人工調(diào)節(jié)雨雜波參數(shù)為主，雖然有自動(dòng)調(diào)節(jié)雨雜波參數(shù)功能，但使用該功能時(shí)，會(huì)存在沒有雨雜波的情況下也自動(dòng)給出雨雜波調(diào)節(jié)參數(shù)的問題，從而造成船目標(biāo)回波或者陸地目標(biāo)回波的損失，而出現(xiàn)該問題的主要原因是沒有做雨雜波回波的識(shí)別處理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的提供一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，以解決上述問題中的一種或多種。

2、本發(fā)明敘述的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，包括：

3、大回波區(qū)域識(shí)別，利用基本檢測(cè)曲線進(jìn)行雷達(dá)回波過濾，得到大回波區(qū)域圖像；

4、大回波區(qū)域特征值計(jì)算，大回波區(qū)域特征值計(jì)算包括平均信雜比特征值計(jì)算和矩形度特征值計(jì)算，以獲取相應(yīng)的平均信雜比特征值和矩形度；

5、根據(jù)設(shè)定閾值識(shí)別出雨雜波區(qū)域。

6、在一些實(shí)施方式中，所述大回波區(qū)域識(shí)別的具體過程包括如下步驟：

7、基本檢測(cè)曲線統(tǒng)計(jì)，基于方位和距離的劃分獲得雷達(dá)極坐標(biāo)下的多個(gè)網(wǎng)格，每個(gè)網(wǎng)格對(duì)應(yīng)一個(gè)方位距離單元，對(duì)每個(gè)網(wǎng)格范圍內(nèi)的多個(gè)采樣點(diǎn)的回波幅度數(shù)據(jù)進(jìn)行平均處理獲取網(wǎng)格平均幅度值，對(duì)每一個(gè)方位單元內(nèi)的所有網(wǎng)格平均幅度值進(jìn)行線性插值和平滑處理獲取每個(gè)方位單元內(nèi)所有采樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的基本檢測(cè)曲線；

8、利用基本檢測(cè)曲線對(duì)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾；

9、連通域判斷，對(duì)過濾后的所有網(wǎng)格進(jìn)行連通域處理獲取多個(gè)連通域，對(duì)各個(gè)連通域進(jìn)行判斷，若連通域的最大長(zhǎng)度大于設(shè)置閾值1，連通域的最大寬度大于設(shè)定閾值2，則此連通域判定為大回波區(qū)域。

10、在一些實(shí)施方式中，利用基本檢測(cè)曲線對(duì)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾的過程為：利用方位單元內(nèi)的基本檢測(cè)曲線對(duì)方位單元內(nèi)的第一條回波數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾，比較各個(gè)網(wǎng)格內(nèi)第一個(gè)采樣點(diǎn)的基本曲線值和各個(gè)網(wǎng)格內(nèi)第一條回波的第一個(gè)采樣點(diǎn)的回波幅度值，若回波幅度值大于基本檢測(cè)曲線值，則對(duì)當(dāng)前網(wǎng)格的標(biāo)志位置1，否則置0，濾除置0區(qū)域。

11、在一些實(shí)施方式中，所述平均信雜比特征值計(jì)算的過程為：對(duì)所有網(wǎng)格的平均幅度值先進(jìn)行邊緣檢測(cè)，保留梯度變化較大的幅度值，然后經(jīng)過區(qū)域填充處理所得到的網(wǎng)格區(qū)域即為目標(biāo)區(qū)域，通過統(tǒng)計(jì)大回波區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)和大回波區(qū)域目標(biāo)區(qū)域的網(wǎng)格個(gè)數(shù)來計(jì)算該大回波區(qū)域的平均信雜比特征值，假設(shè)大回波區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)是n，大回波區(qū)域內(nèi)目標(biāo)區(qū)域的網(wǎng)格個(gè)數(shù)為m，則平均信雜比特征值snr表示為

12、。

13、在一些實(shí)施方式中，所述矩形度特征值計(jì)算的過程為：矩形度反映的是大回波區(qū)域形狀與矩形的近似程度，由于長(zhǎng)條狀橢圓形區(qū)域形狀通常是陸地沿岸目標(biāo)或橋目標(biāo)，近似為矩形，所以可將矩形度作為一個(gè)有差異的特征來進(jìn)行目標(biāo)區(qū)域的鑒別，設(shè)大回波區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)是n，大回波區(qū)域?qū)?yīng)的最大長(zhǎng)與寬分別為l與h，則矩形度rec表示為

14、。

15、在一些實(shí)施方式中，根據(jù)設(shè)定閾值識(shí)別出雨雜波區(qū)域的過程為若大回波區(qū)域的平均信雜比特征值小于相應(yīng)的設(shè)定閾值，且大回波區(qū)域的矩形度特征值小于相應(yīng)的設(shè)定閾值，則除去大回波區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)區(qū)域外，該大回波區(qū)域內(nèi)的其余區(qū)域判斷為雨雜波區(qū)域。

16、本發(fā)明所述的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法的優(yōu)點(diǎn)為：能夠在雷達(dá)接收的回波中正確識(shí)別雨雜波回波，從而為后續(xù)的雨雜波調(diào)節(jié)參數(shù)的自動(dòng)給出提供數(shù)據(jù)支撐。

技術(shù)特征：

1.一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，其特征在于，導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，其中，所述大回波區(qū)域識(shí)別的具體過程包括如下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，其中，利用基本檢測(cè)曲線對(duì)回波數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾的過程為：利用方位單元內(nèi)的基本檢測(cè)曲線對(duì)方位單元內(nèi)的第一條回波數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾，比較各個(gè)網(wǎng)格內(nèi)第一個(gè)采樣點(diǎn)的基本曲線值和各個(gè)網(wǎng)格內(nèi)第一條回波的第一個(gè)采樣點(diǎn)的回波幅度值，若回波幅度值大于基本檢測(cè)曲線值，則對(duì)當(dāng)前網(wǎng)格的標(biāo)志位置1，否則置0，濾除置0區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，其中，所述平均信雜比特征值計(jì)算的過程為：對(duì)所有網(wǎng)格的平均幅度值先進(jìn)行邊緣檢測(cè)，保留梯度變化較大的幅度值，然后經(jīng)過區(qū)域填充處理所得到的網(wǎng)格區(qū)域即為目標(biāo)區(qū)域，通過統(tǒng)計(jì)大回波區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)和大回波區(qū)域目標(biāo)區(qū)域的網(wǎng)格個(gè)數(shù)來計(jì)算該大回波區(qū)域的平均信雜比特征值，假設(shè)大回波區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)是n，大回波區(qū)域內(nèi)目標(biāo)區(qū)域的網(wǎng)格個(gè)數(shù)為m，則平均信雜比特征值snr表示為

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，其中，所述矩形度特征值計(jì)算的過程為：矩形度反映的是大回波區(qū)域形狀與矩形的近似程度，由于長(zhǎng)條狀橢圓形區(qū)域形狀通常是陸地沿岸目標(biāo)或橋目標(biāo)，近似為矩形，所以可將矩形度作為一個(gè)有差異的特征來進(jìn)行目標(biāo)區(qū)域的鑒別，設(shè)大回波區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格個(gè)數(shù)是n，大回波區(qū)域?qū)?yīng)的最大長(zhǎng)與寬分別為l與h，則矩形度rec表示為

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，其中，根據(jù)設(shè)定閾值識(shí)別出雨雜波區(qū)域的過程為若大回波區(qū)域的平均信雜比特征值小于相應(yīng)的設(shè)定閾值，且大回波區(qū)域的矩形度特征值小于相應(yīng)的設(shè)定閾值，則除去大回波區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)區(qū)域外，該大回波區(qū)域內(nèi)的其余區(qū)域判斷為雨雜波區(qū)域。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法，該方法包括大回波區(qū)域識(shí)別，利用基本檢測(cè)曲線進(jìn)行雷達(dá)回波過濾，得到大回波區(qū)域圖像；大回波區(qū)域特征值計(jì)算，大回波區(qū)域特征值計(jì)算包括平均信雜比特征值計(jì)算和矩形度特征值計(jì)算，以獲取相應(yīng)的平均信雜比特征值和矩形度；根據(jù)設(shè)定閾值利用平均信雜比特征值和矩形度識(shí)別出雨雜波區(qū)域，該被識(shí)別出的雨雜波區(qū)域若進(jìn)行后續(xù)的統(tǒng)計(jì)處理，可以給出較為準(zhǔn)確的自動(dòng)雨雜波調(diào)節(jié)參數(shù)，若當(dāng)前場(chǎng)景中沒有識(shí)別出雨雜波區(qū)域，則可自動(dòng)雨雜波調(diào)節(jié)參數(shù)為0。本發(fā)明中敘述的導(dǎo)航雷達(dá)識(shí)別雨雜波的方法能夠在雷達(dá)接收的回波中正確識(shí)別雨雜波回波，進(jìn)而為后續(xù)的雨雜波調(diào)節(jié)參數(shù)的自動(dòng)給出提供數(shù)據(jù)支撐。

技術(shù)研發(fā)人員：楊婧,沈偉,張偉華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇途索海洋技術(shù)服務(wù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19