雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法及系統(tǒng)，所述方法包括：針對(duì)獲取的一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)計(jì)算出雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線；并確定出散射中心橫向投影直線在水平面照射區(qū)域中所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)格后，對(duì)于每個(gè)確定出的網(wǎng)格，將二維累加器中與該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的元素的值加1；將二維累加器中每個(gè)元素的值轉(zhuǎn)換成灰度值后，得到雷達(dá)目標(biāo)的水平面參數(shù)域圖像；從水平面參數(shù)域圖像中確定出峰值像元后，根據(jù)峰值像元在水平面參數(shù)域圖像中的位置，確定出雷達(dá)目標(biāo)的散射中心。應(yīng)用本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型的散射中心的關(guān)聯(lián)，提高提取不同類型散射中心的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雷達(dá)技術(shù)，尤其涉及一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)目標(biāo)的散射中心一般位于目標(biāo)邊緣、拐點(diǎn)及聯(lián)接處，反映目標(biāo)精密的幾何結(jié)構(gòu)特征，在目標(biāo)識(shí)別中具體有重要的作用和意義。隨著雷達(dá)目標(biāo)一維和二維散射中心提取技術(shù)的日趨成熟，對(duì)目標(biāo)散射中心的三維成像成為雷達(dá)目標(biāo)自動(dòng)識(shí)別領(lǐng)域中有待進(jìn)一步解決的問(wèn)題，現(xiàn)階段對(duì)雷達(dá)目標(biāo)三維散射中心的提取通常在室內(nèi)可控姿態(tài)下的電磁實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行:發(fā)射超帶寬雷達(dá)信號(hào)，通過(guò)脈沖綜合的方式來(lái)產(chǎn)生窄脈沖，從而獲取一維距離像，根據(jù)雷達(dá)遠(yuǎn)場(chǎng)條件下的三維到一維的幾何投影關(guān)系，利用霍夫Hough變換實(shí)現(xiàn)對(duì)一維映射中心的關(guān)聯(lián)，并通過(guò)分析Hough變換域的能力分布情況估計(jì)出目標(biāo)散射中心的空間位置。
[0003]然而上述雷達(dá)目標(biāo)三維散射中心的提取方法的應(yīng)用前提是雷達(dá)目標(biāo)的散射中心必須為固定型散射中心，對(duì)于球體、圓柱體等的滑動(dòng)型散射中心利用Hough變換則無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)一維散射中心的關(guān)聯(lián)，后續(xù)也就無(wú)法估計(jì)出目標(biāo)散射中心的空間位置。
[0004]由上可知，有必要提供一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法，既能實(shí)現(xiàn)對(duì)固定型散射中心的關(guān)聯(lián)，又能實(shí)現(xiàn)對(duì)滑動(dòng)型散射中心的關(guān)聯(lián)，從而提聞提取散射中心的準(zhǔn)確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供了一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法及系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型的散射中心的關(guān)聯(lián)，提高提取不同類型散射中心的準(zhǔn)確性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法，包括:
[0007]獲取雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的一維距離像歷程圖后，針對(duì)所述一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)計(jì)算出雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線；其中，所述像元的橫坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)的姿態(tài)角，該像元的縱坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)在該姿態(tài)角下，其散射中心與雷達(dá)觀測(cè)視線之間的距離；并
[0008]確定出所述散射中心橫向投影直線在水平面照射區(qū)域中所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)格后，對(duì)于每個(gè)確定出的網(wǎng)格，將二維累加器中與該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的元素的值加I ;其中，所述水平面照射區(qū)域是所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻時(shí)，其發(fā)射的掃頻信號(hào)所覆蓋的水平區(qū)域；所述網(wǎng)格是預(yù)先在所述水平面照射區(qū)域中劃分的；所述二維累加器中各元素分別對(duì)應(yīng)于所述水平面照射區(qū)域中各網(wǎng)格，且初始值為0 ;
[0009]將所述二維累加器中每個(gè)元素的值轉(zhuǎn)換成灰度值后，得到所述雷達(dá)目標(biāo)的水平面參數(shù)域圖像；從所述水平面參數(shù)域圖像中確定出峰值像元后，根據(jù)所述峰值像元在所述水平面參數(shù)域圖像中的位置，確定出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心。
[0010]進(jìn)一步，所述獲取雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的一維距離像歷程圖，具體包括:[0011]所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻探測(cè)，獲得所述雷達(dá)目標(biāo)的回波信號(hào)，得到掃頻數(shù)據(jù)；
[0012]將得到的掃頻數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉逆變換后，得到所述一維距離像歷程圖。
[0013]進(jìn)一步，所述二維累加器中各元素分別對(duì)應(yīng)于所述水平面照射區(qū)域中各網(wǎng)格，具體為:
[0014]所述水平面照射區(qū)域中第m行，第n列的網(wǎng)格，與所述二維累加器中位置為(m，n)的元素相對(duì)應(yīng)；其中，m為I?M的自然數(shù)；M為所述水平面照射區(qū)域中沿X軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)；n為I?N的自然數(shù)；N為所述水平面照射區(qū)域中沿y軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)。
[0015]進(jìn)一步，所述根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)計(jì)算出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線，具體為:
[0016]所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線上點(diǎn)的坐標(biāo)(x，y)，根據(jù)如下公式計(jì)算得到:
[0017]xcos j+ysin 小 j=rk-r。(公式 3)
[0018]其中，Cj5j為該像元的橫坐標(biāo)；rQ為所述雷達(dá)目標(biāo)散射中心的徑向距離；rk為該像元的縱坐標(biāo)。
[0019]進(jìn)一步，所述雷達(dá)目標(biāo)為具有滑動(dòng)型散射中心的圓柱體。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取系統(tǒng)，包括:
[0021]散射中心橫向投影直線確定模塊，用于獲取雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的一維距離像歷程圖后，針對(duì)所述一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)計(jì)算出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線；其中，所述像元的橫坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)的姿態(tài)角，該像元的縱坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)在該姿態(tài)角下，其散射中心與雷達(dá)觀測(cè)視線之間的距離；
[0022]累加器元素值確定模塊，用于根據(jù)所述散射中心橫向投影直線確定模塊確定出的所述散射中心橫向投影直線，確定出該直線在水平面照射區(qū)域中所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)格后，對(duì)于每個(gè)確定出的網(wǎng)格，將二維累加器中與該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的元素的值加I ;其中，所述水平面照射區(qū)域是所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻時(shí)，其發(fā)射的掃頻信號(hào)所覆蓋的水平區(qū)域；所述網(wǎng)格是預(yù)先在所述水平面照射區(qū)域中劃分的；所述二維累加器中各元素分別對(duì)應(yīng)于所述水平面照射區(qū)域中各網(wǎng)格，且初始值為0 ;
[0023]散射中心確定模塊，用于將所述累加器元素值確定模塊確定出的所述二維累加器中每個(gè)元素的值轉(zhuǎn)換成灰度值，得到所述雷達(dá)目標(biāo)的水平面參數(shù)域圖像；并從所述水平面參數(shù)域圖像中確定出峰值像元后，根據(jù)所述峰值像元在所述水平面參數(shù)域圖像中的位置，確定出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心。
[0024]較佳地，所述系統(tǒng)還包括:
[0025]一維距離像歷程圖獲取模塊，用于在所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻探測(cè)后，獲得所述雷達(dá)目標(biāo)的回波信號(hào)，得到掃頻數(shù)據(jù)；將得到的掃頻數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉逆變換后，得到所述一維距離像歷程圖。
[0026]較佳地，所述水平面照射區(qū)域中第m行，第n列的網(wǎng)格，與所述二維累加器中位置為(m，n)的元素相對(duì)應(yīng)；其中，m為I?M的自然數(shù)；M為所述水平面照射區(qū)域中沿X軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)；11為I?N的自然數(shù)；N為所述水平面照射區(qū)域中沿y軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)。
[0027]較佳地，所述散射中心橫向投影直線確定模塊具體用于針對(duì)所述一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)，以及如下公式計(jì)算得到所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線上點(diǎn)的坐標(biāo)(X，y):
[0028]xcos j+ysin j=rk-r。(公式 3)
[0029]其中，Cj5j為該像元的橫坐標(biāo)；rQ為所述雷達(dá)目標(biāo)散射中心的徑向距離；rk為該像元的縱坐標(biāo)。
[0030]較佳地，所述雷達(dá)目標(biāo)為具有滑動(dòng)型散射中心的圓柱體。
[0031]由上述技術(shù)方案可知，針對(duì)雷達(dá)目標(biāo)的一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫坐標(biāo)(雷達(dá)目標(biāo)的姿態(tài)角)、縱坐標(biāo)(雷達(dá)目標(biāo)在該姿態(tài)角下，其散射中心與雷達(dá)觀測(cè)視線之間的距離)計(jì)算出雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線；并確定出該散射中心橫向投影直線在水平面照射區(qū)域所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)格，對(duì)于每個(gè)確定出的網(wǎng)格，將二維累加器中與該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的元素的值加I。之后，將二維累加器中每個(gè)元素的值轉(zhuǎn)換成灰度值，得到參數(shù)域圖像，并根據(jù)從中確定出峰值像元后，根據(jù)峰值像元在該水平面參數(shù)域圖像中的位置，確定出散射中心。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，無(wú)論是固定型散射中心還是滑動(dòng)型散射中心都能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其關(guān)聯(lián)，從而提聞散射中心提取的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。
[0033]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法的流程示意圖；
[0034]圖2a為現(xiàn)有的雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法獲取的水平面參數(shù)域圖像；
[0035]圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法獲取的水平面參數(shù)域圖像；
[0036]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。然而，需要說(shuō)明的是，說(shuō)明書(shū)中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對(duì)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面有一個(gè)透徹的理解，即便沒(méi)有這些特定的細(xì)節(jié)也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些方面。
[0038]本申請(qǐng)使用的“模塊”、“系統(tǒng)”等術(shù)語(yǔ)旨在包括與計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體，例如但不限于硬件、固件、軟硬件組合、軟件或者執(zhí)行中的軟件。例如，模塊可以是，但并不僅限于:處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、對(duì)象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行的線程、程序和/或計(jì)算機(jī)。舉例來(lái)說(shuō)，計(jì)算設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用程序和此計(jì)算設(shè)備都可以是模塊。一個(gè)或多個(gè)模塊可以位于執(zhí)行中的一個(gè)進(jìn)程和/或線程內(nèi)，一個(gè)模塊也可以位于一臺(tái)計(jì)算機(jī)上和/或分布于兩臺(tái)或更多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間。[0039]本發(fā)明的發(fā)明人考慮到，預(yù)先將雷達(dá)對(duì)在多姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻時(shí)，其發(fā)射的掃頻信號(hào)所覆蓋的水平區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分；并建立二維累加器，使二維累加器中各元素分別對(duì)應(yīng)于水平面照射區(qū)域中各網(wǎng)格，且初始值為O。之后，針對(duì)雷達(dá)目標(biāo)的一維距離像歷程圖中每一個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫坐標(biāo)(雷達(dá)目標(biāo)的姿態(tài)角)、縱坐標(biāo)(雷達(dá)目標(biāo)在該姿態(tài)角下，其散射中心與雷達(dá)觀測(cè)視線之間的距離)計(jì)算出雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線；并確定出該散射中心橫向投影直線在水平面照射區(qū)域所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)格，對(duì)于每個(gè)確定出的網(wǎng)格，將二維累加器中與該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的元素的值加I。之后，將二維累加器中每個(gè)元素的值轉(zhuǎn)換成灰度值，得到參數(shù)域圖像，并根據(jù)從中確定出峰值像元后，根據(jù)峰值像元在該水平面參數(shù)域圖像中的位置，確定出散射中心。分別對(duì)具有滑動(dòng)型散射中心的雷達(dá)目標(biāo)和固定型散射中心的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，通過(guò)散射中心關(guān)聯(lián)結(jié)果表明，與現(xiàn)有的雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法相比，本發(fā)明提供的提取方法能夠使散射中心匯聚到一點(diǎn)，這樣，無(wú)論是固定型散射中心還是滑動(dòng)型散射中心都能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其關(guān)聯(lián)，從而提聞雷達(dá)目標(biāo)散射中心提取的準(zhǔn)確性。
[0040]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明實(shí)施例提供的雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法的流程，如圖1所示，包括如下步驟:
[0041]SlOO:獲取雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的掃頻數(shù)據(jù)。
[0042]本步驟中，根據(jù)電磁建模計(jì)算或?qū)嶋H模型測(cè)量，采用方位面掃描模擬雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻探測(cè)(雷達(dá)對(duì)雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻時(shí)，發(fā)射的掃頻信號(hào)的起始頻率為8GHz，終止頻率為12GHz)，并獲得雷達(dá)目標(biāo)的回波信號(hào)；雷達(dá)目標(biāo)的回波信號(hào)具體可以是電場(chǎng)信號(hào)，或者是磁場(chǎng)信號(hào)；將探測(cè)到的回波信號(hào)的幅度與相位作為雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的掃頻數(shù)據(jù)。
[0043]其中，針對(duì)雷達(dá)目標(biāo)的每個(gè)姿態(tài)角，雷達(dá)對(duì)在該姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)發(fā)射頻率為fi掃頻信號(hào)時(shí)，該頻率根據(jù)如下公式I計(jì)算得到:
【權(quán)利要求】
1.一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取方法，其特征在于，包括: 獲取雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的一維距離像歷程圖后，針對(duì)所述一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)計(jì)算出雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線；其中，所述像元的橫坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)的姿態(tài)角，該像元的縱坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)在該姿態(tài)角下，其散射中心與雷達(dá)觀測(cè)視線之間的距離； 確定出所述散射中心橫向投影直線在水平面照射區(qū)域中所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)格后，對(duì)于每個(gè)確定出的網(wǎng)格，將二維累加器中與該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的元素的值加I;其中，所述水平面照射區(qū)域是所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻時(shí)，其發(fā)射的掃頻信號(hào)所覆蓋的水平區(qū)域；所述網(wǎng)格是預(yù)先在所述水平面照射區(qū)域中劃分的；所述二維累加器中各元素分別對(duì)應(yīng)于所述水平面照射區(qū)域中各網(wǎng)格，且初始值為O ; 將所述二維累加器中每個(gè)元素的值轉(zhuǎn)換成灰度值后，得到所述雷達(dá)目標(biāo)的水平面參數(shù)域圖像；從所述水平面參數(shù)域圖像中確定出峰值像元后，根據(jù)所述峰值像元在所述水平面參數(shù)域圖像中的位置，確定出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的一維距離像歷程圖，具體包括: 所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻探測(cè)，獲得所述雷達(dá)目標(biāo)的回波信號(hào)，得到掃頻數(shù)據(jù)； 將得到的掃頻數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉逆變換后，得到所述一維距離像歷程圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述二維累加器中各元素分別對(duì)應(yīng)于所述水平面照射區(qū)域中各網(wǎng)格，具體為: 所述水平面照射區(qū)域中第m行，第n列的網(wǎng)格，與所述二維累加器中位置為(m，n)的元素相對(duì)應(yīng)；其中，m為I~M的自然數(shù)；M為所述水平面照射區(qū)域中沿X軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)；n為I~N的自然數(shù)；N為所述水平面照射區(qū)域中沿y軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)計(jì)算出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線，具體為: 所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線上點(diǎn)的坐標(biāo)(x，y)，根據(jù)如下公式計(jì)算得到: xcos j+ysin j=rk-r0 (公式 3) 其中，^為該像元的橫坐標(biāo)；A為所述雷達(dá)目標(biāo)散射中心的徑向距離；rk為該像元的縱坐標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的方法，所述雷達(dá)目標(biāo)為具有滑動(dòng)型散射中心的圓柱體。
6.一種雷達(dá)目標(biāo)的散射中心提取系統(tǒng)，其特征在于，包括: 散射中心橫向投影直線確定模塊，用于獲取雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻后得到的一維距離像歷程圖后，針對(duì)所述一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)計(jì)算出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線；其中，所述像元的橫坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)的姿態(tài)角，該像元的縱坐標(biāo)表示所述雷達(dá)目標(biāo)在該姿態(tài)角下，其散射中心與雷達(dá)觀測(cè)視線之間的距離； 累加器元素值確定模塊，用于根據(jù)所述散射中心橫向投影直線確定模塊確定出的所述散射中心橫向投影直線，確定出該直線在水平面照射區(qū)域中所經(jīng)過(guò)的網(wǎng)格后，對(duì)于每個(gè)確定出的網(wǎng)格，將二維累加器中與該網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的元素的值加I;其中，所述水平面照射區(qū)域是所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻時(shí)，其發(fā)射的掃頻信號(hào)所覆蓋的水平區(qū)域，所述網(wǎng)格是預(yù)先在所述水平面照射區(qū)域中劃分的；所述二維累加器中各元素分別對(duì)應(yīng)于所述水平面照射區(qū)域中各網(wǎng)格，且初始值為O ; 散射中心確定模塊，用于將所述累加器元素值確定模塊確定出的所述二維累加器中每個(gè)元素的值轉(zhuǎn)換成灰度值，得到所述雷達(dá)目標(biāo)的水平面參數(shù)域圖像；并從所述水平面參數(shù)域圖像中確定出峰值像元后，根據(jù)所述峰值像元在所述水平面參數(shù)域圖像中的位置，確定出所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 一維距離像歷程圖獲取模塊，用于在所述雷達(dá)對(duì)在多個(gè)姿態(tài)角下的所述雷達(dá)目標(biāo)進(jìn)行掃頻探測(cè)后，獲得所述雷達(dá)目標(biāo)的回波信號(hào)，得到掃頻數(shù)據(jù)；將得到的掃頻數(shù)據(jù)進(jìn)行傅里葉逆變換后，得到所述一維距離像歷程圖。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述水平面照射區(qū)域中第m行，第n列的網(wǎng)格，與所述二維累加器中位置為(m，n)的元素相對(duì)應(yīng)；其中，m為I~M的自然數(shù)；M為所述水平面照射區(qū)域中沿X軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)；n為I~N的自然數(shù)；N為所述水平面照射區(qū)域中沿I軸方向劃分的網(wǎng)格總數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述散射中心橫向投影直線確定模塊具體用于針對(duì)所述一維距離像歷程圖中每個(gè)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值大于設(shè)定閾值的像元，根據(jù)該像元的橫、縱坐標(biāo)，以及如下公式計(jì)算得到所述雷達(dá)目標(biāo)的散射中心橫向投影直線上點(diǎn)的坐標(biāo)(X，y): xcos j+ysin j=rk-r0 (公式 3) 其中，φj為該像元的橫坐標(biāo)； A為所述雷達(dá)目標(biāo)散射中心的徑向距離；rk為該像元的縱坐標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，所述雷達(dá)目標(biāo)為具有滑動(dòng)型散射中心的圓柱體。
【文檔編號(hào)】G01S7/41GK103760544SQ201410016438
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】閆華, 李勝, 李糧生, 張曉楠 申請(qǐng)人:北京環(huán)境特性研究所