一种降低误报率的安防雷达监控预警系统技术方案

本发明专利技术提供一种降低误报率的安防雷达监控预警系统，包括：信号发射单元，用于对外辐射探测信号；信号接收单元，用于接收信号发射单元发射的探测信号经目标反射后的回波信号；混频单元，用于将接收到的回波信号进行混频得到中频信号；接收信号处理单元，用于对所述中频信号进行处理得到目标轨迹信息；目标分类单元，基于所述得到的目标轨迹信息对目标进行分类；目标监控预警单元，基于目标的分类信息，识别其中的危险目标，并根据危险目标的危险程度轻重发出预警或报警。本发明专利技术准确度高，漏报、误报率低。报率低。报率低。

【技术实现步骤摘要】
一种降低误报率的安防雷达监控预警系统


[0001]本专利技术涉及一种安防雷达的监控预警系统，尤其是一种降低误报率的安防雷达监控预警系统，属于安防雷达监控预警领域。

技术介绍

[0002]鉴于现代社会的复杂环境，越来越多的场所如军事基地、仓库等需要进行实时的安全监控。最早期的安全防护措施主要还是通过物理屏障配备安防人员巡逻的方式来保证安全，这种方式成本高、疏漏多。随着科技的发展，越来越多新型安防方式涌现，如红外监控和视频监控。但是这些技术仍然存在不足，无法满足当下自动化、高严密性的安全防护需求。如红外监控虽然可以通过红外来检测活物从而进行预警，但是它受环境和光的影响，也容易受到小动物等活物的干扰，容易误报；视频监控系统可以得到可视化的画面，同时通过图像处理进行目标分类，从而监视预警危险目标；但摄像头容易受到天气和环境光线等影响，即使配备观察人员人工进行判断也容易存在漏报现象。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是在于克服现有技术中存在的不足，提供一种降低误报率的安防雷达监控预警系统，能有效的实时跟踪目标，并对目标进行分类，根据目标分类的结果过滤掉干扰目标，并对提取的危险目标进行监控和预警，准确度高，漏报、误报率低。为实现以上技术目的，本专利技术实施例采用的技术方案是：本专利技术实施例提供了一种降低误报率的安防雷达监控预警系统，包括：信号发射单元，用于对外辐射探测信号；信号接收单元，用于接收信号发射单元发射的探测信号经目标反射后的回波信号；混频单元，用于将接收到的回波信号进行混频得到中频信号；接收信号处理单元，用于对所述中频信号进行处理得到目标轨迹信息；目标分类单元，基于所述得到的目标轨迹信息对目标进行分类；目标监控预警单元，基于目标的分类信息，识别其中的危险目标，并根据危险目标的危险程度轻重发出预警或报警。
[0004]进一步地，接收信号处理单元中，所述对所述中频信号进行处理得到目标轨迹信息，具体包括：处理中频信号得到目标的量测信息；基于目标的量测信息，对目标进行聚类和跟踪，得到目标轨迹信息。
[0005]更进一步地，所述处理中频信号得到目标的量测信息，具体包括：得到中频信号后，首先通过二维FFT处理将目标从中频信号的噪声中筛选出来，然后利用恒虚警检测算法将目标挑选出来，最后再将目标的距离、速度、角度信息解算出来，得到目标的量测信息。
[0006]更进一步地，所述对目标进行聚类和跟踪，得到目标轨迹信息，具体分别通过点迹凝聚和目标追踪两种算法处理，得到目标轨迹信息。
[0007]进一步地，目标分类单元中，所述基于所述得到的目标轨迹信息对目标进行分类，具体包括：根据目标轨迹信息提取目标的多普勒信息；经过多帧累积得到多普勒图谱；根据累积得到的多普勒图谱进行特征提取，所述特征为不同类型目标在其目标轨迹对应的多普勒图谱上的差异特征；利用分类器对目标进行分类。
[0008]更进一步地，所述根据目标轨迹信息提取目标的多普勒信息，具体通过目标轨迹上的目标距离和速度解算对应的索引，再提取索引对应的多普勒信息。
[0009]更进一步地，所述经过多帧累积得到多普勒图谱，具体根据目标轨迹不断提取每一帧中目标对应的多普勒信息，当累积帧数达到设置的起始解算窗口后，生成多普勒图谱；之后的每一帧都进行滑窗累积，形成相同维度的多普勒图谱。
[0010]进一步地，目标监控预警单元中，所述基于目标的分类信息，识别其中的危险目标，并根据危险目标的危险程度轻重发出预警或报警，具体包括：当目标分类为人类目标或交通工具目标时，将其判断为潜在危险目标；其它目标判断为安全目标；根据目标距离远近，划分目标所在区域为安全区、预警区、危险区；当潜在危险目标从安全区进入预警区时，将其判断为危险目标，并发出预警；当潜在危险目标从预警区离开进入安全区时，取消预警；当危险目标从预警区进入危险区时，发出报警；当危险目标从危险区离开进入预警区时，取消报警，转为发出预警。
[0011]本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：1）可以对多目标同时探测和追踪，并对目标轨迹进行监控和预测，可靠性高、准确度高、漏报率低。
[0012]2）基于目标运动的多普勒图谱，对目标进行分类，根据目标的分类信息进行目标的监控和预警，误报率低；也可以提高系统的工作效率。
[0013]3）根据需求对探测区域进行分区，分为安全区、预警区和报警区，减少了不必要额误报警，提供了系统工作效率。
[0014]4）仅利用雷达自身检测到的回波信号，无需和其他传感器结合，降低了成本及计算复杂度，且不受天气等因素的影响，抗干扰能力强，可以24小时全天候工作，易用性高。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例中的安防雷达监控预警系统示意图。
[0016]图2为本专利技术实施例中的预警或报警示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对
本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]本专利技术实施例以毫米波雷达为例介绍一种降低误报率的安防雷达监控预警系统；如图1所示，本专利技术实施例提出的一种降低误报率的安防雷达监控预警系统，包括：信号发射单元，用于对外发射探测信号；探测信号，一般采用的是线性调频的锯齿波；信号发射单元主要依靠雷达发射填写对外发射探测信号；在本实施例中，探测信号是循环发射的，两次探测信号发射间的持续时间称为帧；帧与帧之间，相同目标因为运动方向和运动速度的原因，在雷达探测上会得到不同的信息；信号接收单元，用于接收信号发射单元发射的探测信号经目标反射后的回波信号；信号接收单元主要是通过接收天线接收经目标反射后的回波信号；混频单元，用于将接收到的回波信号进行混频得到中频信号；混频单元可以采用混频电路实现；接收信号处理单元，用于对所述中频信号进行处理得到目标轨迹信息；目标分类单元，基于所述得到的目标轨迹信息对目标进行分类；目标监控预警单元，基于目标的分类信息，识别其中的危险目标，并根据危险目标的危险程度轻重发出预警或报警；以上提出的接收信号处理单元、目标分类单元和目标监控预警单元可以通过同一个微处理器的计算机程序实现，也可以分别通过一个独立的微处理器上的计算机程序实现；接收信号处理单元也可以采用专用集成电路实现；以上提出的安防雷达监控预警系统，能够对目标进行分类，根据分类信息进行目标的监控和预警，误报率低；也可以提高系统的工作效率；本申请中接收信号处理单元、目标分类单元和目标监控预警单元是需要重点介绍的重要单元；以下对上文提出的一些重要单元进行详细介绍；（一）接收信号处理单元中，所述对所述中频信号进行处理得到目标轨迹信息，具体包括：处理中频信号得到目标的量测信息，具体包括：得到中频信号后，首先通过二维FFT处理将目标从中频信号的噪声中筛选出来，然后利用恒虚警检测算法将目标挑选出来，最后再将目标的距离、速度、角度信息解算出来，得到目标的量测信息；基于目标的量测信息，对目标进行聚类和跟踪，得到目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低误报率的安防雷达监控预警系统，其特征在于，包括：信号发射单元，用于对外辐射探测信号；信号接收单元，用于接收信号发射单元发射的探测信号经目标反射后的回波信号；混频单元，用于将接收到的回波信号进行混频得到中频信号；接收信号处理单元，用于对所述中频信号进行处理得到目标轨迹信息；目标分类单元，基于所述得到的目标轨迹信息对目标进行分类；目标监控预警单元，基于目标的分类信息，识别其中的危险目标，并根据危险目标的危险程度轻重发出预警或报警。2.如权利要求1所述的降低误报率的安防雷达监控预警系统，其特征在于，接收信号处理单元中，所述对所述中频信号进行处理得到目标轨迹信息，具体包括：处理中频信号得到目标的量测信息；基于目标的量测信息，对目标进行聚类和跟踪，得到目标轨迹信息。3.如权利要求2所述的降低误报率的安防雷达监控预警系统，其特征在于，所述处理中频信号得到目标的量测信息，具体包括：得到中频信号后，首先通过二维FFT处理将目标从中频信号的噪声中筛选出来，然后利用恒虚警检测算法将目标挑选出来，最后再将目标的距离、速度、角度信息解算出来，得到目标的量测信息。4.如权利要求2所述的降低误报率的安防雷达监控预警系统，其特征在于，所述对目标进行聚类和跟踪，得到目标轨迹信息，具体分别通过点迹凝聚和目标追踪两种算法处理，得到目标轨迹信息。5.如权利要求1所述的降低误报率的安防雷达监控预警系统，其特征在于，目标分类单元中，所述基于所述得到的目标轨迹信...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶烨，岳靓，屈操，
申请(专利权)人：无锡威孚高科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：