基于多源信息融合的雷达探测方法、装置及存储介质

摘要

本发明提供了一种基于多源信息融合的雷达探测方法、装置及存储介质，方法包括：在从至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象之后，将该至少两个探测对象进行形状组合，然后对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，由于模板形状是对应真实探测对象的实际形状，如果在得到的至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值，表明组合后的探测形状与大于第一阈值的形状相似度对应的模板形状是相似的，进而表明组合后的探测形状是对应真实探测对象的，如此，就可以确定该至少两个探测对象为同一个探测对象。本方案，在对两个以上的雷达探测到的探测对象判断是否为相同探测对象时，能够提高判断准确性。

权利要求

1.一种基于多源信息融合的雷达探测方法，其特征在于，包括：获取至少两个雷达的探测信号；

从所述至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象；所述至少两个探测对象与所述至少两个雷达一一对应；

将所述至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状；

对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，得到至少一个形状相似度；所述模板形状是对应真实探测对象的实际形状；

当所述至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值时，则确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象；

在所述获取至少两个雷达的探测信号之前，进一步包括：

获取多个雷达的初始探测信号；每一个雷达的初始探测信号中对应至少一个探测对象；

从每一个雷达的初始探测信号中分别选择出一个探测对象，得到多个探测对象；所述多个探测对象与所述多个雷达一一对应，所述多个探测对象包含所述至少两个探测对象；

确定所述多个探测对象中每一个探测对象的运动方向；

根据确定的运动方向，从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达；

并控制所述主雷达工作在微波探测模式，以及控制每一个所述辅助雷达工作在激光探测模式；

所述获取至少两个雷达的探测信号，包括：获取所述主雷达和至少一个辅助雷达的探测信号；

所述根据确定的运动方向从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达，包括：针对所述多个雷达中的每一个雷达，均执行：计算该雷达对应探测对象的运动方向与该雷达法线方向之间的夹角；

将得到的多个夹角中的最接近180度或最接近0度的夹角对应的雷达确定为主雷达；

根据所述多个夹角中除所述主雷达外其它雷达对应的夹角中，角度最接近90度的夹角所对应的至少一个雷达确定为至少一个辅助雷达；

在所述将所述至少两个探测对象进行形状组合之前，进一步包括：当所述至少一个辅助雷达的数量为两个以上时，获取每一个辅助雷达对应探测对象的侧面形状，得到两个以上的侧面形状；

计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度，如果计算的侧面形状之间的相似度大于第二阈值，则执行将所述至少两个探测对象进行形状组合。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述得到两个以上的侧面形状之后，计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度之前，进一步包括：根据所述至少一个辅助雷达中每一个辅助雷达与对应探测对象之间的相对位置关系，对得到的两个以上的侧面形状进行修正，根据修正后的两个以上的侧面形状执行所述计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度。

3.根据权利要求1‑2中任一所述的方法，其特征在于，所述将所述至少两个探测对象进行形状组合得到组合后的探测形状，包括：确定所述至少两个雷达之间的位置关系；

根据所述位置关系，利用三视图反向投影法将所述至少两个探测对象分别对应的侧面形状进行边线平滑连接，得到组合后的探测形状；所述探测形状为对应三维轮廓的形状。

4.根据权利要求1‑2中任一所述的方法，其特征在于，在所述确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象之后，进一步包括：针对所述至少两个雷达中每一个雷达，均执行：

确定该雷达与所述同一个探测对象之间的距离；

获取该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率；

将该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率除以该雷达与所述同一个探测对象之间的距离，得到该雷达的识别可靠性；

利用所述至少两个雷达中识别可靠性最大的雷达得到的探测信号获取所述同一个探测对象的运动状态。

5.一种基于多源信息融合的雷达探测装置，其特征在于，包括：探测信号获取单元，用于获取至少两个雷达的探测信号；

探测对象选择单元，用于从所述至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象；

所述至少两个探测对象与所述至少两个雷达一一对应；

形状组合处理单元，用于将所述至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状；

计算单元，用于对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，得到至少一个形状相似度；所述模板形状是对应真实探测对象的实际形状；

确定单元，用于当所述至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值时，则确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象；

所述探测信号获取单元，还用于获取多个雷达的初始探测信号；每一个雷达的初始探测信号中对应至少一个探测对象；

所述探测对象选择单元，还用于从每一个雷达的初始探测信号中分别选择出一个探测对象，得到多个探测对象；所述多个探测对象与所述多个雷达一一对应，所述多个探测对象包含所述至少两个探测对象；

第二确定单元，用于确定所述多个探测对象中每一个探测对象的运动方向；以及根据确定的运动方向，从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达；

探测模式控制单元，用于控制所述主雷达工作在微波探测模式，以及控制每一个所述辅助雷达工作在激光探测模式；

所述探测信号获取单元，具体用于获取所述主雷达和至少一个辅助雷达的探测信号；

所述第二确定单元，在根据确定的运动方向从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达时，具体用于：针对所述多个雷达中的每一个雷达，均执行：计算该雷达对应探测对象的运动方向与该雷达法线方向之间的夹角；将得到的多个夹角中的最接近180度或最接近0度的夹角对应的雷达确定为主雷达；根据所述多个夹角中除所述主雷达外其它雷达对应的夹角中，角度最接近90度的夹角所对应的至少一个雷达确定为至少一个辅助雷达；

所述计算单元，还用于当所述至少一个辅助雷达的数量为两个以上时，获取每一个辅助雷达对应探测对象的侧面形状，得到两个以上的侧面形状；计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度，如果计算的侧面形状之间的相似度大于第二阈值，则执行将所述至少两个探测对象进行形状组合。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，进一步包括：修正单元，用于根据所述至少一个辅助雷达中每一个辅助雷达与对应探测对象之间的相对位置关系，对得到的两个以上的侧面形状进行修正，根据修正后的两个以上的侧面形状执行所述计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度。

7.根据权利要求5‑6中任一所述的装置，其特征在于，所述形状组合处理单元，具体用于：确定所述至少两个雷达之间的位置关系；根据所述位置关系，利用三视图反向投影法将所述至少两个探测对象分别对应的侧面形状进行边线平滑连接，得到组合后的探测形状；

所述探测形状为对应三维轮廓的形状。

8.根据权利要求5‑6中任一所述的装置，其特征在于，进一步包括：运动状态获取单元，用于执行如下操作：

针对所述至少两个雷达中每一个雷达，均执行：确定该雷达与所述同一个探测对象之间的距离；获取该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率；将该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率除以该雷达与所述同一个探测对象之间的距离，得到该雷达的识别可靠性；

利用所述至少两个雷达中识别可靠性最大的雷达得到的探测信号获取所述同一个探测对象的运动状态。

9.一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1‑4中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利要求1‑4中任一项所述的方法。

说明书

基于多源信息融合的雷达探测方法、装置及存储介质

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及雷达探测技术领域，特别涉及一种基于多源信息融合的雷达探测方法、装置及存储介质。

背景技术

[0002] 雷达探测技术在航空、海事等领域有着广阔的应用。利用雷达探测技术可以对探测到的探测对象的航迹进行跟踪。

[0003] 相关技术中，在利用多雷达对探测对象进行探测时，通过将探测对象作为一个质点，根据质点的运动特性来判断多个雷达探测到的探测对象是否为相同探测对象。

发明内容

[0004] 本发明实施例提供了一种基于多源信息融合的雷达探测方法、装置及存储介质，在对两个以上的雷达探测到的探测对象判断是否为相同探测对象时，能够提高判断准确性。

[0005] 第一方面，本发明实施例提供了一种基于多源信息融合的雷达探测方法，包括：

[0006] 获取至少两个雷达的探测信号；

[0007] 从所述至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象；所述至少两个探测对象与所述至少两个雷达一一对应；

[0008] 将所述至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状；

[0009] 对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，得到至少一个形状相似度；所述模板形状是对应真实探测对象的实际形状；

[0010] 当所述至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值时，则确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象。

[0011] 优选地，

[0012] 在所述获取至少两个雷达的探测信号之前，进一步包括：

[0013] 获取多个雷达的初始探测信号；每一个雷达的初始探测信号中对应至少一个探测对象；

[0014] 从每一个雷达的初始探测信号中分别选择出一个探测对象，得到多个探测对象；所述多个探测对象与所述多个雷达一一对应，所述多个探测对象包含所述至少两个探测对象；

[0015] 确定所述多个探测对象中每一个探测对象的运动方向；

[0016] 根据确定的运动方向，从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达；

[0017] 并控制所述主雷达工作在微波探测模式，以及控制每一个所述辅助雷达工作在激光探测模式；

[0018] 所述获取至少两个雷达的探测信号，包括：获取所述主雷达和至少一个辅助雷达的探测信号。

[0019] 优选地，所述根据确定的运动方向从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达，包括：

[0020] 针对所述多个雷达中的每一个雷达，均执行：计算该雷达对应探测对象的运动方向与该雷达法线方向之间的夹角；

[0021] 将得到的多个夹角中的最接近180度或最接近0度的夹角对应的雷达确定为主雷达；

[0022] 根据所述多个夹角中除所述主雷达外其它雷达对应的夹角中，角度最接近90度的夹角所对应的至少一个雷达确定为至少一个辅助雷达。

[0023] 优选地，在所述将所述至少两个探测对象进行形状组合之前，进一步包括：

[0024] 当所述至少一个辅助雷达的数量为两个以上时，获取每一个辅助雷达对应探测对象的侧面形状，得到两个以上的侧面形状；

[0025] 计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度，如果计算的侧面形状之间的相似度大于第二阈值，则执行将所述至少两个探测对象进行形状组合。

[0026] 优选地，在所述得到两个以上的侧面形状之后，计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度之前，进一步包括：

[0027] 根据所述至少一个辅助雷达中每一个辅助雷达与对应探测对象之间的相对位置关系，对得到的两个以上的侧面形状进行修正，根据修正后的两个以上的侧面形状执行所述计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度。

[0028] 优选地，所述将所述至少两个探测对象进行形状组合得到组合后的探测形状，包括：

[0029] 确定所述至少两个雷达之间的位置关系；

[0030] 根据所述位置关系，利用三视图反向投影法将所述至少两个探测对象分别对应的侧面形状进行边线平滑连接，得到组合后的探测形状；所述探测形状为对应三维轮廓的形状。

[0031] 优选地，在所述确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象之后，进一步包括：

[0032] 针对所述至少两个雷达中每一个雷达，均执行：

[0033] 确定该雷达与所述同一个探测对象之间的距离；

[0034] 获取该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率；

[0035] 将该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率除以该雷达与所述同一个探测对象之间的距离，得到该雷达的识别可靠性；

[0036] 利用所述至少两个雷达中识别可靠性最大的雷达得到的探测信号获取所述同一个探测对象的运动状态。

[0037] 第二方面，本发明实施例还提供了一种基于多源信息融合的雷达探测装置，包括：

[0038] 探测信号获取单元，用于获取至少两个雷达的探测信号；

[0039] 探测对象选择单元，用于从所述至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象；所述至少两个探测对象与所述至少两个雷达一一对应；

[0040] 形状组合处理单元，用于将所述至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状；

[0041] 计算单元，用于对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，得到至少一个形状相似度；所述模板形状是对应真实探测对象的实际形状；

[0042] 确定单元，用于当所述至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值时，则确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象。

[0043] 第三方面，本发明实施例还提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本说明书任一实施例所述的方法。

[0044] 第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行本说明书任一实施例所述的方法。

[0045] 本发明实施例提供了一种基于多源信息融合的雷达探测方法、装置及存储介质，在从至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象之后，将该至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状，然后对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，由于模板形状是对应真实探测对象的实际形状，如果在得到的至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值，表明该组合后的探测形状与大于第一阈值的形状相似度对应的模板形状是相似的，进而表明将至少两个探测对象进行形状组合后得到的组合后的探测形状是对应真实探测对象的，如此，就可以确定该至少两个探测对象为同一个探测对象。本方案，在对两个以上的雷达探测到的探测对象判断是否为相同探测对象时，能够提高判断准确性。

附图说明

[0046] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0047] 图1是本发明一实施例提供的一种基于多源信息融合的雷达探测方法流程图；

[0048] 图2是本发明一实施例提供的另一种基于多源信息融合的雷达探测方法流程图；

[0049] 图3是本发明一实施例提供的雷达与探测对象的位置关系示意图；

[0050] 图4是本发明一实施例提供的一种计算设备的硬件架构图；

[0051] 图5是本发明一实施例提供的一种基于多源信息融合的雷达探测装置结构图；

[0052] 图6是本发明一实施例提供的另一种基于多源信息融合的雷达探测装置结构图；

[0053] 图7是本发明一实施例提供的又一种基于多源信息融合的雷达探测装置结构图；

[0054] 图8是本发明一实施例提供的再一种基于多源信息融合的雷达探测装置结构图。

具体实施方式

[0055] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0056] 如前所述，在相关技术中，利用多雷达对探测对象进行探测时，通常将探测对象作为一个质点，然后根据每一个雷达的探测信号确定其探测到的探测对象的运动特性，当两个以上的雷达探测到的探测对象的运动特性相同时，则判定该两个以上的雷达探测到的探测对象为相同探测对象。但是，该方案存在将具有相同运动特性的不同探测对象认定为相同探测对象，因此，对探测对象探测的准确性较低。

[0057] 如果想要提高对不同雷达探测到的探测对象判断是否为相同探测对象时的判断准确性，就不能只依靠探测对象的运动特性来判断，可以考虑利用探测对象的形状来判断。将探测对象作为一个真实的物体进行分析，分析出探测对象的形状，通过形状的相似度来确定不同雷达探测到的探测对象是否为相同探测对象。

[0058] 下面描述以上构思的具体实现方式。

[0059] 请参考图1，本发明实施例提供了一种基于多源信息融合的雷达探测方法，该方法包括：

[0060] 步骤100，获取至少两个雷达的探测信号；

[0061] 步骤102，从所述至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象；所述至少两个探测对象与所述至少两个雷达一一对应；

[0062] 步骤104，将所述至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状；

[0063] 步骤106，对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，得到至少一个形状相似度；所述模板形状是对应真实探测对象的实际形状；

[0064] 步骤108，当所述至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值时，则确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象。

[0065] 本发明实施例中，在从至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象之后，将该至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状，然后对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，由于模板形状是对应物体的真实形状，如果在得到的至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值，表明该组合后的探测形状与大于第一阈值的形状相似度对应的模板形状是相似的，进而表明将至少两个探测对象进行形状组合后得到的组合后的探测形状是对应真实物体的，如此，就可以确定该至少两个探测对象为同一个探测对象。本方案，在对两个以上的雷达探测到的探测对象判断是否为相同探测对象时，能够提高判断准确性。

[0066] 下面描述图1所示的各个步骤的执行方式。

[0067] 首先，针对步骤100，获取至少两个雷达的探测信号。

[0068] 在本步骤之前，需要在探测区域内对雷达进行部署，当有探测对象出现在雷达的探测范围内时，雷达将探测信号回传给中心平台，然后由中心平台对探测信号进行分析，以确定从各雷达的探测信号中得出的探测对象是否为同一个探测对象。

[0069] 雷达可以包括多个探测模式，比如，雷达具备微波探测模式和激光探测模式。其中，微波探测模式受天气影响较小，可保证对探测对象的探测效果。而激光探测模式的探测精度较高，可以准确的探测出探测对象的形状。

[0070] 在本发明一个实施例中，当雷达没有探测到探测对象时，各雷达的探测模式可以设置在微波探测模式，如此可以实现对更广范围的实时探测。

[0071] 当探测到探测对象之后，则需要对雷达的探测模式进行调整，然后通过调整后的探测模式对探测对象进行探测，然后利用调整后探测模式得到的探测信号(即本步骤中得到的探测信号)进行分析。因此，在本发明一个实施例中，在本步骤之前，请参考图2，可以进一步包括：

[0072] 步骤200，获取多个雷达的初始探测信号；每一个雷达的初始探测信号中对应至少一个探测对象。

[0073] 初始探测信号是雷达在微波探测模式下探测得到的。

[0074] 如果在一个雷达的探测范围内存在多个探测对象，那么该雷达的初始探测信号中可以对应该多个探测对象。

[0075] 步骤202，从每一个雷达的初始探测信号中分别选择出一个探测对象，得到多个探测对象；所述多个探测对象与所述多个雷达一一对应，所述多个探测对象包含所述至少两个探测对象。

[0076] 本发明实施例中，由于一个雷达可能对应多个探测对象，如果从每一个雷达对应的探测对象中均随机选择一个探测对象，那么可能最后确定该多个探测对象是同一个探测对象的概率较小，因此，为了提高选择出的探测对象为同一个探测对象的概率，在选择探测对象时，针对每一个雷达，均执行：确定该雷达对应的每一个探测对象的运动方向、高度、速度和形状面积中的一种或多种；然后将多个雷达中探测对象的运动方向、高度、速度和形状面积相似的探测对象选择出来，得到多个探测对象。

[0077] 步骤204，确定所述多个探测对象中每一个探测对象的运动方向。

[0078] 其中，探测对象的运动方向可以通过相邻两个时刻探测对象的位置变化来确定。

[0079] 步骤206，根据确定的运动方向，从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达。

[0080] 在本发明一个实施例中，在确定主雷达和辅助雷达时，至少可以通过如下一种方式来确定：

[0081] 首先，针对所述多个雷达中的每一个雷达，均执行：计算该雷达对应探测对象的运动方向与该雷达法线方向之间的夹角；

[0082] 然后，将得到的多个夹角中的最接近180度或最接近0度的夹角对应的雷达确定为主雷达；

[0083] 最后，根据所述多个夹角中除所述主雷达外其它雷达对应的夹角中，角度最接近90度的夹角所对应的至少一个雷达确定为至少一个辅助雷达。

[0084] 请参考图3，包括雷达A、雷达B和雷达C三个雷达，假设该三个雷达对应的探测对象为同一个探测对象M，那么各雷达与探测对象之间的夹角如图所示，其中，带箭头虚线为各雷达的法线方向，带箭头实线为探测对象的运动方向。

[0085] 在确定主雷达时，需要将探测对象M的运动方向朝向的雷达作为主雷达，即主雷达是用于探测探测对象M的正面的。本实施例中，根据雷达探测法线的设定方向，如果探测法线是矢量的，那么将雷达与探测对象之间的夹角最接近180度的雷达确定为主雷达，即图3中的雷达B，如果探测法线不是矢量的，那么将雷达与探测对象之间的夹角最接近0度的雷达确定为主雷达，同样是图3中的雷达B。

[0086] 考虑到本实施例是利用探测对象的形状来判定多个探测对象是否为同一个探测对象，在确定了主雷达之后，还需要获取探测对象侧面形状，因此，可以从位于探测对象侧面位置的雷达中确定辅助雷达。

[0087] 在确定哪些雷达位于探测对象的侧面位置时，可以利用探测对象的运动方向与雷达法线方向之间的夹角来确定，如果夹角等于90度，那么表明该雷达的探测方向是正对着探测对象的侧面，因此，可以将夹角中最接近90度的夹角对应的至少一个雷达确定为辅助雷达，比如图3中的雷达A和雷达C。

[0088] 其中，辅助雷达可以选择一个，也可以选择多个。优选的，选择两个辅助雷达，且两个辅助雷达位于探测对象的两侧。

[0089] 在本发明一个实施例中，如果确定出夹角最接近90度的一个目标雷达之后，还可以确定该目标雷达的探测面是否被光线直射，比如太阳光线，如果被光线直射，那么从位于探测对象的侧面且与该目标雷达位于探测对象的同一侧的各雷达中，选择与该目标雷达距离最近的两个雷达作为辅助雷达，其中，该目标雷达位于距离该目标雷达最近的两个雷达之间。

[0090] 当雷达工作在激光探测模式时，其探测准确率受光线直射的影响较大，因此，放弃被光线直射的雷达作为辅助雷达，而选择该雷达前后位置上的两个雷达作为辅助雷达，从而可以提高形状探测的准确率。

[0091] 步骤208，并控制所述主雷达工作在微波探测模式，以及控制每一个所述辅助雷达工作在激光探测模式。

[0092] 考虑到飞行器、船舶等探测对象，通常情况下设计为流线型，其侧面面积较大，正面面积较小，因此，本发明实施例中，可以采用对形状探测更准确的激光探测模式来探测对应探测对象的侧面，即控制辅助雷达工作在激光探测模式，而利用不宜受天气干扰的微波探测模式来对探测对象的正面进行探测，即控制主雷达工作在微波雷达模式。

[0093] 本步骤中在获取至少两个雷达的探测信号时，是获取主雷达和至少一个辅助雷达的探测信号。

[0094] 需要说明的是，上述通过确定主雷达和辅助雷达，并控制主雷达和辅助雷达工作在不同探测模式来获取至少两个雷达的探测信号为本实施例的一种优选方案，除上述方案以外，可以直接将探测到探测对象的雷达确定为该至少两个雷达。

[0095] 然后，针对步骤102，从所述至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象；所述至少两个探测对象与所述至少两个雷达一一对应。

[0096] 从每一个雷达中选择一个探测对象，然后得到至少两个探测对象。

[0097] 其中，该至少两个探测对象，是通过将该至少两个雷达中对应探测对象的运动方向、高度、速度和形状面积相似的探测对象选择出来得到的。

[0098] 如果步骤101中是至少两个雷达是通过确定主雷达和辅助雷达的方式得到的，那么步骤202中选择得到的多个探测对象包含该至少两个探测对象。即步骤202中，比如雷达A选择的探测对象A1、雷达B选择的探测对象B1、雷达C选择的探测对象C1、雷达D选择的探测对象D1，如果本步骤中的至少两个雷达为雷达A、雷达B和雷达C，那么本步骤中至少两个探测对象为探测对象A1、探测对象B1和探测对象C1。

[0099] 接下来针对步骤104，将所述至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状。

[0100] 在本发明一个实施例中，假设该至少两个探测对象为同一个探测对象，由于该至少两个雷达的设置位置不同，那么对相同探测对象进行探测时得到的形状也是同一个形状，是在不同位置上探测得到的形状，因此，需要将该至少两个探测对象进行形状组合，本步骤至少可以通过如下一种方式实现：确定所述至少两个雷达之间的位置关系；根据所述位置关系，利用三视图反向投影法将所述至少两个探测对象分别对应的侧面形状进行边线平滑连接，得到组合后的探测形状；所述探测形状为对应三维轮廓的形状。

[0101] 在本发明一个实施例中，由于航天器、船舶等探测对象设计时为对称设计，两侧的形状相同。并且如果该至少两个探测对象为同一个探测对象，那么位于探测对象侧面位置的不同雷达探测到的侧面形状相似，因此，可以在本步骤之前进一步包括：当所述至少一个辅助雷达的数量为两个以上时，获取每一个辅助雷达对应探测对象的侧面形状，得到两个以上的侧面形状；计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度，如果计算的侧面形状之间的相似度大于第二阈值，则执行将所述至少两个探测对象进行形状组合。

[0102] 由于各雷达对应的探测对象个数可以为多个，在选择探测对象进而判定选择的探测对象是否为同一个探测对象时，判定次数是各雷达分别对应探测对象数量之积。

[0103] 如果先判定出两个以上辅助雷达得到的探测对象相似，那么可以表明该两个以上辅助雷达对应的探测对象为同一个探测对象。如果主雷达对应多个探测对象，那么在与主雷达的每一个探测对象分别进行形状组合后，确定主雷达的哪个探测对象与辅助雷达的探测对象为同一个探测对象的次数，为主雷达对应探测对象的数量；从而可以降低判定次数，降低判定工作量，提高探测对象监测的实时性。

[0104] 在本发明一个实施例中，基于上述实施例，在所述得到两个以上的侧面形状之后，计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度之前，可以进一步包括：根据所述至少一个辅助雷达中每一个辅助雷达与对应探测对象之间的相对位置关系，对得到的两个以上的侧面形状进行修正，根据修正后的两个以上的侧面形状执行所述计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度。

[0105] 由于各雷达的布设位置并非完美对称，而且探测对象的随机出现方位也会导致探测对象与各雷达之间的相对位置关系并非是均等的，于是，即便各辅助雷达探测的是同一探测对象，由于方位、高度等的不同，各辅助雷达探测到的探测对象的侧面形状也就很难相同。所以，本实施例中，可以对各辅助雷达探测出的探测对象的侧面形状进行修正。具体地，可以距离主雷达最近的辅助雷达为基准，将另一辅助雷达探测出的侧面形状进行三维图形变换；或者，求取两个辅助雷达的连线与主雷达的探测法线的交点，然后在所述交点作法线的垂线，进而以该垂线作为基准，将各辅助雷达探测出的侧面形状进行三维图形变换。上述两种变换方式仅是对本实施例中的修正方式进行示意性举例，本实施例并不仅限于上述变换方式。而对于三维图形变换方法，属于图像三维变换领域的常规现有技术，本实施例对此不再赘述。

[0106] 需要说明的是，除上述形状组合方式以外，还可以直接将得到的各侧面形状随机拼接在一起，得到组合后的探测形状。

[0107] 继续针对步骤106，对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，得到至少一个形状相似度；所述模板形状是对应真实探测对象的实际形状。

[0108] 其中，雷达探测对象主要包括客机、战斗机、直升机、滑翔伞、游轮、采砂船等，因此，可以预先获取到这些真实探测对象的实际形状，将这些真实探测对象的实际形状作为模板形状。

[0109] 该形状相似度的计算方式可以采用现有计算方式，比如余弦相似度等。

[0110] 最后针对步骤108，当所述至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值时，则确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象。

[0111] 本实施例中，在步骤108之后，确定了至少两个探测对象为同一个探测对象时，各雷达将对该探测对象进行标记，然后对该探测对象进行跟踪，以获取探测对象的运动状态。

[0112] 在获取探测对象的运动状态时，可以利用所述至少两个雷达中识别可靠性最大的雷达得到的探测信号获取所述同一个探测对象的运动状态，其中，该至少两个雷达中的每一个雷达的识别可靠性可以通过如下方式确定：确定该雷达与所述同一个探测对象之间的距离；获取该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率；将该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率除以该雷达与所述同一个探测对象之间的距离，得到该雷达的识别可靠性。

[0113] 该雷达的识别可靠性可以通过如下公式计算得到：

[0114]

[0115] 其中，Coni表示第i个雷达的识别可靠性，αi表示第i个雷达在预先测试过程中得出的的识别准确率，di表示第i个雷达与探测对象的距离。

[0116] 第i个雷达在预先测试过程中得出的识别准确率可以通过如下公式确定：

[0117]

[0118] 其中，βi代表雷达i的统计识别准确率，n代表雷达的个数，n为大于2的整数。对于其中的统计识别准确率βi，可以是在各雷达被部署之后的测试过程中计算得出，例如，在各雷达被部署之后，在单次测试中将每个雷达均确定为主雷达，其余两个雷达确定为辅助雷达，释放测试用探测对象，此时主雷达和辅助雷达均对测试用探测对象进行测试，在多次的测试中不停变换主雷达，在达到测试次数时对收集的各雷达在作为主雷达和辅助雷达时的探测成功率，据此可统计得出各雷达的统计识别准确率βi。

[0119] 可见，本实施例中所采用的识别准确率βi虽然是统计得出的，但其与雷达是作为主雷达还是辅助雷达对应的，换言之，在实际探测过程中某雷达作为主雷达时所采用的识别准确率αi与其作为辅助雷达时的识别准确率αi是不同的。如此，本实施例可以更有针对性，也就可以针对不同的情况采取不同的参数值，可以进一步提高探测准确性。

[0120] 如图4、图5所示，本发明实施例提供了一种基于多源信息融合的雷达探测装置。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。从硬件层面而言，如图4所示，为本发明实施例提供的一种基于多源信息融合的雷达探测装置所在计算设备的一种硬件架构图，除了图4所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的计算设备通常还可以包括其他硬件，如负责处理报文的转发芯片等等。以软件实现为例，如图5所示，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在计算设备的CPU将非易失性存储器中对应的计算机程序读取到内存中运行形成的。本实施例提供的一种基于多源信息融合的雷达探测装置，包括：

[0121] 探测信号获取单元501，用于获取至少两个雷达的探测信号；

[0122] 探测对象选择单元502，用于从所述至少两个雷达的探测信号中得到至少两个探测对象；所述至少两个探测对象与所述至少两个雷达一一对应；

[0123] 形状组合处理单元503，用于将所述至少两个探测对象进行形状组合，得到组合后的探测形状；

[0124] 计算单元504，用于对组合后的探测形状与预先存储的至少一个模板形状分别计算形状相似度，得到至少一个形状相似度；所述模板形状是对应真实探测对象的实际形状；

[0125] 第一确定单元505，用于当所述至少一个形状相似度中存在一个形状相似度大于第一阈值时，则确定所述至少两个探测对象为同一个探测对象。

[0126] 在本发明一个实施例中，请参考图6，该基于多源信息融合的雷达探测装置可以进一步包括：

[0127] 所述探测信号获取单元501，还用于获取多个雷达的初始探测信号；每一个雷达的初始探测信号中对应至少一个探测对象；

[0128] 所述探测对象选择单元502，还用于从每一个雷达的初始探测信号中分别选择出一个探测对象，得到多个探测对象；所述多个探测对象与所述多个雷达一一对应，所述多个探测对象包含所述至少两个探测对象；

[0129] 第二确定单元506，用于确定所述多个探测对象中每一个探测对象的运动方向；以及根据确定的运动方向，从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达；

[0130] 探测模式控制单元507，用于控制所述主雷达工作在微波探测模式，以及控制每一个所述辅助雷达工作在激光探测模式；

[0131] 所述探测信号获取单元501，具体用于获取所述主雷达和至少一个辅助雷达的探测信号。

[0132] 在本发明一个实施例中，所述第二确定单元在根据确定的运动方向从所述多个雷达中确定出一个主雷达和至少一个辅助雷达时，具体包括：

[0133] 针对所述多个雷达中的每一个雷达，均执行：计算该雷达对应探测对象的运动方向与该雷达法线方向之间的夹角；

[0134] 将得到的多个夹角中的最接近180度或最接近0度的夹角对应的雷达确定为主雷达；

[0135] 根据所述多个夹角中除所述主雷达外其它雷达对应的夹角中，角度最接近90度的夹角所对应的至少一个雷达确定为至少一个辅助雷达。

[0136] 在本发明一个实施例中，所述计算单元504，还用于当所述至少一个辅助雷达的数量为两个以上时，获取每一个辅助雷达对应探测对象的侧面形状，得到两个以上的侧面形状；计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度，如果计算的侧面形状之间的相似度大于第二阈值，则执行将所述至少两个探测对象进行形状组合。

[0137] 在本发明一个实施例中，请参考图7，该基于多源信息融合的雷达探测装置可以进一步包括：

[0138] 修正单元508，用于根据所述至少一个辅助雷达中每一个辅助雷达与对应探测对象之间的相对位置关系，对得到的两个以上的侧面形状进行修正，根据修正后的两个以上的侧面形状执行所述计算所述两个以上的侧面形状之间的相似度。

[0139] 在本发明一个实施例中，所述形状组合处理单元503，具体用于：确定所述至少两个雷达之间的位置关系；根据所述位置关系，利用三视图反向投影法将所述至少两个探测对象分别对应的侧面形状进行边线平滑连接，得到组合后的探测形状；所述探测形状为对应三维轮廓的形状。

[0140] 在本发明一个实施例中，请参考图8，该基于多源信息融合的雷达探测装置可以进一步包括：

[0141] 运动状态获取单元509，用于执行如下操作：

[0142] 针对所述至少两个雷达中每一个雷达，均执行：

[0143] 确定该雷达与所述同一个探测对象之间的距离；

[0144] 获取该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率；

[0145] 将该雷达在预先测试过程中得出的识别准确率除以该雷达与所述同一个探测对象之间的距离，得到该雷达的识别可靠性；

[0146] 利用所述至少两个雷达中识别可靠性最大的雷达得到的探测信号获取所述同一个探测对象的运动状态。

[0147] 可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对一种基于多源信息融合的雷达探测装置的具体限定。在本发明的另一些实施例中，一种基于多源信息融合的雷达探测装置可以包括比图示更多或者更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或者软件和硬件的组合来实现。

[0148] 上述装置内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

[0149] 本发明实施例还提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本发明任一实施例中的一种基于多源信息融合的雷达探测方法。

[0150] 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，使所述处理器执行本发明任一实施例中的一种基于多源信息融合的雷达探测方法。

[0151] 具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。

[0152] 在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。

[0153] 用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD‑ROM、CD‑R、CD‑RW、DVD‑ROM、DVD‑RAM、DVD‑RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。

[0154] 此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。

[0155] 此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展模块中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展模块上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。

[0156] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

[0157] 本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

[0158] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。