基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法及装置

摘要

本公开涉及雷达目标检测领域，提供一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法及装置。本公开首先利用尺寸远大于雷达距离分辨率的长方体栅格对三维探测空间进行划分，建立大尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引，并遍历栅格区域完成首次目标检测。之后进行迭代检测，即不断根据上一次目标检测获得的存在目标的位置及其邻域范围，缩小检测范围，并在缩小后的检测范围中实时划分更小尺寸栅格、建立小尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引、进行栅格检测，直至达到预设迭代次数，得到最终的目标检测结果，保证了检测精度，有效提升了检测效率，实现了栅格区域及索引关系的动态构建，有效降低了存储栅格和索引关系对内存资源的占用。

权利要求

1.一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：离线构建三维空间栅格：利用初始栅格尺寸的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组，其中，所述初始栅格尺寸包括栅格的经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸，所述经度维尺寸、所述纬度维尺寸和所述高度维尺寸均远大于雷达距离分辨率；

离线构建所述当前栅格组与各通道距离单元对应的当前索引信息集，所述当前索引信息集包括所述当前栅格组中各栅格在对应通道下的索引信息，所述索引信息包括发射方位角度检索信息、接收方位角度检索信息、发射俯仰角检索信息、接收俯仰角检索信息、距离检索信息；

预处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列，所述预处理包括匹配滤波处理和运动目标探测处理；

确定当前栅格组中存在目标的栅格：基于所述预处理结果序列以及所述当前栅格组对应的距离检索信息，在所述当前栅格组进行栅格检测，确定出所述当前栅格组中存在目标的栅格；

基于M/N准则进行逻辑判决：将所述当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的栅格组成第一门限栅格集合；从所述第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合；

序贯凝聚并镜像消除：对所述第二门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合，将所述第一点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的所述第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合，并将所述第一点迹集合中的第一个点迹从所述第一点迹集合中删除，得到新的第一点迹集合，其中，所述累加结果由与所述点迹相对应的栅格的各接收通道的单通道检测统计量累加得到；

判断镜像消除是否完成：判断所述新的第一点迹集合是否为空集：若所述新的第一点迹集合不为空集，则将所述新的第一点迹集合作为当前栅格组，回到确定当前栅格组中存在目标的栅格的步骤；若所述新的第一点迹集合为空集，则确定当前检测范围；

确定当前检测范围：基于所述第二点迹集合、所述初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数，在当前栅格组中确定当前检测范围；

实时构建更小尺寸三维空间栅格：利用基于所述初始栅格尺寸、所述预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数确定的长方体的栅格，对所述当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组，其中，所述新的当前栅格组中的栅格的尺寸小于前一个当前栅格组中的栅格的尺寸；

实时构建所述新的当前栅格组与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集；

确定新的当前栅格组中存在目标的栅格：基于所述预处理结果序列以及所述新的当前栅格组对应的距离检索信息，在所述新的当前栅格组进行栅格检测，确定出所述新的当前栅格组中存在目标的栅格；

再次基于M/N准则进行逻辑判决：将所述新的当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与所述预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的栅格组成第三门限栅格集合；从所述第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合；

再次进行序贯凝聚并镜像消除：对所述第四门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合，将所述第三点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的所述第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合，并将所述第三点迹集合中的第一个点迹从所述第三点迹集合中删除，得到新的第三点迹集合；

再次判断镜像消除是否完成：判断所述新的第三点迹集合是否为空集：若所述新的第三点迹集合不为空集，则将所述新的第三点迹集合作为新的当前栅格组，回到确定新的当前栅格组中存在目标的栅格的步骤；若所述新的第三点迹集合为空集，则判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数；

判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数：若当前迭代次数未达到所述预设迭代次数，则将当前迭代次数加1，回到确定当前检测范围的步骤；若当前迭代次数达到所述预设迭代次数，则将所述第四点迹集合作为最终的目标点迹集合；

所述确定当前检测范围，具体包括：

将所述第二点迹集合中各栅格的位置信息存储为位置集合Location=[(Jq, Vq，Gq) | q=1,2,…,Nloc]，其中，Jq为栅格的经度坐标，Vq为栅格的纬度坐标，Gq为栅格的高度坐标，q=

1,2,…,Nloc为第二点迹集合中的栅格编号，Nloc为第二点迹集合中的栅格数量；

u‑1 u‑1

将当前栅格组中经度处于[Jq‑(3q1/2k ), Jq+(3q1/2k )]范围、纬度处于[Vq‑(3q2/u‑1 u‑1 u‑1 u‑1

2k ), Vq+(3q2/2k )]范围、高度处于[Gq‑(3q3/2k ), Gq+(3q3/2k )]范围的区域，确定为所述当前检测范围，其中，q1代表所述初始栅格尺寸中栅格的经度维尺寸，q2代表所述初始栅格尺寸中栅格的纬度维尺寸，q3代表所述初始栅格尺寸中栅格的高度维尺寸，k表示所述预设迭代栅格尺寸比例系数，u为当前迭代次数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时构建更小尺寸三维空间栅格，具体包括：

3 u

利用尺寸为(q1×q2×q3)/(k) 的长方体的栅格，对所述当前检测范围进行均匀划分，得到所述新的当前栅格组。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定当前栅格组中存在目标的栅格，具体包括：基于所述预处理结果序列以及所述距离检索信息，分别计算所述当前栅格组中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量；

将同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到所述当前栅格组中各栅格分别对应的累加结果；

将所述累加结果与预设检测器门限进行比较，选取所述累加结果大于所述预设检测器门限的栅格，作为所述当前栅格组中存在目标的栅格。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述从所述第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合，包括：将所述第一门限栅格集合中各栅格对应的接收通道的个数记为N1，统计所述第一门限栅格集合中各栅格对应的单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的接收通道的数量M1，依据M/N逻辑判决准则，依次判断所述第一门限栅格集合中各栅格对应的M1/ N1是否大于所述预设单通道门限，将M1/ N1大于所述预设单通道门限的栅格组成所述第二门限栅格集合。

5.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，所述从所述第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合，包括：将所述第三门限栅格集合中各栅格对应的接收通道的个数记为N2，统计所述第三门限栅格集合中各栅格对应的单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的接收通道的数量M2，依据M/N逻辑判决准则，依次判断所述第三门限栅格集合中各栅格对应的M2/N2是否大于所述预设单通道门限，将M2/N2大于所述预设单通道门限的栅格组成所述第四门限栅格集合。

6.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，

在将排序后的所述第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合之后，所述方法还包括：根据当前索引信息集查找所述第一点迹集合中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列置为0；

在所述新的第一点迹集合不为空集时，所述方法还包括：清除当前索引信息集中不在所述新的第一点迹集合中的栅格的索引信息；

在将排序后的所述第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合之后，所述方法还包括：根据新的当前索引信息集查找所述第三点迹集合中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列置为0。

7.一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测装置，其特征在于，所述装置包括：

第一构建模块，用于离线构建三维空间栅格：利用初始栅格尺寸的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组，其中，所述初始栅格尺寸包括栅格的经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸，所述经度维尺寸、所述纬度维尺寸和所述高度维尺寸均远大于雷达距离分辨率；

第二构建模块，用于离线构建所述当前栅格组与各通道距离单元对应的当前索引信息集，所述当前索引信息集包括所述当前栅格组中各栅格在对应通道下的索引信息，所述索引信息包括发射方位角度检索信息、接收方位角度检索信息、发射俯仰角检索信息、接收俯仰角检索信息、距离检索信息；

预处理模块，用于预处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列，所述预处理包括匹配滤波处理和运动目标探测处理；

第一确定模块，用于确定当前栅格组中存在目标的栅格：基于所述预处理结果序列以及所述当前栅格组对应的距离检索信息，在所述当前栅格组进行栅格检测，确定出所述当前栅格组中存在目标的栅格；

第一判决模块，用于基于M/N准则进行逻辑判决：将所述当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的栅格组成第一门限栅格集合；从所述第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合；

第一消除模块，用于序贯凝聚并镜像消除：对所述第二门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合，将所述第一点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的所述第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合，并将所述第一点迹集合中的第一个点迹从所述第一点迹集合中删除，得到新的第一点迹集合，其中，所述累加结果由与所述点迹相对应的栅格的各接收通道的单通道检测统计量累加得到；

第一判断模块，用于判断镜像消除是否完成：判断所述新的第一点迹集合是否为空集：

若所述新的第一点迹集合不为空集，则将所述新的第一点迹集合作为当前栅格组，重新触发所述第一确定模块；若所述新的第一点迹集合为空集，则触发第二确定模块；

第二确定模块，用于确定当前检测范围：基于所述第二点迹集合、所述初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数，在当前栅格组中确定当前检测范围；

第三构建模块，用于实时构建更小尺寸三维空间栅格：利用基于所述初始栅格尺寸、所述预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数确定的长方体的栅格，对所述当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组，其中，所述新的当前栅格组中的栅格的尺寸小于前一个当前栅格组中的栅格的尺寸；

第四构建模块，用于实时构建所述新的当前栅格组与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集；

第三确定模块，用于确定新的当前栅格组中存在目标的栅格：基于所述预处理结果序列以及所述新的当前栅格组对应的距离检索信息，在所述新的当前栅格组进行栅格检测，确定出所述新的当前栅格组中存在目标的栅格；

第二判决模块，用于再次基于M/N准则进行逻辑判决：将所述新的当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与所述预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于所述预设单通道门限的栅格组成第三门限栅格集合；从所述第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合；

第二消除模块，用于再次进行序贯凝聚并镜像消除：对所述第四门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合，将所述第三点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的所述第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合，并将所述第三点迹集合中的第一个点迹从所述第三点迹集合中删除，得到新的第三点迹集合；

第二判断模块，用于再次判断镜像消除是否完成：判断所述新的第三点迹集合是否为空集：若所述新的第三点迹集合不为空集，则将所述新的第三点迹集合作为新的当前栅格组，重新触发所述第三确定模块；若所述新的第三点迹集合为空集，则触发第三判断模块；

第三判断模块，用于判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数：若当前迭代次数未达到所述预设迭代次数，则将当前迭代次数加1，重新触发所述第二确定模块；若当前迭代次数达到所述预设迭代次数，则将所述第四点迹集合作为最终的目标点迹集合；

所述确定当前检测范围，具体包括：

将所述第二点迹集合中各栅格的位置信息存储为位置集合Location=[(Jq, Vq，Gq) | q=1,2,…,Nloc]，其中，Jq为栅格的经度坐标，Vq为栅格的纬度坐标，Gq为栅格的高度坐标，q=

1,2,…,Nloc为第二点迹集合中的栅格编号，Nloc为第二点迹集合中的栅格数量；

u‑1 u‑1

将当前栅格组中经度处于[Jq‑(3q1/2k ), Jq+(3q1/2k )]范围、纬度处于[Vq‑(3q2/u‑1 u‑1 u‑1 u‑1

2k ), Vq+(3q2/2k )]范围、高度处于[Gq‑(3q3/2k ), Gq+(3q3/2k )]范围的区域，确定为所述当前检测范围，其中，q1代表所述初始栅格尺寸中栅格的经度维尺寸，q2代表所述初始栅格尺寸中栅格的纬度维尺寸，q3代表所述初始栅格尺寸中栅格的高度维尺寸，k表示所述预设迭代栅格尺寸比例系数，u为当前迭代次数。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1至6中任一项所述的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法。

9.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法。

说明书

基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法及装置

技术领域

[0001] 本公开涉及雷达目标检测技术领域，特别涉及一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法及装置。

背景技术

[0002] 分布式雷达系统通常包含控制中心与多部雷达节点，控制中心与各雷达节点通过局域网形成探测网络，由控制中心控制各雷达节点，实现栅格联合检测，从而有效提升复杂电磁环境中目标探测性能。因此，基于分布式雷达系统的栅格联合检测技术已成为雷达探测领域的重点研究方向之一。

[0003] 传统的栅格检测方法首先对探测区域进行一次栅格划分，然后对各栅格区域与各节点各通道回波信号的距离单元建立索引关系，最后遍历各栅格区域完成目标检测。并且，为了保证较高的检测精度，传统的栅格检测方法中栅格尺寸通常与雷达节点的距离分辨率接近。

[0004] 然而，在面对大探测场景时，上述传统的栅格检测方法不仅要遍历大量栅格，而且计算量庞大，检测效率较低，且栅格和索引关系的存储会占用较多内存资源，难以满足高效能检测的发展需求。

发明内容

[0005] 本公开旨在至少解决现有技术中存在的问题之一，提供一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法及装置。

[0006] 本公开的一个方面，提供了一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法，包括以下步骤：

[0007] 离线构建三维空间栅格：利用初始栅格尺寸的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组，其中，初始栅格尺寸包括栅格的经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸，经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸均远大于雷达距离分辨率；

[0008] 离线构建当前栅格组与各通道距离单元对应的当前索引信息集，当前索引信息集包括当前栅格组中各栅格在对应通道下的索引信息，索引信息包括发射方位角度检索信息、接收方位角度检索信息、发射俯仰角检索信息、接收俯仰角检索信息、距离检索信息；

[0009] 预处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列，预处理包括匹配滤波处理和运动目标探测处理；

[0010] 确定当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及当前栅格组对应的距离检索信息，在当前栅格组进行栅格检测，确定出当前栅格组中存在目标的栅格；

[0011] 基于M/N准则进行逻辑判决：将当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第一门限栅格集合；从第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合；

[0012] 序贯凝聚并镜像消除：对第二门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合，将第一点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合，并将第一点迹集合中的第一个点迹从第一点迹集合中删除，得到新的第一点迹集合，其中，累加结果由与点迹相对应的栅格的各接收通道的单通道检测统计量累加得到；

[0013] 判断镜像消除是否完成：判断新的第一点迹集合是否为空集：若新的第一点迹集合不为空集，则将新的第一点迹集合作为当前栅格组，回到确定当前栅格组中存在目标的栅格的步骤；若新的第一点迹集合为空集，则确定当前检测范围；

[0014] 确定当前检测范围：基于第二点迹集合、初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数，在当前栅格组中确定当前检测范围；

[0015] 实时构建更小尺寸三维空间栅格：利用基于初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数确定的长方体的栅格，对当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组，其中，新的当前栅格组中的栅格的尺寸小于前一个当前栅格组中的栅格的尺寸；

[0016] 实时构建新的当前栅格组与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集；

[0017] 确定新的当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及新的当前栅格组对应的距离检索信息，在新的当前栅格组进行栅格检测，确定出新的当前栅格组中存在目标的栅格；

[0018] 再次基于M/N准则进行逻辑判决：将新的当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第三门限栅格集合；从第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合；

[0019] 再次进行序贯凝聚并镜像消除：对第四门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合，将第三点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合，并将第三点迹集合中的第一个点迹从第三点迹集合中删除，得到新的第三点迹集合；

[0020] 再次判断镜像消除是否完成：判断新的第三点迹集合是否为空集：若新的第三点迹集合不为空集，则将新的第三点迹集合作为新的当前栅格组，回到确定新的当前栅格组中存在目标的栅格的步骤；若新的第三点迹集合为空集，则判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数；

[0021] 判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数：若当前迭代次数未达到预设迭代次数，则将当前迭代次数加1，回到确定当前检测范围的步骤；若当前迭代次数达到预设迭代次数，则将第四点迹集合作为最终的目标点迹集合。

[0022] 可选的，确定当前检测范围，具体包括：

[0023] 将第二点迹集合中各栅格的位置信息存储为位置集合Location=[(Jq, Vq，Gq) | q=1,2,…,Nloc]，其中，Jq为栅格的经度坐标，Vq为栅格的纬度坐标，Gq为栅格的高度坐标，q=1,2,…,Nloc为第二点迹集合中的栅格编号，Nloc为第二点迹集合中的栅格数量；

[0024] 将当前栅格组中经度处于[Jq‑(3q1/2ku‑1), Jq+(3q1/2ku‑1)]范围、纬度处于[Vq‑u‑1 u‑1 u‑1 u‑1(3q2/2k ), Vq+(3q2/2k )]范围、高度处于[Gq‑(3q3/2k ), Gq+(3q3/2k )]范围的区域，确定为当前检测区域，其中，q1代表初始栅格尺寸中栅格的经度维尺寸，q2代表初始栅格尺寸中栅格的纬度维尺寸，q3代表初始栅格尺寸中栅格的高度维尺寸，k表示预设迭代栅格尺寸比例系数，u为当前迭代次数。

[0025] 可选的，实时构建更小尺寸三维空间栅格，具体包括：

[0026] 利用尺寸为(q1×q2×q3)/(k3)u的长方体的栅格，对当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组。

[0027] 可选的，确定当前栅格组中存在目标的栅格，具体包括：

[0028] 基于预处理结果序列以及距离检索信息，分别计算当前栅格组中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量；

[0029] 将同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到当前栅格组中各栅格分别对应的累加结果；

[0030] 将累加结果与预设检测器门限进行比较，选取累加结果大于预设检测器门限的栅格，作为当前栅格组中存在目标的栅格。

[0031] 可选的，从第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合，包括：

[0032] 将第一门限栅格集合中各栅格对应的接收通道的个数记为N1，统计第一门限栅格集合中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限的接收通道的数量M1，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第一门限栅格集合中各栅格对应的M1/ N1是否大于预设单通道门限，将M1/ N1大于预设单通道门限的栅格组成第二门限栅格集合。

[0033] 可选的，从第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合，包括：

[0034] 将第三门限栅格集合中各栅格对应的接收通道的个数记为N2，统计第三门限栅格集合中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限的接收通道的数量M2，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第三门限栅格集合中各栅格对应的M2/N2是否大于预设单通道门限，将M2/N2大于预设单通道门限的栅格组成第四门限栅格集合。

[0035] 可选的，在将排序后的第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合之后，所述方法还包括：根据当前索引信息集查找第一点迹集合中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列置为0；

[0036] 在新的第一点迹集合不为空集时，所述方法还包括：清除当前索引信息集中不在新的第一点迹集合中的栅格的索引信息；

[0037] 在将排序后的第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合之后，所述方法还包括：根据新的当前索引信息集查找第三点迹集合中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列置为0。

[0038] 本公开的另一个方面，提供了一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测装置，包括：

[0039] 第一构建模块，用于离线构建三维空间栅格：利用初始栅格尺寸的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组，其中，初始栅格尺寸包括栅格的经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸，经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸均远大于雷达距离分辨率；

[0040] 第二构建模块，用于离线构建当前栅格组与各通道距离单元对应的当前索引信息集，当前索引信息集包括当前栅格组中各栅格在对应通道下的索引信息，索引信息包括发射方位角度检索信息、接收方位角度检索信息、发射俯仰角检索信息、接收俯仰角检索信息、距离检索信息；

[0041] 预处理模块，用于预处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列，预处理包括匹配滤波处理和运动目标探测处理；

[0042] 第一确定模块，用于确定当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及当前栅格组对应的距离检索信息，在当前栅格组进行栅格检测，确定出当前栅格组中存在目标的栅格；

[0043] 第一判决模块，用于基于M/N准则进行逻辑判决：将当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第一门限栅格集合；从第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合；

[0044] 第一消除模块，用于序贯凝聚并镜像消除：对第二门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合，将第一点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合，并将第一点迹集合中的第一个点迹从第一点迹集合中删除，得到新的第一点迹集合，其中，累加结果由与点迹相对应的栅格的各接收通道的单通道检测统计量累加得到；

[0045] 第一判断模块，用于判断镜像消除是否完成：判断新的第一点迹集合是否为空集：若新的第一点迹集合不为空集，则将新的第一点迹集合作为当前栅格组，重新触发第一确定模块；若新的第一点迹集合为空集，则触发第二确定模块；

[0046] 第二确定模块，用于确定当前检测范围：基于第二点迹集合、初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数，在当前栅格组中确定当前检测范围；

[0047] 第三构建模块，用于实时构建更小尺寸三维空间栅格：利用基于初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数确定的长方体的栅格，对当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组，其中，新的当前栅格组中的栅格的尺寸小于前一个当前栅格组中的栅格的尺寸；

[0048] 第四构建模块，用于实时构建新的当前栅格组与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集；

[0049] 第三确定模块，用于确定新的当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及新的当前栅格组对应的距离检索信息，在新的当前栅格组进行栅格检测，确定出新的当前栅格组中存在目标的栅格；

[0050] 第二判决模块，用于再次基于M/N准则进行逻辑判决：将新的当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第三门限栅格集合；从第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合；

[0051] 第二消除模块，用于再次进行序贯凝聚并镜像消除：对第四门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合，将第三点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合，并将第三点迹集合中的第一个点迹从第三点迹集合中删除，得到新的第三点迹集合；

[0052] 第二判断模块，用于再次判断镜像消除是否完成：判断新的第三点迹集合是否为空集：若新的第三点迹集合不为空集，则将新的第三点迹集合作为新的当前栅格组，重新触发第三确定模块；若新的第三点迹集合为空集，则触发第三判断模块；

[0053] 第三判断模块，用于判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数：若当前迭代次数未达到预设迭代次数，则将当前迭代次数加1，重新触发第二确定模块；若当前迭代次数达到预设迭代次数，则将第四点迹集合作为最终的目标点迹集合。

[0054] 本公开的另一个方面，提供了一种电子设备，包括：

[0055] 至少一个处理器；以及，

[0056] 与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

[0057] 存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行前文记载的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法。

[0058] 本公开的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现前文记载的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法。

[0059] 本公开相对于现有技术而言，首先利用尺寸远大于雷达距离分辨率的长方体的栅格对三维探测空间进行栅格划分，建立大尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引，并遍历栅格区域完成首次目标检测。之后进行迭代检测，即不断根据上一次目标检测获得的存在目标的位置及其邻域范围，缩小检测范围，并在缩小后的检测范围中实时划分更小尺寸栅格、建立小尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引、进行栅格检测，直至迭代次数满足预设要求，得到最终的目标检测结果，从而保证了检测精度，有效提升了检测效率，实现了栅格区域以及索引关系的动态构建，有效降低了栅格和索引关系的存储对内存资源的占用。

附图说明

[0060] 一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

[0061] 图1为本公开一实施方式提供的一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法的流程图；

[0062] 图2为本公开另一实施方式提供的一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法的流程图；

[0063] 图3为本公开另一实施方式提供的一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测装置的结构示意图；

[0064] 图4为本公开另一实施方式提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

[0065] 现有技术中，基于空间栅格划分的协同探测系统检测方法包括以下步骤：

[0066] 步骤S1：构建三维空间栅格Grid3d，将三维探测空间均匀划分为经度、纬度、高度分别为△Lo、△La、△H的长方体栅格。

[0067] 步骤S2：计算各三维栅格与各雷达节点对应的方位角θ，俯仰角 和距离R。

[0068] 步骤S3：预处理各通道回波数据，即对各通道回波数据进行匹配滤波处理和运动目标探测处理，输出预处理结果序列：  ，其中，Yc(l)表示第c个通道中第l个距离单元的预处理结果序列，m为脉冲编号，Mp为脉冲个数。yc[l,m]为第c个通道中第l个距离单元的第m个脉冲的预处理结果序列。

[0069] 步骤S4：建立三维栅格Grid3d与通道的预处理结果序列Yc(InR)的索引信息集Inc，索引信息集Inc表示为 ，其中， 为发射方位角度检索信息， 为接收方位角度检索信息， 为发射俯仰角检索信息， 为接收俯仰角检索信息，InR为距离检索信息。

[0070] 步骤S5：计算栅格的各接收通道的单通道检测统计量 ，通道编号c∈[1, N], c∈Z。用C表示所有覆盖栅格中心的接收通道集合，则有∀c∈C。其中， 为检测单元噪声。将栅格的各单通道检测统计量 进行累加，得到累加结果。将累加结果K与检测器门限γt进行比较，若累加结果K大于γt，则判
决结果为对应栅格存在目标，若累加结果K小于γt，则决结果为对应栅格不存在目标；

[0071] 步骤S6：（1）将各有目标的栅格中各接收通道的单通道统计量 与给定的单通道门限γc进行比较，统计各通道检测统计量大于单通道门限γc的栅格，组成门限栅格集合P=[p1,p2,…,pNp]，其中，Np为集合P中栅格的数量。

[0072] （2）统计门限栅格集合P中各栅格的单通道检测统计量大于单通道门限γc的接收通道个数，记为M，依据M/N逻辑判决准则，依次判决集合P中各栅格对应的M/N是否大于门限mnγc。保留M/N大于门限γc的栅格形成新的集合P 。

[0073] 步骤S7：（1）对集合Pmn进行序贯凝聚，将序贯凝聚得到的点迹集合Psort按照累加统sort clean计量即累加结果K降序排序，将集合P 中的第1个点迹存入集合P ，根据预处理结果序列Yc(l)的索引信息集Inc查找该点迹位置对应的各接收通道预处理数据，将查找出的对应sort
数据Yc(InR)置为0，并从P 中删除该点迹。

[0074] （2）如果Psort不为空集，则令Grid3d=Psort，并回到步骤S4；如果Psort为空集,则执行步骤S8。

[0075] 步骤S8：以Pclean作为最终检测点迹集合。

[0076] 上述检测方法只对探测区域进行了一次栅格划分，通过遍历各栅格区域完成目标检测。并且，为了保证较高的检测精度，上述检测方法中的栅格尺寸往往需要与雷达节点的距离分辨率接近。因此，在面对大探测场景时，上述检测方法不仅要遍历大量栅格，而且计算量庞大，难以满足高效能检测的发展需求。

[0077] 为使本公开实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本公开各实施方式中，为了使读者更好地理解本公开而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本公开所要求保护的技术方案。以下各个实施方式的划分是为了描述方便，不应对本公开的具体实现方式构成任何限定，各个实施方式在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

[0078] 本公开的一个实施方式涉及一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法，其流程如图1所示，包括以下步骤：

[0079] 步骤101，离线构建三维空间栅格：利用初始栅格尺寸的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组，其中，初始栅格尺寸包括栅格的经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸，经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸均远大于雷达距离分辨率。

[0080] 具体的，可以利用初始栅格尺寸为q1×q2×q3的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组grid0。其中，q1代表初始栅格尺寸中栅格的经度维尺寸，q2代表初始栅格尺寸中栅格的纬度维尺寸，q3代表初始栅格尺寸中栅格的高度维尺寸，q1、q2、q3均远大于雷达距离分辨率。

[0081] 在本步骤中，还可以使用矩阵J0、V0、G0分别存储当前栅格组grid0中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。矩阵J0、V0、G0可以分别表示为：

[0082]

[0083] 其中，i0为当前栅格组grid0中各栅格的经度编号，j0为当前栅格组grid0中各栅格的纬度编号，e0为当前栅格组grid0中各栅格的高度编号，lo0为当前栅格组grid0中的经度编号的总个数，la0为当前栅格组grid0中的纬度编号的总个数，h0为当前栅格组grid0中的高度编号的总个数，Ji0,0、Vj0,0、Ge0,0分别为当前栅格组grid0中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。

[0084] 步骤102，离线构建当前栅格组与各通道距离单元对应的当前索引信息集。当前索引信息集包括当前栅格组中各栅格在对应通道下的索引信息，索引信息包括发射方位角度检索信息、接收方位角度检索信息、发射俯仰角检索信息、接收俯仰角检索信息、距离检索信息。

[0085] 具体的，当前栅格组grid0与各通道距离单元对应的当前索引信息集可以表示为，其中， 表示当前栅格组grid0中各栅格对应的发射方位角度检索信息， 表示当前栅格组grid0中各栅格对应的接收方位角度检索信息， 表示当前栅格组grid0中各栅格对应的发射俯仰角检索信息， 表示当前栅格组grid0中各栅格对应的接收俯仰角检索信息，IR0表示当前栅格组grid0中各栅格对应的距离检索信息。

[0086] 步骤103，预处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列。预处理包括匹配滤波处理和运动目标探测处理。

[0087] 具体的，预处理结果序列可以表示为： 。其中，Sc(d)表示第c个通道中第d个距离单元的预处理结果序列。w为脉冲编号，W为脉冲个数。sc[d,w]为第c个通道中第d个距离单元的第w个脉冲的预处理结果序列。

[0088] 步骤104，确定当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及当前栅格组对应的距离检索信息，在当前栅格组进行栅格检测，确定出当前栅格组中存在目标的栅格。

[0089] 示例性的，确定当前栅格组中存在目标的栅格，具体包括：

[0090] 基于预处理结果序列以及距离检索信息，分别计算当前栅格组中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量；将同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到当前栅格组中各栅格分别对应的累加结果；将累加结果与预设检测器门限进行比较，选取累加结果大于预设检测器门限的栅格，作为当前栅格组中存在目标的栅格。

[0091] 具体的，当前栅格组grid0中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量可以表示为 ，其中，c∈[1, N]且c∈Z，N为接收通道个数， 为检测单元噪声。用C表示所有覆盖栅格中心的接收通道集合，则有∀c∈C。将当前栅格组grid0中同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到当前栅格组grid0中各栅格分别对应的累加结果K0，则累加结果K0可以表示为 。分别将当前栅格组grid0中各栅格对应的累加结果K0与预设检测器门限T进行比较，选取累加结果K0大于预设检测器门限T的栅格，作为当前栅格组grid0中存在目标的栅格。

[0092] 步骤105，基于M/N准则进行逻辑判决：将当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第一门限栅格集合；从第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合。

[0093] 具体的，将当前栅格组grid0中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量 分别与预设单通道门限Tc进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的栅格分别记为p1,p2,…,pN0，并将p1,p2,…,pN0组成第一门限栅格集合P0，则有P0=[p1,p2,…,pN0]，其中，N0为第一门限栅格集合P0中的栅格的数量。

[0094] 示例性的，从第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合，包括：

[0095] 将第一门限栅格集合中各栅格对应的接收通道的个数记为N1，统计第一门限栅格集合中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限的接收通道的数量M1，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第一门限栅格集合中各栅格对应的M1/ N1是否大于预设单通道门限，将M1/ N1大于预设单通道门限的栅格组成第二门限栅格集合。

[0096] 具体的，将第一门限栅格集合P0中各栅格对应的接收通道的个数记为N1，统计第一门限栅格集合P0中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的接收通道的数量M1，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第一门限栅格集合P0中各栅格对应的M1/ N1是否大于预设单通道门限Tc，将M1/ N1大于预设单通道门限Tc的栅格组成第二门限栅格集合P1。

[0097] 步骤106，序贯凝聚并镜像消除：对第二门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合，将第一点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合，并将第一点迹集合中的第一个点迹从第一点迹集合中删除，得到新的第一点迹集合，其中，累加结果由与点迹相对应的栅格的各接收通道的单通道检测统计量累加得到。

[0098] 具体的，对第二门限栅格集合P1进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合Ps，将第一点迹集合Ps中的点迹按累加结果K0降序排序，将排序后的第一点迹集合Ps中的第一个点迹存入第二点迹集合Pcl，并将第一点迹集合Ps中的第一个点迹从第一点迹集合Ps中删除，得到新的第一点迹集合Ps。

[0099] 示例性的，在将排序后的第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合之后，还可以根据当前索引信息集查找第一点迹集合中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列置为0。通过将查找出的预处理结果序列置为0，可以有效减少后续栅格检测过程中的计算量，从而提高检测效率。

[0100] 具体的，在将排序后的第一点迹集合Ps中的第一个点迹存入第二点迹集合Pcl之后，还可以根据当前索引信息集Ic0查找第一点迹集合Ps中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列Sc(IR0)置为0。

[0101] 步骤107，判断镜像消除是否完成：

[0102] 判断新的第一点迹集合是否为空集即判断新的第一点迹集合Ps是否为空集：

[0103] 若新的第一点迹集合不为空集，则将新的第一点迹集合作为当前栅格组，回到确定当前栅格组中存在目标的栅格的步骤。即，若新的第一点迹集合Ps不为空集，则表示镜像消除未完成，将新的第一点迹集合Ps作为当前栅格组grid0即令grid0=Ps，回到步骤104。示例性的，在新的第一点迹集合Ps不为空集时，还可以清除当前索引信息集Ic0中不在新的第一点迹集合Ps中的栅格的索引信息，从而减少后续栅格检测过程中的计算量，提高检测效率。

[0104] 若新的第一点迹集合为空集，则确定当前检测范围。即，若新的第一点迹集合Ps为空集，则表示镜像消除完成，执行步骤108。

[0105] 步骤108，确定当前检测范围：基于第二点迹集合、初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数，在当前栅格组中确定当前检测范围。

[0106] 示例性的，确定当前检测范围，具体包括：

[0107] 将第二点迹集合Pcl中各栅格的位置信息存储为位置集合Location=[(Jq, Vq，Gq) | q=1,2,…,Nloc]，其中，Jq为栅格的经度坐标，Vq为栅格的纬度坐标，Gq为栅格的高度坐标，q=1,2,…,Nloc为第二点迹集合Pcl中的栅格编号，Nloc为第二点迹集合Pcl中的栅格数量。

[0108] 将当前栅格组记为gridu‑1，u为当前迭代次数且初值为1，则可以将当前栅格组u‑1 u‑1 u‑1gridu‑1中经度处于[Jq‑(3q1/2k ), Jq+(3q1/2k )]范围、纬度处于[Vq‑(3q2/2k ), Vq+u‑1 u‑1 u‑1
(3q2/2k )]范围、高度处于[Gq‑(3q3/2k ), Gq+(3q3/2k )]范围的区域，确定为当前检测区域，其中，k表示预设迭代栅格尺寸比例系数。

[0109] 步骤109，实时构建更小尺寸三维空间栅格：利用基于初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数确定的长方体的栅格，对当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组，其中，新的当前栅格组中的栅格的尺寸小于前一个当前栅格组中的栅格的尺寸。

[0110] 示例性的，实时构建更小尺寸三维空间栅格，具体包括：

[0111] 利用尺寸为(q1×q2×q3)/(k3)u的长方体的栅格，对当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组gridu。

[0112] 需要说明的是，随着当前迭代次数u的不断增大，新的当前栅格组gridu包括的栅格的尺寸将不断缩小，使得栅格检测能够不断基于更小的栅格进行，有效提高了检测精度。

[0113] 在本步骤中，还可以使用矩阵Ju、Vu、Gu分别存储新的当前栅格组gridu中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。矩阵Ju、Vu、Gu可以分别表示为：

[0114]

[0115] 其中，iu为新的当前栅格组gridu中各栅格的经度编号，ju为新的当前栅格组gridu中各栅格的纬度编号，eu为新的当前栅格组gridu中各栅格的高度编号，lou为新的当前栅格组gridu中的经度编号的总个数，lau为新的当前栅格组gridu中的纬度编号的总个数，hu为新的当前栅格组gridu中的高度编号的总个数，Jiu,0、Vju,0、Geu,0分别为新的当前栅格组gridu中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。

[0116] 步骤110，实时构建新的当前栅格组与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集。

[0117] 具体的，新的当前索引信息集可以表示为，其中， 表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的发射方位角度检索信息， 表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的接收方位角度检索信息， 表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的发射俯仰角检索信息， 表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的接收俯仰角检索信息，IRu表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的距离检索信息。

[0118] 步骤111，确定新的当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及新的当前栅格组对应的距离检索信息，在新的当前栅格组进行栅格检测，确定出新的当前栅格组中存在目标的栅格。

[0119] 示例性的，确定新的当前栅格组中存在目标的栅格，具体包括：

[0120] 基于预处理结果序列以及距离检索信息，分别计算新的当前栅格组中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量；将同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到新的当前栅格组中各栅格分别对应的累加结果；将累加结果与预设检测器门限进行比较，选取累加结果大于预设检测器门限的栅格，作为新的当前栅格组中存在目标的栅格。

[0121] 具体的，新的当前栅格组gridu中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量可以表示为 。将新的当前栅格组gridu中同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到新的当前栅格组gridu中各栅格分别对应的累加结果K1，则累加结果K1可以表示为 。分别将新的当前栅格组gridu中各栅格对应的累加结果
K1与预设检测器门限T进行比较，选取累加结果K1大于预设检测器门限T的栅格，作为新的当前栅格组gridu中存在目标的栅格。

[0122] 步骤112，再次基于M/N准则进行逻辑判决：将新的当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第三门限栅格集合；从第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合。

[0123] 具体的，将新的当前栅格组gridu中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量 分别与预设单通道门限Tc进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的栅格分别记为y1,y2,…,yN1，并将y1,y2,…,yN1组成第三门限栅格集合Y0，则有Y0=[ y1,y2,…,yN1]，其中，N1为第三门限栅格集合Y0中的栅格的数量。

[0124] 示例性的，从第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合，包括：

[0125] 将第三门限栅格集合中各栅格对应的接收通道的个数记为N2，统计第三门限栅格集合中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限的接收通道的数量M2，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第三门限栅格集合中各栅格对应的M2/N2是否大于预设单通道门限，将M2/N2大于预设单通道门限的栅格组成第四门限栅格集合。

[0126] 具体的，将第三门限栅格集合Y0中各栅格对应的接收通道的个数记为N2，统计第三门限栅格集合Y0中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的接收通道的数量M2，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第三门限栅格集合Y0中各栅格对应的M2/N2是否大于预设单通道门限Tc，将M2/N2大于预设单通道门限Tc的栅格组成第四门限栅格集合Y1。

[0127] 步骤113，再次进行序贯凝聚并镜像消除：对第四门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合，将第三点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合，并将第三点迹集合中的第一个点迹从第三点迹集合中删除，得到新的第三点迹集合。

[0128] 具体的，对第四门限栅格集合Y1进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合Ys，将第三点迹集合Ys中的点迹按累加结果K1降序排序，将排序后的第三点迹集合Ys中的第一个点迹存入第四点迹集合Ycl，并将第三点迹集合Ys中的第一个点迹从第三点迹集合Ys中删除，得到新的第三点迹集合Ys。

[0129] 示例性的，在将排序后的第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合之后，还可以根据新的当前索引信息集查找第三点迹集合中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列置为0，从而减少后续栅格检测过程中的计算量，提高检测效率。

[0130] 具体的，在将排序后的第三点迹集合Ys中的第一个点迹存入第四点迹集合Ycl之后，还可以根据新的当前索引信息集Icu查找第三点迹集合Ys中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列Sc(IRu)置为0。

[0131] 步骤114，再次判断镜像消除是否完成：

[0132] 判断新的第三点迹集合是否为空集：若新的第三点迹集合不为空集，则将新的第三点迹集合作为新的当前栅格组，回到确定新的当前栅格组中存在目标的栅格的步骤；若新的第三点迹集合为空集，则判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数。

[0133] 具体的，若新的第三点迹集合Ys不为空集，则说明镜像消除未完成，将新的第三点迹集合Ys作为新的当前栅格组gridu即令gridu=Ys，回到步骤111。若新的第三点迹集合Ys为空集，则说明镜像消除已完成，执行步骤115。

[0134] 步骤115，判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数：

[0135] 若当前迭代次数未达到预设迭代次数，则将当前迭代次数加1，回到确定当前检测范围的步骤；若当前迭代次数达到预设迭代次数，则将第四点迹集合作为最终的目标点迹集合。

[0136] 具体的，若当前迭代次数u未达到预设迭代次数U即u≠U，则将当前迭代次数加1即令u=u+1，回到步骤108。若当前迭代次数u达到预设迭代次数U即u=U，则将第四点迹集合Ycl作为最终的目标点迹集合。

[0137] 本公开实施方式相对于现有技术而言，首先利用尺寸远大于雷达距离分辨率的长方体的栅格对三维探测空间进行栅格划分，建立大尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引，并遍历栅格区域完成首次目标检测。之后进行迭代检测，即不断根据上一次目标检测获得的存在目标的位置及其邻域范围，缩小检测范围，并在缩小后的检测范围中实时划分更小尺寸栅格、建立小尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引、进行栅格检测，直至迭代次数满足预设要求，得到最终的目标检测结果，从而保证了检测精度，有效提升了检测效率，实现了栅格区域以及索引关系的动态构建，有效降低了栅格和索引关系的存储对内存资源的占用。

[0138] 为使本领域技术人员能够更好地理解上述实施方式，下面以一具体示例为例进行说明。

[0139] 如图2所示，一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法，包括以下步骤：

[0140] 步骤S001：将预设迭代次数记为U，预设迭代栅格尺寸比例系数记为k，当前迭代次数记为u，并为变量u赋初值为1。

[0141] 步骤S002：离线构建栅格组grid0：利用初始栅格尺寸为q1×q2×q3的长方体的栅格对三维探测空间进行均匀划分，得到栅格组grid0。其中，q1代表初始栅格尺寸中栅格的经度维尺寸，q2代表初始栅格尺寸中栅格的纬度维尺寸，q3代表初始栅格尺寸中栅格的高度维尺寸，q1、q2、q3均远大于雷达距离分辨率。使用矩阵J0、V0、G0分别存储栅格组grid0中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。矩阵J0、V0、G0可以分别表示为：

[0142]

[0143] 其中，i0为栅格组grid0中各栅格的经度编号，j0为栅格组grid0中各栅格的纬度编号，e0为栅格组grid0中各栅格的高度编号，lo0为栅格组grid0中的经度编号的总个数，la0为栅格组grid0中的纬度编号的总个数，h0为栅格组grid0中的高度编号的总个数，Ji0,0、Vj0,0、Ge0,0分别为栅格组grid0中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。

[0144] 步骤S003：离线构建栅格组grid0与各通道距离单元对应的索引信息集Ic0，索引信息集Ic0表示为 ，其中， 表示栅格组grid0中各栅格对应的发射方位角度检索信息， 表示栅格组grid0中各栅格对应的接收方位角度检索信息， 表示栅格组grid0中各栅格对应的发射俯仰角检索信息， 表示栅格组grid0中各栅格对应的接收俯仰角检索信息，IR0表示栅格组grid0中各栅格对应的距离检索信息。

[0145] 步骤S004：预处理即匹配滤波处理和运动目标探测处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列 。其中，Sc(d)表示第c个通道中第d个距离单元的预处理结果序列，w为脉冲编号，W为脉冲个数，sc[d,w]为第c个通道中第d个距离单元的第w个脉冲的预处理结果序列。

[0146] 步骤S005：计算栅格组grid0中各栅格的各单通道检测统计量，累加单通道检测统计量并进行累积量阈值检测：

[0147] 计算栅格组grid0中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量 ，其中，c∈[1, N]且c∈Z，N为接收通道个数， 为检测单元噪声。用C表示所有覆盖栅格中心的接收通道集合，则有∀c∈C。将栅格组grid0中同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到栅格组grid0中各栅格分别对应的累加结果 。分别
将栅格组grid0中各栅格对应的累加结果K0与预设检测器门限T进行比较，选取累加结果K0大于预设检测器门限T的栅格，作为栅格组grid0中存在目标的栅格。

[0148] 步骤S006：基于M/N准则进行逻辑判决：

[0149] （1）将栅格组grid0中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限Tc进行比较，统计单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的栅格组成第一门限栅格集P0=[p1,p2,…,pN0]，其中，N0为第一门限栅格集合P0中的栅格的数量。

[0150] （2）将第一门限栅格集合P0中各栅格对应的接收通道的个数记为N1，统计第一门限栅格集合P0中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的接收通道的个数，记为M1，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第一门限栅格集合P0中各栅格对应的M1/ N1是否大于预设单通道门限Tc，将M1/ N1大于预设单通道门限Tc的栅格组成第二门限栅格集合P1。

[0151] 步骤S007：序贯凝聚并镜像消除：

[0152] 对第二门限栅格集合P1进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合Ps，将第一点迹集合Ps中的点迹按累加结果K0降序排序，将排序后的第一点迹集合Ps中的第一个点迹存入第二点迹集合Pcl，根据索引信息集Ic0查找第一点迹集合Ps中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列Sc(IR0)置为0，并将第一点迹集合Ps中的第一个点迹从第一点迹集合Ps中删除，得到新的第一点迹集合Ps。

[0153] 步骤S008：判断镜像消除是否完成：

[0154] 判断新的第一点迹集合Ps是否为空集：

[0155] 若新的第一点迹集合Ps不为空集，则表示镜像消除未完成，将新的第一点迹集合Ps作为栅格组grid0即令grid0=Ps，回到步骤S005。

[0156] 若新的第一点迹集合Ps为空集，则表示镜像消除完成，执行步骤S009。

[0157] 步骤S009：确定可能存在目标的区域即确定当前检测范围：

[0158] （1）统计第二点迹集合Pcl中各栅格的位置信息包括经度坐标、纬度坐标、高度坐标，存储为位置集合Location=[(Jq, Vq，Gq) | q=1,2,…,Nloc]，其中，Jq为栅格的经度坐标，Vq为栅格的纬度坐标，Gq为栅格的高度坐标，q=1,2,…,Nloc为第二点迹集合Pcl中的栅格编号，Nloc为第二点迹集合Pcl中的栅格数量。

[0159] （2）基于当前的第二点迹集合Pcl中已存储的可能存在目标的栅格，参考位置集合u‑1Location存储的位置信息，在当前栅格组gridu‑1中依次查找经度处于[Jq‑(3q1/2k ), Jq+u‑1 u‑1 u‑1 u
(3q1/2k )]范围、纬度处于[Vq‑(3q2/2k ), Vq+(3q2/2k )]范围、高度处于[Gq‑(3q3/2k‑1 u‑1
), Gq+(3q3/2k )]范围的所有区域，作为当前检测范围。

[0160] 步骤S010：在可能存在目标的区域中，在线建立栅格尺寸为(q1×q2×q3)/(k3)u的栅格组gridu：

[0161] 在当前检测范围内，利用尺寸为(q1×q2×q3)/(k3)u的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到新的当前栅格组gridu。使用矩阵Ju、Vu、Gu分别存储新的当前栅格组gridu中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。矩阵Ju、Vu、Gu可以分别表示为：

[0162]

[0163] 其中，iu为新的当前栅格组gridu中各栅格的经度编号，ju为新的当前栅格组gridu中各栅格的纬度编号，eu为新的当前栅格组gridu中各栅格的高度编号，lou为新的当前栅格组gridu中的经度编号的总个数，lau为新的当前栅格组gridu中的纬度编号的总个数，hu为新的当前栅格组gridu中的高度编号的总个数，Jiu,0、Vju,0、Geu,0分别为新的当前栅格组gridu中各栅格的经度坐标、纬度坐标、高度坐标。

[0164] 步骤S011：在线构建栅格组gridu与各通道距离单元的索引信息集Icu：

[0165] 实时构建新的当前栅格组gridu与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集。其中， 表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的发射方位角度检索信息， 表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的接收方位角度检索信息， 表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的发射俯仰角检索信息，表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的接收俯仰角检索信息，IRu表示新的当前栅格组gridu中各栅格对应的距离检索信息。

[0166] 步骤S012：计算栅格组gridu中各栅格的各单通道检测统计量，累加单通道检测统计量并进行累积量阈值检测：

[0167] 计算新的当前栅格组gridu中各栅格的各接收通道的单通道检测统计量。将新的当前栅格组gridu中同一栅格的各接收通道的单通道检测统计量进行累加，得到新的当前栅格组gridu中各栅格分别对应的累加结果 。
分别将新的当前栅格组gridu中各栅格对应的累加结果K1与预设检测器门限T进行比较，选取累加结果K1大于预设检测器门限T的栅格，作为新的当前栅格组gridu中存在目标的栅格。

[0168] 步骤S013：再次基于M/N准则进行逻辑判决：

[0169] （1）将新的当前栅格组gridu中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量 分别与预设单通道门限Tc进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的栅格组成第三门限栅格集合Y0=[ y1,y2,…,yN1]，其中，N1为第三门限栅格集合Y0中的栅格的数量。

[0170] （2）将第三门限栅格集合Y0中各栅格对应的接收通道的个数记为N2，统计第三门限栅格集合Y0中各栅格对应的单通道检测统计量大于预设单通道门限Tc的接收通道的个数，记为M2，依据M/N逻辑判决准则，依次判断第三门限栅格集合Y0中各栅格对应的M2/N2是否大于预设单通道门限Tc，将M2/N2大于预设单通道门限Tc的栅格组成第四门限栅格集合Y1。

[0171] 步骤S014：再次进行序贯凝聚并镜像消除：

[0172] 对第四门限栅格集合Y1进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合Ys，将第三点迹集合Ys中的点迹按累加结果K1降序排序，将排序后的第三点迹集合Ys中的第一个点迹存入第四点迹集合Ycl，根据新的当前索引信息集Icu查找第三点迹集合Ys中的第一个点迹的位置对应的各接收通道的预处理结果序列，将查找出的预处理结果序列Sc(IRu)置为0，并将第三点迹集合Ys中的第一个点迹从第三点迹集合Ys中删除，得到新的第三点迹集合Ys。

[0173] 步骤S015：再次判断镜像消除是否完成：

[0174] 判断新的第三点迹集合Ys是否为空集：

[0175] 若新的第三点迹集合Ys不为空集，则将新的第三点迹集合Ys作为新的当前栅格组gridu即令gridu=Ys，回到步骤S012。

[0176] 若新的第三点迹集合Ys为空集，则执行步骤S016。

[0177] 步骤S016：判断当前迭代次数u是否达到预设迭代次数U：

[0178] 若当前迭代次数u未达到预设迭代次数U即u≠U，则将当前迭代次数加1即令u=u+1，并回到步骤S009。

[0179] 若当前迭代次数u达到预设迭代次数U即u=U，则执行步骤S017。

[0180] 步骤S017：将第四点迹集合Ycl作为最终的目标点迹集合进行输出。

[0181] 本公开的另一个实施方式涉及一种基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测装置，如图3所示，包括：

[0182] 第一构建模块301，用于离线构建三维空间栅格：利用初始栅格尺寸的长方体的栅格，对三维探测空间进行均匀划分，得到当前栅格组，其中，初始栅格尺寸包括栅格的经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸，经度维尺寸、纬度维尺寸和高度维尺寸均远大于雷达距离分辨率；

[0183] 第二构建模块302，用于离线构建当前栅格组与各通道距离单元对应的当前索引信息集，当前索引信息集包括当前栅格组中各栅格在对应通道下的索引信息，索引信息包括发射方位角度检索信息、接收方位角度检索信息、发射俯仰角检索信息、接收俯仰角检索信息、距离检索信息；

[0184] 预处理模块303，用于预处理各通道的回波数据，得到各通道的预处理结果序列，预处理包括匹配滤波处理和运动目标探测处理；

[0185] 第一确定模块304，用于确定当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及当前栅格组对应的距离检索信息，在当前栅格组进行栅格检测，确定出当前栅格组中存在目标的栅格；

[0186] 第一判决模块305，用于基于M/N准则进行逻辑判决：将当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第一门限栅格集合；从第一门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第二门限栅格集合；

[0187] 第一消除模块306，用于序贯凝聚并镜像消除：对第二门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第一点迹集合，将第一点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第一点迹集合中的第一个点迹存入第二点迹集合，并将第一点迹集合中的第一个点迹从第一点迹集合中删除，得到新的第一点迹集合，其中，累加结果由与点迹相对应的栅格的各接收通道的单通道检测统计量累加得到；

[0188] 第一判断模块307，用于判断镜像消除是否完成：判断新的第一点迹集合是否为空集：若新的第一点迹集合不为空集，则将新的第一点迹集合作为当前栅格组，重新触发第一确定模块304；若新的第一点迹集合为空集，则触发第二确定模块308；

[0189] 第二确定模块308，用于确定当前检测范围：基于第二点迹集合、初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数，在当前栅格组中确定当前检测范围；

[0190] 第三构建模块309，用于实时构建更小尺寸三维空间栅格：利用基于初始栅格尺寸、预设迭代栅格尺寸比例系数以及当前迭代次数确定的长方体的栅格，对当前检测范围进行均匀划分，得到新的当前栅格组，其中，新的当前栅格组中的栅格的尺寸小于前一个当前栅格组中的栅格的尺寸；

[0191] 第四构建模块310，用于实时构建新的当前栅格组与各通道距离单元对应的新的当前索引信息集；

[0192] 第三确定模块311，用于确定新的当前栅格组中存在目标的栅格：基于预处理结果序列以及新的当前栅格组对应的距离检索信息，在新的当前栅格组进行栅格检测，确定出新的当前栅格组中存在目标的栅格；

[0193] 第二判决模块312，用于再次基于M/N准则进行逻辑判决：将新的当前栅格组中存在目标的栅格的各接收通道的单通道检测统计量分别与预设单通道门限进行比较，将单通道检测统计量大于预设单通道门限的栅格组成第三门限栅格集合；从第三门限栅格集合中选取符合M/N逻辑判决准则的栅格，得到对应的第四门限栅格集合；

[0194] 第二消除模块313，用于再次进行序贯凝聚并镜像消除：对第四门限栅格集合进行序贯凝聚，得到对应的第三点迹集合，将第三点迹集合中的点迹按累加结果降序排序，将排序后的第三点迹集合中的第一个点迹存入第四点迹集合，并将第三点迹集合中的第一个点迹从第三点迹集合中删除，得到新的第三点迹集合；

[0195] 第二判断模块314，用于再次判断镜像消除是否完成：判断新的第三点迹集合是否为空集：若新的第三点迹集合不为空集，则将新的第三点迹集合作为新的当前栅格组，重新触发第三确定模块311；若新的第三点迹集合为空集，则触发第三判断模块315；

[0196] 第三判断模块315，用于判断当前迭代次数是否达到预设迭代次数：若当前迭代次数未达到预设迭代次数，则将当前迭代次数加1，重新触发第二确定模块308；若当前迭代次数达到预设迭代次数，则将第四点迹集合作为最终的目标点迹集合。

[0197] 本公开实施方式提供的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测装置的具体实现方法，可以参见本公开实施方式提供的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法所述，此处不再赘述。

[0198] 本公开实施方式相对于现有技术而言，首先利用尺寸远大于雷达距离分辨率的长方体的栅格对三维探测空间进行栅格划分，建立大尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引，并遍历栅格区域完成首次目标检测。之后进行迭代检测，即不断根据上一次目标检测获得的存在目标的位置及其邻域范围，缩小检测范围，并在缩小后的检测范围中实时划分更小尺寸栅格、建立小尺寸栅格与各通道回波信号距离单元的索引、进行栅格检测，直至迭代次数满足预设要求，得到最终的目标检测结果，从而保证了检测精度，有效提升了检测效率，实现了栅格区域以及索引关系的动态构建，有效降低了栅格和索引关系的存储对内存资源的占用。

[0199] 本公开的另一个实施方式涉及一种电子设备，如图4所示，包括：

[0200] 至少一个处理器401；以及，与至少一个处理器401通信连接的存储器402；其中，存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，指令被至少一个处理器401执行，以使至少一个处理器401能够执行上述实施方式所述的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法。

[0201] 其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。

[0202] 处理器负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。

[0203] 本公开的另一个实施方式涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施方式所述的基于动态多尺度栅格的分布式雷达目标检测方法。

[0204] 即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施方式所述方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备（可以是单片机，芯片等）或处理器（processor）执行本公开各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read‑Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0205] 本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本公开的具体实施方式，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本公开的精神和范围。