机场场面监视雷达目标检测方法及应用实践微探

梁宛胜

机场场面监视雷达目标检测方法及应用实践微探

梁宛胜

中国民用航空中南地区空中交通管理局，广东 广州 510406

在社会经济快速发展的今天，机场场面监视雷达目标检测工作已经引起人们的重视。在机场场面监视的过程中，采用合理的雷达目标检测方法，不仅能够有效保证检测数据的准确性，而且还能保证机场场面中的各项设备得到更好的利用。因此，主要分析了机场场面监视雷达目标检测方法的具体应用，希望能够给相关工作人员提供一定的参考与帮助。

机场场面监视雷达；目标监测

在机场运行的过程中，场面监视雷达具有特别重要的作用。通过采用合理的场面监视雷达目标检测方法，能够有效保证检测质量，进一步提高企业的经济效益。鉴于此，本文主要分析机场场面监视雷达目标检测方法和应用，从而保证机场的正常运行，促进社会经济的快速发展。

1 研究机场场面监视雷达目标检测方法的重要性

机场场面监视雷达主要用来监视机场场面中的飞机，包括汽车与跑道异物等，机场场面监视雷达属于一次雷达。由于其波束照射范围比较广，与其它物体之间存在一定的回波效应。机场场面中的跑道与滑行道存在反射面，反射面会产生响应的反射回波。通过采用合理的机场场面监视雷达目标检测方法，能够更好地监视机场场面中的各项设备，进一步提高各项设备的利用率。

通过研究机场场面监视雷达目标检测方法，能够为相关工作人员提供更加准确的监视数据，进一步提高机场场面各项设备的利用率。由于机场场面中的设备分布比较复杂，因此为了保证各项设备能够更好地运行，采取合理的检测方法具有关键作用。另外，机场场面中的各项设备在运行过程中，为了有效保证其运行效率，工作人员需要结合机场场面中各项设备的运行情况，采用合理的机场场面监视雷达目标检测方法，从根本上保证各项设备得到更好的利用[1]。

2 机场场面监视雷达特点

在一些大型的机场中，机场场面监视雷达目标检测方法的应用比较广泛。20世纪70年代初，北京国际机场与上海浦东机场开始采用机场场面监视雷达目标检测方法[2]。现阶段，在我国大部分机场中，机场场面监视雷达目标检测方法的应用已经逐渐走向正轨，在一定程度上减少了安全事故的发生，保证了机场的经济效益。由于机场场面监视雷达具有良好的检测性能，如信号传输性能，因此在机场场面检测中具有良好的发展空间。

在科学技术迅猛发展的今天，机场场面监视雷达也得到了快速发展。机场场面监视雷达能够保证接收信号的准确性，具有良好的信号分辨性能。通过方位向上窄波束工作，机场场面监视雷达能够更好地辨识保证工作方位中的信号，帮助工作人员更好地获得二维高分辨实孔径图像。将先进的计算机网络技术与机场场面监视雷达进行有效结合，不仅能够保证雷达信号的准确性，而且还能够提高图像的清晰度，帮助工作人员更好地了解机场场面各项设备运行情况。

除此之外，机场场面监视雷达能够为机场场面管制人员与飞行人员提供良好的监视数据。机场管制人员与飞行人员接收到监视数据之后，能够合理调整飞机的运行速度，进一步提高各项设备的运行效率。机场场面监视雷达中具有良好的监视功能，能够保证整体系统的稳定运行，从而更好地利用机场场面中的各项设备。

3 机场场面监视雷达目标检测方法应用实践

3.1 基本算法流程

根据机场场面监视雷达回波信号的运行情况，并结合各项检测数据，采用合理的算法流程具有特别重要的作用。机场场面监视雷达目标检测方法的基本算法流程为：首先，工作人员需要收集大量的雷达检测数据，并做好相应的数据统计工作，保证实径孔图像的生成质量；其次，通过合理划分机场活动区域，进一步提高杂波背景图的生成质量；最后，制定合理的背景法检测目标，并做好相应的估算工作，从根本上保证雷达信号的回波质量[3]。

在生成实孔径图像的过程中，需要保证雷达检测数据的准确性，进一步提高图像的分辨率，保证方向窄波信号质量。通过合理划分平面图区域，合理布置机场周围的草地，保证建筑区内部的目标在检测范围内，不断提高检测数据的准确性。通过选择合理的检测范围，能够有效减少算量，保证雷达检测信号得到更好的利用。另外，在处理图像的过程中，需要做好相应的预处理工作，严格控制孔径图像的平滑度，去除滤波[4]。

在更新杂波图的过程中，根据天气变化情况，严格控制各项数据，尽量减少杂波图的变化次数。通过比较背景杂波图与高分辨率图，能够保证帧差图像的生成质量。在此过程中，工作人员需要设定合理的界定数值，保证检测数据的准确性。在杂波背景图形成之后，可能会存在大量的虚警点，可以采取形态学方法进行处理。

3.2 杂波背景对消

在杂波背景图中，由于其内部不包括目标雷达接收信号图像，因此杂波背景图主要分为两种，分别是静态杂波图与动态杂波图[5]。其中，静态杂波图主要指的是提前生成的杂波图，动态杂波图则是经过一系列变动之后，回波数据得到相应的更新后得到的图像。在机场场面中，存在很多的目标。为了保证机场场面中各项检测数据的准确性，相关工作人员需要结合各项检测数据，制定合理的静态杂波背景图，在制定的过程中，采用加权平均法较多。

为了保证杂波背景对消工作的顺利进行，相关工作人员需要结合杂波图的帧数，采用相应的参数，并合理确定检测目标。通常情况下，回波目标主要指的是飞机与汽车等，而一些背景区域的回波则主要是地面与草坪等。与目标回波相比，背景回波的强度较弱。将背景回波与目标回波进行结合，能够增大背景图的幅度，减小回波信号对检测数据的影响。为了提高杂波背景对消质量，工作人员需要对杂波进行合理的分类，并结合机场场面中各项设备的运行情况，采用合理的检测数据，进一步提高各项检测数据的利用率。

3.3 目标团簇凝聚与边缘跟踪

杂波背景对消完毕后，能够得到目标团簇凝聚图像。根据相关分析得知，为了保证目标凝聚图像质量，可以对目标进行合理分解。一般情况下，为了保证各项检测数据得到更好的利用，需要去除腐蚀外表，并消除素簇的外围一圈，从根本上提高目标团簇图像质量[6]。由于目标团簇凝聚数据较多，相关工作人员在实际工作中，需要结合各项设备的运行情况，采用合理的数据，从根本上保证目标凝聚图像的生成质量。

除此之外，处理目标团簇凝聚后，会形成相应的二维图像。由于此二维图像具有一定的不规则性，通常为方块形状，因此为了找到图形轮廓，需要明确各个坐标参数，并采取相应的跟踪法，严格控制跟踪边缘，保证目标团簇数据得到有效利用。通过应用合理的机场场面监视雷达目标检测方法，能够保证检测数据的准确性以及图像的生成质量。

4 结束语

综上所述，通过采用合理的基本算法流程，保证杂波背景对消质量，并做好目标团簇凝聚与边缘跟踪工作，能够保证机场场面监视雷达检测数据的准确性，进一步提高检测数据的利用率。但是，相关工作人员在实际工作中，依然会遇到很多问题。这就需要工作人员不断学习先进的机场场面监视雷达目标检测方法，从而保证机场场面中各项设备的稳定运行。

[1]陈建军，孙俊，李申，等.机场场面监视雷达目标检测新方法[J].数据采集与处理，2016（3）：555-561.

[2]夏正洪，吴岳洲，卢国盼.基于视频图像处理的机场航空器冲突检测[J].科技导报，2015（12）：24-28.

[3]沈杰，晏勇.机场场面监视雷达反杂波性能分析[J].雷达科学与技术，2015（2）：123-126.

[4]丘美玲.MLAT系统在广州机场场面监视雷达系统中的应用[J].科技传播，2016（20）：190-191.

[5]沈杰，彭光梅，晏勇.一种机场场面监视雷达的设计考虑[J].科技创新导报，2015（28）：82-83.

[6]谭久宏.民用机场场面监视雷达选址问题的探讨[J].中国高新技术企业，2015（24）：69-70.

Target Detection Method and Application Practice of Airport Scene Surveillance Radar

Liang Wansheng

CAAC Central and Southern Regional Administration, Guangdong Guangzhou 510406

In the rapid development of the national economy, the detection of radar targets in airport scene surveillance has attracted people's attention. In the process of monitoring the airport scene, using a reasonable radar target detection method can not only effectively ensure the accuracy of the test data, but also ensure the better use of various equipment in the airport scene. Therefore, the paper mainly analyzes the specific application of the airport scene monitoring radar target detection method, hoping to provide relevant staff with some reference and help.

airport scene surveillance radar; target monitoring

TN957.52

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