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龙图腾网获悉中国地质大学(武汉)申请的专利一种基于平稳高斯过程的雷达目标恒虚警检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115856819B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211521492.X，技术领域涉及：G01S7/41；该发明授权一种基于平稳高斯过程的雷达目标恒虚警检测方法是由曾三友;曾威;谢海华设计研发完成，并于2022-11-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于平稳高斯过程的雷达目标恒虚警检测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于平稳高斯过程的雷达目标恒虚警检测方法，包括对雷达系统接收的回波数据进行划分，确定待测单元Z0和周围的参考单元Z1,Z2,…,ZN，构建基本的恒虚警检测方法的决策规则和平稳高斯过程恒虚警检测方法的决策规则；根据高斯过程回归方法构建无杂波和加入杂波后待测单元z0的后验分布；完善平稳高斯过程恒虚警检测方法的决策规则，计算虚警概率的检测阈值，并判断待测单元z0处是否存在目标。本发明相比传统的恒虚警检测方法具有更好的检测性能，针对扩展目标，在干扰环境以及非中心卡方杂波中表现较好；检测器具备恒虚警特性，相比于其他检测器，其虚警控制能力更为稳定。

本发明授权一种基于平稳高斯过程的雷达目标恒虚警检测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于平稳高斯过程的雷达目标恒虚警检测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、对雷达系统接收的回波数据进行划分，确定待测单元和周围的参考单元，并构建基本的恒虚警检测方法的决策规则； S2、根据高斯过程回归方法构建待测单元的后验分布； S3、基于步骤S1构建的基本恒虚警检测方法的决策规则，构建平稳高斯过程恒虚警检测方法的决策规则； S4、基于步骤S2构建的待测单元的后验分布，加入杂波后，并根据高斯过程回归方法构建待测单元的后验分布； S5、完善步骤S3的平稳高斯过程恒虚警检测方法的决策规则，并根据步骤S4的方法计算虚警概率的检测阈值，由完善后的平稳高斯过程恒虚警检测方法的决策规则和虚警概率的检测阈值判断待测单元处是否存在目标； 步骤S1具体为： 是一个在待测单元中没有目标的零假设，是待测单元包含一个嵌在杂波中的目标的假设，待测单元通过一个作用于参考单元统计量的函数产生一个杂波水平的单一测量值，再乘以一个阈值因子，当且仅当超过时，决定拒绝，确定是否存在一个感兴趣的目标，决策规则的表示如下： 1 其中，阈值因子由虚警概率的期望决定，为检测阈值即为，Z0大于T表示存在目标即H1，小于T表示没有目标即H0； 虚警概率的表示如下： 2 其中：虚警概率就是没有目标即H0时，待测单元z0T被判断为有目标的概率，，表示没有目标时的待测单元的概率密度函数； 的期望表示如下： 3 其中，为期望算子，与参考单元统计量无关，则认为检测方法具有恒虚警特性； 步骤S2具体为： 由公式4所示的均值函数和协方差函数确定一个高斯过程： 4 其中，输入，表示雷达的射程集，的定义如下： 5 其中：为先验尺度参数，和是超参数； 待测单元和参考单元的模型如下： 6 其中：是一个有噪声的样本，e是噪声模型； 样本的先验分布如下： 7 样本和的联合分布如下： 8 其中：为阶对称正定的协方差矩阵，矩阵元素用来度量和之间的相关性；为测试点与输入之间的阶协方差矩阵；为测试点自身的协方差；为维单位矩阵；表示样本z的均值，是待测单元z0自身的均值； 待测单元的后验分布如下： 9 其中： 10 11 ， 为测试点对应待测单元的均值和方差； 步骤S3具体为： 设计一个平稳高斯过程恒虚警检测器，其决策规则如下： 12 其中：为检测阈值，是通过公式13来确定； 根据公式12，的表达式2可以写成公式13： 13 其中：表示待测单元的概率密度函数，表示概率； 构造一个决策规则来管理虚警规则，将公式12变形成公式14： 14 其中：表示检测到的虚警概率，作用于参考单元的统计量和待测单元表明表达式14具有恒虚警特性； 步骤S4具体为： 远离雷达r处的杂波随机变量为： 15 其中： 16 17 和分别是的实分量和虚分量，和是一个具有不同平均值的高斯分布； 对于表达式15，当时，平方律检测器的输出为非中心卡方分布；当时，平方律检测器的输出为指数分布，非中心卡方分布如下： 18 其中，,是第一类零阶修正的贝塞尔函数，用表达式10替换和，得到了非中心性参数如下： 19 其中和分别为信号I和Q的参考样本，采用极大似然法确定，尺度参数为一个先验参数； 多维高斯分布的概率密度函数如下： 20 其中：为行列式算子，N为参考单元的个数，其对数似然函数如下： 21 其中： 22 令，，则和的估计值为： 23 24 根据和的估计值得到的值，即得到，求出，的值，即得到待测单元的后验分布； 步骤S5具体为： 待测单元虚警概率如下： 25 其中：为概率，为具有2+2j自由度的卡方分布，是非中心卡方分布的累加函数；z1,…,zN表示参考单元，z表示样本中的元素； 基于对表达式25的整合，对于非中心卡方杂波和已知尺度参数的平稳高斯过程的平稳高斯过程恒虚警检测方法的决策规则如下： 26 其中，为检测阈值，当时，认为待测单元处不存在目标；否则认为待测单元处存在目标； 确定待测单元，周围的参考单元，参考单元的个数，预设先验尺度参数和虚警概率的值； 将参考单元分为实部和虚部，由步骤S2的高斯过程回归方法分别得到待测单元实部的后验分布和虚部的后验分布； 根据公式25求解： 其中，表示非中心卡方分布的累加函数，2为相应的自由度，非中心性参数； 由公式26判断待测单元处是否存在目标，若，认为待测单元处不存在目标；否则认为待测单元处存在目标。

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