本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種估算噪聲功率的方法及裝置。

背景技術(shù)：

雷達(dá)系統(tǒng)在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)噪聲，該系統(tǒng)噪聲包括內(nèi)部系統(tǒng)噪聲和外部系統(tǒng)噪聲。內(nèi)部系統(tǒng)噪聲主要包括兩部分，一部分是由接收機(jī)電阻，饋線，以及諧振回路等有損耗元件所產(chǎn)生的熱噪聲，另外一部分是由電子管，晶體管等有源器件所產(chǎn)生的噪聲。外部噪聲包括天線的熱噪聲，以及相鄰雷達(dá)，電臺(tái)，天電，宇宙射線等干擾所產(chǎn)生的噪聲。為了提高雷達(dá)系統(tǒng)的探測(cè)精度，需要從所探測(cè)的回波信號(hào)的功率中去除系統(tǒng)的噪聲功率所產(chǎn)生的影響。

目前，現(xiàn)有技術(shù)中，采用如下方法探測(cè)雷達(dá)系統(tǒng)中的系統(tǒng)放入噪聲功率：在雷達(dá)系統(tǒng)每次體掃進(jìn)行高仰角掃描結(jié)束后，雷達(dá)系統(tǒng)的天線下降之前，雷達(dá)系統(tǒng)不發(fā)射信號(hào)，只接收信號(hào)，將此時(shí)探測(cè)到的回波信號(hào)的功率的均值作為下一次體掃的系統(tǒng)的噪聲功率。采用上述方法，所探測(cè)到系統(tǒng)的噪聲功率是一個(gè)固定值，雷達(dá)系統(tǒng)的外部環(huán)境的瞬時(shí)變化，使得所探測(cè)到的系統(tǒng)的噪聲功率誤差大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種估算噪聲功率的方法及裝置，從而能夠去除外部環(huán)境的瞬時(shí)變化所影響的數(shù)據(jù)，降低所探測(cè)到的系統(tǒng)的噪聲功率的誤差。

為此，本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是：

一種估算噪聲功率的方法，所述方法包括：

接收回波信號(hào)，按照預(yù)設(shè)的采樣數(shù)對(duì)所述回波信號(hào)中的脈沖信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得多個(gè)距離庫(kù)，每個(gè)所述距離庫(kù)中包括多個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)；

根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率；

采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，獲得每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率；

根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差；

根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的質(zhì)量控制因子SQI；

根據(jù)所述每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，所述每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差以及所述每個(gè)距離庫(kù)的SQI，去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，獲得不受外部環(huán)境影響的第二回波功率計(jì)算所述回波信號(hào)的噪聲功率。

可選的，所述根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的SQI包括：

根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的零階自相關(guān)；

根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的一階自相關(guān)；

計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的一階自相關(guān)與該距離庫(kù)的零階自相關(guān)的商作為該距離庫(kù)的SQI。

可選的，所述采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，獲得每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率包括：

獲取窗口長(zhǎng)度中每個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，所述窗口長(zhǎng)度包括連續(xù)的預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的距離庫(kù)，所述預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)為奇數(shù)；

計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中所有距離庫(kù)的第一回波功率的平均值作為第一均值；

計(jì)算所述第一均值與所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率的差的絕對(duì)值；

當(dāng)所述差的絕對(duì)值大于第一閾值時(shí)，計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中除了位于中心位置的距離庫(kù)以外，其他所有距離庫(kù)的第一回波函數(shù)的均值作為第二均值，所述第二均值為所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波函數(shù)；當(dāng)所述差的絕對(duì)值小于等于第一閾值時(shí)，所述位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波功率是所述位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率。

可選的，所述根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率包括：

采用下述公式根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率：

$P\left(k\right)=\frac{1}{M}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}|x{\left(m\right)}_k{|}^2;$

其中，P(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，M為距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)，x(m)_k為距離庫(kù)中第m個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)，m的取值范圍為0至M-1的正整數(shù)。

可選的，所述根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差包括：

采用下述公式根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差：

$P_{sm}std\left(k\right)={\[\frac{1}{N-1}\underset{k=1}{\overset{N-1}{\Σ}}{\left(P_{sm}\right(k)-{\stackrel{\‾}{P}}_{sm}(N\left)\right)}^2\]}^{0.5};$

其中，P_smstd(k)為k個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差，N為所述回波信號(hào)中距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，P_sm(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，為N個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率的平均值。

可選的，所述去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，獲得不受外部環(huán)境影響的第二回波功率計(jì)算所述回波信號(hào)的噪聲功率包括：

從所有距離庫(kù)的第二回波功率中提取所有的第一數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第一數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于第二閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第一長(zhǎng)度，所述第二閾值大于所有距離庫(kù)的第二回波功率中最小的第二回波功率，并且所述第二閾值不大于10倍的所述最小的第二回波功率，所述第一長(zhǎng)度不小于2公里；

從所有的第一數(shù)據(jù)段中提取所有的第二數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第二數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的SQI小于第三閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于所述第一長(zhǎng)度，所述第三閾值不小于0.4，并且所述第三閾值不大于0.6；

從所有的第二數(shù)據(jù)段中提取所有的第三數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第三數(shù)據(jù)段中的所有距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差小于所述第四閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第二長(zhǎng)度，所述第二長(zhǎng)度不小于4公里；

計(jì)算每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值，將最小的第三均值作為第一近似噪聲功率，每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值為該第三數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值；

根據(jù)所述第一近似噪聲功率計(jì)算第五閾值；

從所有第三數(shù)據(jù)段中提取所有第四數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于所述第五閾值，獲取所有第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的中值作為中值回波功率；

從所有第四數(shù)據(jù)段中提取所有第五數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率不大于所述中值回波功率，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第三長(zhǎng)度，所述第三長(zhǎng)度不小于1.5公里；

計(jì)算所有第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為第二近似噪聲功率；

根據(jù)所述第二近似噪聲功率計(jì)算第六閾值；

從所有第五數(shù)據(jù)段中提取所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率，當(dāng)所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)長(zhǎng)度的和大于第七閾值時(shí)，計(jì)算所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為噪聲功率。

一種估算噪聲功率的裝置，所述裝置包括：

接收單元，用于接收回波信號(hào)，按照預(yù)設(shè)的采樣數(shù)對(duì)所述回波信號(hào)中的脈沖信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得多個(gè)距離庫(kù)，每個(gè)所述距離庫(kù)中包括多個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)；

第一計(jì)算單元，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率；

濾波單元，用于采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，獲得每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率；

第二計(jì)算單元，用于根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差；

第三計(jì)算單元，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的質(zhì)量控制因子SQI；

第四計(jì)算單元，用于根據(jù)所述每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，所述每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差以及所述每個(gè)距離庫(kù)的SQI，去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，獲得不受外部環(huán)境影響的第二回波功率計(jì)算所述回波信號(hào)的噪聲功率。

可選的，所述第三計(jì)算單元包括：

第一計(jì)算子單元，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的零階自相關(guān)；

第二計(jì)算子單元，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的一階自相關(guān)；

第三計(jì)算子單元，用于計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的一階自相關(guān)與該距離庫(kù)的零階自相關(guān)的商作為該距離庫(kù)的SQI。

可選的，所述濾波單元包括：

獲取子單元，用于獲取窗口長(zhǎng)度中每個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，所述窗口長(zhǎng)度包括連續(xù)的預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的距離庫(kù)，所述預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)為奇數(shù)；

第四計(jì)算子單元，用于計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中所有距離庫(kù)的第一回波功率的均值作為第一均值；

第五計(jì)算子單元，用于計(jì)算所述第一均值與所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率的差的絕對(duì)值；

第六計(jì)算子單元，用于當(dāng)所述差的絕對(duì)值大于第一閾值時(shí)，計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中除了位于中心位置的距離庫(kù)以外，其他所有距離庫(kù)的第一回波函數(shù)的均值作為第二均值，所述第二均值為所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波函數(shù)；當(dāng)所述差的絕對(duì)值小于等于第一閾值時(shí)，所述位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波功率是所述位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率。

可選的，

所述第一計(jì)算單元，用于采用下述公式根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率：

$P\left(k\right)=\frac{1}{M}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}|x{\left(m\right)}_k{|}^2;$

其中，P(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，M為距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)，x(m)_k為距離庫(kù)中第m個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)，m的取值范圍為0至M-1的正整數(shù)。

可選的，

所述第二計(jì)算單元，用于采用下述公式根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差：

$P_{sm}std\left(k\right)={\[\frac{1}{N-1}\underset{k=1}{\overset{N-1}{\Σ}}{\left(P_{sm}\right(k)-{\stackrel{\‾}{P}}_{sm}(N\left)\right)}^2\]}^{0.5};$

其中，P_smstd(k)為k個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差，N為所述回波信號(hào)中距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，P_sm(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，為N個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率的平均值。

可選的，所述第四計(jì)算單元包括：

第一提取子單元，用于從所有距離庫(kù)的第二回波功率中提取所有的第一數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第一數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于第二閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第一長(zhǎng)度，所述第二閾值大于所有距離庫(kù)的第二回波功率中最小的第二回波功率，并且所述第二閾值不大于10倍的所述最小的第二回波功率，所述第一長(zhǎng)度不小于2公里；

第二提取子單元，用于從所有的第一數(shù)據(jù)段中提取所有的第二數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第二數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的SQI小于第三閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于所述第一長(zhǎng)度，所述第三閾值不小于0.4，并且所述第三閾值不大于0.6；

第三提取子單元，用于從所有的第二數(shù)據(jù)段中提取所有的第三數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第三數(shù)據(jù)段中的所有距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差小于所述第四閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第二長(zhǎng)度，所述第二長(zhǎng)度不小于4公里；

第七計(jì)算子單元，用于計(jì)算每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值，將最小的第三均值作為第一近似噪聲功率，每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值為該第三數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值；

第八計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述第一近似噪聲功率計(jì)算第五閾值；

第四提取子單元，用于從所有第三數(shù)據(jù)段中提取所有第四數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于所述第五閾值，獲取所有第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的中值作為中值回波功率；

第五提取子單元，用于從所有第四數(shù)據(jù)段中提取所有第五數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率不大于所述中值回波功率，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第三長(zhǎng)度，所述第三長(zhǎng)度不小于1.5公里；

第九計(jì)算子單元，用于計(jì)算所有第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為第二近似噪聲功率；

第十計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述第二近似噪聲功率計(jì)算第六閾值；

第六提取子單元，用于從所有第五數(shù)據(jù)段中提取所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率，當(dāng)所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)長(zhǎng)度和大于第七閾值時(shí)，計(jì)算所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為噪聲功率。

通過上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種估算噪聲功率的方法及裝置，接收回波信號(hào)，按照預(yù)設(shè)的采樣數(shù)對(duì)所述回波信號(hào)中的脈沖信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得多個(gè)距離庫(kù)，每個(gè)所述距離庫(kù)中包括多個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)；根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率；采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，獲得每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率；根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差；根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的質(zhì)量控制因子SQI；根據(jù)所述每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，所述每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差以及所述每個(gè)距離庫(kù)的SQI，去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，獲得不受外部環(huán)境影響的第二回波功率計(jì)算所述回波信號(hào)的噪聲功率。從所接收的回波信號(hào)中，去除受外部環(huán)境影響的數(shù)據(jù)，只保留不受外部環(huán)境影響的數(shù)據(jù)，根據(jù)不受外部環(huán)境影響的數(shù)據(jù)計(jì)算噪聲功率，提高了所探測(cè)的回波信號(hào)的噪聲功率的精度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種估算噪聲功率的方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的窗口長(zhǎng)度中距離庫(kù)的示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種估算噪聲功率的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了給出避免外部環(huán)境影響所探測(cè)的系統(tǒng)的噪聲功率的實(shí)現(xiàn)方案，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種估算噪聲功率的方法及裝置，以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種估算噪聲功率的方法流程圖，包括：

101：接收回波信號(hào)，按照預(yù)設(shè)的采樣數(shù)對(duì)所述回波信號(hào)中的脈沖信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得多個(gè)距離庫(kù)，每個(gè)所述距離庫(kù)中包括多個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)。

雷達(dá)系統(tǒng)接收的回波信號(hào)是連續(xù)的脈沖信號(hào)，對(duì)回波信號(hào)按照預(yù)設(shè)的采樣數(shù)進(jìn)行采樣，假設(shè)采樣數(shù)為M，則對(duì)回波信號(hào)中每隔M個(gè)連續(xù)的脈沖信號(hào)進(jìn)行一次采樣，每次采樣所得的M個(gè)連續(xù)的脈沖信號(hào)即為一個(gè)距離庫(kù)，則一個(gè)距離庫(kù)中有M個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)。

假設(shè)對(duì)一個(gè)回波信號(hào)采樣后，獲得的距離庫(kù)的個(gè)數(shù)為N，則雷達(dá)系統(tǒng)所接收的該回波信號(hào)中有M×N個(gè)脈沖信號(hào)。由于回波信號(hào)中的脈沖信號(hào)是連續(xù)的，則每個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)也是連續(xù)的，按照采樣的先后順序所獲得距離庫(kù)，相鄰的距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)也是連續(xù)的。

舉例說明：對(duì)回波信號(hào)按照采樣數(shù)進(jìn)行采樣，第1個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)與第2個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)是連續(xù)的，即第1個(gè)距離庫(kù)中最后一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)與第2個(gè)距離庫(kù)中第一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)，在回波信號(hào)中是連續(xù)的；第2個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)與第3個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)是連續(xù)的，即第2個(gè)距離庫(kù)中最后一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)與第3個(gè)距離庫(kù)中第一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)，在回波信號(hào)中是連續(xù)的；第3個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)與第4個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)是連續(xù)的，即第3個(gè)距離庫(kù)中最后一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)與第4個(gè)距離庫(kù)中第一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)，在回波信號(hào)中是連續(xù)的，以此類推，第N-1個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)與第N個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)是連續(xù)的，即第N-1個(gè)距離庫(kù)中最后一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)與第N個(gè)距離庫(kù)中第一個(gè)采樣的脈沖信號(hào)，在回波信號(hào)中是連續(xù)的。

102：根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率。

雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)所接收的回波功率進(jìn)行采樣，獲得多個(gè)距離庫(kù)，每個(gè)距離庫(kù)中包括多個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)。假設(shè)有N個(gè)距離庫(kù)，每個(gè)距離庫(kù)中有M個(gè)脈沖信號(hào)，則第k個(gè)距離庫(kù)中第m個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)記為：

x(m)_k,k＝1,2,…,N。

每個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率采用公式(1)計(jì)算：

$P\left(k\right)=\frac{1}{M}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}|x{\left(m\right)}_k{|}^2---\left(1\right);$

其中，P(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，M為距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)，x(m)_k為距離庫(kù)中第m個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)，m的取值范圍為0至M-1的正整數(shù)。

103：采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，獲得每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率。

采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，主要是為了去除回波信號(hào)中的奇異值點(diǎn)。

在一個(gè)例子中，采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，獲得每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率包括：

獲取窗口長(zhǎng)度中每個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，所述窗口長(zhǎng)度包括連續(xù)的預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的距離庫(kù)，所述預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)為奇數(shù)；

計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中所有距離庫(kù)的第一回波功率的均值作為第一均值；

計(jì)算所述第一均值與所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率的差的絕對(duì)值；

當(dāng)所述差的絕對(duì)值大于第一閾值時(shí)，計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中除了位于中心位置的距離庫(kù)以外，其他所有距離庫(kù)的第一回波函數(shù)的均值作為第二均值，所述第二均值為所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波函數(shù)；當(dāng)所述差的絕對(duì)值小于等于第一閾值時(shí)，所述位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波功率是所述位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率。

窗口長(zhǎng)度是根據(jù)實(shí)際需要預(yù)先設(shè)定的所關(guān)注的距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，根據(jù)窗口長(zhǎng)度內(nèi)的距離庫(kù)的第一回波功率，獲得窗口長(zhǎng)度內(nèi)位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波函數(shù)。

窗口長(zhǎng)度中包括連續(xù)的預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的距離庫(kù)，距離庫(kù)的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，這是為了保證窗口長(zhǎng)度內(nèi)位于中心位置的距離庫(kù)唯一。計(jì)算窗口長(zhǎng)度內(nèi)所有距離庫(kù)的第一回波功率的平均值作為第一均值。例如：若窗口長(zhǎng)度內(nèi)包括5個(gè)距離庫(kù)，則計(jì)算窗口長(zhǎng)度內(nèi)5個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率的平均值作為第一均值。若窗口長(zhǎng)度內(nèi)包括7個(gè)距離庫(kù)，則計(jì)算窗口長(zhǎng)度內(nèi)7個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率的平均值作為第一均值。

采用公式(2)計(jì)算第一均值：

$\stackrel{\‾}{P}\left(k\right)=\frac{1}{L}\underset{i=1}{\overset{L}{\Σ}}{P}_i\left(k\right)---\left(2\right);$

其中，為第一均值，L為窗口長(zhǎng)度內(nèi)包含的距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，P_i(k)為窗口長(zhǎng)度內(nèi)每個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，i＝1,2,…,L。

采用公式(3)計(jì)算窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波功率：

其中，P_sm(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率(窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波功率)，L為窗口長(zhǎng)度內(nèi)包含的距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，為窗口長(zhǎng)度內(nèi)L個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率的和，P(k)為第第k個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率(窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率)，為第一均值。

采用公式(2)和公式(3)計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率時(shí)，該距離庫(kù)都是窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)。

舉例說明，如圖2所示，窗口長(zhǎng)度內(nèi)包括C，D，E，F(xiàn)，G，一共5個(gè)距離庫(kù)。計(jì)算C，D，E，F(xiàn)，G，5個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率的平均值作為第一均值。E距離庫(kù)為窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)，當(dāng)?shù)谝痪蹬cE距離庫(kù)的第一回波功率的差的絕對(duì)值大于第一閾值時(shí)，E距離庫(kù)的第二回波功率為當(dāng)?shù)谝痪蹬cE距離庫(kù)的第一回波功率的差不小于第一閾值時(shí)，E距離庫(kù)的第二回波功率為E距離庫(kù)的第一回波功率。類似的，以其他距離庫(kù)作為窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)，計(jì)算其他距離庫(kù)的第二回波功率，這里不再一一贅述。

104：根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差。

雷達(dá)系統(tǒng)所接收的回波信號(hào)，按照預(yù)設(shè)的采樣數(shù)進(jìn)行采樣后，獲得N個(gè)距離庫(kù)，則根據(jù)N個(gè)距離庫(kù)的的第二回波功率，計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率的標(biāo)準(zhǔn)差。

采用公式(4)計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差：

$P_{sm}std\left(k\right)={\[\frac{1}{N-1}\underset{k=1}{\overset{N-1}{\Σ}}{\left(P_{sm}\right(k)-{\stackrel{\‾}{P}}_{sm}(N\left)\right)}^2\]}^{0.5}---\left(4\right);$

其中，P_smstd(k)為k個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差，N為所述回波信號(hào)中距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，P_sm(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，為N個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率的平均值。

105：根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的質(zhì)量控制因子SQI。

根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)，計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的零階自相關(guān)，計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的一階自相關(guān)，一個(gè)距離庫(kù)的一階自相關(guān)與零階自相關(guān)的商為該距離庫(kù)的質(zhì)量控制因子(Signal Quality Index，SQI)。

采用公式(5)計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的零階自相關(guān)：

$R_{0mag}\left(k\right)=|\frac{1}{M}\underset{j=0}{\overset{M-1}{\Σ}}{x}^{*}{\left(j\right)}_k\·x{\left(j\right)}_k|---\left(5\right);$

其中，R_0mag(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的零階自相關(guān)，M為距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)，x(j)_k為第k個(gè)距離庫(kù)中第j個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)，x^*(j)_k為x(j)_k的共軛，j＝0，1,2,…,M-1。

采用公式(6)計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的一階自相關(guān)：

$R_{1mag}\left(k\right)=|\frac{1}{M}\underset{j=0}{\overset{M-1}{\Σ}}{x}^{*}{\left(j\right)}_k\·x{(j-1)}_k|---\left(6\right);$

其中，R_1mag(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的一階自相關(guān)，M為距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)，x(j-1)_k為第k個(gè)距離庫(kù)中第j-1個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)，x^*(j)_k為x(j)_k的共軛，j＝0，1,2,…,M-1。

106：根據(jù)所述每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，所述每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差以及所述每個(gè)距離庫(kù)的SQI，去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，獲得不受外部環(huán)境影響的第二回波功率計(jì)算所述回波信號(hào)的噪聲功率。

當(dāng)外部環(huán)境發(fā)生很大變化，例如：出現(xiàn)明顯的天氣變化時(shí)，會(huì)對(duì)距離庫(kù)的第二回波功率，SQI以及回波功率標(biāo)準(zhǔn)差的值產(chǎn)生影響。這里可以理解的是，去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，主要是去除受天氣影響的第二回波功率，即去除天氣回波信號(hào)。

在一個(gè)例子中，去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，獲得不受外部環(huán)境影響的第二回波功率計(jì)算所述回波信號(hào)的噪聲功率包括：

從所有距離庫(kù)的第二回波功率中提取所有的第一數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第一數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于第二閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第一長(zhǎng)度，所述第二閾值大于所有距離庫(kù)的第二回波功率中最小的第二回波功率，并且所述第二閾值不大于10倍的所述最小的第二回波功率，所述第一長(zhǎng)度不小于2公里；

從所有的第一數(shù)據(jù)段中提取所有的第二數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第二數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的SQI小于第三閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于所述第一長(zhǎng)度，所述第三閾值不小于0.4，并且所述第三閾值不大于0.6；

從所有的第二數(shù)據(jù)段中提取所有的第三數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第三數(shù)據(jù)段中的所有距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差小于所述第四閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第二長(zhǎng)度，所述第二長(zhǎng)度不小于4公里；

計(jì)算每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值，將最小的第三均值作為第一近似噪聲功率，每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值為該第三數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值；

根據(jù)所述第一近似噪聲功率計(jì)算第五閾值；

從所有第三數(shù)據(jù)段中提取所有第四數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于所述第五閾值，獲取所有第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的中值作為中值回波功率；

從所有第四數(shù)據(jù)段中提取所有第五數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率不大于所述中值回波功率，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第三長(zhǎng)度，所述第三長(zhǎng)度不小于1.5公里；

計(jì)算所有第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為第二近似噪聲功率；

根據(jù)所述第二近似噪聲功率計(jì)算第六閾值；

從所有第五數(shù)據(jù)段中提取所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率，當(dāng)所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)長(zhǎng)度和大于第七閾值時(shí)，計(jì)算所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為噪聲功率。

每個(gè)距離庫(kù)中包括M個(gè)脈沖信號(hào)，每個(gè)距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)是連續(xù)的，按照采樣的先后順序所獲得距離庫(kù)，相鄰的距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)也是連續(xù)的。先提取第一數(shù)據(jù)段，第一數(shù)據(jù)段中包括多個(gè)距離庫(kù)，所有距離庫(kù)中脈沖信號(hào)是連續(xù)的，即所有距離庫(kù)也是連續(xù)的，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)長(zhǎng)度不小于2公里，即所有距離庫(kù)的脈沖信號(hào)連起來是不小于2公里的脈沖信號(hào)。并且，第一數(shù)據(jù)段中每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率都小于第二閾值。所述第二閾值大于所有距離庫(kù)的第二回波功率中最小的第二回波功率，并且所述第二閾值不大于10倍的所述最小的第二回波功率。

這里需要說明的是，當(dāng)沒有強(qiáng)天氣信號(hào)時(shí)，所有距離庫(kù)的第二回波功率都小于第二閾值，則第一數(shù)據(jù)段只有一個(gè)；當(dāng)有強(qiáng)天氣信號(hào)時(shí)，第一數(shù)據(jù)段有多個(gè)。

這里可以理解的是，當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)天氣信號(hào)時(shí)，噪聲會(huì)變大，則距離庫(kù)的第二回波信號(hào)會(huì)大于第二閾值。由于強(qiáng)天氣信號(hào)可能會(huì)時(shí)斷時(shí)續(xù)，為了避免在兩個(gè)強(qiáng)天氣信號(hào)之間所接收的回波信號(hào)對(duì)噪聲功率的影響，即使一個(gè)數(shù)據(jù)段中所有的距離庫(kù)的第二回波功率都小于第二閾值，但是若該數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的脈沖信號(hào)的長(zhǎng)度小于第一長(zhǎng)度，即該數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的脈沖信號(hào)的長(zhǎng)度小于2公里，可以將該數(shù)據(jù)段看作是強(qiáng)天氣信號(hào)下的回波信號(hào)，舍棄該數(shù)據(jù)段。

舉例說明：若距離庫(kù)a的第二回波功率大于第二閾值，距離庫(kù)b的第二回波功率大于第二閾值，距離庫(kù)a和距離庫(kù)b之間的距離庫(kù)的第二回波功率都小于第二閾值。距離庫(kù)a和距離庫(kù)b之間是所接收的連續(xù)的脈沖信號(hào)，當(dāng)距離庫(kù)a和距離庫(kù)b之間的連續(xù)的脈沖信號(hào)是小于2公里所采集的脈沖信號(hào)時(shí)，去除距離庫(kù)a和距離庫(kù)b之間的數(shù)據(jù)段；當(dāng)距離庫(kù)a和距離庫(kù)b之間的連續(xù)的脈沖信號(hào)是不小于2公里所采集的脈沖信號(hào)時(shí)，將距離庫(kù)a和距離庫(kù)b之間的數(shù)據(jù)段作為一個(gè)第一數(shù)據(jù)段。

再?gòu)乃械牡谝粩?shù)據(jù)段中提取第二數(shù)據(jù)段。與提取第一數(shù)據(jù)段類似，第二數(shù)據(jù)段中包括多個(gè)距離庫(kù)，第二數(shù)據(jù)段中所有的距離庫(kù)的SQI小于第三閾值，并且第二數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)中脈沖信號(hào)是連續(xù)的，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)長(zhǎng)度不小于第一長(zhǎng)度，即所有距離庫(kù)的脈沖信號(hào)連起來是不小于2公里的脈沖信號(hào)，第三閾值不小于0.4，并且第三閾值不大于0.6。

再?gòu)乃械牡诙?shù)據(jù)段中提取第三數(shù)據(jù)段。與提取第一數(shù)據(jù)段類似，第三數(shù)據(jù)段中包括多個(gè)距離庫(kù)，第三數(shù)據(jù)段中所有的距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差小于第四閾值，并且第三數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)中脈沖信號(hào)是連續(xù)的，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)長(zhǎng)度不小于第二長(zhǎng)度，即所有距離庫(kù)的脈沖信號(hào)連起來是不小于4公里的脈沖信號(hào)。并且，所述第四閾值能夠通過80％的噪聲，即第四閾值滿足公式(7)：

$\underset{\mathrm{var}\_th}{\overset{\mathrm{\∞}}{\∫}}f\left(x\right)dx=0.2---\left(7\right);$

其中，var_th為第四閾值。

每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值，為該第三數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值。將最小的第三數(shù)據(jù)段的第三均值作為第一近似噪聲功率。采用公式(8)根據(jù)所述第一噪聲功率計(jì)算第五閾值：

${\mathrm{\Γ}}_{inc}(NE\_THR1\frac{M}{N\mathrm{int}},M)={10}^{-3}---\left(8\right);$

其中，Γ_inc為不完全的伽馬分布，NE_THR1為第五閾值，Nint為第一近似噪聲功率，M為一個(gè)距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)。

再?gòu)乃械谌龜?shù)據(jù)段中提取所有第四數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于所述第五閾值。獲取所有第四數(shù)據(jù)段中的所有距離庫(kù)的第二回波功率的中值，作為中值回波功率P_sm(median)。

獲取所有第四數(shù)據(jù)段中的所有距離庫(kù)的第二回波功率的中值，將所有第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率按照大小順序排列，獲取排列在最中間的第二回波功率作為該第四數(shù)據(jù)段的中值回波功率P_sm(median)。

從所有第四數(shù)據(jù)段中提取第五數(shù)據(jù)段，與提取第一數(shù)據(jù)段類似，第五數(shù)據(jù)段中包括多個(gè)距離庫(kù)，第五數(shù)據(jù)段中所有的距離庫(kù)的第二回波功率不大于中值回波功率P_sm(median)，即去除所有第四數(shù)據(jù)段中距離庫(kù)的第二回波功率大于中值回波功率P_sm(median)的數(shù)據(jù)。并且第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)中脈沖信號(hào)是連續(xù)的，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)長(zhǎng)度不小于第三長(zhǎng)度，即所有距離庫(kù)的脈沖信號(hào)連起來是不小于1.5公里的脈沖信號(hào)，去除所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)長(zhǎng)度小于第三長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。計(jì)算所有第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為第二近似噪聲功率P_sm(mean)。即對(duì)所有第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率求和，再除以所有第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，獲得第二近似噪聲功率P_sm(mean)。

采用公式(9)根據(jù)所述第二噪聲功率計(jì)算第六閾值：

${\mathrm{\Γ}}_{inc}(NE\_THR2\frac{M}{P_{sm}\left(mean\right)},M)={10}^{-3}---\left(8\right);$

其中，Γ_inc為不完全的伽馬分布，NE_THR2為第六閾值，P_sm(mean)為第一近似噪聲功率，M為一個(gè)距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)。

從所有第五數(shù)據(jù)段中提取所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率，提取的所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率是去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，計(jì)算所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率的平均值。當(dāng)所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)長(zhǎng)度的和大于第七閾值時(shí)(第七閾值可以根據(jù)實(shí)際情況具體設(shè)置)，所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率的平均值即為噪聲功率。

由上述內(nèi)容可知，本發(fā)明有如下有益效果：

從所接收的回波信號(hào)中，去除受外部環(huán)境影響的數(shù)據(jù)，只保留不受外部環(huán)境影響的數(shù)據(jù)，根據(jù)不受外部環(huán)境影響的數(shù)據(jù)計(jì)算噪聲功率，提高了所探測(cè)的回波信號(hào)的噪聲功率的精度。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種估算噪聲功率的裝置結(jié)構(gòu)示意圖，包括：

接收單元301，用于接收回波信號(hào)，按照預(yù)設(shè)的采樣數(shù)對(duì)所述回波信號(hào)中的脈沖信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得多個(gè)距離庫(kù)，每個(gè)所述距離庫(kù)中包括多個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)。

第一計(jì)算單元302，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率。

濾波單元303，用于采用線性滑動(dòng)平均方法對(duì)所有距離庫(kù)的第一回波功率進(jìn)行濾波，獲得每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率。

第二計(jì)算單元304，用于根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差。

第三計(jì)算單元305，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的質(zhì)量控制因子SQI。

第四計(jì)算單元306，用于根據(jù)所述每個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，所述每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差以及所述每個(gè)距離庫(kù)的SQI，去除受外部環(huán)境影響的第二回波功率，獲得不受外部環(huán)境影響的第二回波功率計(jì)算所述回波信號(hào)的噪聲功率。

在一個(gè)例子中，所述第三計(jì)算單元包括：

第一計(jì)算子單元，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的零階自相關(guān)；

第二計(jì)算子單元，用于根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的一階自相關(guān)；

第三計(jì)算子單元，用于計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的一階自相關(guān)與該距離庫(kù)的零階自相關(guān)的商作為該距離庫(kù)的SQI。

在一個(gè)例子中，所述濾波單元包括：

獲取子單元，用于獲取窗口長(zhǎng)度中每個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，所述窗口長(zhǎng)度包括連續(xù)的預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)的距離庫(kù)，所述預(yù)設(shè)個(gè)數(shù)為奇數(shù)；

第四計(jì)算子單元，用于計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中所有距離庫(kù)的第一回波功率的均值作為第一均值；

第五計(jì)算子單元，用于計(jì)算所述第一均值與所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率的差的絕對(duì)值；

第六計(jì)算子單元，用于當(dāng)所述差的絕對(duì)值大于第一閾值時(shí)，計(jì)算所述窗口長(zhǎng)度中除了位于中心位置的距離庫(kù)以外，其他所有距離庫(kù)的第一回波函數(shù)的均值作為第二均值，所述第二均值為所述窗口長(zhǎng)度中位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波函數(shù)；當(dāng)所述差的絕對(duì)值小于等于第一閾值時(shí)，所述位于中心位置的距離庫(kù)的第二回波功率是所述位于中心位置的距離庫(kù)的第一回波功率。

在一個(gè)例子中，所述第一計(jì)算單元，用于采用下述公式根據(jù)每個(gè)距離庫(kù)中所有脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)計(jì)算該距離庫(kù)的第一回波功率：

$P\left(k\right)=\frac{1}{M}\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}|x{\left(m\right)}_k{|}^2;$

其中，P(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第一回波功率，M為距離庫(kù)中脈沖信號(hào)的采樣數(shù)，x(m)_k為距離庫(kù)中第m個(gè)脈沖信號(hào)的數(shù)據(jù)，m的取值范圍為0至M-1的正整數(shù)。

在一個(gè)例子中，所述第二計(jì)算單元，用于采用下述公式根據(jù)所有距離庫(kù)的第二回波功率計(jì)算每個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差：

$P_{sm}std\left(k\right)={\[\frac{1}{N-1}\underset{k=1}{\overset{N-1}{\Σ}}{\left(P_{sm}\right(k)-{\stackrel{\‾}{P}}_{sm}(N\left)\right)}^2\]}^{0.5};$

其中，P_smstd(k)為k個(gè)距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差，N為所述回波信號(hào)中距離庫(kù)的個(gè)數(shù)，P_sm(k)為第k個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率，為N個(gè)距離庫(kù)的第二回波功率的平均值。

在一個(gè)例子中，所述第四計(jì)算單元包括：

第一提取子單元，用于從所有距離庫(kù)的第二回波功率中提取所有的第一數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第一數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于第二閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第一長(zhǎng)度，所述第二閾值大于所有距離庫(kù)的第二回波功率中最小的第二回波功率，并且所述第二閾值不大于10倍的所述最小的第二回波功率，所述第一長(zhǎng)度不小于2公里；

第二提取子單元，用于從所有的第一數(shù)據(jù)段中提取所有的第二數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第二數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的SQI小于第三閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于所述第一長(zhǎng)度，所述第三閾值不小于0.4，并且所述第三閾值不大于0.6；

第三提取子單元，用于從所有的第二數(shù)據(jù)段中提取所有的第三數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第三數(shù)據(jù)段中的所有距離庫(kù)的回波功率標(biāo)準(zhǔn)差小于所述第四閾值，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第二長(zhǎng)度，所述第二長(zhǎng)度不小于4公里；

第七計(jì)算子單元，用于計(jì)算每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值，將最小的第三均值作為第一近似噪聲功率，每個(gè)第三數(shù)據(jù)段的第三均值為該第三數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值；

第八計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述第一近似噪聲功率計(jì)算第五閾值；

第四提取子單元，用于從所有第三數(shù)據(jù)段中提取所有第四數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率小于所述第五閾值，獲取所有第四數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的中值作為中值回波功率；

第五提取子單元，用于從所有第四數(shù)據(jù)段中提取所有第五數(shù)據(jù)段，每個(gè)所述第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率不大于所述中值回波功率，所有距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)連續(xù)并且不小于第三長(zhǎng)度，所述第三長(zhǎng)度不小于1.5公里；

第九計(jì)算子單元，用于計(jì)算所有第五數(shù)據(jù)段中所有距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為第二近似噪聲功率；

第十計(jì)算子單元，用于根據(jù)所述第二近似噪聲功率計(jì)算第六閾值；

第六提取子單元，用于從所有第五數(shù)據(jù)段中提取所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率，當(dāng)所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)中的脈沖信號(hào)長(zhǎng)度和大于第七閾值時(shí)，計(jì)算所有小于所述第六閾值的距離庫(kù)的第二回波功率的平均值作為噪聲功率。

圖3所示的裝置是與圖1所示的方法所對(duì)應(yīng)的裝置，具體實(shí)現(xiàn)方法與圖1所示的方法類似，參考圖1所示的方法中的描述，這里不再贅述。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。