一種滑窗排序方法、裝置及其目標(biāo)檢測(cè)方法、裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及計(jì)算機(jī)與隨機(jī)信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種滑窗排序方法及裝 置，W及應(yīng)用于有序統(tǒng)計(jì)恒虛警率OS-CFAR檢測(cè)的目標(biāo)檢測(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 有序統(tǒng)計(jì)恒虛警（OS-CFAR，OrderedStatisticsConstantFalse-AlarmRate) 檢測(cè)器，W其在多目標(biāo)環(huán)境中良好的分辨能力和在雜波背景中良好的檢測(cè)性能而廣泛應(yīng)用 于高速實(shí)時(shí)信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)中。0S-CFAR檢測(cè)的重要環(huán)節(jié)之一就是參考單元的選取與排序，其 速度快慢直接影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行速度和實(shí)時(shí)性。
[0003] 目前，常用的0S-CFAR排序算法有插入排序、歸并排序和冒泡排序等，該類排序算 法主要針對(duì)于0S-CFAR檢測(cè)的定點(diǎn)排序，其檢測(cè)單元的每次改變都需要重新選取參考單元 并排序，該將消耗大量CPU的時(shí)間資源，從而限制了 0S-CFAR算法在高速實(shí)時(shí)信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng) 中的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種滑窗排序方法及裝置，W及應(yīng)用于有序統(tǒng) 計(jì)恒虛警率0S-CFAR檢測(cè)的目標(biāo)檢測(cè)方法及裝置，能夠縮短運(yùn)行時(shí)間，從而達(dá)到系統(tǒng)的高 速實(shí)時(shí)性要求。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是；提供一種滑窗排序方法， 所述方法包括：建立用于存儲(chǔ)參考單元排序結(jié)果的雙向鏈表結(jié)構(gòu)；從輸入數(shù)據(jù)中滑動(dòng)地選 取第k個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hk，根據(jù)所述檢測(cè)單元Hk在所述輸入數(shù)據(jù)中左右兩側(cè)的 數(shù)據(jù)單元的數(shù)量與保護(hù)單元和參考單元數(shù)量的關(guān)系，利用參考單元和保護(hù)單元的選取模型 確定其對(duì)應(yīng)的參考單元；其中，每帖所述輸入的數(shù)據(jù)中包含M個(gè)數(shù)據(jù)單元，k為整數(shù)且滿足 1《k《M 及在所述雙向鏈表中剔除滑出參考單元的數(shù)據(jù)W及將滑進(jìn)參考單元的數(shù)據(jù) 插入所述雙向鏈表中，W更新雙向鏈表中參考單元的排序結(jié)果；其中，所述參考單元和保護(hù) 單元的選取模型包括：模型一：當(dāng)LeftNum>扣+腳/2且化曲tNum>扣+腳/2時(shí)，選擇所 述檢測(cè)單元Hk相鄰的左右兩側(cè)各U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左右兩側(cè)各N/2個(gè)數(shù)據(jù)單 元作為參考單元，左右兩側(cè)的參考單元合并為總參考單元；模型二：當(dāng)LeftNum《U/2時(shí)， 選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的右側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，右側(cè)N個(gè)數(shù)據(jù)單元作為 參考單元；模型S;當(dāng)U/2<LeftNum<W+N)/2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的左側(cè)U/2個(gè) 數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左側(cè)LeftNum-U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)參考單元，右側(cè)U/2個(gè)數(shù) 據(jù)單元作為右側(cè)保護(hù)單元，右側(cè)N+U/2-LeftNum個(gè)數(shù)據(jù)單元作為右側(cè)參考單元；模型四：當(dāng) U/2<化曲tNum< (U+N) /2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰右側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元， 右側(cè)化曲tNum-U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為右側(cè)參考單元，左側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)保護(hù)單 元，左側(cè)N+U/2-化曲tNum個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)參考單元；W及模型五：當(dāng)化曲tNum《U/2 時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的左側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左側(cè)N個(gè)數(shù)據(jù)單元作 為參考單元；LeftNum和化曲tNum為所述檢測(cè)單元Hk左右兩側(cè)數(shù)據(jù)單元的數(shù)量，U是保護(hù) 單元總數(shù)，N是參考單元總數(shù)。
[0006] 其中，所述從輸入的數(shù)據(jù)中滑動(dòng)地選取第k個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hk，根據(jù)所述 檢測(cè)單元Hk在所述輸入數(shù)據(jù)中左右兩側(cè)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)量與保護(hù)單元和參考單元數(shù)量的 關(guān)系，利用參考單元和保護(hù)單元的選取模型確定其對(duì)應(yīng)的參考單元的步驟包括；獲取所述 輸入數(shù)據(jù)中第一個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hi,并對(duì)所述檢測(cè)單元Hi的參考單元進(jìn)行從小到 大的排序處理，將排序結(jié)果按順序從頭到尾導(dǎo)入所述雙向鏈表中，為所述雙向鏈表的數(shù)據(jù) 成員賦值；定義所述雙向鏈表中的結(jié)構(gòu)體數(shù)組的下標(biāo)標(biāo)志位W標(biāo)記對(duì)應(yīng)的檢測(cè)單元；從所 述輸入數(shù)據(jù)中滑動(dòng)地選取第k個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hk，并根據(jù)所述檢測(cè)單元Hk在所述 輸入數(shù)據(jù)中左右兩側(cè)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)量與保護(hù)單元和參考單元數(shù)量的關(guān)系，利用所述參考 單元和保護(hù)單元的選取模型確定所述檢測(cè)單元Hk的參考單元；判斷所述檢測(cè)單元Hk對(duì)應(yīng)的 標(biāo)志位是否小于M;W及當(dāng)所述檢測(cè)單元Hk對(duì)應(yīng)的標(biāo)志位小于M時(shí)，將所述檢測(cè)單元Hk對(duì) 應(yīng)的標(biāo)志位加1，選取第k+1個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hw，然后重復(fù)如上步驟直至確定選 取的檢測(cè)單元對(duì)應(yīng)的標(biāo)志位等于M，完成一帖所述輸入數(shù)據(jù)的處理。
[0007] 其中，所述建立用于存儲(chǔ)參考單元排序結(jié)果的雙向鏈表結(jié)構(gòu)的步驟具體為：在首 帖數(shù)據(jù)的起始處創(chuàng)建包含M個(gè)元素的結(jié)構(gòu)體數(shù)組；對(duì)所述結(jié)構(gòu)體數(shù)組的每個(gè)元素賦值，實(shí) 現(xiàn)鏈表拉手；W及返回鏈表首地址。
[000引其中，所述結(jié)構(gòu)體包含被定義為Node類型指針的成員Nodeprev、被定義為整型 的成員IntDataW及被定義為Node類型指針的成員Node*next。
[0009] 其中，對(duì)所述結(jié)構(gòu)體數(shù)組的每個(gè)元素賦值，實(shí)現(xiàn)鏈表拉手的步驟具體為；定義 所述結(jié)構(gòu)體數(shù)組的首元素ScxrtList[0]的前向指針ScxrtList[0]-〉prev指向空地址N1XL，后向指針So;rtList[0]-〉next指向So;rtList[1]，數(shù)組末尾元素So;rtList[M-1]的 后向指針SortList[M-1]-〉next指向空地址NULL,前向指針SortList[M-1]-〉prev指 向SortLiSt[M-2] 及定義其余數(shù)組元素的前向指針SodLiSt比]-〉prev指向其前 一個(gè)數(shù)組元素ScxrtList比-1]，其后向指針ScxrtList比]-〉next指向其后一個(gè)數(shù)組元素SodList比+1]，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)體數(shù)組的拉手而得到包含M個(gè)節(jié)點(diǎn)的雙向鏈表；其中，k為整數(shù)且 滿足 0<k<M-l。
[0010] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是；提供一種目標(biāo)檢測(cè)方 法，所述方法包括：接收輸入數(shù)據(jù)；其中，每帖所述輸入數(shù)據(jù)包含M個(gè)的數(shù)據(jù)單元；建立用 于存儲(chǔ)參考單元排序結(jié)果的雙向鏈表結(jié)構(gòu)；從每帖所述輸入數(shù)據(jù)中滑動(dòng)地選取第k個(gè)數(shù) 據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hk，根據(jù)所述檢測(cè)單元Hk在所述輸入數(shù)據(jù)中左右兩側(cè)的數(shù)據(jù)單元的 數(shù)量與保護(hù)單元和參考單元數(shù)量的關(guān)系，利用參考單元和保護(hù)單元的選取模型確定其對(duì) 應(yīng)的參考單元；其中，k為整數(shù)且滿足1《k《M;在所述雙向鏈表中剔除滑出參考單元 的數(shù)據(jù)W及將滑進(jìn)參考單元的數(shù)據(jù)插入所述雙向鏈表中，更新所述雙向鏈表中的參考單 元和保護(hù)單元的排序結(jié)果；根據(jù)更新的排序結(jié)果獲取相應(yīng)的參考單元計(jì)算有序統(tǒng)計(jì)恒虛 警率0S-CFAR檢測(cè)口限；W及利用所述0S-CFAR檢測(cè)口限對(duì)檢測(cè)單元對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢 巧。，完成每帖輸入數(shù)據(jù)的目標(biāo)檢測(cè)；其中，所述參考單元和保護(hù)單元的選取模型包括：模 型一；當(dāng)LeftNum>扣+腳/2且化曲tNum>扣+腳/2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的左 右兩側(cè)各U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左右兩側(cè)各N/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為參考單元，左右 兩側(cè)的參考單元合并為總參考單元；模型二：當(dāng)LeftNum《U/2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的右側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，右側(cè)N個(gè)數(shù)據(jù)單元作為參考單元；模型當(dāng) U/2<LeftNum<W+N)/2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的左側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單 元，左側(cè)LeftNum-U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)參考單元，右側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為右側(cè)保護(hù)單 元，右側(cè)N+U/2-LeftNum個(gè)數(shù)據(jù)單元作為右側(cè)參考單元；模型四：當(dāng)U/2<I?i曲tNum< (U+N)/2 時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰右側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，右側(cè)化曲tNum-U/2個(gè)數(shù) 據(jù)單元作為右側(cè)參考單元，左側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)保護(hù)單元，左側(cè)N+U/2-化曲tNum 個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)參考單元；W及模型五；當(dāng)化曲tNum《U/2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk 相鄰的左側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左側(cè)N個(gè)數(shù)據(jù)單元作為參考單元；LeftNum和 化曲tNum為所述檢測(cè)單元Hk左右兩側(cè)數(shù)據(jù)單元的數(shù)量，U是保護(hù)單元總數(shù)，N是參考單元 總數(shù)。
[0011] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種滑窗排序裝置， 所述裝置包括；鏈表生成模塊，用于建立用于存儲(chǔ)參考單元排序結(jié)果的雙向鏈表結(jié)構(gòu)；確 定模塊，用于從輸入數(shù)據(jù)中滑動(dòng)地選取第k個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hk，根據(jù)所述檢測(cè)單 元Hk在所述輸入數(shù)據(jù)中左右兩側(cè)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)量與保護(hù)單元和參考單元數(shù)量的關(guān)系，利 用參考單元和保護(hù)單元的選取模型確定其對(duì)應(yīng)的參考單元；其中，每帖所述輸入的數(shù)據(jù)中 包含M個(gè)數(shù)據(jù)單元，k為整數(shù)且滿足1《k《M;W及排序模塊，用于根據(jù)所述確定模塊選 取的參考單元在所述雙向鏈表中剔除滑出參考單元的數(shù)據(jù)W及將滑進(jìn)參考單元的數(shù)據(jù)插 入所述雙向鏈表中，W更新所述雙向鏈表中的參考單元的排序結(jié)果；其中，所述參考單元和 保護(hù)單元的選取模型包括；模型一：當(dāng)LeftNum>扣+腳/2且化曲tNum>扣+腳/2時(shí)，選 擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的左右兩側(cè)各U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左右兩側(cè)各N/2個(gè)數(shù) 據(jù)單元作為參考單元，左右兩側(cè)的參考單元合并為總參考單元；模型二：當(dāng)LeftNum《U/2 時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的右側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，右側(cè)N個(gè)數(shù)據(jù)單元作 為參考單元；模型S;當(dāng)U/2<LeftNum< (U+N) /2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的左側(cè)U/2個(gè) 數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左側(cè)LeftNum-U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)參考單元，右側(cè)U/2個(gè)數(shù) 據(jù)單元作為右側(cè)保護(hù)單元，右側(cè)N+U/2-LeftNum個(gè)數(shù)據(jù)單元作為右側(cè)參考單元；模型四：當(dāng) U/2ai曲tNum<扣+腳/2時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰右側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元， 右側(cè)化曲tNum-U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為右側(cè)參考單元，左側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)保護(hù)單 元，左側(cè)N+U/2-化曲tNum個(gè)數(shù)據(jù)單元作為左側(cè)參考單元；W及模型五；當(dāng)化曲tNum《U/2 時(shí)，選擇所述檢測(cè)單元Hk相鄰的左側(cè)U/2個(gè)數(shù)據(jù)單元作為保護(hù)單元，左側(cè)N個(gè)數(shù)據(jù)單元作 為參考單元；LeftNum和化曲tNum為所述檢測(cè)單元Hk左右兩側(cè)數(shù)據(jù)單元的數(shù)量，U是保護(hù) 單元總數(shù)，N是參考單元總數(shù)。
[0012] 其中，所述確定模塊包括；賦值子模塊，用于獲取所述輸入數(shù)據(jù)中第一個(gè)數(shù)據(jù)單元 作為檢測(cè)單元Hi,并對(duì)所述檢測(cè)單元Hi的參考單元進(jìn)行從小到大的排序處理，將排序結(jié)果 按順序從頭到尾導(dǎo)入所述雙向鏈表中，為所述雙向鏈表的數(shù)據(jù)成員賦值；標(biāo)記子模塊，用于 定義所述雙向鏈表中的結(jié)構(gòu)體數(shù)組的下標(biāo)標(biāo)志位W標(biāo)記對(duì)應(yīng)的檢測(cè)單元；選擇子模塊，用 于從所述輸入數(shù)據(jù)中滑動(dòng)地選取第k個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單元Hk，并根據(jù)所述檢測(cè)單元Hk 在所述輸入數(shù)據(jù)中左右兩側(cè)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)量與保護(hù)單元和參考單元數(shù)量的關(guān)系，利用所 述參考單元和保護(hù)單元的選取模型確定所述檢測(cè)單元Hk的參考單元；判斷子模塊，用于判 斷所述檢測(cè)單元Hk對(duì)應(yīng)的標(biāo)志位是否小于M;滑動(dòng)子模塊，用于當(dāng)所述檢測(cè)單元Hk對(duì)應(yīng)的 標(biāo)志位小于M時(shí)，將所述檢測(cè)單元Hk對(duì)應(yīng)的標(biāo)志位加1，選取第k+1個(gè)數(shù)據(jù)單元作為檢測(cè)單 兀Hk+i。
[0013] 其中，所述鏈表生成模塊用于在每帖數(shù)據(jù)的起始處創(chuàng)建包含M個(gè)元素的結(jié)構(gòu)體數(shù) 組；對(duì)所述結(jié)構(gòu)體數(shù)組的每個(gè)元素賦值，實(shí)現(xiàn)鏈表拉手；W及返回鏈表首地址，完成所述雙 向鏈表的建立。
[0014] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種目標(biāo)檢測(cè)裝置， 其特征在于，所述裝置包括；輸入模塊，用于接收輸