本发明涉及雷达信号处理，尤其涉及一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法及系统。
背景技术：
1、信号幅度是信号功率强弱的反映，由于受到辐射源天线方向图、目标距离远近以及系统动态范围的影响，信号幅度测量值往往呈现非线性甚至不确定性。传统提取信号主瓣脉冲的方法主要依据幅度变化的周期性，例如：
2、发明专利申请cn202010184649.4公开了一种雷达天线扫描周期测量方法、装置、设备及存储介质，通过对接收的雷达信号进行幅值计算，得到所述雷达信号的幅度值；根据所述雷达信号的幅度值，确定检测门限值；根据所述检测门限值，去除所述雷达信号中幅度值小于所述检测门限值的噪声信号；根据去除所述噪声信号之后的雷达信号，测量雷达天线扫描周期。根据幅度值确定检测门限值，去除检测噪声信号以测量雷达天线扫描周期。
3、发明专利申请202310313804.6公开了一种雷达天线扫描周期的测算方法、装置、设备和存储介质，通过对获取的雷达天线扫描数据进行归一化处理，获得脉冲幅度数据序列；对脉冲幅度数据序列进行重采样，获得初始重采样数据序列；采用差值算法对初始重采样数据序列进行信号填充和拟合，获得目标重采样数据序列；挖掘并提取目标重采样数据序列的预设信号描述特征参数，并根据预设信号描述特征参数进行信号重建，以获得重建的雷达天线扫描数据；根据重建的雷达天线扫描数据，获得雷达天线扫描周期的初始测算值；采用能量重心校正算法对雷达天线扫描周期的初始测算值进行修正，获得雷达天线扫描周期的目标测算值。
4、以上两种方法均利用的是信号幅度的周期变化特征提取信号脉冲主瓣，但新体制雷达的幅度变化的周期性已经越来越不明显，这使得传统方法对主瓣脉冲提取的准确率越来越低，亟需开展非幅度特征的主瓣脉冲提取方法以提升主瓣脉冲的准确率，以提升系统的信号处理能力。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本发明提出一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法及系统，利用主瓣信号相比旁瓣信号脉冲脉宽分裂少，且雷达扫描波位内脉冲脉宽不变的特点，提出采用统计成组脉宽个数来描述脉宽的一致性。首先对脉冲按照到达时间进行排序，然后对滑动时间窗口内的脉冲进行脉宽一致性和连续性分组，并统计满足分组条件的脉冲个数，最后提取连续脉宽脉冲个数峰值的时间窗口脉冲作为主瓣脉冲。
2、本发明采用的技术方案如下：
3、一方面，本发明提出一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法，包括：
4、对输入脉冲按照到达时间提取脉宽值；
5、提取滑动时间窗内的连续脉宽脉冲个数；
6、获取不同脉冲起点滑动时间窗内连续脉宽脉冲个数之和；
7、提取连续脉宽脉冲个数峰值的滑动时间窗内脉冲作为主瓣脉冲。
8、进一步地，所述对输入脉冲按照到达时间提取脉宽值，包括：
9、记输入脉冲集为pdwdataset，且有：
10、pdwdataset＝{rfi,toai,τi,pai}
11、其中，rfi、toai、τi和pai分别为脉冲的频率、到达时间、脉宽和幅度；
12、按照到达时间从小到大提取脉冲的脉宽pwset：
13、pwset＝{pw1,pw2,…,pwn}
14、其中，i＝1,2,…n，n为脉冲数。
15、进一步地，所述提取滑动时间窗内的连续脉宽脉冲个数，包括：
16、以第一个脉冲到达时间为起点，以时间窗口twin获取脉冲；依次获取脉冲的脉宽，判断输入脉宽pw1_j与第k组脉宽值pwgrp_1_k是否小于门限值thresholdpw，若满足且输入脉宽脉冲序号与库脉宽脉冲序号满足相邻的条件，则将脉宽连续个数conplsnumpw_1_k个数加1，否则新建脉宽分组，直到获取所有的脉宽连续个数conplsnumpw_1_k，将各组脉宽的连续脉冲个数求和得到成组脉宽连续脉冲个数sumconplsnum1：
17、
18、其中，k＝1,2,…,m，m为脉宽分组数。
19、进一步地，所述获取不同脉冲起点滑动时间窗内连续脉宽脉冲个数之和，包括：
20、以第i个脉冲到达时间为起点，以时间窗口twin获取脉冲，提取时间窗口twin内脉冲对应的成组脉宽脉冲个数sumconplsnumi：
21、
22、其中，i＝1,2,…,n，n为脉冲数；k＝1,2,…,m，m为脉宽分组数。
23、进一步地，所述提取连续脉宽脉冲个数峰值的滑动时间窗内脉冲作为主瓣脉冲，包括：
24、提取连续脉宽脉冲个数最大值sumconplsnummax对应的序号idxmax，则起点为第idxmax个脉冲且时间窗口为twin内的脉冲即为主瓣脉冲，且有：
25、sumconplsnummax＝max(sumconplsnumi)
26、其中，i＝1,2,…,n，n为脉冲数。
27、另一方面，本发明提出一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取系统，包括：
28、脉宽值提取模块，被配置为对输入脉冲按照到达时间提取脉宽值；
29、连续脉宽脉冲个数提取模块，被配置为提取滑动时间窗内的连续脉宽脉冲个数；
30、连续脉宽脉冲总数计算模块，被配置为获取不同脉冲起点滑动时间窗内连续脉宽脉冲个数之和；
31、主瓣脉冲提取模块，被配置为提取连续脉宽脉冲个数峰值的滑动时间窗内脉冲作为主瓣脉冲。
32、进一步地，所述脉宽值提取模块中，记输入脉冲集为pdwdataset，且有：
33、pdwdataset＝{rfi,toai,τi,pai}
34、其中，rfi、toai、τi和pai分别为脉冲的频率、到达时间、脉宽和幅度；
35、按照到达时间从小到大提取脉冲的脉宽pwset：
36、pwset＝{pw1,pw2,…,pwn}
37、其中，i＝1,2,…n，n为脉冲数。
38、进一步地，所述连续脉宽脉冲个数提取模块中，以第一个脉冲到达时间为起点，以时间窗口twin获取脉冲；依次获取脉冲的脉宽，判断输入脉宽pw1_j与第k组脉宽值pwgrp_1_k是否小于门限值thresholdpw，若满足且输入脉宽脉冲序号与库脉宽脉冲序号满足相邻的条件，则将脉宽连续个数conplsnumpw_1_k个数加1，否则新建脉宽分组，直到获取所有的脉宽连续个数conplsnumpw_1_k，将各组脉宽的连续脉冲个数求和得到成组脉宽连续脉冲个数sumconplsnum1：
39、
40、其中，k＝1,2,…,m，m为脉宽分组数。
41、进一步地，所述连续脉宽脉冲总数计算模块中，以第i个脉冲到达时间为起点，以时间窗口twin获取脉冲，提取时间窗口twin内脉冲对应的成组脉宽脉冲个数sumconplsnumi：
42、
43、其中，i＝1,2,…,n，n为脉冲数；k＝1,2,…,m，m为脉宽分组数。
44、进一步地，所述主瓣脉冲提取模块中，提取连续脉宽脉冲个数最大值sumconplsnummax对应的序号idxmax，则起点为第idxmax个脉冲且时间窗口为twin内的脉冲即为主瓣脉冲，且有：
45、sumconplsnummax＝max(sumconplsnumi)
46、其中，i＝1,2,…,n，n为脉冲数。
47、本发明的有益效果在于：
48、本发明利用主瓣信号脉宽分裂少，且辐射源脉宽成组变化的特点，提出采用统计成组脉宽脉冲个数来描述脉宽的一致性，并通过提取成组脉宽脉冲个数峰值的方法提取信号主瓣，克服了由于幅度变化的不确定性而引起的主瓣脉冲提取不准确的问题，提升了系统的信号处理能力。
1.一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法，其特征在于，所述对输入脉冲按照到达时间提取脉宽值，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法，其特征在于，所述提取滑动时间窗内的连续脉宽脉冲个数，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法，其特征在于，所述获取不同脉冲起点滑动时间窗内连续脉宽脉冲个数之和，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取方法，其特征在于，所述提取连续脉宽脉冲个数峰值的滑动时间窗内脉冲作为主瓣脉冲，包括：
6.一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取系统，其特征在于，所述脉宽值提取模块中，记输入脉冲集为pdwdataset，且有：
8.根据权利要求6所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取系统，其特征在于，所述连续脉宽脉冲个数提取模块中，以第一个脉冲到达时间为起点，以时间窗口twin获取脉冲；依次获取脉冲的脉宽，判断输入脉宽pw1_j与第k组脉宽值pwgrp_1_k是否小于门限值thresholdpw，若满足且输入脉宽脉冲序号与库脉宽脉冲序号满足相邻的条件，则将脉宽连续个数conplsnumpw_1_k个数加1，否则新建脉宽分组，直到获取所有的脉宽连续个数conplsnumpw_1_k，将各组脉宽的连续脉冲个数求和得到成组脉宽连续脉冲个数sumconplsnum1：
9.根据权利要求6所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取系统，其特征在于，所述连续脉宽脉冲总数计算模块中，以第i个脉冲到达时间为起点，以时间窗口twin获取脉冲，提取时间窗口twin内脉冲对应的成组脉宽脉冲个数sumconplsnumi：
10.根据权利要求6所述的一种基于脉宽一致性的主瓣脉冲提取系统，其特征在于，所述主瓣脉冲提取模块中，提取连续脉宽脉冲个数最大值sumconplsnummax对应的序号idxmax，则起点为第idxmax个脉冲且时间窗口为twin内的脉冲即为主瓣脉冲，且有：
