1.船舶监测方法,其特征在于,包括:获取中频回波信号,所述中频回波信号为由旋转扫描合成孔径雷达对水面场景中的多个船舶目标进行探测后接收到的雷达回波信号;根据所述中频回波信号得到船舶目标的二维频率信号以及二维频率滤波矩阵,将所述二维频率信号以及二维频率滤波矩阵相乘后得到水面场景的初步二维图像;对所述中频回波信号进行处理相应得到水面场景中各船舶运动目标的目标参数,所述目标参数包括各所述船舶运动目标的距离、角度、运动速度、旋转速度、距离尺寸、以及角度尺寸;根据所述初步二维图像以及各所述船舶运动目标的目标参数进行处理得到水面场景中各船舶运动目标以及各船舶静止目标的聚焦图像,包括:根据各所述船舶运动目标的目标参数中的目标位置、角度、运动速度以及旋转角度进行计算得到各船舶运动目标的运动相位补偿矩阵,根据各所述船舶运动目标的目标参数中的目标位置、距离尺寸、角度以及角度尺寸在所述初步二维图像中提取与各船舶运动目标相关的目标切片,对各所述目标切片进行处理后得到目标切片频谱,将与各所述船舶运动目标对应的目标切片频谱以及运动相位补偿矩阵进行相乘计算后得到各所述船舶运动目标的重聚焦图像,根据各所述重聚焦图像与初步二维图像进行伪彩叠加得到所述水面场景中各船舶运动目标以及各船舶静止目标的聚焦图像,以实现对水面船舶进行监测。
2.根据权利要求1所述的船舶监测方法,其特征在于,所述根据所述中频回波信号得到船舶目标的二维频率信号以及二维频率滤波矩阵包括:将所述中频回波信号以角度维进行快速傅里叶变换得到所述二维频率信号;根据所述二维频率信号中的距离和角度频率函数构建所述二维频率滤波矩阵。
3.根据权利要求1所述的船舶监测方法,其特征在于,所述对所述中频回波信号进行处理相应得到水面场景中各船舶运动目标的目标参数包括:依次对所述中频回波信号进行脉冲压缩处理以及高频滤波处理得到回波处理信号;将所述回波处理信号进行目标检测操作得到各所述船舶运动目标在不同距离和不同角度下的检测像素点以及各所述检测像素点的信息;对各所述检测像素点进行聚类处理得到各所述船舶运动目标具有尺寸大小的中心区域信息,并对各所述中心区域信息进行目标跟踪处理得到各所述船舶运动目标的独立运动轨迹;根据各所述船舶运动目标的独立运动轨迹提取对应的所述目标参数。
4.根据权利要求3所述的船舶监测方法,其特征在于,所述检测像素点的信息包括:各检测像素点的距离、角度以及径向速度;所述中心区域信息包括:各船舶运动目标的中心区域对应的平均距离、平均角度、平均径向速度、距离尺寸以及角度尺寸。
5.根据权利要求1所述的船舶监测方法,其特征在于,在对所述中频回波信号进行处理相应得到水面场景中各船舶运动目标的目标参数之后,还根据所述初步二维图像的幅度对图像中水面区域、陆地区域以及水岸线进行区分得到的分区信息,并根据所述分区信息以及目标参数对所述初步二维图像中的船舶运动目标以及其他运动目标进行区分。
6.水面监测系统,其特征在于,包括雷达旋转支座以及分别与所述雷达旋转支座电连接的主控装置以及探测雷达,所述探测雷达还旋转安装于所述雷达旋转支座上;所述主控装置用于接收上位机的控制指令,并根据所述控制指令向所述雷达旋转支座以及探测雷达发送相应的旋转命令以及扫描命令;所述雷达旋转支座根据所述旋转命令带动探测雷达进行旋转;所述探测雷达根据所述扫描命令向水面场景中的多个船舶目标进行探测后接收到的雷达回波信号,并将所述雷达回波信号发送至所述主控装置;所述主控装置根据权利要求1-5任一项所述的船舶监测方法对所述雷达回波信号进行处理以实现对水面船舶的监测。
7.根据权利要求6所述的水面监测系统,其特征在于,所述雷达旋转支座包括:基座,所述基座内部安装有旋转电机、以及分别与所述主控装置和探测雷达进行通信的通信单元;转臂,所述转臂沿长度方向的一端通过轴承固定在所述基座上,另一端安装有所述探测雷达,所述转臂在所述旋转电机的驱动下进行旋转。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。