基于杂波图的恒虚警处理技术研究
发布时间：2021-03-24 14:27
工作中的雷达会不可避免的受到各类杂波的干扰影响,例如地杂波、海杂波、气象杂波以及箔条杂波等,在雷达信号处理中,杂波环境中的目标检测是一个非常重要的环节,采用传统的均值类恒虚警检测器进行检测时,往往不能达到很好的检测效果,为了实现对目标检测性能的改善,通常会在杂波背景检测中加入杂波图处理技术,本文重点研究了杂波图CFAR检测技术,主要工作如下:1、对雷达目标检测的基本原理进行了介绍,包括噪声中的信号检测和杂波中的信号检测,阐述并分析了雷达杂波常用的四种统计模型,即瑞利分布、对数正态分布、韦布尔分布以及K分布。在此基础上,针对本文的仿真需求并基于零记忆非线性（ZMNL）法仿真了瑞利分布杂波。2、对三种均值类恒虚警检测器的原理进行了阐述,包括CA-CFAR、SO-CFAR、GO-CFAR恒虚警检测器,分析了各个检测器的性能,并在瑞利杂波背景下用Matlab对这三种检测器的检测性能做对比仿真,得出了不同均值类恒虚警率处理技术的优缺点以及在不同检测环境下的适用场合。3、分析研究了杂波图处理技术,其中对经典Nitzberg杂波图技术重点研究,分析了衰减因子、信杂比对检测性能的影响,在瑞利杂波的背景...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高斯分布曲线
西安电子科技大学硕士学位论文14图2.2 瑞利分布曲线2.3.2 海杂波雷达在海洋环境中工作时，接收机不但会接收到目标的回波信号，同时还会一起接收到海洋表面的后向散射雷达信号，这就是海杂波，海杂波是影响海用雷达的重要因素之一[29]。对于例如遥感系统的应用，接收这种后向散射信号是雷达的主要目的。空间分辨率达到几米的星载合成孔径雷达通过收集海浪和海流、海上浮冰等数据，用于海洋学的研究。微波散射仪通过测量面积超过几百平方公里的平均后向散射，从而得到海洋表面的风速和风向。对于不同用途的雷达，海杂波所表现出的特征可能有很大的差别，因此这就需要对海杂波回波信号的特性进行研究[30]。杂波回波通常用以下几个特征量来描述：（1）反射系数
16(a) (b)图2.3 对数正态分布 PDF 随尺度因子和形状因子变化曲线由图 2.3 可看出，对数正态分布曲线的拖尾现象会随着形状因子的增大而变长，此时，杂波幅度取较大值的概率变大。（2）韦布尔分布（Weibull）在描述非高斯的杂波时，常常会使用到韦布尔分布统计模型，当处于雷达分辨率较高、入射角较低并且海洋表面的起伏比较均匀的情况下时，通常使用韦布尔分布，其概率密度函数（PDF）为：( ) ( ( ))1exp / ; 0, >0; >0xf x x x (2-27)上式中，尺度因子为 ，形状因子为 ，韦布尔分布的均值和方差分别为： 1= 1w E x + (2-28)( )22 2 22 1= [1 ] [1 ]w w E x + + (2-29)式（2-29）中
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于点迹特征的气象杂波抑制技术[J]. 王旭,蔡兴雨,朱思桥,朱永杰. 火控雷达技术. 2017(02)
[2]一种场监雷达杂波图算法及工程实现[J]. 刘洋涛,尤立志,陈娟. 雷达科学与技术. 2017(03)
[3]海杂波特性认知研究进展与展望[J]. 丁昊,董云龙,刘宁波,王国庆,关键. 雷达学报. 2016(05)
[4]相参海杂波建模与建模和仿真研究[J]. 高鑫,苟川杰,张磊,何方敏. 船电技术. 2016(07)
[5]雷达数据处理中的杂波抑制方法[J]. 罗兴旺,张伯彦,刘嘉,蔺宏江,禹娟. 系统工程与电子技术. 2016(01)
[6]基于零频抑制与杂波图的地面慢速目标检测[J]. 温博,郑远,刘兵. 电子设计工程. 2014(10)
[7]一种用于VTS导航雷达的杂波图恒虚警率处理技术[J]. 练学辉,丁春. 雷达与对抗. 2013(03)
[8]基于ZMNL分布模型的雷达杂波仿真[J]. 邱连龙,谢军伟,杨守国,张启亮. 火力与指挥控制. 2010(04)
[9]跟踪制导雷达中杂波图的设计与实现[J]. 姜苏华,王茹琪. 电子工程师. 2008(08)
[10]基于FPGA的气象杂波图设计与实现[J]. 黄芜炯,宋万杰,吴顺君. 火控雷达技术. 2007(02)
本文编号：3097886
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高斯分布曲线
西安电子科技大学硕士学位论文14图2.2 瑞利分布曲线2.3.2 海杂波雷达在海洋环境中工作时，接收机不但会接收到目标的回波信号，同时还会一起接收到海洋表面的后向散射雷达信号，这就是海杂波，海杂波是影响海用雷达的重要因素之一[29]。对于例如遥感系统的应用，接收这种后向散射信号是雷达的主要目的。空间分辨率达到几米的星载合成孔径雷达通过收集海浪和海流、海上浮冰等数据，用于海洋学的研究。微波散射仪通过测量面积超过几百平方公里的平均后向散射，从而得到海洋表面的风速和风向。对于不同用途的雷达，海杂波所表现出的特征可能有很大的差别，因此这就需要对海杂波回波信号的特性进行研究[30]。杂波回波通常用以下几个特征量来描述：（1）反射系数
16(a) (b)图2.3 对数正态分布 PDF 随尺度因子和形状因子变化曲线由图 2.3 可看出，对数正态分布曲线的拖尾现象会随着形状因子的增大而变长，此时，杂波幅度取较大值的概率变大。（2）韦布尔分布（Weibull）在描述非高斯的杂波时，常常会使用到韦布尔分布统计模型，当处于雷达分辨率较高、入射角较低并且海洋表面的起伏比较均匀的情况下时，通常使用韦布尔分布，其概率密度函数（PDF）为：( ) ( ( ))1exp / ; 0, >0; >0xf x x x (2-27)上式中，尺度因子为 ，形状因子为 ，韦布尔分布的均值和方差分别为： 1= 1w E x + (2-28)( )22 2 22 1= [1 ] [1 ]w w E x + + (2-29)式（2-29）中
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于点迹特征的气象杂波抑制技术[J]. 王旭,蔡兴雨,朱思桥,朱永杰. 火控雷达技术. 2017(02)
[2]一种场监雷达杂波图算法及工程实现[J]. 刘洋涛,尤立志,陈娟. 雷达科学与技术. 2017(03)
[3]海杂波特性认知研究进展与展望[J]. 丁昊,董云龙,刘宁波,王国庆,关键. 雷达学报. 2016(05)
[4]相参海杂波建模与建模和仿真研究[J]. 高鑫,苟川杰,张磊,何方敏. 船电技术. 2016(07)
[5]雷达数据处理中的杂波抑制方法[J]. 罗兴旺,张伯彦,刘嘉,蔺宏江,禹娟. 系统工程与电子技术. 2016(01)
[6]基于零频抑制与杂波图的地面慢速目标检测[J]. 温博,郑远,刘兵. 电子设计工程. 2014(10)
[7]一种用于VTS导航雷达的杂波图恒虚警率处理技术[J]. 练学辉,丁春. 雷达与对抗. 2013(03)
[8]基于ZMNL分布模型的雷达杂波仿真[J]. 邱连龙,谢军伟,杨守国,张启亮. 火力与指挥控制. 2010(04)
[9]跟踪制导雷达中杂波图的设计与实现[J]. 姜苏华,王茹琪. 电子工程师. 2008(08)
[10]基于FPGA的气象杂波图设计与实现[J]. 黄芜炯,宋万杰,吴顺君. 火控雷达技术. 2007(02)
本文编号：3097886
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