高分辨雷达海杂波背景下目标检测

发布时间：2021-09-07 18:31

　　海杂波背景下的目标检测是雷达信号处理领域的一个重要课题,尤其是随着雷达距离分辨率提高和雷达波束擦地角的减小,海杂波统计特征趋于复杂,海尖峰现象愈发明显,传统的检测算法效果变得不理想。本文基于实测数据,介绍了高分辨雷达下的目标检测方法,提出若干改进措施,并介绍算法的工程实现。本文首先介绍了检测的基本原理和几种常用的恒虚警率检测算法,由于不同恒虚警方法适用的杂波环境不同,因此引出了根据杂波环境自动选取恒虚警检测器的自适应恒虚警算法。本文介绍了一种名为可变性指示算法的自适应恒虚警检测算法。针对该算法在杂波边缘容易漏警的问题,本文做出了一些改进,增加了一些对杂波边缘位置的判断。Matlab仿真实验证明了改进后算法在杂波边缘检测性能的提升。随后,结合IPIX雷达和某雷达的实测数据,本文分析了海杂波回波的幅度特性、多普勒特性和相关性。同时,结合海杂波回波的幅度统计特征,本文介绍了瑞利分布、对数正态分布、韦布尔分布、K分布等概率模型,其中K分布是常用的海杂波的数学模型。此外,海尖峰作为海杂波由稳态向非稳态转变的标志,对于雷达表现为在距离和多普勒维随机分布的运动或静止的目标。对于海尖峰的抑制,一直是个... 

【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】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

雷达信号检测系统

西安电子科技大学硕士学位论文测概率最大。可以证明，在不同的最佳准则下，虽然门限的取值不同，但对系统都是最佳的。2.3恒虚警率检测方法2.3.1单元平均恒虚警（CA-CFAR）单元平均恒虚警（CA-CFAR）是均值类（ML）恒虚警中最为基础和常恒虚警率检测方法，其他 CFAR 方法大多是基于它的改进。CA-CFAR 基本2.3 所示，在雷达回波脉冲的一串距离单元中，首先确定当前的位置为待检再在待检测单元两侧对称地选取 N 个保护单元和 M 个参考单元。待检测单单元和参考单元随当前检测单元依次滑窗得到。 当前待检测单元保护单元单侧N个保护单元单侧N个参考单元单侧M个参考单元单侧M个

量估计参考窗内杂波环境，根据一定的准则，找到待检测单元最可能所属的杂波区，选出相适应的 CFAR 方法，从而实现自适应 CFAR。图2.4 可变性指示算法原理示意图根据图 2.4，可知可变性指示算法与 CFAR 检测流程非常相似，实际上，可变性指示算法就是利用 CFAR 检测时两侧的参考单元来统计杂波分布的。对于每个待检测单元，在确定了参考窗之后，首先需要计算两侧的参考单元信号电平的均值和方差，如图 2.3 所示，设左侧参考单元为 A 侧，右侧参考单元为 B 侧。分别计算两侧参考单元杂波电平的均值和方差：

【参考文献】：
期刊论文
[1]实测海尖峰特性分析及抑制方法[J]. 黄勇,陈小龙,关键.  雷达学报. 2015(03)
[2]雷达海杂波尖峰时频分布特性研究[J]. 谢常清,杨俊岭.  现代雷达. 2008(05)
[3]海杂波尖峰特性研究及仿真分析[J]. 杨俊岭,李大治,万建伟,皇甫堪.  系统仿真学报. 2007(08)
[4]海杂波特性分析方法研究和比较[J]. 李广强,盛文.  中国电子科学研究院学报. 2006(05)

博士论文
[1]海杂波中小目标的特征检测方法[D]. 李东宸.西安电子科技大学 2016
[2]海杂波的特性分析与目标检测处理[D]. 苏晓宏.大连海事大学 2010
[3]海杂波建模及雷达信号模拟系统关键技术研究[D]. 杨俊岭.国防科学技术大学 2006

硕士论文
[1]极化IPIX雷达回波数据处理与分析[D]. 王鹏.哈尔滨工业大学 2016
[2]基于多极化联合时频分析的海杂波微弱目标检测方法[D]. 童建文.西安电子科技大学 2014
[3]海杂波背景下的目标检测[D]. 王雪.西安电子科技大学 2007



本文编号：3390041