海杂波的智能恒虚警关键技术的研究

发布时间：2017-08-14 04:15

  本文关键词：海杂波的智能恒虚警关键技术的研究

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【摘要】：在雷达信号检测中,如何匹配时变的杂波模型,如何在存在杂波边缘和多目标的复杂环境下建立性能稳健的自适应检测,一直是恒虚警率处理的两项关键技术。海杂波就是这样一种复杂的干扰环境,为此提出了本文的研究课题。本文通过对杂波模型判别法和恒虚警率检测法的研究,建立了一种多模型的智能恒虚警率处理方法。首先,本文分析了国内外海杂波分布模型以及恒虚警检测器的研究发展现状,讨论了恒虚警率处理中存在的问题,进而采用了一种改进的基于概率密度变换的多杂波分布模型检测方法。利用这一方法解决海杂波模型与实际杂波分布模型相背离所导致的海杂波处理问题。其次,本文分析了经典均值类和有序统计类恒虚警检测器的原理、选用原则和应用特性,进而提出了一种智能恒虚警(INT-CFAR)的设计方法。INT-CFAR的关键技术是将检测单元与保护单元、保护单元与滑窗参考单元的幅值信息进行比较,由此来判定检测单元的目标是处于均匀杂波背景还是非均匀杂波背景,进而来选择适合的恒虚警算法计算自适应门限。本文在Matlab仿真环境下,分析了INT-CFAR在多目标、急剧变化的杂波边缘和缓慢变化的杂波边缘下的检测性能。最后,在Visual C++下设计雷达图像显示软件,应用Matlab杂波分布模型判别和智能恒虚警处理程序的混合编程技术,给出了海杂波处理的雷达图像显示效果。本文还对恒虚警算法进行了优化,对不同恒虚警算法处理的时间进行了分析。本文研究工作得到“宜昌VTS工程枝城大桥和巴东水域VTS站”项目(合同标号：20102942)的支持。
【关键词】：多杂波分布 杂波识别 智能恒虚警 混合编程
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 研究背景、目的及意义10
• 1.2 海杂波恒虚警算法的研究现状10-12
• 1.2.1 海杂波的统计模型10-11
• 1.2.2 海杂波的恒虚警处理算法11-12
• 1.2.3 智能恒虚警的处理算法12
• 1.3 论文主要内容及结构安排12-14
• 第2章 海杂波的统计模型及模型检验14-34
• 2.1 海杂波的杂波统计分布模型14-21
• 2.1.1 海杂波的分布模型14-18
• 2.1.2 不同分布模型的海杂波检测门限的特性18-21
• 2.2 杂波参数估计方法21-23
• 2.2.1 矩估计法21-22
• 2.2.2 最大似然估计法22-23
• 2.3 海杂波分布模型的检验方法23-28
• 2.3.1 拟合优度检验23-26
• 2.3.2 基于PDF变换检验26-28
• 2.3.3 改进的PDF检验28
• 2.4 海杂波多杂波分布模型检验方法28-29
• 2.5 多杂波分布模型检验的性能分析29-33
• 2.6 本章小结33-34
• 第3章 海杂波背景下的恒虚警检测34-54
• 3.1 常规恒虚警处理算法34-43
• 3.1.1 均值类恒虚警处理算法34-37
• 3.1.2 有序统计类恒虚警检测器37-40
• 3.1.3 对数-正态分布海杂波背景下的恒虚警算法40-41
• 3.1.4 韦布尔分布海杂波背景下的恒虚警算法41-43
• 3.2 海杂波背景下多模型智能恒虚警检测器的设计43-47
• 3.2.1 海杂波背景下恒虚警检测器选取的依据43-44
• 3.2.2 海杂波背景下INT-CFAR算法44-46
• 3.2.3 多模型智能恒虚警算法46-47
• 3.3 智能恒虚警检测器的性能分析47-52
• 3.4 本章小结52-54
• 第4章 智能恒虚警算法与图像显示的实现54-69
• 4.1 雷达图像显示的总体设计54-56
• 4.1.1 智能恒虚警与图像显示的结合54-55
• 4.1.2 功能模块的设计55
• 4.1.3 系统功能模块的分析55-56
• 4.2 雷达数据处理模块56-62
• 4.2.1 雷达数据的读取57
• 4.2.2 VC++与Matlab的混合编程57-59
• 4.2.3 海杂波分布模型检验模块59-61
• 4.2.4 海杂波智能恒虚警处理模块61-62
• 4.3 雷达图像显示模块62-68
• 4.3.1 雷达显示模块区域的设计62-64
• 4.3.2 坐标变换的实现64-65
• 4.3.3 多线程编程实现65-66
• 4.3.4 图像显示66-67
• 4.3.5 恒虚警算法的优化处理67-68
• 4.4 本章小结68-69
• 结论69-71
• 参考文献71-74
• 攻读学位期间公开发表论文74-75
• 致谢75-76
• 作者简介76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 黎甬;目标信号判定和恒虚警率处理[J];舰船电子对抗;2001年06期

2 潘大夫;汪渤;周志强;;Matlab与C/C++混合编程技术研究[J];计算机工程与设计;2009年02期

3 曹晨,王小谟;关于雷达杂波性质研究的若干问题[J];现代雷达;2001年05期

4 颜杰,李彩霞,方积乾,丁守銮;完全随机设计两组t检验与秩和检验的功效比较[J];中国卫生统计;2004年01期

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1 刘芳;基于实测数据的海杂波特性研究[D];西安电子科技大学;2013年

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本文编号：670691