海杂波背景下的空时非相干检测

发布时间：2017-09-07 02:04

  本文关键词：海杂波背景下的空时非相干检测

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【摘要】：海杂波背景下目标检测一直是海洋监视雷达的一项主要任务,受到了广泛的关注。海杂波的非平稳和非高斯特性,严重影响了目标检测性能,使得海杂波背景下目标检测受到限制。因此,有必要对海杂波的特性进行分析和研究。近年来,Pareto分布模型越来越多地被用于海杂波的分析、建模和仿真。Pareto分布下海杂波动目标检测问题已成为实际应用中重要的研究课题。本文主要研究Pareto分布模型下海杂波的参数估计问题和匹配于形状参数的空时非相干检测方法。首先,分析了海杂波的特性和统计模型。主要回顾了几种常见的海杂波幅度分布模型,对这几种模型的适用范围和优缺点进行了说明;接着分析了海杂波的时间相关性和空间相关性,并介绍了海杂波的复合高斯模型。其次,介绍了海杂波广义Pareto强度分布的模型,并对该模型进行参数估计。主要介绍了两种参数估计的方法,分别是矩估计法和双分位点估计法。针对样本的异常值,本文采用了双分位点估计方法,并将其应用到机载大场景海杂波的非高斯特性估计中,结合仿真数据验证了非高斯特性感知方法的有效性。仿真实验表明,与传统的矩估计相比,双分位点估计方法具有抗异常样本的能力并且估计效果更好。最后,本文首先回顾了传统非相干CFAR检测的基本结构,并说明了其CFAR性质实现的隐含条件和局限性。然后,针对传统非相干CFAR检测器的局限性,提出了匹配于形状参数的空时非相干检测方法(即Pareto分布下比率中值检测方法),而且,对该方法做了详细的介绍,完成了恒虚警门限的设置和计算问题。证明了该检测方法的门限仅取决于Pareto分布的形状参数、参考单元数目、脉冲累积数和虚警概率,与尺度参数无关。接着,研究了空时参考单元的选取问题,给出了几种不同的空时参考单元选取模式。最后,通过实验验证了Pareto分布下比率中值检测方法具有全场景恒虚警的特性和抗异常干扰的特性,并证明了提出的空时二维参考单元选取方法可以改善检测性能。
【关键词】：海杂波 目标检测 双分位点估计 恒虚警 空时非相干检测
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P715;TN959
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符号对照表10-11
• 缩略语对照表11-14
• 第一章 绪论14-20
• 1.1 课题的研究背景及意义14-15
• 1.2 国内外研究现状15-18
• 1.3 论文研究内容及安排18-20
• 第二章 海杂波的特性与统计模型20-32
• 2.1 海杂波的幅度分布特性20-26
• 2.1.1 瑞利分布21-22
• 2.1.2 对数-正态分布22-23
• 2.1.3 韦布尔分布23-24
• 2.1.4 K分布24-26
• 2.2 海杂波的相关性分析26-29
• 2.2.1 海杂波的时间相关性27-28
• 2.2.2 海杂波的空间相关性28-29
• 2.3 海杂波的复合高斯模型29-30
• 2.4 本章小结30-32
• 第三章 机载海杂波非高斯特性感知技术32-44
• 3.1 广义Pareto分布模型33-37
• 3.1.1 逆Gamma纹理复高斯分布的幅度模型33-35
• 3.1.2 广义Pareto强度(功率)分布模型35-37
• 3.2 非高斯特性参数的估计方法37-40
• 3.2.1 矩估计法38-39
• 3.2.2 双分位点法估算形状参数39-40
• 3.3 机载大场景海杂波非高斯特性估计40-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第四章 匹配于形状参数的空时非相干检测44-62
• 4.1 信号检测的基本理论44-46
• 4.2 非相干CFAR检测器的一般结构46-49
• 4.3 匹配于形状参数的空时非相干检测49-54
• 4.4 空时参考单元的选取方法54-55
• 4.5 检测结果和性能分析55-61
• 4.6 本章小结61-62
• 第五章 总结与展望62-64
• 5.1 总结62
• 5.2 展望62-64
• 参考文献64-68
• 致谢68-70
• 作者简介70-71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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2 陈新敏;张明博;;基于时频分布的海杂波背景下的小目标物检测[J];制导与引信;2008年02期

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本文编号：806759