雷达目标检测概率简化算法及应用分析

介绍了典型雷达目标的RCS起伏模型,阐述了由雷达目标起伏造成的信噪比损失,分析了雷达发现概率、虚警概率和信噪比之间的关系,绘制了仿真曲线。对非起伏目标和起伏目标之间在相同检测概率下的所需信噪比的不同,给出了一种等效算法,并针对非起伏目标的检测概率复杂度大的问题,给出了一种简化模型,并对简化后的误差进行了分析,最后对模型在雷达检飞试验中的应用进行了简要分析。     

组网雷达检测概率研究

分析了单部雷达对非起伏目标和起伏目标（Swerling Ⅰ～V）的检测概率与检测因子的关系,对多部雷达的检测概率进行融合,研究并比较了组网雷达与单部雷达的检测概率及检测范围.对基于单脉冲雷达和多脉冲积累雷达的检测概率仿真分析表明,在一定的虚警概率下,组网雷达提高了对目标的检测概率,相同的发现概率下的组网探测距离大于单部雷达探测距离.     

雷达组网协同探测范围研究

协同探测具有增加稳定跟踪距离、提早建立目标航迹等优点。当目标为起伏目标时,不同雷达在同一时刻观测到起伏目标的 RCS 相关性未知,传统的检测融合公式不再适用。在分析目标 RCS 起伏特性的基础上,提出了多雷达组网对起伏目标的联合检测概率计算模型,根据不同雷达探测起伏目标截面积间的相关程度和分布式检测融合算法,计算获得了雷达组网协同探测稳定跟踪目标的距离范围。通过仿真实验验证了算法的有效性,仿真结果可为雷达网布站提供依据。     

宽带和窄带雷达在噪声中的检测性能比较

宽带雷达相比于窄带雷达具有更高的距离分辨率,因此目标起伏较小。分析了宽带无起伏目标模型,宽带瑞利起伏目标模型和宽带莱斯起伏目标模型的宽带和窄带雷达的回波特性,并推导了它们在高斯白噪声中的检测概率。检测性能曲线表明,在高检测概率时,宽带雷达比窄带雷达具有更好的检测性能;但是随着雷达分辨率的提高,宽带雷达能量积累检测器的积累损失也增加,这个因素使得当雷达带宽增加到一定程度后宽带雷达相对于窄带雷达在检测方面的优势失去意义。     

起伏目标相干检测性能分析

隐身飞机等起伏目标极大降低了雷达的检测概率。传统雷达采用非相干检测,但其检测性能已不足以对抗这类起伏目标。针对上述问题,将相干检测应用于起伏目标以提高雷达检测概率。基于重积分方程,以Swerling型起伏目标为例,推导了Swerling Ⅰ、Ⅲ型起伏目标相干检测的检测概率计算公式。仿真结果验证了理论推导公式的准确性,并对比非相干检测,分析了虚警概率和脉冲积累数与检测概率的关系,计算了两种检测方式对于起伏目标的起伏损失。采用相干检测,根据目标的起伏特性,选择最合适的起伏模型和脉冲积累数,可提高雷达检测概率。      

多径对雷达探测性能的影响分析

分析了自由空间和多径2种环境下雷达探测概率与信噪比的关系,雷达探测范围以及不同反射系数和不同载频下的多径传输因子。研究结果表明,反射系数越小,探测概率曲线越接近自由空间下的变化曲线。信噪比较大时,多径衰落造成其检测性能逐渐下降。当性噪比较低时,为得到相同的检测概率,多径所需要的信噪比比自由空间下约小7 dB~8 dB。多径传输因子随着距离起伏较大,反射因子越大,多径传输因子起伏越大,其相应的暴露区裂化程度越严重。     

雷达威力检测中替代等效推算方法研究

介绍了替代等效推算方法,讨论了替代等效推算方法在雷达检飞试验中的应用。以目标χ^2分布起伏统计模型来定义的五类典型的雷达目标,设计了雷达威力检测的模型,给出了雷达威力试验中不同飞行合作目标间替代等效推算关系,并对其应用进行了分析,为替代等效推算方法在靶场雷达检飞中的应用奠定了理论基础,在雷达检飞试验中具有一定的实际意义。     

镜反射下雷达目标检测性能

镜反射使得雷达接收目标信号起伏变化,从而影响着雷达目标检测性能.本文分析了镜反射下雷达对不同Swerling起伏目标的检测性能,推导给出了不同镜反射系数下雷达对不同Swerling起伏目标的检测概率数学表达式,仿真分析了多种镜反射场景下雷达目标检测性能以及镜反射对雷达目标检测性能的影响.     

对雷达目标回波信号按Rice律起伏时检测概率的研究

已有的对雷达起伏目标理论的研究，只涉及对所谓0类、I类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类目标的情况。其中0类是不起伏目标，I、Ⅱ类是分别按瑞利分布作一致起伏和独立起伏的目标，Ⅲ、Ⅳ类是按另一种设定规律作一致起伏和独立起伏的目标。本文研究了一种按Rice分布起伏的目标，得出了在这种情况下雷达目标的检测概率与积累脉冲数、要求的平均信噪比及噪声超过门限的概率间的关系，并用曲线图表达了这些结果。     

网络雷达对抗系统对网络雷达对抗系统对χ2 分布目标的检测性能分析分布目标的检测性能分析

在奈曼-皮尔逊检测准则下,以目标截面积的统计模型服从χ2分布为基础,着重研究了有源MIMO模式网络雷达对抗系统在多脉冲条件下的检测性能,给出了慢起伏和快起伏χ2分布目标模型下虚警概率和检测概率表达式,并对不同条件下的检测性能进行了仿真分析。理论与仿真分析表明,有源MIMO模式网络雷达对抗系统对慢起伏χ2分布目标的检测性能优于快起伏χ2分布目标;同时,随着脉冲积累数和自由度的增加,慢起伏与快起伏χ2分布目标的检测性能都得到了