强杂波背景中高距离分辨率雷达运动目标和积累检测

本文提出了一种宽带毫米波雷达体制下基于高分辨一维距离像的强地物杂波背景中未知速度的高速运动目标检测新算法。该算法的基本思想是：首先放宽虚警率的限制，实现满足检测概率要求的单周期径向积累检测，然后通过多周期中检测结果的特征相关和可移动距离单元的积累去除虚警，以满足给定的虚警概率要求。理论分析和仿真实验表明，该算法可以实现低信杂比，低虚名望上高的目标检测概率。     

强杂波背景中高距离分辨率雷达运动目标的积累检测

本文提出了一种宽带毫米波雷达体制下基于高分辨一维距离像的强地物杂波背景中未知速度的高速运动目标检测新算法。该算法的基本思想是：首先放宽虚警率的限制，实现满足检测概率要求的单周期径向积累检测，然后通过多周期中检测结果的特征相关和可移动距离单元的积累去除虚警，以满足给定的虚警概率要求。理论分析和仿真实验表明，该算法可以实现低信杂比、低虚警情况下高的目标检测概率。     

一种基于高分辨距离像数据的稳健检测算法

摘要：针对逆合成孔径雷达目标的检测问题,提出了一种对高分辨距离像数据检测的稳健算法.本文采用改进的二阶锥规划对各个距离单元的信号进行估计,并推导出改进的稳健广义似然比检测算子.分析了新算法的计算复杂度,证明了恒虚警率性,并估计了检测门限.三类飞机实测数据的多个实验结果表明,在严重导向矢量失配的情况下,本文算法性能相对与传统的广义似然比算法有明显的提高.     

基于距离单元筛选的扩展目标检测新方法

高斯白噪声背景下,采用滑窗能量积累检测器进行扩展目标检测存在陷落损失问题.对此,提出了基于距离单元筛选的扩展目标检测方法.采用参与能量积累的距离单元所具有的等效信噪比最大化作为距离单元筛选准则,并对筛选出来的距离单元进行能量积累检测.通过距离单元筛选减少滑窗能量积累检测中参与积累的背景噪声单元数量来改善检测性能.最后,通过仿真实验验证了距离单元筛选性能以及基于距离单元筛选的扩展目标检测方法的检测性能.实验结果表明,对于散射中心稀疏分布的扩展目标,该方法能够有效改善距离像滑窗能量积累检测的检测性能.     

双门限检测在宽带雷达恒虚警率检测中的应用

从用于低分辨雷达的双门限恒虚警率检测法和宽带雷达的高分辨一维距离像的特点出发,推导了双门限检测法在宽带雷达检测中的新应用。这种方法是基于一个小角域内连续的多幅距离像,它克服了对单幅距离像进行双门限检测的缺点,并且有效地利用了多幅距离像的信息。通过试验仿真验证了该方法具有较好的检测性能,而且对于不同角域的目标检测具有较好的稳健性。     

基于波形对比度最优的扩展动目标恒虚警检测

在太赫兹高分辨引信系统中,引信与目标的相对运动会引起高分辨距离像剧烈变形,从而严重影响目标的检测。针对太赫兹引信扩展目标检测问题,提出了一种基于波形对比度最优的扩展动目标恒虚警检测方法。该方法利用波形对比度最优准则来估计雷达与目标之间的相对运动速度,进而实现运动补偿和恒虚警率目标检测,从而显著提高了太赫兹引信的目标检测性能。该方法简单并且在低信噪比的情况下也能有很好的检测效果。仿真实验验证了所提方法的优点和有效性。     

单元筛选后作最大选择的CFAR自适应检测器

提出一种新的CFAR自适应检测方法，对这种新的检测方法在斯威林2型目标的假设下进行了检测性能的分析，得到了在均匀背景和强干扰目标存在的情况下的虚警概率和检测概率，并把它同CA、GO、SO等检测方法进行了比较。分析结果表明：这种方法在均匀背景和非均匀背景情况下都有很好的检测性能。     

基于次优匹配处理的分布式目标检测

从最佳匹配滤波理论和主分量分析理论出发,推导出一种基于次优匹配处理方案的雷达分布式目标恒虚警率检测方法。实测数据仿真的结果表明:与能量积累检测和双门限检测法相比,次优匹配检测方法有较好的检测性能。     

基于一维距离像的运动目标相参积累方法

宽带雷达具有高的距离分辨率,目标被其照射后呈现多散射中心,在径向上表现为多个距离单元,回波信号脉冲压缩后形成目标的一维距离像。在高分辨条件下,多周期积累时间内目标的运动会造成回波包络的跨单元走动,而距离走动带来了检测性能的下降。文中对相参线性调频信号进行研究,提出了一种基于横向距离单元合成处理的相参积累方法,较好地克服了包络走动的影响,提高了信噪比,改善了检测性能。     

雷达高分辨距离像分类器的参数自适应学习算法

雷达高分辨率距离像具有目标姿态敏感性的特点,在识别时的一种解决方法是对目标不同角域建立不同的统计模型。在给定系统参数条件下,选择目标划分角域个数及每个角域覆盖范围是影响识别器运算量及识别性能的关键。该文给出了一种基于数据的自适应学习上述分类器参数的算法,基于联合高斯分布的数据模型通过迭代算法来确定数据划分边界,并自动确定目标角域个数。与等间隔数据划分方法相比,本文方法在降低识别运算量的同时,可以提高识别性能。基于实测数据的实验结果表明该方法是有效的。     

频率步进雷达及其在小目标检测中的应用

在强杂波环境下检测一类重要小目标（如巡航导弹，反舰掠海导弹，隐身飞机）是现代雷达面临的一个最具有挑战性的课题。频率步进雷达，由于其高距离分辨能力及独特的波形和处理，正在用来解决强杂波中小目标的检测问题。文中首先介绍了频率步进宽带高距离分辨雷达的原理和技术，然后讨论了应用频率步进雷达解决强杂波中运动小目标的无杂波区检测和无折叠杂波检测问题。     

机载雷达多杂波分布类型的恒虚警检测方法

本文提出了一种检验杂波分布类型的有效方法,该方法首先通过概率密度变换方法对被检验的杂波序列进行变换,再应用简单的正态分布检验方法检验变换后的序列,以此来检验原杂波序列的分布类型.针对常用的瑞利、韦布尔、对数正态杂波类型,与χ²和KS拟合检验方法进行了仿真比较,结果表明该方法检验精度高,计算简单,并且通用性强,克服了经典检验方法受区间划分影响大,对参数估计精度要求高,计算复杂的缺点.在杂波检验的基础上,根据OS-CFAR和log-t CFAR检测方法设计了适应于多杂波分布类型的CFAR处理器,对特定杂波类型CFAR检测器与背景杂波类型失配的各种情况的检测性能进行了仿真和分析.     

高重频频率步进雷达抑制折叠杂波方法

针对频率步进雷达体制中高莺频导致的杂波折叠现象,本文提出了一种有效的折叠杂波抑制方法.首先在接收机前端控制中频带通滤波器的通带范围以抑制距离处理间隔之外的折叠杂波,并设计发射脉冲包络以利于更好地削弱该折叠杂波回波;然后通过波形参数设计及高分辨处理以进一步抑制距离处理间隔内的折叠杂波.该方法不需要改变基本的频率步进波形,也不会增加频率步进雷达信号处理的复杂度,具有简单易行的优点.此外,本文还通过比较表明高重频频率步进雷达比PD雷达在折叠杂波抑制方面具有更好的性能.仿真实验验证了所提方法的有效性.     

海面漂浮小目标的特征联合检测算法

该文研究了高距离分辨海杂波背景下漂浮小目标的检测问题。漂浮目标使得周围海面的散射特性发生了改变,目标所在的分辨单元的回波满足非加性模型,导致该模型中依赖于目标的参数难以统计建模。为了避开参数建模,该文将检测问题转化为二元分类问题,即确定海杂波所属于的类,目标检测就是判别回波是否属于该类。针对此分类问题,提出了基于非加性模型的特征联合检测算法,首先在回波中提取两个特征组成归一化向量,然后利用凸包训练算法获得判别区域,最后以判别区域是否包含该向量作为判别准则。实测的IPIX雷达数据实验结果表明,该文算法在高分辨海杂波下的检测性能优于对比算法,为海事雷达检测小目标提供了新的检测方案。     

在强海杂波背景下的潜望镜检测

分析了目标特性和海杂波特性,分析了在强海杂波干扰背景下检测潜望镜的一种方法,着重叙述了三维滤波器－检测前跟踪的处理方法和抑制海杂波的原理,给出了仿真及试验结论。     

复合高斯杂波下抑制失配信号的自适应检测器

随着雷达分辨率的提高及擦地角的减小,海杂波幅度分布明显偏离瑞利分布,表现出很强的非高斯特性,复合高斯模型得到广泛应用。因此该文以复合高斯杂波为背景,研究当信号发生失配时的雷达目标检测问题。该文基于两步广义似然比(GLRT)检验,设计了复合高斯杂波下对失配信号具有选择性的自适应检测器。为了设计选择性检测器,在零假设下引入虚假干扰以修正原始二元假设,并假设该虚假干扰与实际目标信号在白化空间正交。该文提出的检测器对海杂波纹理分量及协方差矩阵恒虚警(CFAR)。最后利用仿真及实测海杂波数据,通过蒙特卡洛实验验证该检测器的有效性。实验表明,该文所提检测器有效提高了对失配信号的选择性,同时对距离扩展目标匹配信号的检测性能也有1～3 dB的提升。      

一种获取雷达目标一维距离像的方法

利用高分辨一维距离像进行目标识别在现代雷达中已成为一个重要的研究课题。本文基于雷达信号设计和互相关接收处理技术,研究了一种利用目标回波,逐次获取一维距离像的方法。与冲激雷达相比,这种方法能显著提高信噪比,并且这个方法的收敛速度快,一般迭代10次以内即达到稳定。     

一种适用于双通道星载SAR的动目标检测技术

实用的星载SAR/GMTI系统仍处于研制阶段,从工程实现的角度研制一发双收的星载SAR/GMTI处理系统是可行的,仿真结果表明这种体制能够有效抑制地杂波,增强信杂比,从而检测出被地杂波淹没的慢动目标信号,并进行动目标参数估计.运用论文给出的原理和检测方法对机载SAR/GMTI战场侦察雷达试验系统录取的动目标数据进行了实际验证,获得了多帧连续可靠的真实动目标轨迹.