基于ADSP21160的目标检测算法实现

强杂波背景中的雷达目标恒虚警检测是雷达信号处理的重要组成部分。本文首先介绍了数字信号处理芯片ADSP21160的主要特点，然后讨论了瑞利分布杂波背景中雷达目标恒虚警检测的原理，最后着重阐述了基于数字信号处理芯片ADSP21160实现杂波背景中雷达目标恒虚警检测的方法和仿真实验结果。     

一种参量恒虚警处理的神经网络模型

本文提出一种参量恒虚警处理的神经网络模型,并讨论用于非瑞利杂波的雷达信号恒虚警处理的神经网络模型的实现。     

两种非参量检测器在非瑞利杂波中的检测性能

现代高分辨率雷达系统中,杂波分布已不再简单地服从瑞利分布,其统计特性往往无法预先确定,此时针对性较强的参量检测方法就失去了恒虚警的检测能力,因此鲁棒性较强的非参量检测方法已成为一个重要的研究方向.文中针对非瑞利杂波中广义符号(GS)检测器和Mann-Whitney(MW)检测器两种非参量检测器在两种非瑞利杂波中的检测性能进行了仿真分析.选择韦伯(Weibull)分布和对数正态(log-normal)分布为非瑞利杂波模型,详细给出了仿真模拟框图,采用Monte Carlo仿真方法,分别得出了GS、MW及最佳线性参量检测器在Weibull和log-normal杂波对非起伏目标的检测性能曲线.仿真结果表明,GS和MW在非瑞利杂波中的检测性能均优于最佳线性参量检测器,不同的杂波分布具有相同的均值与中值比(ρ)时,两种检测器性能相差不大.论证了增大独立脉冲积累数(M)是提高检测性能的有效手段.     

船用导航雷达恒虚警检测的研究与实现

恒虚警(CFAR)处理技术是雷达自动检测系统中控制虚警率最重要的手段。文章首先对恒虚警检测原理进行论述,并给出三种适用于船用导航雷达信号检测的恒虚警处理技术,然后进行模型建立和算法仿真分析。最后在此基础上,针对于杂波边缘环境下,选取处理效果较好的恒虚警处理算法,利用现场可编程门阵列(FPGA)进行硬件实现,并给出系统的实际测试效果图。结果表明,整个系统具有较好的检测性能。     

利用高斯混合模型的SAR图像目标CFAR检测新方法

SAR（合成孔径雷达）图像杂波分布模型种类繁多且对实际地物的建模能力有限。在使用基于杂波统计模型的CFAR(恒虚警率)算法对SAR图像进行目标检测时,杂波统计模型的失配会导致检测结果产生较大的CFAR损失,算法精度不高。提出了一种基于高斯混合模型的CFAR检测新方法。该方法以理论上可以拟合任意形状概率密度分布的高斯混合模型对实际SAR图像的背景杂波进行拟合,利用拟合后得到的分布模型,根据CFAR检测的原理推导出目标检测阈值的计算公式完成目标的检测。新方法对服从不同分布模型的背景杂波,使用形式上统一的模型进行描述,克服了CFAR检测高度依赖背景杂波分布的缺点,提高了CFAR的通用性。实验结果表明,即使在背景杂波类型未知的情况下,新方法依然得到了良好的目标检测效果。     

恒虚警性能分析及在DSP芯片上的实现

强杂波背景中的雷达目标恒虚警检测是雷达信号处理的重要组成部分;在机场等特殊环境下的应用成为相关课题的研究对象;为了提供适于机场环境下的恒虚警处理算法,首先讨论了高斯杂波背景中雷达目标恒虚警检测的原理,然后对比分析了四种处理方案,并且介绍了数字信号处理芯片ADSP TS201的主要特点,针对机场环境阐述了基于数字信号处理芯片ADSP-TS201实现高斯杂波背景中雷达目标恒虚警检测的方法,最后采取机场实测信号实验结果验证,结果目标准确显示达到预期目标.     

一种基于自适应背景杂波模型的宽幅SAR图像CFAR舰船检测算法

利用海洋宽幅SAR图像进行大范围海域舰船检测在海洋监视、军事侦察等方面具有重要应用。由于海况的复杂性,宽幅SAR图像背景杂波特性随海域不同而变化。采用双参数CFAR检测算法和基于K分布CFAR检测算法在处理宽幅SAR图像时,由于在待检测的所有区域采用同种背景杂波模型,导致使用的杂波模型在不适应区域失配,使CFAR检测性能下降。针对这个问题,提出了一种基于自适应背景杂波模型的CFAR宽幅SAR图像舰船检测算法,该算法通过背景窗口的多尺度统计方差判断目标所处的杂波环境,自适应选择对应的背景杂波分布模型,最后根据已知的恒虚警率及选择的杂波概率密度函数进行CFAR检测。对20多幅宽幅SAR图像进行了试验,实验结果表明:该算法在检测精度上有明显的改善。     

MOSCM恒虚警检测器在非均匀背景中的性能分析

分析了MOSCM恒虚警（CFAR）检测器在多目标和杂波边缘非均匀背景中的性能，给出了它在杂波边缘情形中虚警尖峰的数学解析表达式．分析结果表明，它带来的优势主要体现在非均匀背景中，它在杂波边缘中的虚警控制能力比GOSCA和有序统计（OS）有效，对多目标情况也呈现了较好的鲁棒性，它可以均匀背景中较小的代价换取在多目标值况下性能的较大改善，如当IL＝4，IR＝2时，它比OS改善了近2dB．     

机场跑道异物监测雷达的杂波图恒虚警率检测

随天线扫描平稳变化的强地杂波是实现机场跑道异物(FOD)检测的主要干扰,传统的空域恒虚警率(CFAR)处理不能有效地检测到目标,针对上述问题,提出了一种单元平均杂波图恒虚警率检测算法。首先基于系统特性和跑道环境建立了回波信号模型;然后通过杂波图划分、单元平均、递归滤波等处理技术,实现了距离—方位二维恒虚警率检测;最后进一步分析影响检测性能的主要参数。仿真结果表明,所提算法在低信杂比背景下能有效检测到弱目标,并获得较高的检测概率。     

舰载雷达环境下CFAR模块的设计与实现

在舰载雷达目标检测系统中,回波中的杂波与噪声严重影响了系统的检测性能,为此设计了基于FPGA的抗恶劣环境舰载雷达(CFAR)模块.该模块采用抗多目标干扰能力优良的GO-CFAR处理方式,通过数据处理、流水处理排序以及数据流调节等方法加以实现.该模块与传统的恒虚警检测器相比,明显地改善了系统的稳定性和检测性能.     

相关Weibull分布雷达杂波的建模与仿真

为了有效地在杂波背景下检测或处理雷达信号,介绍了零记忆非线性变换ZMNL法产生相关随机序列的方法.基于法的特点.详细分析并建立了Weibull分布的雷达杂波模型.且进行了计算机仿真.结果产生了具有高斯谱的相关Weibull分布杂渡,并给出了概率密度和功率谱密度的理论和实际仿真曲线,从而证明了方法能有效而准确地模拟雷达杂波.仿真得到的杂波序列可以直接应用到雷达环境特性的研究、雷达相干视频信号的模拟及对雷达回波信号的分析与检测.     

某雷达信号环境模拟器杂波模拟方法研究

在现代电子信息靶场中,由雷达信号环境模拟器模拟提供的雷达杂波信号,是电子信息靶场构成试验能力的重要组成部分.文章从雷达杂波回波模型出发,针对不同雷达环境和被测雷达,介绍了杂波模型的选取,分析、阐述了杂波视频信号的仿真方法,并以典型杂波模型为例,利用MATLAB进行了数学仿真.在此基础上对某不具备杂波模拟功能的雷达信号环境模拟器,提出了一种利用开发软件计算模块生成杂波视频信号,进而实现杂波射频信号模拟的方法.该方法已成功应用于该模拟器上,取得了较好效果.     

Performance analysis of Nitzberg's clutter map for Weibull distribution

The clutter map analyzed by Nitzberg, which averages the detector outputs of the same resolution cell over several past scans to set the detection threshold, plays an important role in radar detection fields. In this work, the average detection threshold (ADT) of Nitzberg's clutter map is derived and its steady-state property is analyzed, moreover, the detection performance of Nitzberg's clutter map for Weibull background is analyzed by the importance sampling technique.     

基于相参脉冲串的多普勒雷达回波仿真

雷达回波是一切雷达信号处理和系统性能评估的基础,由于目标处于复杂的环境背景之下,所以雷达接收机端除了接收到真实目标的有用回波外,还将混入环境杂波以及接收机内部的噪声信号。利用Simulink工具箱丰富的信号发生及处理模块,对包括目标回波、噪声以及环境杂波等信号的脉冲多普勒雷达回波进行了仿真。通过在相参脉冲串雷达信号中加入目标RCS幅度起伏和延迟信息以及多普勒信息,进行仿真了目标的回波信号。同时,在对分布函数分析的基础上,由Simu-link基本模块产生的均匀分布信号作相应变换与处理,分别得到满足各种分布的典型雷达噪声。并对环境杂波和各种回波信号进行仿真。仿真结果与理论分析相一致,证明对雷达回波的有效性为信号的处理和分析提供了保障。     

Data augmentation of random grid-hiding for video object segmentation

Multimedia Tools and Applications - Video object segmentation is an important field in computer vision. However, the challenges in video object segmentation such as background clutter, occlusion...     

雷达杂波数据仓库应用技术研究

对雷达杂波进行统计、检测、分析、特征提取及建模,进而建立雷达杂波数据仓库,将有助于雷达设计师提高雷达测量的分辨率和精确度,加强目标分类识别和判别目标属性的能力。文中在雷达杂波原始数据处理结果的基础上,提出了雷达杂波数据仓库的主题概念,创建了雷达杂波数据仓库及数据集市,实现了雷达杂波数据仓库用户系统,这对雷达杂波性质的研究具有十分重要的意义。     

雷达杂波数据仓库应用研究

在分析雷达杂波原始数据的基础上,提出了雷达杂波数据仓库的主题概念,创建了雷达杂波数据仓库及数据集市,实现了雷达杂波数据仓库用户系统,这对雷达杂波性质的研究具有十分重要的意义。     

基于形态滤波和均值漂移红外小目标检测方法

低对比度复杂背景下的小目标检测一直是研究的热点和难点,检测的困难主要在于背景噪声的复杂和目标的微弱.分析和研究了形态膨胀算法均值漂移(Mean Shift)算法:形态膨胀算法对目标进行有效增强,而均值漂移算法改善目标与背景对比度,有利于有效分割目标.最后实现了基于该方法的两种不同情景下的小目标的检测,实验表明该算法具有较好的有效性和鲁棒性.而且,该方法在最终目标选取采用了自适应阈值方法.实验分析表明:算法基本上是定点运算,效率较高,易于实时硬件实现.     

基于PCI总线的雷达杂波模拟器

该文介绍了一种基于PCI总线和FPGA技术的雷达杂波模拟器.该模拟器主要用于在实验室环境下对雷达进行工作效能测试.在该模拟器的设计中主要采用了通用的雷达杂波数学模型,通过该模型计算出雷达在特定环境下的杂波数据.同时该模拟器具备实际记录杂波的播放功能.杂波数据通过PCI总线,传输给杂波模拟器.通过时域和频域的数字信号处理的方法,用FPGA器件构成卷积器或FFT运算器,还原出与雷达信号形式相关的杂波信号.该输出的杂波信号连同模拟的目标回波信号将被注入到雷达的接收机前端,用于检测雷达在各种杂波及无源干扰条件下对目标的处理能力.在该文中还介绍了该模拟器的典型应用情况.