脉冲多普勒雷达信号处理机中CFAR检测的仿真研究

CFAR检测器是雷达信号处理机中的重要组成部分。本文对脉冲多普勒雷达信号处理机中的CFAR检测器进行了仿真研究。给出了信号处理机中CFAR检测器的设计方案,对邻近单元平均恒虚警处理中的虚警概率、发现概率和恒虚警处理损失等问题进行了研究。分析了有限的参考单元数对虚警性能的影响,并给出了修正的门限系数。得出了不同参考单元数下的恒虚警损失,及恒虚警损失与相对门限系数之间的关系。得到了一定发现概率下所要求的信号处理机的输入信噪比。研究了信号处理机中其它部分对恒虚警处理性能的影响,如脉冲压缩对虚警率的影响等。     

CFAR处理中检测门限系数的研究

雷达系统在进行恒虚警处理时,通常采用的参考单元数是有限的。此时若采用理论的检测门限,将使虚警率大大增加。本文中我们通过仿真的方法确定CFAR中的实际门限系数,研究有限的参考单元数对虚警性能的影响。给出邻近单元平均恒虚警,选大恒虚警,选小恒虚警与加权单元平均恒虚警等四种检测器在不同参考单元数下的门限系数值。同时得出了不同恒虚警率下的门限系数。     

雷达恒虚警性能分析

用蒙特卡罗方法，结合某炮位侦察雷达的恒虚警检测器，对雷达的恒虚警检测性能进行了定量分析，给出了线性接收机和对数接收机在不同恒虚警处理时的门限因子及相应的虚警概率，并分析了对数起点变化对虚警率的影响。     

一种改进的噪声门限检测方法

本文基于雷达目标回波信噪比与距离的四次方成反比的物理原理,提出了一种检测门限系数随距离减小而增加的噪声电平恒虚警检测方法。该检测方法可以实现在保证目标检测概率变化不大的条件下进一步降低雷达检测区域的平均虚警概率,或者在保证雷达探测区域内平均虚警概率满足需要的条件下进一步降低雷达远区检测门限,增加雷达远程探测能力,从而提高雷达全区域综合检测性能。     

一种基于FPGA的慢门限恒虚警处理电路设计

雷达信号的检测多是在干扰背景下进行,如何从干扰中提取目标信号,不仅要求有一定的信噪比,而且必需有恒虚警处理设备。恒虚警处理是雷达信号处理的重要组成部分,慢门限恒虚警处理主要是针对接收机热噪声,文中介绍一种基于FPGA嵌入式设计的慢门限恒虚警处理电路,给出了仿真模型及仿真结果,并已将其用于某检测器中,取得了良好的经济效益。     

雷达信号处理技术及仿真

在此借助Matlab软件对雷达信号处理过程进行仿真,从仿真图形直观地理解雷达信号处理过程,也体现了Matlab软件在雷达信号处理仿真中的方便、快捷等优点。另外,对当今雷达恒虚警检测技术的现状、不足及其发展动态进行了论述,并通过改进模拟退火算法,提出了一种最优门限恒虚警检测算法。该算法能够在恒虚警检测过程中有效地选取检测门限,提高了雷达系统的恒虚警检测性能,对恒虚警发展具有一定的参考价值。     

基于慢门限与快门限的雷达回波恒虚警处理算法研究

本文研究了慢门限恒虚警处理和快门限恒虚警处理算法,针对慢门限恒虚警电路模型使用对数减法来代替除法运算以提高效率;针对快门限恒虚警处理电路模型存在的边缘效应问题,采用双侧单元平均选大的解决方案,使雷达检测系统始终处于恒虚警状态。     

基于GIS信息的CFAR检测器

在雷达信号检测过程中,为了实现恒虚警处理,必须采用动态门限。恒虚警检测器的门限设置通常是利用待检测单元附近的距离单元杂波数据进行计算得到的。然而,杂波环境的非均匀性导致了杂波功率随着距离变化剧烈,常规的恒虚警检测器性能会显著下降。文中给出了基于地理信息系统的恒虚警检测算法,利用对杂波环境的了解程度,可以显著提高CFAR检测器的性能。利用IPIX雷达实测数据,验证了该算法性能优于常规的其他CFAR处理器。     

基于恒虚警率的门限判决系数寻优研究

在雷达信号检测系统中,对于一定的检测门限,如果噪声或杂波电平增大一点,虚警率便会大大增加,同时使发现概率降低,这样便降低了雷达系统发现目标的能力,因此在现代雷达信号检测系统中,为了保证一定的发现概率,一般采取恒虚警率(CFAR)处理,在雷达系统进行恒虚警处理时,由于杂波强度可能偏离统计平均值而产生起伏,此时采用理论的门限判决系数将使虚警率大大增加。通过对雷达信号检测恒虚警性能的研究,分析了有限参考单元数对虚警率及发现概率的影响,同时提出一种有效的寻优算法在恒虚警检测中对实际的门限判决系数进行实时的动态寻优,使检测系统始终保持在恒虚警的工作状态中。     

噪声恒虚警处理电路的计算机仿真

雷达信号的恒虚警检测是雷达信号处理的重要组成部分.采用恒虚警处理技术,能够连续监视噪声或杂波平均电平的变化,及时调整检测门限电平,使其始终保持在最佳检测门限电平上,保持虚警率恒定.首先阐述了雷达信号恒虚警检测电路的设计原理和方法、评价其性能的纽曼-皮尔逊判决准则,然后利用MATLAB/simulink计算机仿真技术分析和研究了某机载脉冲多普勒雷达噪声恒虚警处理电路的工作情况,给出了单、双门限噪声恒虚警率处理电路的仿真模型和仿真结果.     

一种线性调频连续波雷达多门限联合检测方法

针对线性调频连续波雷达目标检测问题,提出了一种多门限联合检测方法。该方法考虑了连续波雷达回波噪声基底随环境变化的特点,并通过统计实测数据,利用恒虚警门限和多个固定门限相结合的方法抑制噪声尖峰产生的虚警。实测数据表明,该方法能够在略微降低检测概率的同时极大地降低虚警概率。     

恒虚警概率新型实现途径及其检测方法

阐述了动目标检测雷达恒虚警概率处理的新型实现途径，动态杂波图恒虚警处理的原理、技术实现及其优越性，介绍了该种实现途径下恒虚警概率的检测方法。     

雷达导引头目标检测方法分析

本文结合某雷达导引头的实际工作情况,提出了在满足一定虚警概率和检测概率前提下的恒虚警检测处理方法,并讨论了此种方法在非高斯背景及多脉冲非相参积累方式下结合二进制检测的总体性能。分析讨论了两级检测前后的虚警概率和检测概率。最后利用实测数据说明了非相参积累和相参积累对信噪比的影响。     

GPS接收机的自适应门限设定方法

针对GPS接收机中的信号捕获问题提出了一种新颖的判决门限的自适应设定方法,它在接收信号的信噪比大幅度变化的情况下也可同时保证捕获的虚警概率和检测概率在一定范围内稳定不变.与以往自适应门限设定方法不同的是,它不是基于传统的恒虚警概率判决准则,而是基于一种新颖的恒等效信噪比准则.因为只有当输出信噪比恒定时,才有可能在虚警概率恒定的同时也保证检测概率稳定,所以这个门限监测器的目的就是要通过非相干累加来实现累加后的等效信噪比的恒定.一方面,将自适应门限设置成实时估计的噪声能量的函数,从而保证超过门限的累加输出值一定能达到指定的等效信噪比.另一方面,检测样本数也是在自适应的调整,即累加时间会不断增加直到输出的非相干累加结果超过当时的门限值.所以,一旦判决为检测到信号时,这时的输出等效信噪比都是恒定的,因此检测概率和虚警概率都可保持稳定而无论当时的输入信噪比如何变化.     

恒虚警慢门限量化器的理论与应用设计

根据恒虚警慢门限的理论,讨论了量化门限间接随噪声电平变化保持恒虚警的必要性及恒虚警慢门限噪声采样区的自动有效判别问题,提出了一种新在和复杂环境下采样区的自动有效判别及门限自动调整方案。     

基于局部累积概率密度函数估计的CFAR检测门限获取新方法

在恒虚警率（CFAR）检测中,传统基于全局概率密度函数（GPDF）估计获得门限的方法,受模型失配或参数估计误差的影响可能致使恒虚警率性能恶化。为解决该问题提出了基于局部累积概率密度函数（LCDF）估计的非模型化CFAR检测门限获取方法,对影响虚警的杂波幅值较大部分采用简单多项式逼近,根据检测门限、虚警概率、LCDF之间的关系计算门限,最后利用仿真数据和实测数据验证了该方法的有效性。实验结果表明,该方法不仅能保持较好的恒虚警率性能,而且克服了传统方法基于模型假设的局限性。      

雷达杂波环境恒虚警率处理的实现

恒虚警率检测器是雷达信号处理机中的重要组成部分.对雷达自动检测和恒虚警率处理方法进行了综述,讨论了瑞利分布杂波背景中雷达目标恒虚警检测的原理,阐述了实现杂波背景中雷达目标恒虚警检测的方法.     

一种高效的二维恒虚警率处理方法

目标探测是雷达的一项重要功能,由于杂波和噪声一般在目标回波的距离和多普勒维同时存在,如果只使用一维恒虚警率检测将会降低探测性能,因此需要二维恒虚警率进行目标检测。传统的二维恒虚警率检测会使计算量大大增加,影响目标探测的实时性。改进的二维恒虚警率检测方法可极大减少检测单元,从而缩短了目标检测时间,并经过了工程验证。     

基于ADSP-TS201的着陆雷达恒虚警电路实现

恒虚警在着陆雷达系统中有着重要的作用和地位。恒虚警处理可以避免杂波变化影响检测阈值,提高雷达在各种干扰情况下的检测能力。文章首先介绍了恒虚警检测的原理,然后对几种典型方法进行了比较,选定单元平均选大恒虚警检测方法进行设计,并且实现了基于ADSP-TS201的恒虚警处理,最后通过Visual DSP++进行了仿真验证。     

恒虚警处理中基于噪声采样的检测门限设定

恒虚警（CFAR）检测是雷达信号处理的重要组成部分。介绍了某型雷达的目标检测 原理,分析了噪声恒虚警处理中门限系数对目标检测的影响,提出了一种基于噪声采样的门 限系数确定方法,最后在仿真计算的基础上验证了该方法的可行性。