海杂波背景下小目标物检测

论文摘要

海杂波中的目标检测一直是重要的课题,也是雷达信号处理中最复杂的问题之一。海杂波沿距离维的分布表现为较强的非平稳性,严重影响了对海上目标,特别是小目标的检测。对海上低速小目标的检测在军事、民用领域均有重要的应用前景,一直是雷达技术领域研究的热点问题。海杂波的研究目前比较热点的方向是海杂波的非线性特性,混沌特性,基于神经网络预测器和分类器的目标检测,此外海杂波的统计特性也一直是研究的主要方向。这些问题已经有较深入的研究,但是目前的研究结果并不能完全的描述海杂波的特性。本文主要研究了海杂波的时频分布特性,并简单讨论了海杂波中小目标物检测的方法。介绍了经典的时频分布和检测理论的同时,作者利用时频分布的方法,将一维时间信号转化到二维的时频空间中,通过提取图像的特征来判决信号和杂波,采用的数据是使用McMaster IPIX雷达,在加拿大东海岸附近测得的。实测数据研究表明此方法可以得到很好的检测结果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和现状
• 1.2 论文内容安排
• 第二章 时频分布
• 2.1 时频分布的必要性和基本要求
• 2.1.1 时频分布的必要性
• 2.1.2 时频分布的基本特征要求
• 2.2 几种常见的时频分布
• 2.2.1 短时傅里叶变换
• 2.2.2 Wigner-Ville分布
• 2.2.3 Cohen类时频分布
• 2.2.4 时变自适应径向高斯核时频分布（AOK分布）
• 2.3 本章小结
• 第三章 信号检测理论及相关统计模型
• 3.1 雷达信号处理中的目标物检测
• 3.2 信号检测的研究状况
• 3.2.1 恒虚警概率（CFAR）检测
• 3.2.2 分布式检测
• 3.2.3 一些新的检测方法
• 3.3 信号检测基本理论及相关统计模型
• 3.3.1 假设检验
• 3.3.2 似然比检测
• 3.3.3 Neyman—Pearson准则
• 3.4 目标和背景的统计模型
• 3.4.1 各种环境中的系统性能
• 3.4.2 几种常用的噪声、杂波分布模型
• 3.5 本章小结
• 第四章 海杂波特性及其背景下的目标检测算法
• 4.1 海洋表面的状态对海杂波的影响
• 4.2 雷达极化参数对海杂波的影响
• 4.3 海杂波的时频特性分析与检测器设计
• 4.3.1 海杂波与信号的时频分析
• 4.3.2 特征提取
• 4.3.3 检测器设计
• 4.4 IPIX试验雷达参数和数据简介
• 4.5 算法仿真结果
• 4.6 本章小结
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 硕士期间撰写的学术论文及参加的科研项目