基于背景在線信息提取的雷達(dá)目標(biāo)檢測.pdf

1、本文以機(jī)載前視雷達(dá)系統(tǒng)為背景，面向?qū)嶋H工程,主要對雷達(dá)檢測背景進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)更適應(yīng)于復(fù)雜雜波環(huán)境的雷達(dá)目標(biāo)檢測方法。機(jī)載雷達(dá)與地基雷達(dá)相比，它的視野更大，對低空慢速飛行目標(biāo)的探測距離更遠(yuǎn)，機(jī)動(dòng)性更強(qiáng)。但由于機(jī)載前視雷達(dá)的下視工作方式，使其回波具有很強(qiáng)的地物雜波，另外載機(jī)的運(yùn)動(dòng)和天線掃描方位的變化加劇造成了檢測背景的復(fù)雜化。機(jī)載雷達(dá)檢測背景中包含同質(zhì)（均勻）/異質(zhì)（非均勻）區(qū)域，導(dǎo)致檢測背景中多類型雜波分布的同時(shí)存在，這些給機(jī)載雷達(dá)目標(biāo)檢

2、測造成了很大困難。
　　因此，本文對機(jī)載雷達(dá)檢測背景環(huán)境的特點(diǎn)和目標(biāo)檢測遇到的難點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)分析。根據(jù)機(jī)載雷達(dá)檢測背景的復(fù)雜化和多樣化特征，為解決機(jī)載雷達(dá)下視工作復(fù)雜雜波背景下雷達(dá)目標(biāo)檢測檢測概率較低和虛警概率較高的問題，本文提出一種機(jī)載雷達(dá)基于背景在線信息提取的雷達(dá)目標(biāo)檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括機(jī)載雷達(dá)檢測背景中的雜波特性和目標(biāo)特性分析，檢測背景區(qū)域分割，背景在線信息提取和多策略CFAR檢測等部分。本文具體研究內(nèi)容如下：
　　1

3、.對機(jī)載雷達(dá)的雜波特性和目標(biāo)特性進(jìn)行研究，介紹了檢測背景呈現(xiàn)的復(fù)雜特征，分析均勻區(qū)域和非均勻區(qū)域產(chǎn)生的機(jī)理，另外對實(shí)測數(shù)據(jù)背景下目標(biāo)在距離譜和多普勒譜方向上的展寬進(jìn)行了分析，這些為后續(xù)的背景在線信息提取和目標(biāo)檢測奠定基礎(chǔ)。
　　2.介紹了兩種機(jī)載雷達(dá)檢測背景分割方法，基于同質(zhì)/異質(zhì)分布、統(tǒng)計(jì)分布差異的檢測背景分類方法和基于雜波圖像特征的檢測背景分類方法。前者能夠有效的度量不同區(qū)域的統(tǒng)計(jì)分布差異，將雷達(dá)檢測背景分割為均勻區(qū)域和非均勻

4、區(qū)域兩個(gè)部分?；陔s波圖像特征的背景分類是利用最大類間方差的方法，能夠自動(dòng)確定均勻區(qū)域和非均勻區(qū)域的分割門限值。通過對檢測背景的分割，有利于對背景雜波分布的統(tǒng)計(jì)分析。
　　3.介紹了機(jī)載雷達(dá)檢測背景的在線信息提取方法，根據(jù)雷達(dá)檢測背景的分類結(jié)果，統(tǒng)計(jì)分析了各區(qū)域檢測背景的雜波分布特性，實(shí)現(xiàn)了檢測背景(雜波)統(tǒng)計(jì)模型的識(shí)別和統(tǒng)計(jì)參數(shù)的估計(jì)，然后根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果對檢測背景數(shù)據(jù)進(jìn)行指數(shù)歸一化處理，實(shí)現(xiàn)檢測背景的均勻化處理。
　　4.根

5、據(jù)背景在線信息提取的結(jié)果，提出一種自適應(yīng)背景信息變化的CFAR（BIA-CFAR）檢測方法。該方法能充分利用背景信息來調(diào)整設(shè)計(jì)檢測器以提高機(jī)載雷達(dá)檢測性能。并且通過仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)測數(shù)據(jù)檢測分析，將基于背景在線信息提取的雷達(dá)目標(biāo)檢測方法與傳統(tǒng)的雷達(dá)目標(biāo)檢測方法進(jìn)行了對比，證明了其檢測性能的提高。
　　本文提出的基于背景在線信息提取的雷達(dá)目標(biāo)檢測方法，通過在線提取檢測背景的信息，提高雷達(dá)檢測器適應(yīng)目標(biāo)所處復(fù)雜背景環(huán)境的能力，形成自適應(yīng)多