基于混沌的非相雷達海雜波抑制方法研究.pdf

1、海雜波指雷達波束照射到海面上后引起的后向散射雜波，是海防預警雷達的主要噪聲干擾。由于海雜波信號復雜，包含有大量的尖峰，一直是影響雷達探測性能的主要因素之一。海雜波的處理傳統(tǒng)上一直采用隨機信號理論，通過概率密度對其進行描述，常用的概率密度包括對數(shù)-正態(tài)分布、Weibull分布、復合K分布等概率分布。由于隨機信號理論僅從統(tǒng)計角度去宏觀的描述海雜波，而不能夠精確表達其變化規(guī)律，無法揭示產生海雜波的內在物理機制，因而處理效果有限。
　　

2、 混沌理論的建立和發(fā)展為揭示海雜波生成機制提供了新的途徑。Haykin等人對海雜波的關聯(lián)維數(shù)、Lyapunov指數(shù)等進行計算分析后認為海雜波可能是由某種內在的確定性系統(tǒng)所產生的貌似隨機的現(xiàn)象而非隨機噪聲。隨后還提出了一種采用神經網絡的海雜波建模與對消方法，取得了一定的效果。在海雜波的處理中主要有以下幾個關鍵問題：
　　 [1]海雜波到底是混沌的還是隨機的。這個問題是采用混沌理論進行海雜波信號處理的理論依據(jù)，盡管Haykin提出了

3、各種證據(jù)，但是也有學者認為Haykin的證據(jù)不夠充分，并提出了反例，因此這個問題是首先要解決的。
　　 [2]如何利用混沌理論建立一個有效的海雜波對消方法?；煦缋碚摰某晒浅ＸS富，選擇哪一個來實現(xiàn)海雜波對消和弱小目標檢測是很不容易的。
　　 [3]海雜波具有時變的特點，對算法的影響有多大是必須要考量的。
　　 本文針對以上關鍵問題進行了研究。首先對實際采集的海雜波數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計分析，然后利用Takens定理重構海

4、雜波相空間，確定了重構參數(shù)，并在此基礎上對海雜波的關聯(lián)維數(shù)、Lyapunov指數(shù)各種混沌特征進行計算，通過與已知混沌系統(tǒng)和隨機噪聲進行的對比分析，發(fā)現(xiàn)海雜波的各種特征與混沌系統(tǒng)類似而與隨機噪聲不同，表明海雜波確實是由某種內在混沌系統(tǒng)產生的貌似隨機的信號。
　　 短期可預測的是混沌信號的重要特征，是與隨機噪聲的本質區(qū)別。本文提出了一種改進的一階預測算法，對海雜波時間序列實現(xiàn)了準確預測，更加肯定的表明海雜波是可預測的混沌信號，不可能