基于海雜波混沌特性的弱目標檢測.pdf

1、隨著雷達高新技術的發(fā)展，海雜波背景下的目標檢測成為海面雷達信號處理的重要組成部分。海雜波通常指海洋表面的雷達后向散射回波，導致雷達對海面目標的檢測性能產生嚴重的干擾。海雜波中弱目標的檢測，傳統(tǒng)方法是基于海雜波統(tǒng)計特性，但是統(tǒng)計特性并不能很好地反映海雜波的內在動力學特性，因此檢測效果很不理想。隨著海雜波混沌特性的出現(xiàn)為海面弱目標檢測提供了新方法。本文通過分析海雜波的混沌特性研究了基于自適應RBF模糊神經網絡的弱目標檢測方法。
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2、研究主要內容包括：⑴闡述了海雜波研究的意義，從統(tǒng)計理論、分形理論、混沌理論闡述了海雜波的研究現(xiàn)狀。然后對混沌理論、幾種常見的混沌吸引子的模型進行描述，闡述了IPIX雷達海雜波數據的來源與采集情況。⑵對實測雷達海雜波數據的混沌動態(tài)特性進行了驗證。闡述了著名的Takens定理并對海雜波時間序列進行相空間重構，對相空間重構的關鍵參數延遲時間和嵌入維數進行了計算。本文采用自相關函數法和互信息量法計算延遲時間，采用虛假近鄰法和Cao方法計算嵌入維

3、數。采用GP方法和小數據量方法分別計算關聯(lián)維數和最大Lyapunov指數，并根據有限的關聯(lián)維數和最大Lyapunov指數大于零，驗證了海雜波的混沌特性。⑶利用海雜波的混沌特性，研究了基于自適應RBF模糊神經網絡的混沌背景下弱目標檢測的方法，建立了單步預測模型，從預測誤差中檢測出淹沒在混沌背景中的微弱目標。分別以Lorenz系統(tǒng)和實測的IPIX雷達數據作為混沌背景進行實驗研究。仿真實驗說明此方法能夠有效的將混沌背景中的信號檢測出來。最后通