海雜波背景下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)自適應(yīng)檢測(cè)方法研究

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1、海雜波背景下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)自適應(yīng)檢測(cè)方法研究作者姓名夏曉云導(dǎo)師姓名、職稱水鵬朗教授一級(jí)學(xué)科信息與通信工程二級(jí)學(xué)科信號(hào)與信息處理申請(qǐng)學(xué)位類別工學(xué)碩士提交學(xué)位論文日期2014年12月107011202121052學(xué)號(hào)學(xué)校代碼分類號(hào)TN95密級(jí)公開(kāi)西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文海雜波背景下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)自適應(yīng)檢測(cè)方法研究作者姓名：夏曉云一級(jí)學(xué)科：信息與通信工程二級(jí)學(xué)科：信號(hào)與信息處理學(xué)位類別：工學(xué)碩士指導(dǎo)教師姓名、職稱：水鵬朗教授提交日期：2014年12月AdaptiveDetectionMethodsofMovingTargetsinSeaClutterAthesissubmittedtoXIDIAN

2、UNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByXiaXiaoyunSupervisor:Prof.ShuiPenglangDecember2014西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果；也不包含為獲得西

3、安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。學(xué)位論文若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切法律責(zé)任。本人簽名：日期：西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱、借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證，獲得學(xué)位后結(jié)合學(xué)位論文研究成果撰寫的文章，署名單位為西安電子科技大學(xué)。本人簽名：導(dǎo)師簽名

4、：日期：日期：摘要摘要海雜波背景下的目標(biāo)檢測(cè)是雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。由于海雜波的復(fù)雜特性，海雜波背景下的目標(biāo)檢測(cè)也是雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)領(lǐng)域的一大難題。國(guó)內(nèi)外許多專家和學(xué)者一直致力于海雜波特性和海雜波背景下目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的研究和探索，形成了一定的理論體系并取得了大量的研究成果。本文對(duì)海雜波背景下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的自適應(yīng)檢測(cè)方法進(jìn)行了研究，并基于現(xiàn)有方法，提出了適用于非均勻海雜波環(huán)境的基于功率中值和歸一化協(xié)方差估計(jì)的自適應(yīng)檢測(cè)方法。在中等累積時(shí)間條件下，為了檢測(cè)低速運(yùn)動(dòng)弱目標(biāo)，提出了一種基于中值歸一化多普勒功率譜的積分方法。本文首先對(duì)海雜波的物理組成機(jī)理、統(tǒng)計(jì)特性和統(tǒng)計(jì)模型進(jìn)行了全面回顧，然后

5、詳細(xì)介紹了三種現(xiàn)有的自適應(yīng)檢測(cè)方法，它們都高度依賴于雜波向量的協(xié)方差矩陣估計(jì)，于是進(jìn)一步回顧了幾種常用的雜波協(xié)方差矩陣估計(jì)方法。對(duì)于非均勻的海雜波環(huán)境，提出了一種基于功率中值和歸一化的協(xié)方差矩陣估計(jì)方法，該方法首先將參考單元的雜波功率做了歸一化處理，然后利用歸一化后的參考單元數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)歸一化協(xié)方差矩陣，利用參考單元的功率中值作為待檢測(cè)單元雜波功率的估計(jì)值，功率中值估計(jì)和歸一化協(xié)方差矩陣估計(jì)的乘積就形成了待檢測(cè)單元雜波協(xié)方差矩陣的有效估計(jì)，這種新的協(xié)方差矩陣估計(jì)方法能有效抑制海雜波在距離上的功率起伏產(chǎn)生的影響。利用這種新的雜波協(xié)方差矩陣估計(jì)代替自適應(yīng)檢測(cè)器中的雜波協(xié)方差矩陣估計(jì)就得到了

6、基于功率中值和歸一化協(xié)方差估計(jì)的自適應(yīng)檢測(cè)方法，它可以改善檢測(cè)器在非均勻海雜波環(huán)境下的檢測(cè)性能。利用實(shí)測(cè)海雜波數(shù)據(jù)對(duì)提出方法的性能改善進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在非均勻海雜波環(huán)境下，采用基于功率中值和歸一化協(xié)方差矩陣估計(jì)的自適應(yīng)檢測(cè)方法比采用傳統(tǒng)樣本協(xié)方差矩陣估計(jì)的自適應(yīng)方法有明顯的性能優(yōu)勢(shì)。接著，本文介紹了海雜波時(shí)間序列功率譜估計(jì)的基本概念和方法，并分析了海雜波多普勒功率譜特性，結(jié)果表明海雜波在每個(gè)多普勒通道的功率分布是非均勻的，這就意味著不同多普勒通道的功率值具有不同的均值和方差。另外，在幾十毫秒到幾秒范圍的中等累積時(shí)間條件下，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的多普勒偏移通常會(huì)分布在幾個(gè)相鄰的多普勒通道中

7、。待檢測(cè)單元多普勒功率譜與參考距離單元多普勒功率譜中值的比值形成了待檢測(cè)單元的中值歸一化多普勒功率譜，針對(duì)低速運(yùn)動(dòng)弱目標(biāo)，提出了一種對(duì)中值歸一化多普勒功率譜沿多普勒通道的積分方法。利用實(shí)測(cè)海雜波數(shù)據(jù)對(duì)提出方法進(jìn)行了檢驗(yàn)，結(jié)果表明該方法比現(xiàn)有的基于分形的方法有I西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文更好的檢測(cè)性能。關(guān)鍵詞：海雜波，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)，自適應(yīng)檢測(cè)，中值功率，歸一化多普勒功率譜論文類型：應(yīng)用基礎(chǔ)研究類IIABSTRACTABSTRACTMovingtargetd