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Improved Ship Target Detection Accuracy in SAR Image Based on Modified CFAR Algorithm
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作者 Yong Wang Tianjiao Guo 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 2018年第2期18-23,共6页
A novel algorithm for the detection of ship target with high accuracy in the synthetic aperture radar(SAR) with high spatial resolution image is proposed. The SAR image may include not only the ship targets but also t... A novel algorithm for the detection of ship target with high accuracy in the synthetic aperture radar(SAR) with high spatial resolution image is proposed. The SAR image may include not only the ship targets but also the interferences such as the sea clutter,the strong reflection target,the sidelobe and so on.The conventional constant false alarm rate(CFAR) algorithm has some disadvantages,and it has not enough prior information about the size of the ships. Hence,it cannot separate the adjacent ships correctly. A comprehensive algorithm based on the modified CFAR algorithm and opening operation is presented to solve the problem,and the detection accuracy can be improved consequently. The results of SAR image illustrate the effectiveness of the method in this paper. 展开更多
关键词 ship detection OTSU algorithm constant false ALARM rate(cfar) OPENING operation
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Contribution of SAR Radar Imagery in the Detection of Suspicious Vessels in the Ivorian EEZ
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作者 Koffi Cyprien Yoboue Jean-Baptiste Kassi +1 位作者 Eric Valère Djagoua Tiemelé Jacque-André 《World Journal of Engineering and Technology》 2024年第1期200-212,共13页
The present work proposed a method for match SAR and AIS data to detect vessels carrying out suspicious activity in the Ivorian EEZ. Two superposition methods, detected AIS and SAR data, based on point-to-point associ... The present work proposed a method for match SAR and AIS data to detect vessels carrying out suspicious activity in the Ivorian EEZ. Two superposition methods, detected AIS and SAR data, based on point-to-point association on the one hand and point-to-line on the other hand, were used to detect suspicious vessels in Ivorian marine waters. The results showed that most vessels detected in the Ivorian EEZ do not declare their positions to avoid being spotted. These funds are likely to practice illegal, undeclared and unregulated fishing (INN fishing). This clandestine activity is very recurrent in Ivorian waters. This is illustrated by the number of suspicious vessels detected by SAR radar imagery which is greater compared to declared or authorized vessels. 展开更多
关键词 INN Fishing cfar algorithm AIS Sentinel-1A Ivory Coast
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基于H-CFAR的SAR图像快速舰船目标检测 被引量:7
3
作者 陈利民 孟俊敏 +2 位作者 杨学志 郎海涛 张婷 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1633-1636,1643,共5页
SAR舰船目标的快速、准确检测是SAR海洋业务化应用中的重要需求,文章提出了一种基于直方图恒虚警率(H-CFAR)的快速检测方法。该方法直接利用SAR图像的灰度直方图信息,并结合CFAR算法,实现了SAR舰船目标的检测;利用ASAR、TerraSAR和Radar... SAR舰船目标的快速、准确检测是SAR海洋业务化应用中的重要需求,文章提出了一种基于直方图恒虚警率(H-CFAR)的快速检测方法。该方法直接利用SAR图像的灰度直方图信息,并结合CFAR算法,实现了SAR舰船目标的检测;利用ASAR、TerraSAR和Radarsat-2数据对此方法进行了检验,结果表明,该方法与现有的K-CFAR相比,在相同的硬件条件下,能够更快更准确地实现SAR舰船目标检测。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 舰船 检测 直方图 cfar算法
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SAR图像CFAR检测的快速算法综述 被引量:22
4
作者 赵明波 何峻 付强 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期1885-1895,共11页
针对合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)图像目标检测中恒虚警率(Constant false alarm rate,CFAR)算法的广泛应用,进行CFAR检测的快速算法分析具有重要研究价值.首先概述了当前国内外对SAR图像CFAR检测快速算法的研究现状;然... 针对合成孔径雷达(Synthetic aperture radar,SAR)图像目标检测中恒虚警率(Constant false alarm rate,CFAR)算法的广泛应用,进行CFAR检测的快速算法分析具有重要研究价值.首先概述了当前国内外对SAR图像CFAR检测快速算法的研究现状;然后分别从快速预筛选和迭代计算方法两个方面对各类快速算法的实时性及性能进行了分析总结,给出了四种基本CFAR检测器的迭代计算公式,并提出了一种研究CFAR检测快速算法的基本框架,现有的快速算法均可纳入该理论框架予以分析;最后,以经典双参数CFAR检测算法为例,对该基本框架进行仿真实现和性能分析,验证了其可行性与检测性能.结果表明:新的CFAR检测快速算法基本框架充分融合了快速预筛选思想和迭代计算方法的优势,有效提高了CFAR算法在SAR图像检测应用中的执行效率. 展开更多
关键词 合成孔径雷达图像 恒虚警率检测 快速算法 快速预筛选 迭代计算
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MOSCA-CFAR检测器在干扰边缘中的性能分析 被引量:1
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作者 关键 何友 《信号处理》 CSCD 北大核心 1995年第4期237-244,共8页
本文研究MOSCA-CFAR检测器[1]在干扰边缘中的性能。文中推导出了背景噪声和杂波为高斯分布条件下,它在干扰边缘环境中虚警概率的解析表达式,分析了它抗干扰的性能,并且与OS、CA、SO和GOSCA等检测器进行了比较.结果表明,MOSCA在获... 本文研究MOSCA-CFAR检测器[1]在干扰边缘中的性能。文中推导出了背景噪声和杂波为高斯分布条件下,它在干扰边缘环境中虚警概率的解析表达式,分析了它抗干扰的性能,并且与OS、CA、SO和GOSCA等检测器进行了比较.结果表明,MOSCA在获得在均匀背景和多目标环境中的良好检测性能的同时也保持了较好的抗边缘干扰性能. 展开更多
关键词 信号检测 干扰边缘 雷达 检测器 性能分析
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基于雷达杂波图的CFAR算法 被引量:10
6
作者 王雪 雷卓 欧阳耀果 《火控雷达技术》 2010年第4期52-55,共4页
在研究现代三坐标(3D)雷达中三维杂波图的形成原理的基础上,将各种恒虚警(CFAR)算法应用于轮廓杂波图中,得出采用有序统计(OS)算法不但可较好的对杂波建立标志,对杂波外的目标不建立标志位,且对慢速目标有较好的检测效果。此外,给出了... 在研究现代三坐标(3D)雷达中三维杂波图的形成原理的基础上,将各种恒虚警(CFAR)算法应用于轮廓杂波图中,得出采用有序统计(OS)算法不但可较好的对杂波建立标志,对杂波外的目标不建立标志位,且对慢速目标有较好的检测效果。此外,给出了其在现场可编程门阵列(FP-GA)中的实现。 展开更多
关键词 三维杂波图 轮廓杂波图 cfar算法 现场可编程门阵列
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关于CFAR检测的一个VLSI算法 被引量:1
7
作者 徐美瑞 杜海 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第1期16-22,共7页
雷达恒虚警率(CFAR)检测有重要实用价值.为大幅度提高检测速度,以满足某些情况下的处理要求,本文提出了一种关于CFAR检测的VLSI并行算法,其计算结构是线性阵列,它采用流水线并行方式处理输入信号,每个信号的处理时... 雷达恒虚警率(CFAR)检测有重要实用价值.为大幅度提高检测速度,以满足某些情况下的处理要求,本文提出了一种关于CFAR检测的VLSI并行算法,其计算结构是线性阵列,它采用流水线并行方式处理输入信号,每个信号的处理时间为O(1). 展开更多
关键词 VLSI 算法 cfar检测 雷达目标探测
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一种改进的VI-CFAR检测器 被引量:5
8
作者 徐从安 简涛 +2 位作者 何友 顾新锋 顾雪峰 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第6期926-931,共6页
修正的削减平均MTM(modified trimmed mean)恒虚警(constant false alarm rate,CFAR)算法通过对前后滑窗的削减平均再求和实现杂波功率估计,其在多目标环境下具有很好的抗干扰性能。为了提高Ⅵ检测器在多目标背景尤其是前后滑窗都存在... 修正的削减平均MTM(modified trimmed mean)恒虚警(constant false alarm rate,CFAR)算法通过对前后滑窗的削减平均再求和实现杂波功率估计,其在多目标环境下具有很好的抗干扰性能。为了提高Ⅵ检测器在多目标背景尤其是前后滑窗都存在干扰目标时的检测性能,将MTM算法应用于Ⅵ(variability index)检测器,提出了一种改进的恒虚警检测器(VIMTM),该检测器的检测阈值由CA、GO和MTM算法产生。同时本文推导了MTM算法标称化因子T_(MTM)的表达式,在SwerllingⅡ假设下,对VIMTM在不同的杂波背景下的性能进行了仿真分析,并与Ⅵ和基于OS(order statistic)的OSVI进行了比较。结果表明,在均匀环境和多目标背景下,VIMTM检测性能较好,且具有更强的鲁棒性;在杂波边缘背景下,VIMTM控制虚警的能力与VI、OSVI相当。另外,与OSVI相比,VIMTM缩短了参考样本的排序时间,提高了检测器的工作效率。 展开更多
关键词 雷达目标检测 恒虚警率 修正的削减平均算法 非均匀背景
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利用遗传模拟退火算法解决分布式OS-CFAR检测的优化问题 被引量:1
9
作者 王明宇 俞卞章 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期610-614,共5页
利用遗传模拟退火算法(GSAAs)对分布式有序统计恒虚警检测(OS-CFAR)系统的k,T参数与融合规则进行了优化设计,给出了典型的3传感器在一致与非一致检测条件下的一组准最优搜索结果。分析表明 GSAAs对于该问题的优化具有良好的适应性。
关键词 优化问题 遗传模拟退火算法 分布式恒虚警检测 数据融合 传感器
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遗传算法在分布式OS-CFAR检测系统优化中的应用
10
作者 王明宇 俞卞章 杨峰 《数据采集与处理》 CSCD 2002年第3期305-307,共3页
针对一个 3传感器分布式 OS-CFAR检测系统 ,本文分别使用了基本遗传算法和改进的遗传模拟退火算法、小生境遗传算法进行优化搜索 ,给出了一组不同检测条件下的准最优搜索结果。结果表明 ,对于这一优化问题 ,遗传模拟退火算法和小生境遗... 针对一个 3传感器分布式 OS-CFAR检测系统 ,本文分别使用了基本遗传算法和改进的遗传模拟退火算法、小生境遗传算法进行优化搜索 ,给出了一组不同检测条件下的准最优搜索结果。结果表明 ,对于这一优化问题 ,遗传模拟退火算法和小生境遗传算法都具有较好的适应性 ,其中小生境遗传算法在搜索质量、稳定性和搜索速度上相对更好一些 ,是一种较理想的多传感器分布式 OS-CFAR检测系统参数优化算法。 展开更多
关键词 遗传算法 分布式OS-CFAF检测系统 优化 雷达 应用
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基于小生境遗传算法的分布式OS-CFAR检测系统优化与性能分析 被引量:1
11
作者 王明宇 俞卞章 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期180-182,共3页
利用小生境遗传算法 ,对不同检测窗长度和检测信噪比的三传感器分布式 OS-CFAR检测系统进行了优化设计 ,给出了一组针对不同检测环境与融合方式的搜索结果。分析表明 ,对于非一致环境下分布式 OS-CFAR检测系统 ,小生境遗传算法是一种良... 利用小生境遗传算法 ,对不同检测窗长度和检测信噪比的三传感器分布式 OS-CFAR检测系统进行了优化设计 ,给出了一组针对不同检测环境与融合方式的搜索结果。分析表明 ,对于非一致环境下分布式 OS-CFAR检测系统 ,小生境遗传算法是一种良好的优化算法。利用搜索结果 ,研究了不同融合方式下环境变化对分布式 OS-CFAR检测系统的性能影响 ,结果表明 ,“或”融合对检测环境的非一致变化具有较强的鲁棒性 ,而“3选 2”融合和“与”融合对检测环境的变化比较敏感。 展开更多
关键词 小生境遗传算法 非一致环境 分布式多传感器恒虚警检测 数据融合 OS-cfar检测系统
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基于后置滑窗检测器的OS-CFAR处理器优化设计 被引量:1
12
作者 倪骏 马晓岩 《雷达与对抗》 2000年第1期26-30,共5页
有序统计恒虚警率处理 (OS -CFAR)是现代雷达信号处理的一种重要方法。本文基于后置滑窗检测器的检测概率与虚警概率要求 ,利用遗传算法 (GA)对OS -CFAR处理器的检测门限进行了优化 ,并通过计算机仿真得出了有益的结论 ,其优化结果已用... 有序统计恒虚警率处理 (OS -CFAR)是现代雷达信号处理的一种重要方法。本文基于后置滑窗检测器的检测概率与虚警概率要求 ,利用遗传算法 (GA)对OS -CFAR处理器的检测门限进行了优化 ,并通过计算机仿真得出了有益的结论 ,其优化结果已用于某雷达视频信号处理系统中。 展开更多
关键词 雷达 OS-cfar处理器 滑窗检测器 遗传算法
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基于SIMD的CFAR算法加速 被引量:1
13
作者 李寿阳 何国强 刘巍 《国外电子测量技术》 2019年第1期42-47,共6页
针对雷达信号处理领域中的恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)算法的广泛应用,在高性能DSP上实现CFAR算法的性能优化具有研究价值。首先阐述了CFAR算法在雷达信号处理流程中用来解决杂波背景数据的干扰问题的基本原理;其次给出... 针对雷达信号处理领域中的恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)算法的广泛应用,在高性能DSP上实现CFAR算法的性能优化具有研究价值。首先阐述了CFAR算法在雷达信号处理流程中用来解决杂波背景数据的干扰问题的基本原理;其次给出了高性能DSP向量核的硬件架构设计,给出了流水排布优化、Cache预取等利于算法并行化运算的硬件优化实现方案;最后运用单指令多数据流(SIMD)指令对CFAR算法进行了重写优化。实验结果表明,设计的向量核模块与SIMD指令集使CFAR算法能够充分发挥处理器的计算性能,与C接口的CFAR算法相比可以大幅度缩小算法实现时间。 展开更多
关键词 恒虚警率算法 SIMD 向量运算部件 算法加速实现
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基于车载毫米波雷达的目标检测CFAR算法研究 被引量:3
14
作者 陈海玲 徐靖 +2 位作者 谭蓉凡 李海娟 郑休宁 《电子测试》 2022年第5期61-64,共4页
汽车雷达信号处理的一个重要任务是可靠地探测汽车前方及周边的目标,通过比较雷达反射信号的频谱来判断频谱信号是否达到特定的检测门限值,使用恒定的门限值会导致大量虚警目标被检测,如果虚警目标太多,会使计算机的处理能力达到饱和,... 汽车雷达信号处理的一个重要任务是可靠地探测汽车前方及周边的目标,通过比较雷达反射信号的频谱来判断频谱信号是否达到特定的检测门限值,使用恒定的门限值会导致大量虚警目标被检测,如果虚警目标太多,会使计算机的处理能力达到饱和,势必影响正常目标的检测。因此,一种自适应噪声阈值的恒虚警率(CFAR)算法被广泛的应用在雷达信号处理中。本文针对汽车FMCW雷达常用的两种CFAR算法,从原理上对算法进行阐述,并通过仿真软件和实验数据对算法性能进行分析比较。 展开更多
关键词 毫米波雷达 OS-cfar算法 CA-cfar算法
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基于改进二维CFAR参考滑窗技术的目标检测研究 被引量:4
15
作者 谢春思 刘志赢 +1 位作者 吴帅 桑雨 《弹箭与制导学报》 北大核心 2021年第3期48-52,共5页
为解决低信噪比条件下检测前跟踪TBD算法对多帧雷达回波数据累计处理量大的问题,通过融合多种传统滑窗的性能特点,提出基于改进二维CFAR参考滑窗的单帧雷达回波数据检测器,得到了网格形参考滑窗。仿真实验表明,与传统滑窗相比,网格形滑... 为解决低信噪比条件下检测前跟踪TBD算法对多帧雷达回波数据累计处理量大的问题,通过融合多种传统滑窗的性能特点,提出基于改进二维CFAR参考滑窗的单帧雷达回波数据检测器,得到了网格形参考滑窗。仿真实验表明,与传统滑窗相比,网格形滑窗在窗口大小为15时具备更好的检测精度和更高的实时性,验证了网格形参考滑窗的稳定性,为TBD算法实现前的数据处理提供了更好的处理技术手段。 展开更多
关键词 二维cfar 检测前跟踪算法 参考滑窗 目标检测
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基于改进SO-CFAR和ACA-VMD算法的雷达生命体征检测 被引量:4
16
作者 邵鑫 黄晓红 +2 位作者 戚子羿 崔胜港 张凯月 《微波学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期88-94,共7页
非接触生命体征检测技术难以有效利用胸腔产生的微多普勒效应提取心跳和呼吸信号,针对这一问题,文中提出了一种基于改进最小选择恒虚警(SO-CFAR)和蚁群变分模态分解(ACA-VMD)算法的生命体征检测方法,并通过仿真和实测验证了算法的检测... 非接触生命体征检测技术难以有效利用胸腔产生的微多普勒效应提取心跳和呼吸信号,针对这一问题,文中提出了一种基于改进最小选择恒虚警(SO-CFAR)和蚁群变分模态分解(ACA-VMD)算法的生命体征检测方法,并通过仿真和实测验证了算法的检测精度。首先对77 GHz毫米波雷达的中频回波信号进行预处理得到干净的雷达I/Q数据,然后调整因子以平衡前后窗的功率水平让单元极小值恒虚警检测能够对噪声下的目标进行精确提取,最后采用蚁群优化后的变分模态对目标信号进行模态混叠的抑制并采用全相位频谱分析,使得呼吸和心跳的信噪比改善了1.765 dB,完成呼吸和心跳有效分离和提取,实现了人体生命体征的准确检测。 展开更多
关键词 最小选择恒虚警 蚁群变分模态分解 全相位 生命体征 毫米波雷达
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PERFORMANCE OF TWO GENERALIZED ORDER STATISTICS CFAR DETECTORS WITH AUTOMATIC CENSORING TECHNIQUE IN MULTIPLE TARGET SITUATIONS
17
作者 何友 Hermann Rohling 《Journal of Electronics(China)》 1995年第1期38-47,共10页
This paper presents two generalized modified OS-CFAR detectors and an automatic censoring technique. For these two new OS-CFAR detectors, analytic expressions of the false alarm rate, the detection probabilities and t... This paper presents two generalized modified OS-CFAR detectors and an automatic censoring technique. For these two new OS-CFAR detectors, analytic expressions of the false alarm rate, the detection probabilities and the measure of ADT under the Swerling 2 assumption are obtained. Their detection performances are analyzed in homogeneous background and in the presence of strong interfering targets, and they are compared with several previously proposed CFARs. 展开更多
关键词 RADAR Detection cfar algorithmS CLUTTER
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有源干扰背景下基于CFAR的信号检测方法改进
18
作者 齐晓辉 卢丹 金涛 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第18期4413-4417,共5页
针对瑞利噪声分布的回波信号,单元平均CFAR算法是一种简单有效的信号检测方法。当回波背景中加入有源噪声干扰时,该检测方法受到限制。首次以噪声调幅干扰为信号杂波背景,建立数学模型。基于CFAR算法,分析该有源噪声干扰对信号检测概率... 针对瑞利噪声分布的回波信号,单元平均CFAR算法是一种简单有效的信号检测方法。当回波背景中加入有源噪声干扰时,该检测方法受到限制。首次以噪声调幅干扰为信号杂波背景,建立数学模型。基于CFAR算法,分析该有源噪声干扰对信号检测概率的影响。对CFAR算法进行改进,使得信号检测方法适用于信号杂波背景的变化。最后通过仿真验证了此改进的CFAR算法提高了噪声干扰背景下信号的检测概率,并达到抗干扰的目的。 展开更多
关键词 噪声调幅干扰 cfar算法 抗干扰 杂波背景
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SAR图像局部窗口K-分布目标检测算法 被引量:24
19
作者 种劲松 朱敏慧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期1276-1280,共5页
该文分析了双参数CFAR算法和K-分布CFAR算法的特点,将双参数CFAR算法局部窗口的概念应用到K-分布CFAR检测中,适应了SAR图像海面背景复杂且局域性强的情况,获得了较好的检测效果。
关键词 SAR 目标检测 恒虚警算法 合成孔径雷达 K-分布 舰船检测 图像
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一种基于排序和平均的新恒虚警检测器 被引量:12
20
作者 何友 关键 《现代雷达》 CSCD 1995年第4期32-36,82,共6页
基于有序统计和单元平均方法及文献[1]中的自动筛选技术,提出了一种新的恒虚警检测器。它被称作排序与平均均值(MOSCA)处理器。对这种新的恒虚警检测器,在SwerlingⅡ型目标假设下,我们获得了虚警和检测概率度量A... 基于有序统计和单元平均方法及文献[1]中的自动筛选技术,提出了一种新的恒虚警检测器。它被称作排序与平均均值(MOSCA)处理器。对这种新的恒虚警检测器,在SwerlingⅡ型目标假设下,我们获得了虚警和检测概率度量ADT的解析表达式。在均匀背景和存在强干扰目标的情况下,分析了它的检测性能,并将其与CA和OS-CFAR进行了比较。结果表明,MOSCA-CFAR在均匀干扰背景中的性能位于CA和OS之间,在多目标情况下明显好于OS-CFAR检测器。 展开更多
关键词 雷达 检测 恒虚警 算法 信号处理
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