基于非均匀检测的机载雷达空时自适应处理方法

提出了一种新的非均匀杂波环境下的数据样本选取方法——关联维数 (CD)非均匀检测器 ,研究了非均匀杂波环境中改进干扰协方差矩阵的估计和自适应权的形成问题。仿真结果表明 ,非均匀检测器与空时自适应处理 (STAP)方法相结合 ,可显著地改进机载雷达的检测性能。

基于频心法的STAP非均匀检测器

针对杂波谱移动非均匀和功率非均匀现象,提出了"频心"法非均匀检测器。该检测器利用杂波谱移动非均匀和功率非均匀环境下杂波散射中心频率和能量随距离变化这一特点进行非均匀样本选取。仿真结果证明这种非均匀检测器在杂波谱移动非均匀和功率非均匀环境下具有较好的非均匀检测性能。

基于局域模板的STAP非均匀检测器

分析了STAP(Space Time Adaptive Processing)中强干扰目标影响传统非均匀检测器性能的机理,针对强干扰目标引起的非均匀检测器性能下降和传统自适应功率剩余(APR)方法运算量大的问题,提出了一种基于局域模板的非均匀检测器(Local Template NHD,LT-NHD)。该方法不需要进行协方差矩阵求逆的耗时运算,便能获得较高的运算效率;此外,其检测不易受训练样本中的强目标样本影响,能获得比传统方法更为鲁棒的检测性能。实测数据实验验证了本文方法的有效性。

基于幅相信息的和差波束非均匀检测器

由于现有的非均匀检测器(NHD)普遍存在运算量大、难以实时实现等问题,文中提出了一种基于幅相信息的和差波束非均匀检测器。该方法首先采用恒虚警技术(CFAR)检测出强目标和强杂波信号,然后剔除强目标并对强杂波信号进行加权处理,以改善距离样本的均匀性,最后利用常规自适应算法抑制杂波,完成对弱目标的检测。理论分析和对实测数据的处理表明,该检测器能有效地检测出动目标,提高输出信噪杂比,并具有运算量小,易于工程实现等优点。

两种非均匀检测器STAP性能的研究

针对强度较强、空时耦合较大的非平稳近程杂波和较平稳的远区杂波,分析采用了GIP和APR两种NHD进行了性能对比,提出APR NHD更有利于非平稳近程杂波区的杂波抑制。数据分析也表明,和GIP NHD相比,APR NHD可以更有效的选取协方差估计样本,从而更利于近程杂波的抑制。

一种基于海杂波非均匀性度量的目标检测方法

针对海杂波的非均匀、非平稳特性导致传统自适应滤波方法无法获得服从复高斯分布且均匀的样本,检测性能显著下降的问题,提出了一种基于非均匀性度量的可变尺度混合目标检测方法.该方法将TDS和SDS方法各自的优势结合,根据广义内积计算出的样本非均匀度筛选出均匀样本,通过二次使用广义内积对样本进行分级挑选,自适应地调节整个检测场景的协方差矩阵混合权重,以提高杂波协方差矩阵的估计精度.实测结果表明,所提方法能有效减轻由于温湿度等影响在非均匀环境中产生检测虚警较多的问题;在提高杂波抑制性能的同时能保持目标信号能量的损失较小.

知识辅助的机载MIMO雷达STAP非均匀样本检测方法

针对样本协方差矩阵受干扰目标污染时机载多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)雷达空时自适应处理(space-time adaptive processing,STAP)目标检测性能下降的不足,提出一种知识辅助(knowledge-aided,KA)的广义内积非均匀样本检测方法。首先利用扁长椭球波函数估计的杂波子空间知识,离线构造杂波协方差矩阵,然后与广义内积非均匀检测器(generalized inner product non-homogeneity detector,GIP NHD)结合,实现对训练样本的有效选择,使目标检测不受训练样本中干扰目标的影响。仿真结果表明,相对于常规GIP方法,KA-GIP方法能够对存在干扰目标的样本进行更加有效地剔除,并且机载MIMO雷达STAP的目标检测性能得到显著提升,因此更有利于实际工程应用。

知识辅助的APR非均匀样本检测方法

针对空时自适应处理(STAP)中样本协方差矩阵受强干扰目标污染时检测性能下降的问题,提出了一种知识辅助的自适应功率剩余(KA-APR)非均匀样本检测方法。该方法将杂波先验知识与自适应功率剩余非均匀检测器(APR NHD)相结合,对训练样本进行有效选择。仿真结果表明,相对于传统的APR方法,KA-APR方法能更有效剔除存在强干扰目标的样本,提高训练样本被强干扰目标污染时空时自适应处理的检测性能。

干扰目标环境下机载雷达非均匀STAP检测器性能分析

在实际工程应用中,机载空时自适应处理(STAP)雷达通常会面临密集干扰目标环境,例如地面高速运动的车辆等,导致传统STAP方法无法获得足够多的满足独立同分布条件的训练样本数.非均匀检测器可筛选出含有干扰目标的训练样本,提高STAP的杂波抑制性能.首先定量分析了干扰目标对STAP性能的影响,然后阐述了GIP、SMI和CSMS 3种典型非均匀检测器的基本原理,并从不同角度对典型非均匀检测器的性能进行了分析比较,最后通过仿真实验验证了分析的正确性.这为非均匀检测器在实际机载雷达装备中的应用提供了参考.

基于图像处理的红外成像设备非均匀性检测方法

提出基于图像处理的图像非均匀性检测方法,作为判断红外成像设备工作正常与否的依据。以标准红外成像设备所成图像为标准图像,在测试条件不变的情况下,利用待测红外成像设备捕获红外图像,与标准图像做差,对差值图像二值化处理,求出设备标准差。根据罗曼诺夫准则思想,建立红外成像设备非均匀性判定准则,利用待测设备标准差来判断设备是否存在着非均匀性。

基于先验信息稀疏恢复的非均匀样本检测方法

针对训练样本被干扰目标污染导致空时自适应处理(STAP)目标检测性能下降的问题,提出了一种基于先验信息稀疏恢复的非均匀样本检测方法。该方法首先采用欠定系统局灶算法恢复待检测单元的稀疏表示系数,然后利用机载雷达系统参数等先验信息离线设计"稀疏滤波器",并采用其滤除稀疏表示系数中的目标及"伪点"的影响,进而估计杂波协方差矩阵,最后与广义内积(GIP)方法结合,根据新的检测统计量来剔除被污染的样本。仿真分析表明,与传统GIP方法相比,该方法能够有效地检测出被干扰目标污染的训练样本,提升了STAP在非均匀环境下的目标检测性能。

非均匀圆柱体工件质心自动检测系统

本文介绍的是一种工件质心自动检测系统的工作原理和操作以及校准方法，另外，还介绍了检测系统的误差分析方法，其观点具有一定普遍性和实用意义，可供测控领域的工程技术人员参考。

唐山地区公路养护大修工程试用沥青路面非均匀性检测技术与质量控制标准

以公路大中修工程为研究对象,从非均匀性指标评价方面入手,研究如何利用无损检测手段,了解维修路段路面质量。对维修路段进行现场调查,结合室内试验,挖掘出导致非均匀性问题的具体原因之所在。以沥青路面为例,通过研究找到此类路面维修时应该采取的有效检测方法,确定质量标准。在此技术上利用沥青混合料体积参数通用图,确定合理的维修工程调控措施,以对维修的沥青路面质量进行无损、不间断检测,方便工程建设人员快速地了解路面质量状况。

基于多级维纳滤波器的非均匀ΣΔ-STAP研究

该文提出了基于多级维纳滤波器的非均匀ΣΔ-STAP并行块处理算法,在非均匀环境下能快速有效检测动目标。文中基于多级维纳滤波的广义旁瓣对消器结构,提出了联合主波束检测和自适应功率剩余检测的两级级联非均匀检测算法,能有效增强对弱干扰目标样本的检测能力。同时,将改进的并行块处理引入非均匀ΣΔ-STAP算法,极大地降低了系统运算量。理论分析和仿真实验表明,该算法能有效剔除干扰样本,提高动目标检测性能,收敛速度快,运算量小,鲁棒性强,易于工程实施。

改进剥层法实现FBG非均匀应变传感解调

剥层法是重构光纤Bragg光栅(FBG)参数的常用方法 ,利用剥层法可以解调FBG非均匀应变。常规剥层法获得的FBG复耦合系数存在误差,为提高非均匀应变解调精度,提出基于剥层法的复耦合系数幅值修正改进方法。新方法在剥层求解当前层复耦合系数后,保留耦合系数相位,对耦合系数幅值进行修正,构成新的复耦合系数用于下一层反射谱的剥层求解。给出了改进算法求解非均匀应变的详细步骤和过程,并进行了仿真实验研究。利用传输矩阵法模拟仿真无应变、应变线性增大、应变线性减小以及二次曲线应变下的FBG反射谱,分别使用常规方法和改进的方法对各反射谱进行应变解调。结果表明:改进的方法获得的应变结果与理论应变有更高的一致性;不同理论应变下,改进的方法获得应变最大误差均值约为原始方法的1/5,均方根误差的均值约为原始方法的1/7,改进的方法解调误差远小于原始方法。

一种基于多级维纳滤波的多通道SAR动目标检测算法

该文针对机载多通道SAR-GMTI系统及实测数据,提出一种新的地面慢动目标检测算法。新算法利用多级维纳滤波器实现多通道SAR系统杂波抑制,同时结合对角加载技术和非均匀检测器,进一步改善SAR系统在非均匀环境下的动目标检测性能。实测数据实验结果表明:与常规的自适应检测方法相比,新算法能够明显提高系统对杂波的抑制能力及非均匀环境下系统的动目标检测性能。

浅谈沥青路面检测技术的现状及发展研究

目前施工过程中缺乏沥青路面非均匀性实时检测控制的方法和标准,仅有的检测指标不能有效监控、检测沥青路面施工过程中的质量变异,需要建立一套能全面反映路面非均匀性的测试方法、指标和标准。本文研究了我国现行的检测方法的不足,分析了目前国内外的先进研究成果,可以将这些成果应用于沥青混合料的均匀性检测和沥青路面的非均匀性检测,以指导沥青路面施工,对控制施工质量具有重要的现实意义。

稳健的对角加载广义内积算法

针对空时自适应处理(STAP)在非均匀条件下的协方差矩阵估计问题,提出了对角加载广义内积(DL-GIP)算法.将对角加载用于改善广义内积(GIP)检测算法的检测性能.对于DL-GIP算法的关键是选择加载电平,给出了具体的选择方法.从理论上详细分析了对角加载对GIP性能的影响,即合理的对角加载可以提高检测概率和输出信噪比.最后的仿真分析验证了理论分析的正确性,即DL-GIP具有较高的检测概率和稳健的多个离群点检测能力,而且检测性能优于其他(广义内积和投影设计)非均匀检测(NHD)方法.

实测数据的降秩空时自适应处理方法

在实际非均匀环境中,机载雷达数据的非均匀性会恶化杂波协方差矩阵的估计,严重地降低了空时自适应处理器的性能。本文首先用非均匀检测器在非均匀环境下选择辅助距离门,来估计样本协方差矩阵。而后讨论了基于广义旁瓣相消器结构上的两种降秩空时自适应处理方法：主分量法和互谱法,这两种方法都是利用杂波和干扰的低秩属性,用依赖于采样数据的转换矩阵来构造空时自适应滤波器。最后对从Mountain Top计划测得的数据,应用上述两种降秩方法对其进行了分析。仿真实验表明了这两种方法的可行性,减少了计算量,并提高了有效可测收敛性,可有效地提高空时自适应处理器的性能。

基于前导灵巧噪声的ASLC系统干扰方法

高速数字信号处理的快速发展使得现代相控阵雷达自适应旁瓣对消(ASLC)系统可实现边采样边对消,传统基于干扰时间常数和对消时间常数的干扰方式不再奏效。从相控阵雷达ASLC的基本原理和权值优化算法出发,仿真分析了ASLC系统的抗干扰性能,基于相控阵雷达信号检测流程和样本选取原则,采用前导灵巧噪声干扰方式,以补偿干扰反应时间,使干扰信号在时域上完全覆盖真实目标信号,破坏ASLC系统的干扰样本选取,仿真结果表明了该方法的有效性。