基于GPU并行分块的二维恒虚警检测算法的实现方法

相对于一维恒虚警检测,二维恒虚警检测具有更优的杂波边缘和多目标检测性能。但二维恒虚警检测方法需要进行距离-多普勒两维计算,导致算法难以实时实现。针对这些问题,在基于图形处理器(GPU)和中央处理器(CPU)的架构下,提出了并行分块存储技术和块间数据并行归约求和方法,并结合统一计算设备架构(CUDA)技术,实现基于GPU的二维恒虚警检测算法并行处理。实验结果表明,相比于传统的CPU实现,所提的实现方法不仅具有优异杂波边缘检测性能,并且加速比达到了600倍以上,此外随着计算量的增加,加速效果更为显著,能够满足系统实时性和大吞吐量的要求。

一种高速可配置二维CFAR检测器设计实现

恒虚警率(constant false alarm rate,CFAR)检测是雷达在干扰背景下检测目标的重要自适应算法。二维CFAR算法随着参考窗口尺寸增大,运算量较大,仅靠软件实现并不能满足较高的实时性需求。文章基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)设计实现了一种兼容CA-CFAR、GO-CFAR、SO-CFAR和OS-CFAR 4种二维CFAR算法的硬件加速器,同时实现标称化因子、检测器类型、排序值K、参考窗口和保护窗口大小可配置的灵活性,对于256×2048点距离-多谱勒矩阵(Range Doppler Matrix,RDM)数据,4种检测器均可在2.71 ms内完成检测。设计采用全流水结构,具有高实时性。

一种基于独立联合K-分布CFAR的舰船检测算法

分析了中高分辨率SAR海洋图像的目标和海杂波特点.利用舰船目标的灰度相关性和形状特性与背景杂波的差异,提出了一种基于独立联合K-分布CFAR的舰船检测算法.算法建立了海杂波的二维独立联合K-分布概率模型,通过给定的虚警率得到检测阈值以对图像进行检测.该算法能够极大地抑制斑点噪声和背景局部不均匀对检测带来的影响,有效地降低了虚警数,检测效果得到了明显改善.

基于跟踪雷达低空小目标稳定跟踪的优化

由于某火控系统对低空小目标精确打击的需要,在其配套的火控跟踪雷达上要实现对低空小目标的稳定精确跟踪。然而低空意味着有很强的地杂波干扰,小目标由于本身RCS反射截面积较小,往往容易被回波中强地杂波淹没,从而造成跟踪丢失,针对该情况提出了一系列优化改进措施,其中最为核心的便是二维恒虚警检测与四维跟踪。

火炮定位雷达数字信号处理机设计综述

分析了火炮定位雷达数字信号处理系统的特点及其设计方法 ,介绍了该信号处理机使用的大量先进技术 ,包括波束内AGC、数字脉压、MTI、FFT、两维CFAR处理、三维动态杂波图、脉冲干扰抑制、目标检测器、BITE等 。

基于灰度相关性的SAR图像联合CFAR舰船检测算法

分析了中高分辨率SAR海洋图像的目标和海杂波特点,利用了SAR海洋图像中舰船目标的灰度相关性、形状特性以及舰船目标与背景杂波的信杂比特性,提出了一种基于灰度相关性的联合CFAR舰船检测算法。算法综合利用了舰船目标内部相邻像素间的灰度强相关性和舰船目标和海杂波的信杂比,建立了海杂波区域内相邻像素间灰度值的二维对数正态分布来实现联合CFAR检测。该算法能够改善斑点噪声和背景局部不均匀对检测带来的虚警,检测效果相比于传统检测算法更加优越。

基于改进二维CFAR参考滑窗技术的目标检测研究

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。

一种高效的二维恒虚警率处理方法

目标探测是雷达的一项重要功能,由于杂波和噪声一般在目标回波的距离和多普勒维同时存在,如果只使用一维恒虚警率检测将会降低探测性能,因此需要二维恒虚警率进行目标检测。传统的二维恒虚警率检测会使计算量大大增加,影响目标探测的实时性。改进的二维恒虚警率检测方法可极大减少检测单元,从而缩短了目标检测时间,并经过了工程验证。

基于二维IFS-CFAR算法的海杂波微弱目标检测

一直以来,统计与分形理论是分别应用在目标检测中的;CFAR检测方法采用自适应门限代替固定门限,能根据被检测点的背景噪声、杂波和干扰的大小自适应地调整;文章首先介绍了CFAR恒虚警目标检测方法,给出2D-IFS二维迭代函数系统)预测误差算法;其次运用2D-IFS方法计算了雷达回波的预测误差,结合CA-CFAR统计学目标检测提出一种新的海杂波微弱目标检测方法;最后采用实测海杂波数据进行验证,仿真结果表明文章所提方法对低目标回波信杂比具有良好的检测能力。