Weibull海杂波环境中基于Hough变换的目标最优检测

给出了基于Hough变换的信号检测结构及最优门限的确立方法 ,设计了仿真流程 ,并通过仿真计算分析了Weibull海杂波环境中基于Hough变换的目标检测性能 ,得到了所需SCR最小意义下的最优检测结构 ,最后指出了实际应用中的次优检测策略。

相参相关Weibull分布海杂波建模与仿真

介绍了一种用零记忆非线性变换(ZMNL)模拟具高斯谱特性的相参相关Weibull分布海杂波的方法。由正交白高斯噪声序列经线性滤波器产生相关的正交高斯序列,用ZMNL将该序列通过非线性变换为相参相关Weibull杂波。仿真结果表明,该法形成的海杂波信号与理论值吻合较好,方法可行。

基于Weibull分布高斯谱的脉冲压缩雷达海杂波信号的仿真与合成

运用无记忆非线性变换法及海杂波后向散射系数模型产生了基于Weibull分布、高斯谱的相干海杂波信号,仿真结果符合理论分析,并可以直接应用于脉冲压缩雷达模拟器的仿真中。

海洋环境对雷达海杂波后向散射特性影响分析

为分析海洋环境对雷达海杂波后向散射特性的影响,建立了一种基于修正复合模型方法的雷达海杂波后向散射关系模型。雷达入射余角较大时,主要散射形式为镜面散射;入射余角较小时,主要散射形式为Bragg散射。考虑了逆顺风条件下后向散射系数的差异性,改进了原有模型Bragg散射的方向海谱部分,增加了风向因子。利用模型对不同入射角条件下海洋环境因素与后向散射系数的关系进行了仿真计算。计算结果表明,当海面作为雷达波的反射面时,雷达后向散射特性十分复杂,风速、风向、海浪、降水、海面油污等海洋环境因素都会对其产生影响。其中,风速和有效波高对海面后向散射的影响最大,风向次之,降水再次之,而海面油污的影响最小。

不同环境下海杂波特征仿真与试验研究

海杂波是影响雷达目标检测的主要因素,而海洋大气环境又通过影响电磁波传播路径而改变海杂波特征。分析了不同海洋大气环境下海杂波特征差异的成因,综合海面反射率经验模型,建立了基于"对等距离"法的海杂波特征量计算方法,并对文献[9]试验中1998年4月2日观测的海杂波数据进行了仿真,经过4个方向对比表明,仿真值与实测平均值比较吻合。结合模拟的不同环境条件和雷达参数,对标准大气、蒸发波导及表面波导等环境下的海杂波特征进行了仿真,结果表明:相比于标准大气环境,波导环境下海杂波功率特征呈现增强的趋势,而且在表面波导环境下的第一跳跃盲区内还会呈现弱杂波或无杂波特征。

海洋环境中基于WVD的LFM信号检测方法

海洋环境中弱信号的谱与海杂波的谱相混叠 ,目标和背景的位置差异很小 ,经典的频域或空域处理对海杂波中弱信号的检测难以奏效。鉴于Wigner-Ville分布 (WVD)对线性调频信号 (LFM )具有时频聚集性这一特点 ,提出了一种海洋环境中基于WVD的LFM信号检测方法。利用雷达采集的真实海杂波数据 ,在不同信杂比的条件下 ,研究了该方法与经典频域法在信号检测中的差别。通过实验分析 ,与经典方法相比 ,该方法具有明显的优越性 ,且信杂比达到 -14 . 3dB时 ,其仍能很好地对信号进行检测。

海上异常传输下复杂环境的雷达回波建模与仿真

海上异常传输(AP)下复杂环境建模与仿真是开展海用雷达探测效能研究的基础工作。现有研究一般只涉及标准大气条件下的海面雷达散射回波,忽略了海岸、岛屿、油井、商船、航道等各类复杂要素的影响,且较少涉及大气波导引起的电磁波海上传输的环境互作用影响,使回波模型较为简单而无法充分模拟实际雷达探测情况。文中针对已有研究的不足,对海上AP下复杂目标环境进行了分析建模,综合考虑海上复杂大气环境、雷达时空频特性与目标的耦合作用,实现了在宏观层面上对海用雷达海上探测回波更为真实的仿真模拟。本研究对海用雷达回波模拟及雷达探测效能研究分析有较大参考价值。

一种海杂波背景下的目标跟踪数据关联方法

针对杂波背景下的目标跟踪问题,采用最近邻滤波(NNF)算法和概率数据关联滤波(PDAF)算法对强海杂波背景下的水面舰船目标跟踪进行了理论分析与仿真。并针对密集海杂波环境,在PDAF算法基础上引入二次距离加权概念,对已有PDAF算法的关联概率值计算方法进行改进,对不同密度的海杂波环境中的单目标跟踪进行了仿真。仿真结果表明,该改进算法在密集海杂波环境中的跟踪性能有所提高,能够更有效且可靠实现非机动目标的跟踪。

机载L波段雷达海杂波幅度分布特性分析

机载雷达主要在海杂波背景下探测舰船目标,探测性能受海杂波影响大,海杂波分布特性直接影响检测器设计和系统探测性能.本文对L波段机载雷达回波特性、海杂波分布特性进行了理论分析建模,从目标检测的角度提出了海杂波预处理流程,并采用拟合的方法,基于实测数据对Rayleigh分布、Lognormal分布、复合K分布、Weibull分布等四种典型的杂波分布进行了验证,所用5级高海情和3级低海情数据样本分析表明,四种分布中Lognormal分布显著占优.上述方法与结论可用于辅助雷达最优检测器设计,具备较高的工程应用价值.

对海作战场景复杂电磁环境仿真技术研究

电磁环境仿真模型在雷达回波实时模拟、雷达目标识别等领域有着巨大的应用价值,能够有效支撑电子信息装备抗干扰仿真电磁信号环境的逼真构建,用以评估电子信息装备的技术指标和作战性能。文中聚焦对海作战场景,重点梳理了当前复杂电磁环境仿真面临的主要技术难题,介绍了国内外复杂电磁环境仿真技术发展现状,归纳总结了电磁环境仿真建模领域亟待突破的关键技术,进一步给出了关键技术的解决途径。从场景的完整性、模型的精确性、仿真的高效性三个方面,阐述了舰船目标-海面背景-雷达干扰-传感器平台一体化的海战场多要素动态耦合电磁环境模型构建思路,给出了复杂电磁环境模型的实际应用案例,期望为从事该方面研究的科研技术人员提供方向性引导。

高频地波雷达电波环境特性分析

为分析高频电波传播环境对地波雷达探测性能影响,在地波雷达探测方程基础上,结合高频电波环境模型,对影响地波雷达探测性能的海面环境、电离层环境和电磁环境等因素进行了详细分析。分析结果为地波雷达系统设计、操作使用提供参考。

一种海面后向散射特性实时仿真的统计模型

提出了一种用于海面后向散射特性实时仿真的三参数模型,导出了分别符合Weibull分布、Log-Normal分布和K-分布等三种统计模型的海杂波生成函数,并讨论了各函数中参数的拟合优化方法。该模型的输出特性既满足实测海面后向散射系数数据的均值和标准偏差,同时又反映出给定的概率密度统计特性,可用于各种仿真系统中的海杂波实时仿真。

激光引信抗环境干扰技术分析

从提高激光引信抗干扰能力出发 ,对阳光、云雾、烟尘和地 (水 )面回波等干扰的成因、机理和特征进行了简要的分析 ,并根据干扰与目标回波信号特征之间存在的差异 ,归纳和提出了若干抗阳光。

基于导航雷达实测数据的CFAR检测算法分析

为提高导航雷达在复杂环境中的目标检测能力,研究了修正中值(MMD)检测器在导航雷达中的应用,并与经典非参量广义符号(GS)检测器和参量最小选择(SO)检测器的检测结果进行对比。仿真结果表明:GS检测器对海上单一目标有较好的检测性能,但是在多目标环境下的检测性能严重下降;SO检测器虽然对上述环境有较好的检测性能,但是由于杂波包络分布类型难以准确已知,杂波抑制能力较差;MMD检测器在多目标环境下有较好的检测性能和杂波抑制能力。

高频地波雷达探测距离估算

高频地波雷达探测距离主要受环境噪声和海杂波的制约。对于环境噪声占领优或海杂波占优的情况,已有相应的距离估算公式。但对环境噪声或海杂波可比拟的情况,使用上述公式所算得的结果误差较大,对雷达总体设计会产生一定影响。文中根据环境噪声和二阶海杂波的特性,从理论上推导了噪声与二阶海杂波共同作用下,通用高频地波超视距雷达探测距离估算公式,并在给定参数情况下计算了不同时段、不同海态下雷达对舰船目标的探测距离,从而为地波雷达总体设计提供依据。