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机载对海雷达小目标检测性能评估

作　者: 梅剑峰
导　师: 刘中; 邢文革
学　校: 南京理工大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 机载对海雷达小目标检测性能评估
分类号: TN959.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

全球面积的70%是海洋,海洋权益对于国家的重要性不言而喻。世界各国对于海上巡逻机的发展非常重视。该机种战时可作为反潜、反舰平台,和平时期可执行经济区巡逻、渔业资源保护、缉毒、反走私、搜救等任务。无论执行何种任务,机载对海搜索雷达对于平台而言均是至关重要的传感器。在平台可能携带的所有传感器中(光电、声纳、磁探仪),雷达具有最远的探测距离,且可全天候、全天时探测目标。本文从对海雷达小目标检测能力入手,从杂波特性、K分布杂波中检测理论、检测技术及性能评估三个方面进行了研究。a)从反射率、幅度分布特性、时域分布特性、空域分布特性等方面详细论证了高分辨率雷达海杂波的独有特性。表明高分辨雷达的杂波具有相关、非平稳、非瑞利的特点。因此在这类杂波中的小目标性能评估注定不会像在噪声背景中那么容易。b)从K分布杂波中检测门限、检测概率、检测所需信杂比、杂波中CFAR处理等方面形成了K分布杂波中目标检测理论。此外,还对杂波与噪声混合、杂波多脉冲积累、捷变频下杂波等情况进行了分析。c)对于距离分辨率、扫描速度与检测能力之间的耦合关系进行了定量论证,在此基础上,深入研究了检测概率与距离的关系以及目标最小可检测雷达反射面积与距离的关系。表明对海雷达的检测特性不同于对空雷达,检测能力并非随距离单调变化。相信本文的研究工作对机载对海雷达系统设计具有一定的参考价值。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-7
目录  7-9
1 绪论  9-14
  1.1 机载对海雷达概述  9
  1.2 国外机载对海雷达发展动态  9-12
  1.3 课题研究意义及背景  12
  1.4 本文的研究内容和结构安排  12-13
  1.5 本章小结  13-14
2 海杂波特点  14-28
  2.1 引言  14
  2.2 海面反射率  14-17
  2.3 幅度统计特性  17-23
  2.4 时域相关特性  23-25
  2.5 空域相关特性  25-27
  2.6 本章小结  27-28
3 K分布杂波中信号检测理论  28-42
  3.1 引言  28
  3.2 检测门限的计算  28-29
  3.3 K分布杂波中目标检测概率  29-30
  3.4 K分布杂波中检测所需SCR  30
  3.5 K分布杂波与噪声叠加的情况  30-33
  3.6 K分布杂波积累特性  33-35
  3.7 K分布杂波捷变频  35
  3.8 K分布杂波中CFAR处理  35-41
    3.8.1 CFAR处理的基本要求  35-37
    3.8.2 K分布杂波中的CFAR处理  37-41
  3.9 本章小结  41-42
4 机载对海雷达性能评估  42-57
  4.1 引言  42
  4.2 对潜搜索雷达采用的检测技术  42-49
    4.2.1 高距离分辨率  42-45
    4.2.2 扫描间积累  45-48
    4.2.3 极化方式  48-49
  4.3 检测概率与距离的关系  49-53
    4.3.1 不同扫描间积累方法下的检测概率  49-53
    4.3.2 不同极化方式下的检测概率  53
  4.4 最小可检测雷达反射面积与距离的关系  53-56
    4.4.1 海杂波幅度分布模型对性能预测的影响  54-55
    4.4.2 极化以及捷变频对性能预测的影响  55-56
  4.5 结论  56-57
5 结论  57-58
致谢  58-59
参考文献  59-61

机载对海雷达小目标检测性能评估

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