收藏本站
收藏 | 论文排版

海杂波中目标检测的时频方法研究

车转转  
【摘要】:随着对地高分辨观测技术的发展,海杂波的背景中目标的识别和检测越来越成为热门研究话题。海面目标的回波,主要是来自海面背景本身的杂波和目标的散射回波。要实现雷达对海面目标的检测,就要区分这两种散射回波的特征。因此,论文基于加拿大McMaster大学IPIX雷达实测数据,利用时频分析方法,研究背景海杂波和目标的散射回波的特性。论文的主要工作如下:1、介绍了两种典型的雷达海杂波数据的产生方法,即无记忆非线性变换法(ZMNL)和球不变随机过程法(SIRP)。重点用ZMNL法产生了符合瑞利分布、对数正态分布和韦伯儿分布的海杂波。用SIRP方法产生了符合相关K分布的海杂波,并分析了两种杂波的产生方法的优缺点。2、分析了海杂波的功率谱特性。研究海杂波功率谱的估计方法有经典的周期图法和现代谱估计法,用这两种方法分析了实测海杂波数据的功率谱,结果表明不同极化和海情的杂波的功率谱存在差异,同时发现现代谱分析方法比经典的周期图法取得更加平滑和清晰的效果。然后用相关函数法分析了海杂波的时间相关性,研究表明海杂波的时间相关性都有一个共同的特点就是经历过一个去相关时间,然后是一个比较长的衰减期直到相关函数值几乎为O。然后对海杂波的空间相关性作了分析。3、研究了实测海杂波数据的统计特性。列举了瑞利分布、对数正态分布、韦伯儿分布和K分布这四种统计分布模型。根据实测海杂波数据,用理论分布模型和实际分布进行了对比研究,结果表明相关K分布可以很好地拟合实测海杂波数据。4、描述了背景海杂波和带目标的海杂波的时频分析方法。包括短时傅里叶变换法(STFT),维格纳分布法(Wigner-Ville)法,Wigner-Hough变换法,分数阶傅里叶变换法(FRFT)。然后用实测海杂波数据对以上方法的有效性进行了验证和对比,发现短时傅里叶变换能够得到清晰的时频分布特性。然后用Matlab仿真实测海杂波数据的维格纳分布、平滑维格纳分布和平滑伪维格纳分布,仿真结果表明平滑伪维格纳分布能够有效克服交叉干扰项对维格纳分布带来的影响,取得较好的时频分析效果。同时通过研究背景海杂波数据和带目标的杂波数据可以发现维格纳分布可以识别海面慢速运动的目标,并且在二维的时频图上得到直线带状结构,而Wigner-Hough变换可以识别这种直线带状结构,通过坐标变换可以得到非常清晰的直线尖峰,从而进一步验证了Wigner-Ville方法对海面目标识别的应用。另外,还确定了背景海杂波和带目标的杂波在经过分数阶傅里叶变换后,在最佳变换区域内得到不同的分形特征,为海面目标识别提供了依据。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张玉石,康士峰,张忠治;海杂波的非线性测试[J];遥感技术与应用;2005年01期
2 高远;张扬;;海杂波的K-分布建模与仿真[J];电子科技;2007年09期
3 张志敏;王大众;林黎明;;K分布海杂波建模与仿真[J];科技风;2009年06期
4 欧林晖;;海杂波幅度模型及参数估计综述[J];科技风;2010年12期
5 行鸿彦;龚平;徐伟;;海杂波背景下小目标检测的分形方法[J];物理学报;2012年16期
6 刘宁波;关键;黄勇;王国庆;何友;;海杂波的分段分数布朗运动模型[J];物理学报;2012年19期
7 费川;李吉宁;杨龙泉;;高频天地波联合传播一阶海杂波仿真分析[J];四川兵工学报;2013年06期
8 赵亚明;李就;孟雷;赵越超;;不同环境下海杂波特征仿真与试验研究[J];兵工学报;2013年08期
9 金亚秋,李中新;下视雷达对海杂波中船目标监测的散射回波数值模拟[J];科学通报;2002年16期
10 钱玉莹;李淑华;;基于混沌理论的海杂波背景下雷达回波数据处理[J];青岛大学学报(自然科学版);2008年02期
11 王福友;周卫东;袁赣南;卢志忠;张艳辉;;基于局部回波幅值统计的海杂波背景下小目标检测[J];海洋科学进展;2009年02期
12 董华春,刘梅,权太范;高频雷达海杂波混沌特性的实验研究[J];高技术通讯;2000年03期
13 段刚;钱玉莹;王哲;;海杂波研究方法的比较分析[J];科技信息;2009年35期
14 左雷;顾雪峰;邵伟;涂拥军;;雷达海杂波反演大气折射率剖面试验分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2012年07期
15 钱文振;纪永刚;王祎鸣;许乐达;戴永寿;于长军;;一种改进的地波雷达邻近距离单元格一阶海杂波对消方法[J];海洋科学进展;2013年01期
16 段永胜;谈亮;;基于基波海洋建模的末制导雷达海杂波仿真[J];舰船电子工程;2014年03期
17 高淑军;万国龙;;高效海杂波生成方法[J];电子测量技术;2005年01期
18 姜斌;王宏强;黎湘;郭桂蓉;;海杂波背景下的目标检测新方法[J];物理学报;2006年08期
19 黄卫东;李泳泽;陈佳智;陈雨林;林晓青;陈韩珊;;汕尾气象雷达异常海杂波的分析及处理[J];广东气象;2011年05期
20 童健,文必洋,王颂;强海杂波背景下的舰船目标检测[J];武汉大学学报(理学版);2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 周凯;张春荣;强勇;;盒维数估计法在海杂波目标检测中的应用[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
2 苏轼鹏;张永刚;;海洋大气环境对海杂波的影响[A];气象海洋环境与船舶航行安全论文集[C];2010年
3 周凯;张春荣;强勇;;几种用于短时海杂波目标检测的谱估计方法的比较[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(上册)[C];2009年
4 刁海南;;叠加地海杂波调制的毫米波目标反射器[A];1999年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];1999年
5 邢相薇;陈振林;邹焕新;周石琳;;幅度SAR图像海杂波统计模型分析[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王福友;海杂波混沌分形特性分析、建模及小目标检测[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 李亚军;天发地收高频雷达展宽海杂波建模与抑制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
3 许小可;基于非线性分析的海杂波处理与目标检测[D];大连海事大学;2008年
4 苏晓宏;海杂波的特性分析与目标检测处理[D];大连海事大学;2010年
5 张波;海杂波环境下的弱小目标检测方法研究[D];西安电子科技大学;2013年
6 徐湛;海杂波建模及其背景下目标检测方法研究[D];国防科学技术大学;2012年
7 时艳玲;高距离分辨海杂波背景下目标检测方法[D];西安电子科技大学;2011年
8 张雅斌;高频地波雷达干扰与海杂波信号处理研究[D];西安电子科技大学;2010年
9 林三虎;基于混沌的非相干雷达海杂波抑制方法研究[D];西安电子科技大学;2006年
10 杨俊岭;海杂波建模及雷达信号模拟系统关键技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王炜;雷达海杂波数据库建立及特性分析[D];西安电子科技大学;2009年
2 李芾;基于实测海杂波数据的统计特性分析[D];西安电子科技大学;2013年
3 蔡文涵;船载HFSWR海杂波截面积方程研究与仿真[D];哈尔滨工业大学;2015年
4 高德奇;基于统计学习与特征提取的杂波检测与识别[D];哈尔滨工业大学;2015年
5 覃俊峰;线性调频连续波雷达海杂波建模与回波模拟[D];电子科技大学;2015年
6 张朕滔;高频天地波雷达海杂波锐化及目标检测[D];哈尔滨工业大学;2015年
7 杨彬;海面动目标的检测及其FPGA实现技术研究[D];电子科技大学;2014年
8 赵翠;海杂波特性及其抑制技术的研究[D];电子科技大学;2014年
9 张平丽;海杂波背景下机动目标跟踪算法的研究[D];电子科技大学;2015年
10 张勇;小擦地角海面散射与海杂波研究[D];西安电子科技大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978