论文相关K分布杂波中扩展目标积累检测性能分析是适合积累论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关不断积累而成功的事例开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
摘 要：针对时空相关K分布（CKD）杂波背景中扩展目标的滑窗积累检测（SWAD）和顺序统计滑窗积累检测（OSSWAD）的性能分析问题,采用广义K分布拟合、矩匹配、相关数据中的有效样本尺寸估计以及分数阶顺序统计等方法,获得了零假设条件下检验统计量的概率分布函数的拟合表达式,建立了虚警概率、恒虚警检测门限以及杂波参数之间的关系方程,并通过蒙特卡罗仿真实验对各种概率分布函数的拟合精度以及给定检测门限下的虚警控制精度进行了评估.理论分析和仿真实验表明本文提出的方法是合理和有效的.
关键词：K分布；相关杂波；扩展目标；目标检测；顺序统计
中图分类号：TN958文献标识码：A
在高分辨雷达中,杂波用K分布进行拟合时可以获得较好的拟合精度＼[1-3＼],因此,K分布杂波背景中的目标检测方法研究对于宽带高距离分辨力雷达以及合成孔径雷达具有重要意义.但是,目前的检测方法及其性能分析主要针对K分布杂波背景中的点目标或高斯杂波背景中的扩展目标＼[1＼],相关K分布（CorrelatedK Distribution, CKD）杂波背景中的扩展目标检测方法及其检测性能分析依然是一个没有完全解决的问题.
对于高分辨雷达,由于实时性要求以及计算资源的限制,CKD杂波参数以及扩展目标多散射中心参数的最大似然估计难以实现,最优检测方法难以应用.因此,在制导雷达中,一般采用次优的、低运算开销的目标检测方法,距离滑窗积累检测方法就是其中的重要方法之一＼[4＼].距离滑窗积累检测方法目前存在的一个重要问题是：对于相关非高斯分布,积累检测统计量的概率分布难以推导,这给检测性能的分析以及检测门限的合理设置带来一定的困难.
湖南大学学报（自然科学版）2015年
第10期何松华等：相关K分布杂波中扩展目标积累检测性能分析
本文针对滑窗积累以及顺序统计滑窗积累两种检测方法,基于广义K分布拟合、矩匹配、相关数据中的有效独立数据以及分数阶顺序统计等方法,推导了CKD杂波、零假设条件下检验统计量的概率密度分布的拟合表达式,给出了虚警概率以及恒虚警检测门限的估算方法,并通过理论分析和仿真试验证明了本文方法的有效性.
1CKD杂波中目标检测的信号模型
设雷达在第n周期获得的复值一维距离像数据为{x（m,n）|m等于0,1,等,M-1；n等于0,1,等,N-1},m为距离分辨单元序号.如果存在目标,则目标在一维距离像中可能占据多个距离分辨单元.此时,对于非稀疏目标,目标信号可以表示为：
q（m,n）等于qR（m,n）+jqI（m,n）,m1≤m≤m2,0≤n≤N-1；
0,otherwise.（1）
式中：m1和m2分别为扩展目标在径向距离方向的起始序号及终止序号；j等于-1.
根据CKD分布杂波模型,时空相关杂波信号可以表示为：
ε（m,n）等于ηm,n[wR（m,n）+jwI（m,n）].（2）
式中：wR（m,n）和wI（m,n）分别为零均值和单位方差正态分布随机过程,并假设实部随机过程wR（m,n）和虚部随机过程wI（m,n）相互独立；ηm,n为满足形状参数为v,尺度参数为b的Gamma分布随机变量.其概率密度分布形式为：
fηm,n（τ）等于bvΓ（v）τv-1exp（-bτ）,τ≥0.（3）
假设对不同的m或n,这些Gamma分布随机变量之间是相互独立的；因此,杂波的时空二维相关性通过wR（m,n）或wI（m,n）的相关函数来体现.容易证明：杂波幅度|ε（m,n）|服从如下K分布＼[5＼]：
f|ε（m,n）|（ξ）等于2bΓ（v）2v-1（2bξ）vKv-1（2bξ）,
ξ≥0.（4）
式中：Kv-1（）为第2类v-1阶修正的贝塞尔函数.
目标检测问题归结为如下假设检验问题：
H0：x（m,n）等于ε（m,n）,0≤m≤M-1；
0≤n≤N-1；
H1：x（m,n）等于
ε（m,n）,0≤m
q（m,n）+ε（m,n）,
m1≤m≤m2；0≤n≤N-1.
假设目标最大可能的径向长度以及最小可能的径向长度分别为mDmax,mDmin,即
mDmin≤m2-m1≤mDmax.
假设ε（m,n）为白色高斯随机过程,假设目标散射截面分布的稀疏性不是很严重,则根据约束情况下经典线性模型的最大似然检测理论[4],对目标径向起始单元m1,可以按图1构 设检验问题所对应的最优检验统计量：
TG（X,m1）等于∑N-1n等于0∑m1+mDmin-1m等于m1x（m,n）2∑N-1n等于0∑m1-1m等于0x（m,n）2+∑N-1n等于0∑M-1m等于m1+mDmaxx（m,n）2. （5）
式中：分子为检验区累积信号功率；分母为参考区累积信号功率.如果ε（m,n）为相关、非高斯随机过程或目标散射截面的分布比较稀疏,则上述检测器不是最优的.由于结构简单、运算开销低,依然用于制导雷达目标检测等实时应用情况.考虑到在实际应用过程中,杂波可能存在非均匀性,参考区离检验区不能太远,也不能太近,一般将图1进行修正,如图2所示.
图1m1单元检测框图
Fig.1Testing block diagram of cellm1
图2修正的m1单元检测框图
Fig.2Modified testing block diagram of cellm1
在式（5）基础上,对单元功率进行归一化,修正如下：
总结:本论文可用于积累论文范文参考下载，积累相关论文写作参考研究。
参考文献：
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