高頻地波雷達(dá)艦船目標(biāo)CFAR檢測算法研究與實驗驗證.pdf

1、高頻地波雷達(dá)具有對海洋的超視距探測能力,由于觀測范圍大、成本低廉、可全天候工作,正受到越來越多的關(guān)注。艦船目標(biāo)探測跟蹤是高頻地波雷達(dá)的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域。恒虛警(Constant False Alarm Rate,CFAR)檢測是目標(biāo)探測的關(guān)鍵,但由于環(huán)境存在的多種干擾,影響目標(biāo)檢測,有必要發(fā)展高性能目標(biāo)檢測算法。本文選擇CA-CFAR、OS-CFAR以及自適應(yīng)回歸CFAR三種典型CFAR檢測算法,結(jié)合實測高頻地波雷達(dá)數(shù)據(jù),比較分析了三種

2、算法性能特點(diǎn);在此基礎(chǔ)上,發(fā)展了一種艦船目標(biāo)自適應(yīng)CFAR檢測算法,并開展了相應(yīng)的實驗驗證研究,證明了改進(jìn)算法的有效性。論文主要研究工作有:
　　 (1)開展了CA-CFAR、OS-CFAR、自適應(yīng)回歸CFAR三種典型CFAR檢測算法性能的比對分析研究。重點(diǎn)分析了海地雜波、電離層回波等干擾以及多目標(biāo)存在情況下對艦船目標(biāo)CFAR檢測算法的影響;針對多目標(biāo)存在情況,在自適應(yīng)回歸CFAR檢測算法的基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的自適應(yīng)回歸CFA

3、R檢測算法。
　　 (2)基于典型目標(biāo)CFAR檢測算法的比對分析,開展了艦船目標(biāo)自適應(yīng)CFAR檢測算法研究。引入Otsu算法實現(xiàn)目標(biāo)檢測環(huán)境的判斷,將檢測環(huán)境分割為均勻背景檢測環(huán)境、弱雜波檢測環(huán)境和強(qiáng)雜波檢測環(huán)境三種,通過在不同的檢測環(huán)境下選擇不同的CFAR檢測算法,實現(xiàn)艦船目標(biāo)自適應(yīng)恒虛警檢測?；趯崪y數(shù)據(jù)開展了新方法性能分析研究。
　　 (3)提出了一種基于實測AIS(Automatic Identification