雷达目标检测与恒虚警处理PDF电子书下载

第1章 绪论 1

参考文献 4

第2章 经典的固定门限检测 6

2.1 雷达自动检测的基本问题和原理 6

2.1.1 最大检测距离 7

2.1.2 虚警率 8

2.1.3 目标雷达截面积的Swerling起伏模型 9

2.1.4 自动检测的经典问题——固定门限检测 10

2.2 匹配滤波 12

2.2.1 白噪声背景下的匹配滤波 12

2.2.2 匹配滤波与相关接收 13

2.2.3 相参脉冲串信号的匹配滤波 14

2.3 单脉冲检测 14

2.3.1 对非起伏目标的单脉冲线性检测 15

2.3.2 对Swerling起伏目标的单脉冲线性检测 19

2.4 多脉冲检测 23

2.4.1 二元检测 23

2.4.2 线性检测 25

2.4.3 相参脉冲串检测 33

2.5 小结 34

参考文献 35

第3章 均值类CFAR检测器 36

3.1 引言 36

3.2 基本模型描述 36

3.3 CA-CFAR检测器 39

3.4 GO,SO-CFAR检测器 40

3.5 WCA-CFAR检测器 42

3.6 采用对数检波的CA-CFAR检测器 42

3.7 单脉冲线性CA-CFAR检测器 43

3.8 多脉冲CA-CFAR检测器 43

3.8.1 双门限CA-CFAR检测器 43

3.8.2 多脉冲线性检测CA-CFAR检测器 44

3.9 ML类CFAR检测器在均匀杂波背景中的性能 45

3.10 ML类CFAR检测器在多目标环境中的性能 46

3.11 ML类CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 47

3.12 比较与总结 49

参考文献 50

第4章 有序统计类CFAR检测器 54

4.1 引言 54

4.2 基本模型描述 54

4.3 OS-CFAR检测器 55

4.4 CMLD-CFAR检测器 57

4.5 TM-CFAR检测器 58

4.6 其他OS类CFAR检测器 60

4.6.1 最大选择类有序统计CFAR检测器 60

4.6.2 OSGO-CFAR和OSSO-CFAR检测器 60

4.6.3 S-CFAR检测器 61

4.7 OS类CFAR检测器在均匀杂波背景中的性能 61

4.8 OS类CFAR检测器在多目标环境中的性能 63

4.9 OS类CFAR检测器在杂波边缘背景中的性能 65

4.10 比较与总结 66

参考文献 67

第5章 采用自动筛选技术的GOS类CFAR检测器 69

5.1 引言 69

5.2 基本模型描述 69

5.2.1 OS-OS类CFAR检测器的模型描述 69

5.2.2 OS-CA类检测器的模型描述 73

5.2.3 TM-TM类检测器的模型描述 74

5.3 GOSCA,GOSGO,GOSSO-CFAR检测器 77

5.3.1 GOSCA-CFAR检测器 77

5.3.2 GOSGO-CFAR检测器 78

5.3.3 GOSSO-CFAR检测器 80

5.4 MOSCA,OSCAGO,OSCASO-CFAR检测器 81

5.4.1 MOSCA-CFAR检测器 81

5.4.2 OSCAGO-CFAR检测器 84

5.4.3 OSCASO-CFAR检测器 86

5.5 MTM,TMGO,TMSO-CFAR检测器 88

5.5.1 MTM-CFAR检测器 88

5.5.2 TMGO-CFAR检测器 89

5.5.3 TMSO-CFAR检测器 90

5.6 GOS类CFAR检测器在均匀背景和多目标环境中的性能 91

5.6.1 GOS类CFAR检测器在均匀背景中的性能 91

5.6.2 GOS类CFAR检测器在多目标环境中的性能 93

5.7 GOS类CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 96

5.7.1 GOSCA-CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 96

5.7.2 GOSGO-CFAR和GOSSO-CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 98

5.7.3 MOSCA-CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 101

5.7.4 OSCAGO,OSCASO-CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 102

5.7.5 MTM,TMGO-CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 103

5.8 比较与总结 106

参考文献 107

第6章 自适应CFAR检测器 110

6.1 引言 110

6.2 CCA-CFAR检测器 110

6.3 HCE-CFAR检测器 112

6.4 E-CFAR检测器 114

6.4.1 E-CFAR检测器结构 114

6.4.2 E-CFAR检测器在均匀杂波背景中的性能 114

6.4.3 E-CFAR检测器在多目标环境中的性能 115

6.5 OSTA-CFAR检测器 116

6.5.1 OSTA-CFAR检测器基本原理 116

6.5.2 OSTA-CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 117

6.5.3 OSTA-CFAR检测器在多目标环境中的性能 117

6.6 VTM-CFAR检测器 118

6.6.1 VTM-CFAR检测器基本原理 118

6.6.2 VTM-CFAR检测器在均匀杂波背景中的性能 119

6.6.3 VTM-CFAR检测器在多目标环境中的性能 120

6.6.4 VTM-CFAR检测器在杂波边缘环境中的性能 120

6.6.5 VTM-CFAR检测器的参数选择 121

6.7 Himonas的一系列CFAR检测器 121

6.7.1 GCMLD-CFAR检测器 121

6.7.2 GO/SO-CFAR检测器 124

6.7.3 ACMLD-CFAR检测器 126

6.7.4 GTL-CMLD-CFAR检测器 127

6.7.5 ACGO-CFAR检测器 131

6.8 VI-CFAR检测器 132

6.8.1 VI-CFAR检测器在不同背景中的应用 134

6.8.2 VI-CFAR检测器的性能分析 134

6.9 其他的自适应CFAR检测器 136

6.9.1 双重自适应CFAR检测器 136

6.9.2 AC-CFAR检测器 136

6.9.3 改进的CA-CFAR检测器 137

6.9.4 自适应长度CFAR检测器 137

6.9.5 ACCA-ODV-CFAR检测器 138

6.10 比较与小结 139

参考文献 141

第7章 韦布尔和对数正态杂波背景中的CFAR检测器 144

7.1 引言 144

7.2 Log-t CFAR检测器 145

7.2.1 对数正态分布中的Log-t CFAR检测器 145

7.2.2 韦布尔分布中的Log-t CFAR检测器 146

7.3 韦布尔分布中有序统计类CFAR检测器 148

7.3.1 OS-CFAR检测器在韦布尔背景中的检测性能 148

7.3.2 OSGO-CFAR检测器在韦布尔背景中的检测性能 150

7.3.3 韦布尔背景中Weber-Haykin恒虚警检测算法 151

7.3.4 用参考单元采样的期望和中值估计c的方法 154

7.4 MLH-CFAR检测器 158

7.4.1 形状参数已知的韦布尔杂波背景中的MLH-CFAR检测器 158

7.4.2 未知形状参数的韦布尔分布杂波背景中的MLH-CFAR检测器 159

7.4.3 检测概率和CFAR损失 161

7.5 BLUE-CFAR检测器 163

7.5.1 韦布尔杂波背景中的BLUE检测器 164

7.5.2 对数正态杂波背景中的BLUE检测器 170

7.5.3 其他的方法和研究 173

7.6 比较与总结 174

参考文献 175

第8章 复合高斯分布杂波中的CFAR处理 178

8.1 引言 178

8.2 复合高斯分布 179

8.2.1 复合高斯分布模型 179

8.2.2 K分布包络杂波模型 180

8.2.3 相干相关K分布杂波模型 181

8.2.4 K分布杂波的仿真 182

8.3 K分布海杂波加热噪声中的检测性能分析 183

8.3.1 K分布与记录数据的匹配 183

8.3.2 杂波加噪声中目标检测性能的计算 184

8.3.3 K分布海杂波加热噪声中的固定阈值和理想CFAR检测性能分析 186

8.4 经典CFAR检测器在K分布杂波中的性能分析 187

8.4.1 调制过程不相关时K分布杂波中的CFAR检测 188

8.4.2 调制过程完全相关时的K分布杂波中的CFAR检测 192

8.4.3 调制过程部分相关时的K分布杂波中的CFAR检测 193

8.5 复合高斯杂波中的最优CFAR检测器 197

8.5.1 复合高斯杂波包络中的最优CFAR检测 197

8.5.2 复合高斯杂波中的最优相参CFAR检测 198

8.6 小结 200

参考文献 201

第9章 非参量CFAR处理 204

9.1 引言 204

9.2 非参量检测器的渐近相对效率 205

9.3 单样本非参量检测器 206

9.3.1 最优参量检测器（高斯背景） 206

9.3.2 符号检测器 207

9.3.3 Wilcoxon检测器 209

9.4 两样本非参量检测器 210

9.4.1 广义符号检测器 211

9.4.2 Mann-Whitney（MW）检测器 211

9.4.3 Savage检测器与修正的Savage检测器 212

9.4.4 秩方（RS）检测器与修正的秩方（MRS）检测器 212

9.4.5 几种非参量检测器的渐近相对效率 213

9.4.6 非参量检测器采用有限样本时的检测性能 213

9.5 次优秩非参量检测器 215

9.5.1 局部最优秩检测器 216

9.5.2 次优秩检测器 217

9.5.3 次优秩检测器的性能分析 218

9.6 比较与总结 219

参考文献 220

第10章 杂波图CFAR处理 222

10.1 引言 222

10.2 Nitzberg杂波图技术 222

10.2.1 Nitzberg杂波图检测的原理 222

10.2.2 Nitzberg杂波图ADT值和虚警指标对ω取值的约束 225

10.3 杂波图单元平均CFAR平面检测技术 226

10.3.1 基本模型描述 226

10.3.2 均匀背景中的性能分析 227

10.3.3 面技术与点技术的性能比较 228

10.4 混合CM/L-CFAR杂波图检测技术 230

10.4.1 基本模型 230

10.4.2 均匀背景中的性能 231

10.4.3 存在干扰目标时的性能 234

10.5 比较和总结 235

参考文献 236

第11章 变换域CFAR处理 237

11.1 引言 237

11.2 信号和杂波噪声的DFT处理 238

11.3 频域中的CA-CFAR检测器 239

11.3.1 频域CA-CFAR检测器 239

11.3.2 MTI-FFT-频域CA-CFAR方案 240

11.4 双通道频域CFAR检测器 244

11.4.1 系统结构 244

11.4.2 系统工作性能 245

11.5 频域OEP检测器 246

11.5.1 OEP检测器的系统结构 246

11.5.2 ZP的频域特性 246

11.5.3 OEP检测器的虚警概率 247

11.5.4 OEP检测器的分析结果 248

11.6 小波域CFAR检测器 249

11.6.1 基于离散小波变换的CM-CFAR检测方法 249

11.6.2 基于正交小波变换的CA-CFAR检测方法 251

11.6.3 基于正交小波变换的CFAR线性检测方法 254

11.7 提高MTD雷达增益的方法 257

11.7.1 基于FFT-DWT提高雷达处理增益的方法 257

11.7.2 基于WFFT-DWT提高雷达处理增益的方法 259

11.7.3 基于ZP-FFT提高雷达处理增益的方法 260

11.8 比较与小结 262

参考文献 263

第12章 距离扩展目标检测 266

12.1 引言 266

12.2 距离扩展目标的信号模型 266

12.2.1 秩1信号模型 266

12.2.2 多秩子空间信号模型 267

12.3 复合高斯杂波中多秩距离扩展目标的子空间检测器 269

12.3.1 问题描述 269

12.3.2 广义匹配子空间检测器的设计 269

12.3.3 广义匹配子空间检测器虚警概率的计算 271

12.3.4 广义匹配子空间检测器的自适应问题 272

12.3.5 检测器的性能分析 273

12.4 复合高斯杂波加热噪声中的距离扩展目标检测器 276

12.4.1 问题描述 276

12.4.2 热噪声的等效处理 277

12.4.3 复合高斯杂波加热噪声中距离扩展目标检测器的设计 277

12.4.4 检测器的性能分析 280

12.5 SαS分布杂波中距离扩展目标检测器 282

12.5.1 SαS分布及PFLOM变换 282

12.5.2 问题描述 283

12.5.3 基于PFLOM变换的距离扩展目标检测器 283

12.5.4 SαS分布杂波中的二元积累柯西检测器 287

12.6 比较与小结 289

参考文献 289

第13章 多传感器分布式CFAR处理 292

13.1 引言 292

13.2 基于局部二元判决的多传感器分布式CFAR检测 292

13.2.1 分布式单元平均恒虚警率（CA-CFAR）检测 293

13.2.2 分布式有序统计恒虚警率（OS-CFAR）检测 294

13.2.3 分布CFAR检测应用举例 295

13.3 基于局部检测量的多传感器分布式CFAR检测 296

13.3.1 基于R类局部检测统计量的分布式CFAR检测 296

13.3.2 基于S类和P类局部检测统计量的分布式CFAR检测 303

13.4 小结 313

参考文献 314

第14章 其他的CFAR处理方法 316

14.1 引言 316

14.2 阵列信号的CFAR处理 316

14.2.1 Reed,Mallett和Brennan的工作 316

14.2.2 基于广义似然比检验的算法 316

14.2.3 自适应匹配滤波CFAR检测器 317

14.2.4 其他相关研究 318

14.3 相关信号的CFAR处理 318

14.4 极化CFAR处理 319

14.5 应用图像处理技术的CFAR处理 320

14.6 α稳定分布背景下的CFAR处理 321

14.7 雷达其他部分的CFAR处理 322

14.8 小结 322

参考文献 322

第15章 回顾、建议与展望 326

15.1 回顾 326

15.1.1 形成了CFAR处理理论体系 326

15.1.2 各领域中CFAR方案性能比较 326

15.1.3 提出具有自动筛选技术的GOS类CFAR检测器，建立了统一模型 327

15.1.4 将CFAR的频域处理推广到了变换域处理 327

15.1.5 将CFAR拓展到多传感器分布式检测和扩展目标检测等新领域 327

15.2 问题与建议 328

15.2.1 综合评价性能的准则 328

15.2.2 更加定量化的性能分析 328

15.2.3 背景模型和复杂背景中的性能分析 328

15.2.4 在距离和方位向上选取两维参考单元 328

15.2.5 加强对目标特性的研究 328

15.3 研究方向展望 329

15.3.1 各种杂波背景中的CFAR处理和杂波背景的自动识别 329

15.3.2 变换域的CFAR处理技术 329

15.3.3 综合图像处理和视觉处理技术的CFAR处理 329

15.3.4 检测与跟踪联合的CFAR处理技术 330

15.3.5 智能信号处理技术与CFAR处理的结合 330

15.3.6 相控阵雷达的CFAR处理 330

15.3.7 雷达自动目标检测CFAR处理技术的工程实现 330

参考文献 331

英文缩略语 334