本文關(guān)鍵詞：提高雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)性能方法的研究

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【摘要】：21世紀(jì)以來,隨著航運(yùn)業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)海上交通的安全性更加關(guān)注。由于當(dāng)今海面的情況更加復(fù)雜,為了保證海面交通的安全,必須進(jìn)一步提高雷達(dá)信號(hào)的檢測(cè)性能。航海雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)的主要任務(wù)是從噪聲、海雜波等干擾中發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。除此之外,雷達(dá)還可以根據(jù)采集到的目標(biāo)特征信息進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別。雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別的主要任務(wù)是“看清”目標(biāo)、“分辨”目標(biāo)。雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別可以看作是一種信號(hào)檢測(cè),目標(biāo)識(shí)別有助于提高目標(biāo)檢測(cè)概率和降低虛警率。因此,將雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別理論應(yīng)用到雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)中,必然能夠提高雷達(dá)信號(hào)的檢測(cè)性能。本文首先分析了雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)理論以及經(jīng)典的雷達(dá)檢測(cè)手段,包括信號(hào)檢測(cè)的最佳準(zhǔn)則、恒虛警和脈沖積累檢測(cè)等；然后分析了目標(biāo)識(shí)別理論及其發(fā)展歷程,討論了利用目標(biāo)識(shí)別提高雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)性能的可行性。最后,本文針對(duì)不同尺寸的雷達(dá)目標(biāo),提出了兩種信號(hào)檢測(cè)方法來提高雷達(dá)信號(hào)的檢測(cè)性能。(1)基于包絡(luò)特征匹配的雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)。提取目標(biāo)包絡(luò)上升沿的高階矩特征,并對(duì)連續(xù)多幀雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行幀間匹配、幀間積累。(2)基于輪廓特征匹配的雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)。利用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)知識(shí)對(duì)感興趣區(qū)域的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行內(nèi)部填充和邊緣平滑,然后提取輪廓信息,并對(duì)連續(xù)多幀雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行幀間匹配、幀間積累。本文對(duì)所提出的基于特征識(shí)別的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)算法在Visual Studio 2010環(huán)境下進(jìn)行了編程設(shè)計(jì),通過實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證了方法的有效性。本課題的研究得到“宜昌VTS工程枝城大橋和巴東水域VTS站”項(xiàng)目(合同標(biāo)號(hào)：2010Z942)的支持。
【關(guān)鍵詞】：信號(hào)檢測(cè) 目標(biāo)識(shí)別 目標(biāo)輪廓 高階矩
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN957.51
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景和意義10
• 1.2 雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)與識(shí)別的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)11
• 1.2.2 雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別11-12
• 1.2.3 基于雷達(dá)信號(hào)包絡(luò)特征的識(shí)別12
• 1.2.4 基于雷達(dá)目標(biāo)輪廓特征的識(shí)別12
• 1.3 本論文的組織結(jié)構(gòu)12-13
• 1.4 本章小結(jié)13-14
• 第2章 雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)的基本方法14-28
• 2.1 雷達(dá)目標(biāo)的統(tǒng)計(jì)檢測(cè)14-23
• 2.1.1 信號(hào)檢測(cè)最佳準(zhǔn)則14-16
• 2.1.2 恒虛警率檢測(cè)16-19
• 2.1.3 脈沖積累檢測(cè)19-22
• 2.1.4 傳統(tǒng)目標(biāo)檢測(cè)方法的不足22-23
• 2.2 基于雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別的信號(hào)檢測(cè)23-27
• 2.2.1 雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別23-24
• 2.2.2 雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別的過程24-25
• 2.2.3 雷達(dá)目標(biāo)特征識(shí)別的影響因素25
• 2.2.4 基于雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別的信號(hào)檢測(cè)25-27
• 2.3 本章總結(jié)27-28
• 第3章 基于包絡(luò)特征匹配的雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)28-36
• 3.1 海雜波下雷達(dá)信號(hào)包絡(luò)特征的選擇28-29
• 3.2 基于雷達(dá)包絡(luò)上升沿特征的信號(hào)檢測(cè)29-34
• 3.2.1 雷達(dá)包絡(luò)上升沿的預(yù)處理29-32
• 3.2.2 上升沿高階特征的提取32-33
• 3.2.3 基于高階矩特征的信號(hào)檢測(cè)33-34
• 3.3 本章小結(jié)34-36
• 第4章 基于輪廓特征匹配的雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)36-65
• 4.1 雷達(dá)視頻信號(hào)的預(yù)處理36-41
• 4.2 基于形態(tài)學(xué)的雷達(dá)信號(hào)處理41-48
• 4.2.1 形態(tài)學(xué)中的膨脹算法和腐蝕算法42-45
• 4.2.2 形態(tài)學(xué)中的開操作和閉操作45-47
• 4.2.3 基于形態(tài)學(xué)的信號(hào)綜合濾波47-48
• 4.3 雷達(dá)目標(biāo)輪廓特征的提取48-54
• 4.3.1 基于形態(tài)學(xué)的目標(biāo)輪廓提取49-50
• 4.3.2 基于輪廓跟蹤的目標(biāo)輪廓提取50-53
• 4.3.3 雷達(dá)目標(biāo)輪廓特征參數(shù)的獲取53-54
• 4.4 基于輪廓特征匹配的信號(hào)檢測(cè)54-64
• 4.4.1 基于Hausdorff距離的輪廓匹配54-55
• 4.4.2 基于輪廓特征匹配的信號(hào)檢測(cè)過程55-64
• 4.5 本章小結(jié)64-65
• 第5章 結(jié)論65-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文70-71
• 致謝71-72
• 作者簡(jiǎn)介72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：519299