矩陣信息幾何是信息幾何理論在應(yīng)用中發(fā)展較快的一套理論體系,在信息科學(xué)等領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。本文以矩陣信息幾何理論為基礎(chǔ),針對(duì)復(fù)雜非均勻雜波以及低信雜比條件下的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)問題,研究了矩陣流形上的信息度量、矩陣CFAR（constant false alarm rate）檢測(cè)方法、矩陣流形濾波以及協(xié)方差矩陣估計(jì)等科學(xué)問題,提出了一系列的新思想和新方法,為雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)提供了一些新的技術(shù)手段。第一章梳理了非均勻雜波和低信雜比條件下的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)的一些問題,歸納和總結(jié)了矩陣信息幾何在自然科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀。第二章深入淺出的介紹了矩陣信息幾何的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),對(duì)一些基本的數(shù)學(xué)概念和方法進(jìn)行了闡述,為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。第三章針對(duì)低信雜比條件下的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)問題,研究了基于擴(kuò)展KL（Kullback-Leibler）散度的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)方法。首先介紹了Hermitian正定矩陣流形上的擴(kuò)展KL散度度量,在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)了一組Hermitian正定矩陣的擴(kuò)展KL散度均值和中值;其次,在矩陣流形上設(shè)計(jì)了基于不同擴(kuò)展KL散度的矩陣CFAR檢測(cè)器,并通過仿真雜波數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)海雜波數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了不同擴(kuò)展KL散度... 

【文章來源】：國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：174 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 目標(biāo)檢測(cè)的信息幾何方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 矩陣信息幾何應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作和組織結(jié)構(gòu)
第二章 矩陣信息幾何的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 正定矩陣流形的數(shù)學(xué)原理
        2.2.1 正定矩陣的數(shù)學(xué)運(yùn)算
        2.2.2 正定矩陣空間的幾何
        2.2.3 矩陣流形上的黎曼度量
        2.2.4 矩陣流形上的幾何均值
    2.3 信息散度的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
        2.3.1 α信息散度
        2.3.2 Bregman信息散度
        2.3.3 α-β對(duì)數(shù)行列式信息散度
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于擴(kuò)展KL散度的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)方法
    3.1 引言
    3.2 矩陣CFAR檢測(cè)器
        3.2.1 信號(hào)的矩陣流形
        3.2.2 矩陣CFAR的檢測(cè)原理
    3.3 基于測(cè)地線距離的矩陣CFAR檢測(cè)
        3.3.1 黎曼均值和中值
        3.3.2 Log-Euclidean均值和中值
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.4 基于KL散度的矩陣CFAR檢測(cè)
        3.4.1 矩陣流形上的KL散度
        3.4.2 KL散度均值和中值
        3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.5 基于擴(kuò)展KL散度的矩陣CFAR檢測(cè)
        3.5.1 Bhattacharyya均值和中值
        3.5.2 SKL均值和中值
        3.5.3 tKL中心
        3.5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.6 矩陣流形上的檢測(cè)勢(shì)分析
        3.6.1 矩陣CFAR的分類解釋
        3.6.2 不同度量方法的各向異性
        3.6.3 矩陣CFAR的檢測(cè)勢(shì)分析
    3.7 本章小結(jié)
第四章 基于tBD和 tJBD的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)方法
    4.1 引言
    4.2 基于tBD的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)
        4.2.1 矩陣流形上tBD的定義
        4.2.2 矩陣流形上tBD中心
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.3 基于tJBD的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)
        4.3.1 矩陣流形上tJBD的定義
        4.3.2 矩陣流形上tJBD中心
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.4 矩陣流形上的檢測(cè)勢(shì)分析
        4.4.1 tBD矩陣CFAR的檢測(cè)勢(shì)分析
        4.4.2 tJBD矩陣CFAR的檢測(cè)勢(shì)分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于矩陣流形濾波的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)方法
    5.1 引言
    5.2 圖像濾波的基本原理
        5.2.1 均值濾波
        5.2.2 雙邊濾波
        5.2.3 非局部均值濾波
    5.3 矩陣流形濾波的基本原理
        5.3.1 加權(quán)系數(shù)的計(jì)算
        5.3.2 濾波矩陣的計(jì)算
    5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.4.1 仿真數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)分析
        5.4.2 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)分析
    5.5 流形濾波矩陣CFAR的檢測(cè)勢(shì)分析
    5.6 本章小結(jié)
第六章 基于信息散度的ANMF檢測(cè)方法
    6.1 引言
    6.2 正定矩陣流形上的協(xié)方差估計(jì)
        6.2.1 流形上協(xié)方差估計(jì)問題
        6.2.2 Hermitian正定矩陣的求解
    6.3 基于散度均值的ANMF檢測(cè)
        6.3.1 散度均值的魯棒性分析
        6.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    6.4 基于散度中值的ANMF檢測(cè)
        6.4.1 散度中值的魯棒性分析
        6.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    6.5 基于tBD中心的ANMF檢測(cè)
        6.5.1 tBD中心的魯棒性分析
        6.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    6.6 基于tJBD中心的ANMF檢測(cè)
        6.6.1 tJBD中心的魯棒性分析
        6.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    6.7 本章小結(jié)
第七章 結(jié)束語(yǔ)
    7.1 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)總結(jié)
    7.2 下一步工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于矩陣信息幾何的飛機(jī)尾流目標(biāo)檢測(cè)方法[J]. 劉俊凱,李健兵,馬梁,陳忠寬,蔡益朝.  雷達(dá)學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]雷達(dá)低可觀測(cè)目標(biāo)探測(cè)技術(shù)[J]. 陳小龍,關(guān)鍵,黃勇,何友.  科技導(dǎo)報(bào). 2017(11)
[3]稀疏域海雜波抑制與微動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法[J]. 陳小龍,關(guān)鍵,董云龍,趙志堅(jiān).  電子學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)的信息幾何方法[J]. 趙興剛,王首勇.  信號(hào)處理. 2015(06)
[5]海雜波中的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)綜述[J]. 何友,黃勇,關(guān)鍵,陳小龍.  現(xiàn)代雷達(dá). 2014(12)
[6]信息幾何理論與應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黎湘,程永強(qiáng),王宏強(qiáng),秦玉亮.  中國(guó)科學(xué):信息科學(xué). 2013(06)
[7]正定矩陣流形上的Jacobi場(chǎng)[J]. 羅志坤,孫華飛,李帝東.  北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[8]提高雷達(dá)機(jī)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能的二維頻率域匹配方法[J]. 吳孫勇,廖桂生,朱圣棋,楊志偉.  電子學(xué)報(bào). 2012(12)
[9]雷達(dá)技術(shù)發(fā)展規(guī)律和宏觀趨勢(shì)分析[J]. 楊建宇.  雷達(dá)學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]非奇異Hermite矩陣流形上的Jacobi場(chǎng)[J]. 段曉敏,孫華飛.  北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)

博士論文
[1]雷達(dá)信號(hào)處理的信息理論與幾何方法研究[D]. 程永強(qiáng).國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[2]機(jī)載雷達(dá)恒虛警率檢測(cè)方法研究[D]. 胡文琳.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3359875