本文關(guān)鍵詞：船舶導航雷達雜波抑制方法研究及恒虛警率檢測FPGA實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：海雜波背景下目標檢測一直是雷達信號處理領(lǐng)域的研究熱點,尤其是在海面環(huán)境多變的情況下,海雜波變化無常,導致雷達回波信號十分復雜,嚴重制約了雷達海面目標的檢測性能。因此,海雜波的抑制成為提高海面目標檢測性能的關(guān)鍵問題所在。本文基于上述存在的問題展開了相關(guān)研究工作,主要工作和創(chuàng)新點如下：(1)本文首先分析了海雜波的統(tǒng)計特性,描述了幾種經(jīng)典的海雜波幅度分布模型以及海雜波的功率譜特性,然后介紹了海雜波的產(chǎn)生方法,并對海雜波模型進行仿真。基于此,本文提出了一種統(tǒng)計多模型的船舶導航雷達海雜波抑制方法。根據(jù)雷達多次掃描回波數(shù)據(jù)統(tǒng)計模型庫中各模型的參數(shù)特征,再與雷達回波的分布曲線進行對比,選擇與之最佳匹配的海雜波模型,對回波信號進行對消,從而抑制海雜波的干擾。通過仿真與實測數(shù)據(jù)的處理分析,表明該方法能夠?qū)ｋs波進行有效地抑制。(2)本文研究了海雜波背景下的恒虛警率(Constant False Alarm Rate, CFAR)處理算法。首先分析了CFAR檢測技術(shù)的基本理論和三種均值類(ML-CFAR)處理方法以及有序統(tǒng)計類(OS-CFAR、OSGO-CFAR)處理算法,并分析比較了多種CFAR處理方法在均勻雜波背景、多干擾目標雜波背景及雜波邊緣背景下的檢測性能。通過對仿真結(jié)果的分析,表明OSGO-CFAR具有更好的檢測性能。(3)本文基于FPGA對ML-CFAR、OSGO-CFAR算法進行設(shè)計和實現(xiàn),并在設(shè)計過程中對OSGO-CFAR進行了優(yōu)化,降低了運算量和資源損耗,仿真結(jié)果與資源利用率都驗證了算法設(shè)計的正確性和可行性。
【關(guān)鍵詞】：雜波模型 目標檢測 恒虛警率 FPGA
【學位授予單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN957.51
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 本課題的研究背景及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排12-13
• 第二章 典型海雜波的特性分析與仿真13-26
• 2.1 海雜波的幅度統(tǒng)計模型13-16
• 2.2 海雜波的功率譜特性16-17
• 2.3 典型海雜波模型仿真17-25
• 2.3.1 海雜波的仿真方法17-18
• 2.3.2 雜波統(tǒng)計模型的仿真18-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 基于統(tǒng)計多模型的船舶導航雷達海雜波抑制方法26-35
• 3.1 多參數(shù)選擇的海雜波模型庫26-30
• 3.2 多模型選擇海雜波抑制算法原理30-31
• 3.3 仿真與實測處理結(jié)果對比分析31-34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第四章 恒虛警率檢測方法研究及FPGA實現(xiàn)35-65
• 4.1 恒虛警率檢測方法的基本原理35-41
• 4.1.1 奈曼-皮爾森最優(yōu)檢測35-38
• 4.1.2 恒虛警率檢測方法的基本原理38-41
• 4.2 恒虛警率處理算法41-52
• 4.2.1 均值類恒虛警率(ML-CFAR)處理算法41-47
• 4.2.2 有序統(tǒng)計類恒虛警率(OS-CFAR)處理算法47-49
• 4.2.3 排序選大恒虛警率(OSGO-CFAR)算法49-52
• 4.3 FPGA的設(shè)計流程52-56
• 4.4 ML-CFAR算法的FPGA實現(xiàn)56-60
• 4.4.1 ML-CFAR算法的模型化設(shè)計56-58
• 4.4.2 仿真結(jié)果分析58-60
• 4.5 OSGO-CFAR算法的FPGA實現(xiàn)60-64
• 4.5.1 OSGO-CFAR算法的模型化設(shè)計60-63
• 4.5.2 仿真結(jié)果分析63-64
• 4.6 本章小結(jié)64-65
• 第五章 總結(jié)與展望65-67
• 5.1 總結(jié)65
• 5.2 展望65-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-72
• 作者簡介72

  本文關(guān)鍵詞：船舶導航雷達雜波抑制方法研究及恒虛警率檢測FPGA實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：476775