雷达信号处理:恒虚警检测技术研究
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更新于2024-07-26
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"这篇硕士学位论文主要探讨了雷达信号的恒虚警检测技术,涉及杂波信号的建模、硬件模拟以及各种恒虚警算法的研究与实现。作者通过FPGA和数字上变频技术生成了不同类型的杂波信号,并对算法进行了编程、性能评估和硬件实现。论文关注的时域和频域恒虚警算法包括单元平均类、对数、双参数有序统计量以及频域单元平均和多门限算法。"
在雷达系统中,恒虚警(Constant False Alarm Rate,简称CFAR)检测技术是一项核心功能,它能够确保在复杂的杂波环境中有效地识别出目标回波,从而提高雷达的探测能力。该技术的关键在于设置一个恒定的虚警率,即使在变化的背景噪声中也能保持稳定。论文的作者吴旖深入研究了这一领域,尤其是在杂波信号的建模和算法实现方面。
首先,论文中介绍了使用零记忆非线性变换法(ZMNL)生成瑞利、对数正态和韦布尔三种类型的杂波信号。这些杂波模型广泛应用于雷达系统中,因为它们能够模拟实际环境中的不同杂波特性。通过FPGA硬件平台和数字上变频技术,作者实现了杂波信号的模拟,并对其进行了测试和验证,确保了模拟信号的准确性。
其次,论文针对上述三种杂波模型,分别研究了相应的时域恒虚警算法。CA-CFAR算法适用于Rayleigh分布的杂波环境,通过单元平均来确定检测门限;Log-tCFAR算法则针对对数正态分布的杂波,利用对数转换降低算法的复杂度;而OS-CFAR算法基于Weibull分布,采用双参数有序统计量方法,提高了在不同环境下的适应性。所有这些算法均进行了编程实现和性能评估。
此外,论文还研究了两种频域恒虚警算法:频域单元平均算法和多门限频域算法。这些算法在频域内处理信号,能够更好地利用信号的频率特性。作者同样完成了这些算法的编程、性能评估,并将它们移植到实际的DSP硬件平台上,进行了调试和测试,验证了算法在实际应用中的有效性和准确性。
这篇论文为雷达信号处理提供了深入的理论研究和实践经验,尤其是在恒虚警检测技术方面,对于雷达系统的设计和优化具有重要的参考价值。关键词包括杂波建模、时域恒虚警和频域恒虚警,强调了研究的核心内容。通过这些技术,雷达系统可以更准确地识别目标,减少误报,提升整体性能。
2021-09-10 上传
2023-06-21 上传
2024-01-28 上传
2023-06-26 上传
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2024-04-11 上传
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