子空间双门限检测:分布式目标GLRT CFAR方法

4 下载量 64 浏览量 更新于2024-08-28 1 收藏 850KB PDF 举报
"分布式目标的子空间双门限GLRT CFAR检测" 本文主要探讨了在球不变随机变量杂波环境中分布式目标的检测问题。分布式目标通常是指在空间上分散的多个目标,它们在雷达探测时会产生复合信号,使得传统的单点目标检测方法不再适用。为了解决这一问题,作者提出了一种基于恒虚警率(Constant False Alarm Rate, CFAR)的双门限广义似然比检测器(Generalized Likelihood Ratio Test, GLRT)。 分布式目标被模型化为子空间信号,这意味着它们在距离维度和多普勒频率维度上都有所扩展。这种建模方式考虑了目标在空间和速度上的分布特性,能够更准确地捕获目标的信息。检测过程分为两步:首先,第一门限用于筛选出信噪比较高的距离单元,这一步骤有助于降低背景杂波的影响;然后,对这些筛选出的距离单元进行能量积累,并与第二门限进行比较,以此做出检测决策。 为了构建这个双门限检测器,假设已知杂波的协方差矩阵。通过理论推导,证明了该检测器具有恒虚警特性,即在不同环境条件下,检测器产生的误警率保持恒定,这对于实际应用中的检测性能非常重要。然而,实际情况下,杂波协方差矩阵往往难以精确预知,因此,文中进一步提出了一种自适应检测器,它利用辅助通道的数据来估计杂波协方差矩阵,提高了检测器的适应性和鲁棒性。 通过Monte Carlo仿真,作者对提出的检测器进行了性能分析,结果显示,该检测器不仅能够有效地检测分布式目标,而且在面对杂波环境变化时,仍能保持稳定的检测性能。这验证了双门限GLRT CFAR检测器在分布式目标检测中的有效性和实用性,尤其是在复杂雷达环境中的应用潜力。 关键词涉及的领域包括:分布式目标、恒虚警率、双门限检测、子空间以及广义似然比。这些关键词突出了本文的研究焦点,即如何在不确定的杂波环境下,利用先进的检测理论和技术,实现对分布式目标的有效检测。这篇论文对于雷达信号处理、目标检测以及军事应用等领域具有重要的理论和实践意义。