时变白化滤波器与二维恒虚警检测在非均匀噪声环境中的应用

本文主要探讨了在非均匀噪声背景下的目标检测技术，特别是在高频地波雷达系统中的应用。桂任舟提出的解决方案是构建一种时变白化滤波器，以应对高频地波雷达环境中噪声环境的非均匀性和各种干扰源的时变特性。 首先，文章指出在高频地波雷达的检测环境中，由于海洋自身的海流、风力以及多种干扰因素，使得目标检测不能简单地视为在平稳高斯白噪声中的检测。传统的恒虚警（Constant False Alarm Rate, CFAR）检测方法在这种复杂的背景下效果不佳，因为这些方法通常需要预先了解噪声环境的统计特性。 接着，桂任舟提出了一种创新的处理策略，即先通过白化处理来对非均匀噪声环境进行预处理，使得噪声在各个方向上的功率变得一致，从而达到“白化”效果。白化处理能有效地减少噪声对目标检测的不利影响，使得后续的信号处理更加有效。 然后，该方法在一维恒虚警检测的基础上，进一步发展为二维恒虚警检测。这种二维处理算法考虑了目标在多普勒频率和距离两个维度上的特征，能够在时间和空间上同时保持恒定的虚警率，提高了目标检测的精度和鲁棒性。 实验结果证明，结合时变白化滤波器和二维恒虚警检测，能够在非均匀噪声和时变干扰的复杂环境下取得良好的检测效果。这一方法不仅能够增强目标检测能力，还减少了对噪声环境统计特性的依赖，提升了雷达系统的适应性和实用性。 关键词：非均匀背景、时变滤波器、白化处理、二维恒虚警检测 中图法分类号：P237.3 总结起来，这篇文章介绍了一种新的雷达目标检测方法，特别适用于非均匀噪声环境和时变干扰的情况。通过时变白化滤波器和二维恒虚警检测的结合，该方法能提高目标检测的准确性和抗干扰能力，对于高频地波雷达等领域的应用具有重要的理论和实践价值。