海杂波背景下的双极化最大特征值目标检测

作     者：关键 姜星宇 刘宁波 丁昊 黄勇 

作者机构：海军航空大学信息融合研究所 

出 版 物：《系统工程与电子技术》 (Systems Engineering and Electronics)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金（61871392，62101583）资助课题 

主　　题：海杂波 目标检测 特征值 

摘      要：基于信息几何的矩阵恒虚警（constant false alarm rate， CFAR）检测器可以在脉冲数较少的海杂波环境下，有效地进行海上目标检测。主要原因在于其通过协方差矩阵很好地利用了数据之间的相关性信息。然而，由于现有的矩阵CFAR检测器仅对单一极化回波进行处理，且计算复杂度较高，导致相关性信息使用不充分、检测场景受限。文章利用双极化雷达回波，计算协方差矩阵，并通过提取其特征值来衡量回波间的关联性。进一步，提出了一种计算复杂度较低的基于双极化最大特征值的检测方法。首先，推导了以最大特征值作为几何距离进行检测的可行性。进一步，设计了可在实际场景中使用的基于双极化最大特征值的矩阵CFAR检测器。最后，通过实测海杂波数据验证了该方法的实际检测能力。