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广义Pareto分布海杂波模型参数的组合双分位点估计方法

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电子与信息学报 2019年第12期41卷 2836-2843页

作者：于涵水鹏朗施赛楠杨春娇西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安10071 南京信息工程大学电子与信息工程学院南京210000

广义Pareto分布的复合高斯模型可以很好地描述高分辨低擦地角对海探测场景中海杂波的重拖尾特性,实现该杂波模型下双参数的有效估计对雷达检测性能具有重要意义。对此,该文提出一种双参数的组合双分位点(CBiP)估计方法。该估计方法基于... 详细信息

广义Pareto分布的复合高斯模型可以很好地描述高分辨低擦地角对海探测场景中海杂波的重拖尾特性,实现该杂波模型下双参数的有效估计对雷达检测性能具有重要意义。对此,该文提出一种双参数的组合双分位点(CBiP)估计方法。该估计方法基于低阶多项式方程的显式求根表达式,充分组合利用回波中的样本信息,旨在实现高精度的双参数估计过程。此外,考虑到实际雷达工作中存在岛礁、渔船等造成的功率异常大的野点样本时,不同于传统的矩估计、最大似然(ML)估计等方法,组合双分位点估计方法仍可保持估计性能的鲁棒性。仿真及实测数据实验表明,在纯杂波环境中,组合双分位点估计方法可以实现与最大似然估计方法近似的估计精度,若存在异常样本,组合双分位点估计方法的估计性能优于上述几种传统估计方法。

关键词：参数估计广义Pareto分布模型最大似然估计组合双分位点估计野点鲁棒性

海杂波背景下雷达目标特征检测方法的现状与展望

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雷达学报（中英文） 2020年第4期9卷 684-714页

作者：许述文白晓惠郭子薰水鹏朗西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

海杂波背景下的雷达目标检测对民用和军事都有着重要的意义。随着海面目标的小型化和隐身化,海面慢速、漂浮小目标已经成为了雷达警戒的重点对象。关于此类小目标的检测一直以来都是海杂波背景下目标检测中的难题。通常,漂浮小目标的雷... 详细信息

海杂波背景下的雷达目标检测对民用和军事都有着重要的意义。随着海面目标的小型化和隐身化,海面慢速、漂浮小目标已经成为了雷达警戒的重点对象。关于此类小目标的检测一直以来都是海杂波背景下目标检测中的难题。通常,漂浮小目标的雷达散射横截面积(RCS)微弱,并且运动速度慢,常常在时域和频域均存在"超杂波检测"的困难。传统目标检测方法对漂浮小目标的检测存在明显的性能瓶颈。对于海面漂浮小目标的检测,采用高多普勒和高距离分辨体制("双高"体制)是从雷达体制上解决这个问题的有效途径。在双高体制下,雷达接收的目标回波提供了更多的可用信息。然而,如何将这些更加精细化的信息转化为探测性能的提升,一直以来都是雷达届关注的难点,相关科研成果也一直在不断地推陈出新。近些年,在双高雷达体制下,学者们提出了多种基于特征的目标检测方法,作为对海智能检测的人工特征工程阶段,这些方法缓解了仅依靠能量信息较难检测小目标的困难局面,极大程度地改善了对漂浮小目标的检测性能。为了更好地让相关雷达从业者了解该领域这些年的发展和未来的趋势,该文首先总结了对海检测的难点和常用的目标检测方法,然后分析了特征检测的原理和通用框架以及国内外几种典型的基于特征的检测方法,最后对特征检测方法发展趋势进行了展望。

关键词：海杂波漂浮小目标雷达目标检测特征提取特征检测

具有紧支撑对偶的双正交插值子波系统正则度的优化设计

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电子科学学刊 2000年第1期22卷 48-54页

作者：水鹏朗保铮西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室西安710071

本文研究了对称内插尺度函数及其对偶的参数化表示。在此基础上,提出了一般插值子波系统的正则度优化设计方法和相应的Minimax优化算法。优化结果表明:内插尺度函数正则度的优化设计明显提高了系统的逼近能力;而对偶正则度的优化设计增... 详细信息

本文研究了对称内插尺度函数及其对偶的参数化表示。在此基础上,提出了一般插值子波系统的正则度优化设计方法和相应的Minimax优化算法。优化结果表明:内插尺度函数正则度的优化设计明显提高了系统的逼近能力;而对偶正则度的优化设计增加了对偶的光滑性,并且分析滤波器的通带,阻带特性也得到了显著的改善。

关键词：插值子波双正交性正则度 Minimax算法

近似完全重构交替离散傅里叶变换调制滤波器组

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西安交通大学学报 2008年第8期42卷 1001-1005页

作者：王小龙水鹏朗孙晓云西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071 西安科技大学通信学院西安710054

针对离散傅里叶变换调制滤波器组(DFTMFB)阻带衰减小的问题,提出了一种交替离散傅里叶变换调制滤波器组(IDFTMFB)的设计方法.其分析滤波器由2个分析原型滤波器经复指数交替调制得到,综合滤波器由2个原型滤波器按同一调制方式得到.所采... 详细信息

针对离散傅里叶变换调制滤波器组(DFTMFB)阻带衰减小的问题,提出了一种交替离散傅里叶变换调制滤波器组(IDFTMFB)的设计方法.其分析滤波器由2个分析原型滤波器经复指数交替调制得到,综合滤波器由2个原型滤波器按同一调制方式得到.所采用的交替调制方式使IDFT-MFB在结构的设计上具有更多的灵活性.按照滤波器组的通带、阻带和系统失真的要求,IDFT-MFB原型滤波器的设计被转化为一个非线性优化问题,避免了传统的DFTMFB中连续参数的离散化运算,算法更为简单.仿真结果表明,与传统的DFTMFB设计方法相比,IDFTMFB的设计方法使得复调制滤波器组的阻带衰减提高了约3 dB,输出失真减小了约12 dB,而且输出混叠减小了约1 dB.

关键词：离散傅里叶变换调制滤波器组近似完全重构

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基于逆高斯纹理空间相关性的雷达目标检测

系统工程与电子技术 2017年第10期39卷 2215-2220页

作者：施赛楠水鹏朗杨春娇许述文西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

高分辨海杂波可以采用复合高斯模型进行建模,纹理分量决定了杂波的非高斯特性以及后续的检测算法。传统自适应检测算法假设纹理在距离维独立同分布(independent and identically distributed,IID),忽略了实测海杂波纹理相关性。采用逆... 详细信息

高分辨海杂波可以采用复合高斯模型进行建模,纹理分量决定了杂波的非高斯特性以及后续的检测算法。传统自适应检测算法假设纹理在距离维独立同分布(independent and identically distributed,IID),忽略了实测海杂波纹理相关性。采用逆高斯分布建模纹理分量,提出了一种基于纹理空间相关性的自适应检测器。该检测器选取部分参考单元带入到似然比检测中,为待检测单元提供了散斑协方差矩阵信息和纹理信息。实测数据实验表明,该检测器相对于IID纹理假设下的最优检测器和自适应归一化匹配滤波器具有一定的性能提升。

关键词：海杂波逆高斯纹理纹理空间相关性自适应检测

利用区域划分的合成孔径雷达图像相干斑抑制算法

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西安交通大学学报 2012年第10期46卷 83-88,100页

作者：朱磊水鹏朗章为川周忠根西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071 西安工程大学电子信息学院西安710048

为在有效保护合成孔径雷达(SAR)图像边缘特征的同时进一步提高乘性相干斑噪声的抑制性能,提出了一种基于区域划分的SAR图像相干斑抑制(DABRS)算法.首先利用带方向的高斯-伽马平行窗通过比率运算生成边缘强度映射(ESM),并利用阈值化ESM对... 详细信息

为在有效保护合成孔径雷达(SAR)图像边缘特征的同时进一步提高乘性相干斑噪声的抑制性能,提出了一种基于区域划分的SAR图像相干斑抑制(DABRS)算法.首先利用带方向的高斯-伽马平行窗通过比率运算生成边缘强度映射(ESM),并利用阈值化ESM对SAR图像进行区域划分,然后利用改进的变窗Kuan滤波与改进的Sigma滤波分别对SAR图像的均匀区域与边缘区域进行相干斑抑制.为进一步提高抑斑效果,两种改进抑斑算法均采用迭代滤波方式,且改进Kuan滤波的窗尺度随迭代次数的增加而增大.实验结果表明:与多种抑斑算法相比,DABRS算法在抑斑与边缘保护方面具有优势,等效视数提高超过30%,边缘保持指数提高8%以上,而且抑斑图像同质区还具有更平滑的视觉效果.

关键词：合成孔径雷达图像相干斑区域划分边缘强度映射迭代滤波

辅助粒子滤波实现天波超视距雷达弱目标似然比检测

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西安交通大学学报 2013年第8期47卷 93-97页

作者：卢锦苏洪涛水鹏朗周忠根西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

针对天波超视距雷达(SKW-OTHR)对弱目标检测概率低的问题,提出基于辅助粒子滤波(APF)的似然比检测方法(APF-LK)。该方法先用状态空间模型描述SKW-OTHR系统,将天波超视距雷达目标检测问题建模为非线性非高斯系统的目标检测问题,然后利用... 详细信息

针对天波超视距雷达(SKW-OTHR)对弱目标检测概率低的问题,提出基于辅助粒子滤波(APF)的似然比检测方法(APF-LK)。该方法先用状态空间模型描述SKW-OTHR系统,将天波超视距雷达目标检测问题建模为非线性非高斯系统的目标检测问题,然后利用APF输出的预测样本对应的未归一化权值近似非线性非高斯系统中的似然比,当似然比大于给定门限时认为目标存在,否则认为目标不存在,且当认为目标存在时,同时输出目标状态估计结果。仿真结果表明,与现有的基于粒子滤波的似然比检测方法相比,APF-LK方法对SKW-OTHR的弱目标检测能力提高了约0.5～1dB。

关键词：弱目标检测辅助粒子滤波似然比检测天波超视距雷达

A NEW METHOD FOR SOLVING MSDE BASED ON WAVELET NEURAL NETWORKS

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Journal of Electronics(China) 1998年第3期15卷 215-220页

作者： shui penglang Bao Zheng Jiao Licheng (Key Lab. for Radar Signal Processing, Xidian Univ., Xi’an 710071)

In this paper, a new method to solve multiscale difference equation(MSDE) with the M-band wavelet neural networks is proposed. It is shown that the method has many advantages over the existing methods and enlarges the... 详细信息

关键词： Wavelet neural networks Multiscale difference equation M-band orthogonalwavelet basis

部分相关MIMO雷达比幅单脉冲测角性能分析

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系统工程与电子技术 2017年第9期39卷 1979-1984页

作者：程增飞赵永波李慧水鹏朗西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071 西安电子科技大学信息感知技术协同创新中心陕西西安710071

对多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达发射部分相关波形时,比幅单脉冲方法的角度测量性能进行了理论分析。通过建立MIMO雷达的一般信号模型,采用矩阵微分的方法对噪声引起的比幅单脉冲左右波束输出信号的起伏进行... 详细信息

对多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达发射部分相关波形时,比幅单脉冲方法的角度测量性能进行了理论分析。通过建立MIMO雷达的一般信号模型,采用矩阵微分的方法对噪声引起的比幅单脉冲左右波束输出信号的起伏进行了统计分析,从而给出了部分相关MIMO雷达体制下比幅单脉冲方法的理论测角性能。由得出的结论可以直接得出正交MIMO雷达及相控阵雷达体制下比幅单脉冲方法的理论测角性能。通过数值仿真实验对部分相关MIMO雷达下比幅单脉冲方法的性能进行了仿真分析,并验证了理论分析的正确性。

关键词：多输入多输出雷达比幅单脉冲测角部分相关波形性能分析