高频地波雷达海杂波抑制与目标检测技术研究

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1、分类号卫ＰＨＩ２密级ｕＤＣ编号０４８６Ｊ博士学位论文｜向频地波雷达海杂波抑制与目标检测技术研究研究生姓名：贺超指导教师姓名、职称：陈泽宗教授学科、专业名称：电路与系统研宄方向：无线电海洋遥感二〇—ｂ年十月＼学位论文使用授权书一（式两份，此份交《中国博士学位论文全文数据库》期刊社存档）本论文作者完全了解学校关于保存、使甩学位论文的管理办法及规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，接受社会监督。本人授权武汉大学可以将本

2、学位论文的部分或全部内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。本论文提交ｄ年一□两年／□三／□年／年以后，同意发布。一年以后同意发布若不选填则视为。注：保密学位论文，在解密后适用于本授权书。作者签名：■签名你職年月日丨／＞武汉大学研究生学位论文作者信息论文题百■齡械姓名学号＞答辩？日期年／〖月＆日布＿／你砑１论文级别博士硕士Ｄ院／系／所专业｜｜联系电话Ｅｍａｉｌ＿通信地址（邮编）：

3、．备注：４２ＳｔｕｄｙｏｆＳｅａＣｌｕｔｔｅｒＳｕｒｅｓｓｉｏｎａｎｄｐｐＴａｒｇｅｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎｂｙＨｉｇｈＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｕｒｆａｃｅＷａｖｅＲａｄａｒｓＢｙＣｈａｏＨｅＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＺｅｚｏｎｇＣｈｅｎＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＷｕｈａｎ，Ｈｕｂｅｉ，Ｐ．Ｒ．ＣｈｉｎａＯｃｔ２０１７▲论文原创性声明，本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行研宄工作所取得的研究成果。除文中己经标明引用的内容外，本

4、论文不包含任何其他个人或集体已发表或撰写的研宄成果。对本文的研宄做出贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者（签名）：年ｎ月０曰＞；＾＊．论文创新点高频地波雷达作为海洋监管的重要手段，对于国家专属经济区内的船舶交通管理具有重要意义。但由于高频段目标回波起伏和严重的海杂波干扰等问题，使得高频地波雷达对于船只目标的检测能力不足。为增强目标检测性能，需要对目“标信号和海杂波的一维或多维特征进行深入挖掘十。文章结合武汉大学承担的”“”一五国家８６３海洋领域重大课题

5、变频多功能新型高频地波雷达和国家海洋“局海洋公益性行业科研专项小型海洋环境监测表面波雷达产业化关键技术研宄”与示范一，为增强高频地波雷达的目标检测性能开展了系列实验与研宄，围绕目标检测与海杂波抑制问题从多个角度进行了深入探讨并提出了改进算法。主要创新点如下：１．提出了基于复数独立成分分析ＩＣＡ（）的海杂波抑制算法和分数阶域奇异一ＳＶＤ－ＦＲＦＴ的海杂波抑制算法值分解（）。首次利用非高斯性来度量阶海杂波与目标信号差异，从而利用复数独立成分分析来将海杂波与目标信号分离从而实现海杂波抑制－ＦＲＦＴ算法则利用海杂波与目标信号

6、。ＳＶＤ调制特征的差异，在分数阶域构造基于奇异值分解的滤波器实现了海杂波的有效抑制，解决了传统海杂波抑制算法在目标信号与海杂波在多普勒域混叠时性能恶化问题；ＭＭＶ－－ＭＵＳ２．提出了基于多快拍稀疏恢复的多重信号分类法（ＳＲＩＣ）来检测高频地波雷达一阶海杂波区目标的方法。借助稀疏恢复理论和空时联合估计，有效解决了传统时空级联方式无法检测海杂波区目标问题，提高了高频地波雷达对于海杂波区目标和密集多目标的检测能力；３．提出了结合高频地波雷达目标数据特点的加权线性关联数据融合与参数时变的跟踪滤波方法。通过综合多频数据减小了海

7、杂波盲区对目标检测造成的影响，提高了高频地波雷达对于海杂波区目标的检测能力，减轻了目标起伏导致的漏警现象，并通过参数时变的无味卡尔曼滤波提高了测量精度；４．提出了基于空时联合估计的岸基宽波束高频地波雷达目标检测实施方案。相比传统时空级联目标检测方案，增强了宽波束高频地波雷达对于海杂波区目标检测能力，减少了随机干扰和多目标的互相影响，提高了探测距离和目标数据获取质量。同时还提出了基于多帧扫频积累的测距方法，有利于在系统受限条件下测距精度的提高。目录＋文摘要ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＩｌｌ符号列表ＶＩＩ缩略

8、语表ＩＸ１雜１１．１选题背景与研宄意义１１．２国内外研宄现状２１．２．１高频地波雷达系统发展历史与