海杂波背景下慢速小目标探测技术研究.pdf

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1、2012年2月舰船电子对抗Feb．2012第35卷第1期SHIPB0ARDELECTR0NICC0UNTERMEASUREVoI_35NO．1海杂波背景下慢速小目标探测技术研究徐伟，戴春华。(1．船舶重工集团公司723所，扬州225001；2．海军驻扬州723所军事代表室，扬州225001)摘要：针对海面慢速小目标探测的问题，讨论了海杂波背景下降低杂波相关性并提取目标的原理与方法，从工程角度上分析了抗强杂波的具体措施。关键词：慢速目标探测；海杂波；检测前跟踪中图分类号：TN957．51文献标识码：A文章编号：CN32—1413(2012)01—0049—03Research

2、intoTheDetectionTechnologiesforSlowandSmallTargetunderTheBackgroundofSeaClutterXUWei．DAIChun—hua(1．The723InstituteofCSIC，Yangzhou225001，China；2．NavalRepresentativeOfficeBasedinThe723InstituteofCSIC，Yangzhou225001，China)Abstract：Aimingatthedetectionproblemofslowandsmalltarget，thispaperdiscu

3、ssestheprinci—pleandmethodtodecreasetherelativityofclutterandabstractthetargetunderthebackgroundofseaclutter，analyzestheparticularmeasurestOantagonizethestrongclutterfromtheengineeringpointofview．Keywords：slowtargetdetection；seaclutter；trackbeforedetection0引言1检测前跟踪方法目前，海面慢速小目标的探测成为雷达领域研传统雷

4、达在完成1帧数据的检测判断后，这些究的热点之一，由于海面背景复杂，导致慢速小目标数据即被丢弃，从而造成信号能量的浪费，因为即使信杂比较低，常规的累积方法由于杂波较强的相关该帧数据中没有达到检测门限，也可能含有目标信性而难以达到理想的效果，且慢速目标的多普勒与息，如果将多帧数据中弱小目标能量集中起来，就可杂波谱重叠，排除了目前行之有效的多普勒处理进能最终检测出目标，检测前跟踪(TBD)算法即为这行谱探测的可能。国外研究人员对该问题进行了大种“以时间换能量”的典型代表。量的研究，部分研究成果已经在特定的雷达上得以该方法的主要思想是在每次扫描时不设检测门应用。限，只是将其进行采样

5、存储，然后将多次观测得到的在进行海杂波背景下的慢速小目标探测时，由雷达回波信号在多普勒频率域(速度)和时间域(距于海杂波背景的相关性导致能量无法累积，效率较离)二维方向的幅度排列成图像，结合雷达图像特低，因此首先需要解决的是背景去相关问题，目前大点，利用目标在各帧图像之间的移动规律，同时在帧多探测方法均是基于此进行的。本文从工程实用的与帧之间将多次扫描得到的数据沿着预定轨迹进行角度，结合目前技术发展趋势，对一些主要的探测方相关和累积处理I_】]，由于目标的能量在不同帧之间法如检测前跟踪、扫描间累积等方法进行了讨论和是相关的，而杂波的能量在不同帧之间已经基本去分析。相关，因此

6、，可以有效剔除杂波背景，通过积累信号收稿日期：2011—11—2250舰船电子对抗第35卷能量，在改善目标信杂比的同时获得目标的航迹。上具有较强的检测能力，且能够对目标进行相参和检测前跟踪处理方法类似一个三维滤波器，滤非相参处理，有效地提高了雷达能量的利用率，在处波器的滑动窗由距离波门和方位波门构成，其滑动理时需要较高的运算能力和较长的运算时间，但考速度与假定的目标速度、位置有关，当目标匀速直线虑到目标速度较慢，有较长的时间便于能量累积。运动时，滑动窗的运动轨迹为一直线，如图1所示，2扫描间积累图中横坐标为天线扫描次数N，纵坐标为距离R。常规动目标处理利用脉问信号进行累积，

7、由于-r"-。。i一]_1—7一．j一．『一1脉间杂波之间具有较强的相关性，累积效率较低，在l：：_。i_．i-．1强杂波背景下较难满足信号检测所需要的信杂比。一广一广-7-I一L对杂波试验数据的分析结果发现，海杂波的相关时II簧甚—L—L．二7j-二7j-二]翻-间在十几毫秒左右_4]，远小于普通搜索雷达扫描一II—L—L上-』一闲一．j一-i—j圈的时间，因此采用扫描间累积时，可以有效去除海IIIII==】III—1．．。．L—il—J—J—-JJ—J—J11i77杂波的相关性，提高累积效率，特别适用于慢速目标