海杂波多重分形特性分析及目标检测

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1、万方数据谨以此论文献给所有的老师、亲人和朋友！--------------张磊万方数据海杂波多重分形特性分析及目标检测学位论文答辩日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：万方数据独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得（注：如没有其他需要特别声明的，本栏可空）或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。

2、学位论文作者签名：签字日期：年月日-------------------------------------------------------------------------------------------------------学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项：1、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磁盘，允许论文被查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学

3、位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”用于出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导师签字：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据海杂波多重分形特性分析及目标检测摘要广大研究机构和学者对海杂波的研究由来已久，海杂波的多种特性也被进行了广泛和深入的分析，这些特性涵盖了其统计特性、时频分布特性、混沌特性、分形特性等方面的内容，研究者通过分析这些特性进而对海杂波建立相应模型或者

4、求取相应指数并基于此进行目标检测。本文先是从海杂波统计特性分析入手，探讨海杂波的时间和空间相关特性，在分析相关特性的时候意识到单纯研究统计相关特性会存在不足，故而转到研究海杂波的分形及多重分形特性，而这些特性里的长程相关性为研究海杂波的相关性研究开启了新的方向,长程相关性隶属于分形及多重分形的范畴；故首先采用去趋势波动分析（DFA）对海杂波单个距离门进行实验，接着采用基于此算法改进而计算出来的标度指数为特征实现了海杂波背景下的目标检测；仅仅对海杂波单个距离门进行去趋势波动分析仍然具有很大局限性，为了对海杂波不同距离门之间

5、的交叉相关性进行研究，本文创造性的采用了互相关去趋势波动分析法（DCCA），使用该方法分别研究了海杂波不同距离门之间、目标信号不同距离门之间以及海杂波与目标信号之间的交叉相关性，通过大量的实验得出了几个重要结论；最后，为了对海杂波的多重分形特性进行更加深入的研究，采用多重分形去势波动分析法（MF-DFA）对实测海杂波数据进行实验，实验结果证明了海杂波信号具有多重分形特性，进一步的实验发现表征奇异强度大小的指数在海杂波与目标信号之间存在差异，利用此种差异作为特征通过支持向量机（SVM）实现了海杂波背景下的目标检测。本文研究

6、海杂波所采用的DFA、DCCA、MF-DFA等方法具有较多的创新性，而每种研究都以基于实测海杂波数据的实验为支撑，所以说本研究具有很强的理论价值和实用价值。关键词：海杂波；相关性；DFA；DCCA；MF-DFAi万方数据Themulti-fractalcharacteristicsanalysisofseaclutterandtargetdetectionAbstractThestudyofseaclutterbybroadresearchinstitutionsandscholarshasalonghistory,in

7、ordertostudyvariouscharacteristicsofseaclutter,extensiveandin-depthanalysisisalsocarriedout.Thesefeaturescoverthestatisticalcharacteristics,thetime-frequencydistributioncharacteristics,thechaoscharacteristicsandfractalcharacteristics.Throughtheanalysisofthesefeat

8、ures,theresearcherscouldsetupacorrespondingmodelorcalculatethecorrespondingindexinordertorealizetargetdetectionunderthebackgroundofseaclutter.Thisthesisbeginsw