海杂波多普勒谱分析与建模方法研究(1)

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1、代号10701学号1102121073分类号TN957.51密级公开题（中、英文）目海杂波多普勒谱分析与建模方法研究AnalysisandModelingMethodsofDopplerSpectrumofSeaClutter作者姓名张琳指导教师姓名、职务水鹏朗教授学科门类工学学科、专业信号与信息处理万方数据提交论文日期二○一四年一月万方数据西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及

2、取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。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做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：__________日期：_________西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产

3、权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。万方数据本人签名：_________导师签名：_________日期：_________日期：_________万方数据摘要I摘要近年来，海杂波的探讨日益成为人们的一个热门话题。海杂波在雷达目标检测中作为不需要的场景后向散射干扰来处理，而在海洋遥感中海面的雷达回波是感兴趣

4、的信号用于获取海洋的信息。对于海洋背景下的雷达目标检测，海杂波的特性分析、建模和有效抑制是非常重要的。本文针对海杂波背景下目标检测问题的实际需求，基于实测海杂波数据，对海杂波的多普勒谱进行了分析与建模。首先回顾了海杂波的统计特性，包括幅度分布特性和空时相关性，接着对海杂波多普勒谱的特性进行了介绍，并且实测数据的分析结果表明：海杂波的长时多普勒谱比短时多普勒谱更稳定。而雷达目标检测中累积时间较短，海杂波短时多普勒谱的特性分析和建模更为重要。其次，通过周期图方法进行谱估计，介绍了海杂波的Ward模型，并引入了全参数平

5、均多普勒谱模型。实测海杂波数据验证了全参数平均多普勒谱模型可以更好的描述海杂波的平均谱。并且，结合实测海杂波数据分析了海杂波平均多普勒谱与样本谱的误差，并讨论了所得误差与距离分辨率之间的关系。最后，研究了海杂波多普勒谱随机过程的建模方法。海杂波多普勒谱可以建模为多普勒域的随机过程，平均谱定义了随机过程的均值函数。主要讨论了多普勒谱随机过程的方差函数和概率分布模型及其参数估计。文中的研究结论可以为目标检测提供先验信息和理论依据。关键词：海杂波多普勒谱全参数平均谱模型海杂波多普勒谱随机过程模型万方数据万方数据A

6、BSTRACTIIIABSTRACTRecently,theinvestigationonseaclutterinradarincreasinglybecomesahottopic.Seaclutterisunwantedbackscatteringsignalsfromsceneinradartargetdetection.However,itisthesignalofinterestinmarineremotesensingandisusedtoacquiretheinformationonocean.Fo

7、rradartargetdetectioninoceanicbackground,characteristicanalysis,modeling,andsuppressionofseaclutterisratherimportant.Inthisthesis,accordingtotherequirementsofradartargetdetectioninseaclutter,weinvestigatethecharacteristicsanalysisandmodelingofseaclutterDopple

8、rspectra.Atfirst,thestatisticalcharacteristicsofseaclutterarereviewed,includingtheiramplitudedistributionsandspatially-temporallycorrelation.Then,thepropertiesofseaclutterDopplerspectraar