基于分形的海雜波目標(biāo)檢測研究.pdf

1、海雜波是局部海平面對雷達(dá)發(fā)射信號的反向散射回波，受到海風(fēng)、海浪等因素的影響。海雜波的特性可用來分析海洋狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)海平面或低空小目標(biāo)的檢測。有些情況下，海面是否存在小目標(biāo)不能僅僅依靠回波的幅值來判定，利用多種信號處理過程對海雜波數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理有利于海雜波背景下的目標(biāo)檢測研究。采用多重分形理論研究海雜波的內(nèi)在物理特性，通過目標(biāo)信號與海雜波信號的分形差異完成小目標(biāo)檢測是本文的主要研究內(nèi)容，具體如下:
　　利用DFA(Detrended

2、Fluctuation Analysis)方法分析了海雜波信號的特點(diǎn)，研究了海雜波單尺度分形特性，在計(jì)算Hurst指數(shù)過程中，根據(jù)無標(biāo)度區(qū)間選取對分形參數(shù)提取的影響，提出了一種改進(jìn)無標(biāo)度區(qū)間選取方法，成功提取了更加精確的Hurst指數(shù)，有效地區(qū)分了目標(biāo)序列與海雜波序列。
　　為了降低復(fù)雜海情對海雜波背景下小目標(biāo)檢測的影響，提高微弱信號檢測準(zhǔn)確度，采用多重分形去勢波動(dòng)分析法分析了海雜波數(shù)據(jù)在高尺度條件下的分形特性，將分形尺度q擴(kuò)展到

3、[-30，30]，對多重分形參數(shù)H(q)的估計(jì)進(jìn)行了研究，提出了一種基于高尺度分形差量的海雜波中小目標(biāo)檢測方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:選擇高尺度指數(shù)q時(shí)，所提方法能夠有效的區(qū)分動(dòng)目標(biāo)與純海雜波之間的分形差異性，完成目標(biāo)檢測。
　　在分析雙樹復(fù)小波變換的基礎(chǔ)上，提出了基于雙樹復(fù)小波變換的分形特征算法，利用雙樹復(fù)小波變換的抗混疊和平移不變性，對非平穩(wěn)時(shí)間序列進(jìn)行分解，完成信號的多重分形分析?；诔叨戎笖?shù)q與H(q)的曲線關(guān)系，采用局部積分方法