基于概率直方图的被动雷达弱目标检测方法

户盼鹤, 鲍庆龙, 陈曾平

(国防科技大学自动目标识别重点实验室, 湖南 长沙 410073)

0 引 言

弱目标检测是现代雷达的研究热点[1-7]。在越来越重视复杂电磁环境中有效实施武器系统隐蔽攻防的趋势下,雷达对弱目标的检测变得困难[8-13]。现代战场中电磁环境中干扰严重,目标信号被接收的同时,一些不需要的干扰信号不可避免地被接收,而且隐身技术又降低了目标的可检测特征,这些因素导致接收的目标信号能量非常微弱,甚至淹没在噪声干扰之中而难以被准确检测。然而,雷达只有确定感兴趣的目标是否存在于观测区域,并获取目标的距离、角度和速度等信息,才能对其进行定位、跟踪等[14]。

基于外辐射源的被动雷达因本身不发射电磁波信号,仅利用辐射源直接照射的电磁波和照射到目标后反射的电磁波来完成目标检测和跟踪。这种被动检测方式因能有效应对电子对抗,隐身目标以及反辐射导弹等威胁,而且具有结构简单、造价低廉等特点,引起了学者的广泛关注[15-21]。但这种基于外辐射源的被动检测技术制约于辐射源的特性,当被动接收的回波之间相位和脉冲重复间隔遭到破坏时,传统的长时间积累方法[22-28]不一定能有效提高被动雷达的目标检测性能,而且这类算法通常也很难满足硬件平台的实时性处理要求。因此针对上述问题,本文提出一种基于概率统计直方图的弱目标检测方法,利用概率统计知识,将直方图中目标检测的频度分布描述为目标的检测概率,该方法能够有效辅助被动雷达快速检测弱目标,提高被动雷达目标检测性能。……