周 亮,匡华星,张玉涛,丁 春,王玲玲
(中国船舶集团有限公司第八研究院,南京 211153)
海杂波是海面反射雷达波所形成的回波信号。海杂波功率较强时会淹没目标回波且会产生大量虚警,直接影响着对海探测时的目标检测性能。[1-3]一类重要的目标检测方法是恒虚警检测算法,其根据海杂波幅度的概率密度分布模型及虚警率来控制检测门限。因此,海杂波的概率密度分布模型无论在设计阶段还是在信号处理阶段都具有重要的参考价值。
海杂波幅度的随机起伏性可以使用概率密度分布模型进行描述。经典的幅度概率密度分布模型主要研究的是海杂波的线性幅度。传统的概率密度分布模型有瑞利分布、对数正态分布、韦布尔分布和K分布等[4-5]。研究发现,海杂波分布存在严重拖尾现象,导致这些模型与实际数据的统计结果存在较大的偏差。为了解决拖尾问题,相继发展了多种概率密度分布模型,可以分为3类:(1)通过改变海杂波纹理分量的概率密度分布的方式,得到广义K分布模型[6];(2)混合一种或几种概率密度分布,形成KA分布、KK分布[7]、WW分布等广义复合概率分布模型[8];(3)提出新的统计模型,如Pareto分布[9]、逆伽马分布、逆高斯分布等模型。
国内外研究虽然提出了很多海杂波概率密度分布模型,但这些模型主要存在2个问题,一是这些概率密度分布模型是非标准化的,在不同的距离单元上海杂波回波信号的统计特性存在差异性。数据拟合后所得到的幅度分布模型仅适用于当前距离单元,而难以适用于其他距离段上的分辨单元;……