本文轉(zhuǎn)載自公眾號(hào)：電子萬(wàn)花筒

雷達(dá)回波信號(hào)有兩個(gè)狀態(tài)：有目標(biāo)和沒(méi)有目標(biāo)。雷達(dá)接收的回波中，既可能有目標(biāo)回波也存在噪聲和雜波等各種干擾信號(hào)。所以雷達(dá)目標(biāo)回波信號(hào)的檢測(cè)是在噪聲和雜波干擾背景中的二元信號(hào)最佳檢測(cè)問(wèn)題。

距離-方位-多普勒單元門(mén)限 雷達(dá)在掃描的過(guò)程中，在其距離單元-方位-多普勒單元上進(jìn)行每個(gè)單元的目標(biāo)檢測(cè)，以確定每個(gè)單元是否有目標(biāo)出現(xiàn)。

有信號(hào)-判為有信號(hào)-判決概率記為：P（H1/H1）

沒(méi)有信號(hào)-判為有信號(hào)-判決概率記為：P（H1/H0）

有信號(hào)-判為無(wú)信號(hào)-判決概率記為：P（H0/H1)

無(wú)信號(hào)-判為無(wú)信號(hào)-判決概率記為：P（H0/H0）

接收到的背景噪聲隨機(jī)起伏，

目標(biāo)回波也是起伏的-隨機(jī)變量

載給定距離上判決是否有目標(biāo)出現(xiàn)，需要設(shè)置一個(gè)門(mén)限（常數(shù)或者變量）

檢測(cè)性能（檢測(cè)概率）取決于目標(biāo)對(duì)噪聲的強(qiáng)度和門(mén)限的設(shè)置

信號(hào)檢測(cè)要解決的主要問(wèn)題就是通過(guò)合理設(shè)置門(mén)限，實(shí)現(xiàn)低虛警、低漏警和高發(fā)現(xiàn)概率。-門(mén)限確定=判決結(jié)果

檢測(cè)的下一步是要決定使用哪種準(zhǔn)則以便從兩種假設(shè)中挑選最有假設(shè)，在雷達(dá)領(lǐng)域通常使用貝葉斯準(zhǔn)則的特殊情況，該準(zhǔn)則被稱為奈曼-皮爾遜準(zhǔn)側(cè)。

似然比函數(shù)-門(mén)限釋然比檢測(cè)門(mén)限

如果似然比函數(shù)在假設(shè)H0和H1下的概率密度函數(shù)分為：

Pfa=alfa 求檢測(cè)門(mén)限

似然比檢測(cè)科等效為將接收信號(hào)的全域R劃分為兩個(gè)判決子域R0和R1，當(dāng)接收信號(hào)x落入R0時(shí)，則判決假設(shè)H0成立，當(dāng)接收信號(hào)x落入R1時(shí)則判決假設(shè)H1成立。

假設(shè)判決 有目標(biāo)R1-H1，沒(méi)有目標(biāo)R0-H0

x為干擾信號(hào)幅度，sigma平方為窄帶高斯干擾信號(hào)方差，大小代表干擾信號(hào)強(qiáng)弱，當(dāng)信號(hào)檢測(cè)門(mén)限為想0時(shí)，虛警概率為上式表示。

因此必須采取使虛警概率保持恒定的措施，即恒虛警處理技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)雷達(dá)目標(biāo)回波信號(hào)的恒虛警檢測(cè)！

噪聲環(huán)境中信號(hào)的自動(dòng)門(mén)限檢測(cè)，關(guān)鍵是自動(dòng)形成與噪聲干擾環(huán)境相匹配的自動(dòng)門(mén)限檢測(cè)電平。噪聲平均估計(jì)器和乘系數(shù)組成。

歸一化后，變量u的分布于噪聲強(qiáng)度沒(méi)有關(guān)系，對(duì)u用固定門(mén)限檢測(cè)就不會(huì)因?yàn)樵肼晱?qiáng)度改變而引起虛警概率的變化啦。

問(wèn)題的關(guān)鍵就是求出噪聲干擾的標(biāo)準(zhǔn)差，并進(jìn)行規(guī)劃處理，然后就可以固定門(mén)限檢測(cè)了，這時(shí)候虛警概率取決于檢測(cè)門(mén)限u0.

只要求出均值，就可以求出sigma。實(shí)現(xiàn)歸一化啦。噪聲平均電平估計(jì)器完成對(duì)x（n）求平均，得到噪聲的電平的估計(jì)值。

只要參與求噪聲電平估計(jì)的樣本數(shù)足夠多，估計(jì)值得均方誤差就會(huì)足夠小，估計(jì)值就會(huì)非常接近平均值E（x）。得到x的估值后乘以系數(shù)C，所形成的門(mén)限電平將隨著噪聲干擾強(qiáng)度的變化而變化，從而實(shí)現(xiàn)噪聲環(huán)境中信號(hào)的恒虛警檢測(cè)。

無(wú)論是什么的檢測(cè)方法，其本質(zhì)上都是進(jìn)行噪聲電平估計(jì)和乘系數(shù)c的計(jì)算。

審核編輯：湯梓紅