DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347013070017
Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ по подписке
Характеристики обнаружения устройства с фиксированным порогом и М-проходным интегрированием

Аналитическая оценка рабочих характеристик адаптивного обнаружения флуктуирующих целей радара

Мохамед Б. Эль Машад

Аннотация


Цели радара, отраженный от которых сигнал изменяется по амплитуде как функция времени, часто встречаются на практике. В данной статье предлагается полный анализ CFAR обнаружения флуктуирующих целей, когда пост-детекторная часть приемника радара интегрирует М отраженных импульсов от χ2 флуктуирующих целей с двумя и четырьмя степенями свободы и работает в неидеальном окружении. Учитывая важность моделей Сверлинга, представляющих большое количество таких типов целей, рассмотрено адаптивное обнаружение только такого класса флуктуирующих моделей. Модели Сверлинга I, III представляют флуктуирующие цели между сканированиями, тогда как модели II, IV отражают флуктуации между импульсами. Получены точные выражения вероятностей обнаружения для каждой из упомянутых моделей. Предложена простая и эффективная процедура расчета характеристик обнаружения для алгоритмов с фиксированным и адаптивным порогами. В случае CFAR обнаружения оценка уровней мощности шума из переднего и заднего окон основана на технологии CA. Характеристики предложенного обнаружителя проанализированы для идеального окружения и в случае присутствия ложных целей наряду с интересующей целью. Считается, что первичные и вторичные мешающие цели флуктуируют согласно четырем, упомянутым выше, моделям Сверлинга. Результаты расчетов показали, что при сильном отраженном сигнале характеристики обнаружения имеют наилучшие показатели в случае модели IV, а наихудшие — в случае модели I. Кроме того, модель II имеет лучшие показатели обнаружения, чем модель III. При слабом отраженном сигнале наблюдаются обратные закономерности. Результаты справедливы как для алгоритмов с фиксированным порогом, так и для алгоритмов с адаптивным порогом.

Ключевые слова


обнаружитель с фиксированным порогом; обнаружитель с адаптивным порогом; пост-детекторное интегрирование; флуктуирующая цель; модель Сверлинга; ситуация с многочисленными целями

Полный текст:

PDF

Литература


Swerling P. Probability of detection for fluctuating targets / P. Swerling // IRE Trans. Inf. Theory. — Apr. 1960. — Vol. 6, No. 2. — P. 269–308. — doi: 10.1109/TIT.1960.1057561.

Ritcey J. A. Detection analysis of the MX-MLD with noncoherent integration / J. A. Ritcey // IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst. — May 1990. — Vol. 26, No. 3. — P. 569–576. — doi: 10.1109/7.106136.

El Mashade M. B. M-sweeps detection analysis of cell-averaging CFAR processors in multiple target situations / M. B. El Mashade // IEE Proc. Radar, Sonar and Navigation. — Apr. 1994. — Vol. 141, No. 2. — P. 103–108. — doi: 10.1049/ip-rsn:19949887.

Swerling P. Radar probability of detection for some additional fluctuating target cases / Peter Swerling // IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst. — Apr. 1997. — Vol. 33, No. 2. — P. 698–709. — doi: 10.1109/7.588492.

El Mashade M. B. Performance analysis of the excision CFAR detection techniques with contaminated reference channels / M. B. El Mashade // Signal Processing. — Aug. 1997. — Vol. 60, No. 2. — P. 213–234. — doi: 10.1016/S0165-1684(97)80007-2.

El Mashade M. B. Partially correlated sweeps detection analysis of mean-level detector with and without censoring in nonideal background conditions / M. B. El Mashade // AEÜ. — Feb. 1999. — Vol. 53, No. 1. — P. 33–44.

El Mashade M. B. Target multiplicity performance analysis of radar CFAR detection techniques for partially correlated chi-square targets / M. B. El Mashade // AEÜ. — Apr. 2002. — Vol. 56, No. 2. — P. 84–98. — doi: 10.1078/1434-8411-54100077.

El Mashade M. B. M-Sweeps exact performance analysis of OS modified versions in nonhomogeneous environments / M. B. El Mashade / IEICE Trans. Commun. — July 2005. — Vol. E88-B, No. 7. — P. 2918–2927.

El Mashade M. B. Performance evaluation of the double-threshold CFAR detector in multiple-target situations / M. B. El Mashade // Journal of Electronics (China). — March 2006. — Vol. 23, No. 2. — P. 204–210. — doi: 10.1007/s11767-004-0085-3.

El Mashade M. B. Performance comparison of a linearly combined ordered-statistic detectors under postdetection integration and nonhomogeneous situations / M. B. El Mashade // Journal of Electronics (China). — Sept. 2006. — Vol. 23, No. 5. — P. 698–707. — doi: 10.1007/s11767-004-0213-0.

Haykin S. Adaptive Radar Signal Processing / Simon Haykin. — John Wiley & Sons Inc., 2006.

El Mashade M. B. Analysis of cell-averaging based detectors for c2 fluctuating targets in multitarget environments / M. B. El Mashade // Journal of Electronics (China). — Nov. 2006. — Vol. 23, No. 6. — P. 853–863. — doi: 10.1007/s11767-005-0067-0.

El Mashade M. B. Analysis of CFAR detection of fluctuating targets / M. B. El Mashade // PIER C. — 2008. — Vol. 2. — P. 65–94. — doi: 10.2528/PIERC08020802.


 

Цитируется в:

1. Улучшение характеристик стандартных вариантов адаптивных схем детекторов, работающих в условиях неоднородной среды
Мохамед Б. Эль Машад
Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника  Том: 63  Выпуск: 4  Пер. стр.: 199  Год: 2020  
doi: 10.20535/S0021347020040019

Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM





© Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 2004–2020
При копировании активная ссылка на материал обязательна
ISSN 2307-6011 (Online), ISSN 0021-3470 (Print)
т./ф. +38044 204-82-31, 204-90-41
Условия использования сайта