基于威布尔分布杂波模型的加权有序统计模糊CFAR检测算法

为了解决有序统计恒虚警(order statistic constant false alarm rate,OS-CFAR)、有序统计最大选择恒虚警(order statistic greatest of-constant false alarm rate,OSGO-CFAR)和有序统计最小选择恒虚警(order statistic smallest of-constant false alarm rate, OSSO-CFAR)检测算法在非均匀噪声环境下检测性能严重下降的问题,基于威布尔分布模型和模糊量化的软决策方法,提出了一种加权有序统计量的模糊恒虚警(weighted order statistic and fuzzy rules constant false alarm rate, WOSF-CFAR)检测算法。通过计算 Leading和Lagging子窗口对应的模糊隶属函数值,采用代数积、代数和、最大选择和最小选择4种融合规则对2个子窗口的模糊输出量进行融合,并与比较门限进行比较判别目标有无。仿真表明,提出的检测方法与OSGO-CFAR, OSSO-CFAR算法相比,在均匀噪声、杂波边缘干扰和多目标干扰环境下均具有较好的检测性能,尤其是采用代数积融合规则时,检测性能最优,且提出的检测算法在均匀噪声环境下也具有最佳的检测性能。     

双边定时截尾下指数威布尔分布的参数估计

基于双边定时截尾样本,考察了指数威布尔分布的极大似然估计,由于无法得到似然方程的显式解的表达式,所以证明了解的唯一存在性.用EM算法可以处理不完全数据下参数的估计问题,得到了EM算法估计的迭代式.用R软件进行了随机模拟,结果表明当样本容量n较大时,采用极大似然估计较为准确,当样本容量n较小时,采用EM算法估计较为准确.     

定数截尾样本场合三重威布尔分段模型的统计分析

考虑定数截尾样本场合下三重威布尔分段模型,提出了一个优选准则,从而得到参数的逆矩估计和区间估计,并通过实例说明本文方法的简便易行。     

威布尔模型的参数估计方法——极大似然法

利用概率论中极大似然法的理论来探讨威布尔参数估计问题，并利用MATLAB的相关命令、函数对它们进行了部分编程，主要讨论了三参数威尔尔模型的极大似然函数、参数估计和MATLAB程序。     

威布尔两重分段模型的统计分析

在威布尔两重分段模型下提出了一个优选准则,从而得到参数的逆矩估计和区间估计,并通过实例来说明方法的应用.     

基于威布尔分布的核电厂仪表校验周期延长论证分析

威布尔分布常用在寿命数据分析中,以核电厂的主给水流量控制系统液位测量仪表数据和反应堆冷却剂系统温度测量仪表历史大修数据为例,建立威布尔分布可靠性模型,计算仪表的预计失效时间。结果表明:在仪表95%可靠度下,仪表的失效时间大于延长后的1.5 a的验证实验周期,这两组仪表具有良好的可靠性,周期延长可行。     

修正的扩展林德利—威布尔分布

介绍了一个新的分布——修正的扩展林德利—威布尔分布,该分布表示为相互独立的林德利—威布尔分布和指数分布幂的商.研究了该分布的概率密度函数、风险函数和矩,并使用最大似然法估计出分布中的参数值,最终利用实际数据验证了该分布对具有过度峰度的正数据建模的有效性.     

蚁群算法在威布尔分布模型参数估计中的应用

针对威布尔分布模型参数的极大似然估计采用牛顿迭代法计算过程烦琐,粒子群算法求解过程中容易陷入早熟等问题,将蚁群算法引入到威布尔分布模型的参数估计中,提出了基于蚁群算法的威布尔分布模型参数估计,并与牛顿迭代法和粒子群算法进行对比,通过实例验证了该方法的可行性与有效性。     

基于二次置换方法的广义威布尔分布及性质

指数威布尔分布在可靠性分析中应用广泛.基于二次置换方法,将基准分布取为指数威布尔分布,构建了新的四参数威布尔分布,并研究该分布的相关统计性质.给出了该分布的分布函数、密度函数、生存函数、失效率函数及逆失效率函数的解析表达式,分析了模型参数对密度函数及逆失效率函数的影响;给出了分位数函数、k阶矩和矩母函数的计算公式.利用极大似然法对模型参数进行估计.作为应用,使用R语言对一组具体数据进行数值模拟,结果表明所提出的四参数威布尔分布具有拟合优势.     

基于OS和UMVE的最大选择恒虚警检测算法

为了提高恒虚警检测器在多目标环境下的检测性能及有效控制杂波边缘环境中虚警率的上升,基于结合高效的无偏最小方差估计(UMVE)算法提出了一种新的最大选择恒虚警检测算法(OSUMGO-CFAR),它的前、后沿滑窗分别采用OS和UMVE方法得到两个局部估计,将其中的最大值作为背景杂波功率水平估计,去设置自适应检测门限。在SwerlingⅡ型目标假设下,推导了该算法在均匀背景下的矩产生函数MGF、平均判决阈值ADT、多目标环境下检测概率Pd和杂波边缘环境中虚警尖峰的数学解析表达式。采用数值计算的方法,将恒虚警损失及虚警尖峰分别作为衡量算法在多目标和杂波边缘环境下性能优劣的标准。分析结果表明,该算法在多目标和杂波边缘引起的非均匀背景中的性能,均比OSTMGO和GOSGO算法得到了改善。     

基于DSP与FPGA的红外起伏背景估计系统

为了检测出起伏背景下的弱小目标，需要对红外图像进行背景抑制．针对红外起伏背景的统计特性，提出了一种线性、非线性的混合滤波算法，并从工程实用的角度给出了一个基于DSP与FPGA的并行硬件处理系统．结果表明，系统对红外起伏背景的估计效果良好并兼顾实时性．     

复杂条件下非刚体运动目标的局部跟踪实现

在公交车背景的环境中,对连续均值平移算法进行了改进,以颜色概率分布和轨迹验证来过滤伪目标,保证了跟踪的可靠性;通过对跟踪搜索的区域进行有效的设计,对目标做出运动预测,减少匹配搜索范围,提高了速度．     

基于WL-MF海面弱目标检测算法

为有效检测海杂波背景下的弱目标,研究一种基于小波领袖多重分形(WL-MF)分析的目标检测方法.该方法采用小波领袖法分析海杂波的多重分形特性,利用海杂波与目标的多重分形参数差异实现目标检测.采用IPIX雷达实测海杂波数据对该方法进行验证,结果表明:尺度函数与多重分形谱在不同海情下对海杂波和目标均具有良好的区分能力,且与传统的多重分形去势波动分析法相比,WL-MF计算量小,更便于检测.     

基于SIRP杂波的雷达目标距离检测方法

针对在非高斯相关杂波背景下,传统检测方法难以检测到目标这一问题,基于信息几何理论,通过计算球不变随机过程(SIRP)杂波统计流形上两分布间的距离,定义了一种距离检测器.该检测器通过计算估计分布与目标有无两种假设分布间的距离差,来实现目标检测,从而将检测问题转化为统计流形上的几何问题.仿真结果表明:与传统方法相比,该方法在复杂杂波背景下具有较好的检测性能,且易于实现.     

杂波环境下面向扩展目标检测的自适应波形设计方法

为了提高杂波环境下的扩展目标检测性能,提出了一种雷达发射波形的自适应设计方法。建立了参数化模型来表征雷达接收端的观测。根据对回波统计特性的分析,提出了目标冲激响应和杂波协方差的估计方法,并构建了一种广义似然比检测器。为了充分发挥雷达发射机的功率极限,进一步提出了一种相位调制波形的自适应设计方法,使所设计的波形应用在下一次发射时能够抑制杂波的影响,提高目标检测性能。仿真实验结果表明:相比传统雷达系统中广泛采用的固定波形,该自适应波形设计算法能够获得更高的回波信杂噪比,改善了扩展目标的检测性能。     

Effect of acoustic clutter on prey detection by bats.

Bats that capture animal prey from substrates often emit characteristic echolocation calls that are short-duration, frequency-modulated (FM) and broadband. Such calls seem to be suited to locating prey in uncluttered habitats, including flying prey, but may be less effective for finding prey among cluttered backgrounds because echoes reflecting from the substrate mask the acoustic signature of prey. Perhaps these call designs serve primarily for spatial orientation. Furthermore, it has been unclear whether the acoustic image conveyed by FM echoes enables fine texture discrimination, or whether gleaning bats that forage in echo-cluttering environments must locate prey by using other cues, such as prey-generated sounds. Here we show that two species of insectivorous gleaning bats perform badly when compelled to detect silent and immobile prey in clutter, but are very efficient at capturing noisy prey items among highly cluttered backgrounds, and both dead or live prey in uncluttered habitats. These findings suggest that the short, broadband FM echolocation calls associated with gleaning bats are not adapted to detecting prey in clutter.     

复合高斯海杂波模型下最优相干检测进展

 不同于噪声背景下的目标检测,增加雷达发射功率对海杂波背景下的目标检测性能并不能带来重大的改善,因此海杂波的精细化建模和海杂波特性的充分利用成为改善目标检测性能的最重要途径。复合高斯模型是目前广泛使用的海杂波模型,为海杂波特性的精细描述提供了有力工具,而相应的最优检测理论和方法为目标检测性能改善提供了技术支持。本文综述复合高斯海杂波模型下最优及近最优相干检测理论和方法。首先,对K分布、广义Pareto分布及逆高斯纹理3种复合高斯模型进行了概述,并介绍了3种模型下已有的最优及近最优检测方法;然后,对目前复合高斯杂波加噪声混合模型下相干检测方法的进展和应用瓶颈进行了分析;最后,针对未来该方面研究的进一步完善,探讨了几种计算可实现近最优检测方法的研究思路。     

基于共轭FRFT模函数对消的运动目标检测

分析了回波信号以及其共轭信号的FRFT幅值特性,并利用此特性提出了一种基于共轭FRFT模函数对消的海面运动目标检测方法。该方法利用回波信号在最佳变换角度有较好的能量聚集,而其共轭信号在此最佳变换角度没有能量聚集。利用两者FRFT模函数之差对消部分杂波,在保证信号能量基本不被削弱的前提下达到抑制杂波、提高检测概率的目的。高斯噪声与IPIX雷达数据实验表明该方法在低信杂比条件下有较好的检测性能。     

ANMF和CM-CFAR在K分布海杂波下的性能分析

目的研究非相干积累检测器和相干积累检测器的检测性能。方法对比了单元中值恒虚警(CM-CFAR)检测器和自适应归一化匹配滤波(ANMF)检测器。结果对比了两个检测器的计算复杂度,给出了在实测K分布海杂波情况下两个算法的性能差异,分析出差异的原因与积累和样本在距离上的相关性有关。结论在弱杂波环境下,当积累10个脉冲时,ANMF检测器较CM-CFAR检测器有23dB的性能增益,在强杂波环境下,二者性能相当。