一種船用雷達的海雜波抑制算法

姚云萍 段 昶 方 慶

(電子科技大學 成都 611731)

1 引言

船用雷達是船舶不可缺少的導航設備之一，但是船用雷達的探測和跟蹤性能常常會受海浪表面散射電磁波(即海雜波)的影響，尤其是在探測掠海低空飛行的小目標時，海雜波問題更為嚴重。眾所周知，雜波會增加虛警概率或相應地降低虛警率恒定時的檢測概率。而對于海雜波來說這種情況可能更加嚴重，因為與地雜波相比，海雜波是運動和起伏的，因而很難消除。現有的船用雷達大都沒有處理雷達附近海雜波，導致中心會有所謂“大餅”現象。現有的海雜波抑制方法中，一般是根據固定模板進行海雜波抑制，會對近處目標信號幅度造成很大衰減，甚至導致漏檢的發生。

目前，海雜波抑制技術，包括海雜波建模和強海雜波背景的海面目標檢測技術，是當前海面目標檢測領域研究的重點和難點，對雷達系統設計、雷達信號處理和海面目標檢測都有重要的現實意義［1］。海雜波的特性極為復雜，它同雷達的工作方式、工作頻率、天線視角及風向、風速等多種因素有關，很難用單一的模型描述［2］。現有的船用雷達海雜波抑制方法中，在進行雷達附近海雜波抑制的同時，可能會對近處目標信號幅度造成很大衰減的問題，針對上述問題，本文從圖像處理角度，通過分析海雜波的幅度統計特性［3］，結合圖像分割和形態學濾波原理，提出了一種海雜波抑制方法，用實測雷達數據驗證了該方法的有效性和可行性。……