发明名称 海杂波Pareto幅度分布参数的双分位点估计方法
摘要 本发明属于雷达目标检测技术领域,公开了海杂波Pareto幅度分布参数的双分位点估计方法。其具体步骤为:确定海杂波Pareto幅度分布模型的概率密度函数f<sub>R</sub>(r)的表示形式;基于所得的海杂波Pareto幅度分布模型概率密度函数f<sub>R</sub>(r)得到海杂波Pareto幅度分布模型累积分布函数P<sub>η,λ</sub>(r);任取两个分位点α<sub>1</sub>,α<sub>2</sub>,<img file="DDA0000659616490000011.GIF" wi="688" he="80" />得到两个非线性方程;利用雷达接收到的回波数据矩阵X,选取只包含杂波数据的距离单元,得到N个杂波幅度数据r<sub>1</sub>,r<sub>2</sub>,....,r<sub>N</sub>,利用N个杂波幅度数据r<sub>1</sub>,r<sub>2</sub>,....,r<sub>N</sub>得出<img file="DDA0000659616490000012.GIF" wi="136" he="64" />的估计值<img file="DDA0000659616490000013.GIF" wi="168" he="80" />将<img file="DDA0000659616490000014.GIF" wi="136" he="80" />代入到非线性方程中得到形状参数η和尺度参数λ的估计值。
申请公布号 CN104535981A 申请公布日期 2015.04.22
申请号 CN201510030710.3 申请日期 2015.01.21
申请人 西安电子科技大学 发明人 水鹏朗;贺文;刘明
分类号 G01S7/41(2006.01)I 主分类号 G01S7/41(2006.01)I
代理机构 西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 61218 代理人 惠文轩
主权项 海杂波Pareto幅度分布参数的双分位点估计方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,用λ表示海杂波Pareto幅度分布模型的尺度参数,用η表示海杂波Pareto幅度分布模型的形状参数;确定海杂波Pareto幅度分布模型的概率密度函数f<sub>R</sub>(r)的表示形式,r表示海杂波幅度;步骤2,根据海杂波Pareto幅度分布模型概率密度函数f<sub>R</sub>(r),得到海杂波Pareto幅度分布模型累积分布函数P<sub>η,λ</sub>(r)的表达形式,步骤3,选取两个分位点α<sub>1</sub>和α<sub>2</sub>,0&lt;α<sub>1</sub>&lt;1,0&lt;α<sub>2</sub>&lt;1;将参数<img file="FDA0000659616460000011.GIF" wi="68" he="75" />和<img file="FDA0000659616460000012.GIF" wi="62" he="76" />如下:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>&alpha;</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mrow><mi>&eta;</mi><mo>,</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>r</mi><msub><mi>&alpha;</mi><mn>1</mn></msub></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>P</mi><mrow><mi>&eta;</mi><mo>,</mo><mi>&lambda;</mi></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>r</mi><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub></msub><mo>)</mo></mrow><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000659616460000013.GIF" wi="698" he="91" /></maths>得出如下两个非线性方程:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mfenced open='' close=''><mtable><mtr><mtd><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mfrac><mi>&eta;</mi><mi>&lambda;</mi></mfrac><msubsup><mi>r</mi><msub><mi>&alpha;</mi><mn>1</mn></msub><mn>2</mn></msubsup><mo>)</mo></mrow><mi>&lambda;</mi></msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mfrac><mi>&eta;</mi><mi>&lambda;</mi></mfrac><msubsup><mi>r</mi><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub><mn>2</mn></msubsup><mo>)</mo></mrow><mi>&lambda;</mi></msup><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000659616460000014.GIF" wi="543" he="291" /></maths>步骤4,利用雷达发射连续的脉冲信号,所述脉冲信号经过海面散射形成回波,利用雷达接收回波数据矩阵;雷达接收到的回波数据矩阵为X,X是一个大小为K×N的矩阵,K表示回波数据矩阵的距离单元数,N表示回波数据矩阵的积累脉冲数;针对回波数据矩阵X,选取只包含杂波数据的距离单元;在回波数据矩阵X中,取出选取的任一距离单元的杂波数据;取出的任一距离单元的杂波数据包含N个杂波幅度数据,所述N个杂波幅度数据分别表示为r<sub>1</sub>,r<sub>2</sub>,....,r<sub>N</sub>;对N个杂波幅度数据进行升序排列,得到一个递增的序列r<sub>(1)</sub>,r<sub>(2)</sub>,....,r<sub>(N)</sub>,用<img file="FDA0000659616460000015.GIF" wi="60" he="93" />表示<img file="FDA0000659616460000016.GIF" wi="59" he="76" />的估计值,用<img file="FDA0000659616460000017.GIF" wi="68" he="92" />表示为<img file="FDA0000659616460000018.GIF" wi="64" he="76" />的估计值,根据下式得出<img file="FDA0000659616460000019.GIF" wi="62" he="92" />和<img file="FDA00006596164600000110.GIF" wi="96" he="88" /><maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><msub><mi>&alpha;</mi><mn>1</mn></msub></msub><mo>=</mo><msub><mi>r</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow></msub><mo>,</mo><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mi>round</mi><mrow><mo>(</mo><mi>N</mi><msub><mi>&alpha;</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mover><mi>r</mi><mo>^</mo></mover><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub></msub><mo>=</mo><msub><mi>r</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow></msub><mo>,</mo><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mi>round</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>N</mi><msub><mi>&alpha;</mi><mn>2</mn></msub></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced>]]></math><img file="FDA00006596164600000111.GIF" wi="673" he="198" /></maths>其中,round(Nα<sub>1</sub>)表示最接近Nα<sub>1</sub>的整数,round(Nα<sub>2</sub>)表示最接近Nα<sub>2</sub>的整数;令<img file="FDA0000659616460000021.GIF" wi="60" he="78" />的取值为<img file="FDA0000659616460000022.GIF" wi="96" he="88" />令<img file="FDA0000659616460000023.GIF" wi="73" he="78" />的取值为<img file="FDA0000659616460000024.GIF" wi="97" he="92" />将<img file="FDA0000659616460000025.GIF" wi="58" he="74" />和<img file="FDA0000659616460000026.GIF" wi="58" he="77" />代入步骤3的两个非线性方程中,得出海杂波Pareto幅度分布模型的尺度参数λ、以及海杂波Pareto幅度分布模型的形状参数η。
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