【摘要】：海雜波的存在使得海面小目標的檢測一直是雷達信號處理中難點和熱點。海面目標的回波主要是來自海表面自身的雜波和目標的散射回波。小目標直接檢測的困難在于海雜波背景會湮沒小目標的回波信號。通過對海雜波的研究間接實現(xiàn)對小目標的檢測有一定的研究價值。本文對海雜波中的目標檢測處理從一維信號處理角度和二維圖像處理角度進行了研究。主要工作如下:1、基于堆棧自編碼器的一維海雜波序列預測:分析研究IPIX雷達實測海雜波的性質(zhì),證明一維海雜波序列的短期可預測性�；谝痪S海雜波序列的短期可預測性,建立了堆棧自編碼器預測模型,仿真實驗證明了該模型的有效性,相較于其他方法的預測精度有所提高。2、基于卷積自編碼器的二維圖像域上的目標檢測:針對仿真海雜波回波數(shù)據(jù)的距離時間像數(shù)據(jù)集,使用卷積自編碼器實現(xiàn)特征提取和目標檢測。為了準確構(gòu)建數(shù)據(jù)集,利用SIRP方法對不同海清進行了仿真,針對單純海雜波和含目標信號的海雜波的數(shù)據(jù)集測試結(jié)果表明所提方法檢測準確率有所提高。3、基于稀疏降噪自編碼器的海雜波圖像噪聲去除:設(shè)計了稀疏降噪自編碼器對噪聲污染的海雜波圖像進行噪聲去除,采用多種指標驗證了該方法的降噪性能的改善。
【圖文】：

測有助于避免海上交通事故的發(fā)生，，更好的提高航行的安全；（３）海洋是生存逡逑環(huán)境的重要組成部分，非法捕魚等極大的破壞海洋生態(tài)環(huán)境，監(jiān)測非法捕魚是環(huán)逡逑境監(jiān)測不可避免的一項任務(wù)。圖１．１是美軍的一部高精度Ｘ波段雷達。逡逑圖１．１邋Ｘ波段雷達邐圖１．２波浪破碎前的海浪逡逑海面目標檢測中強海雜波影響最大，是干擾信號中最大的干擾來源雷達逡逑回波是指雷達照射目標后目標反射或散射回的電磁波信號，海雜波則是雷達電磁逡逑波發(fā)射與海洋表面作用產(chǎn)生的后向散射回波Ｗ。圖１．２是波浪破碎來臨前的的海逡逑洋表面。當目標的反射系數(shù)較小導致目標信號十分微弱，這種情況下目標回波信逡逑號與強海雜信號相比十分小，目標信號自然就會被海雜波信號掩蓋，出現(xiàn)目標被逡逑湮沒的現(xiàn)象，導致雷達無法檢測出目標。同時，強海雜波的幅度分布存在很長的逡逑拖尾，這意味著它在幅度變化方面具有尖銳雜波的特性，尖峰回波信號的存在往逡逑往使虛警概率大幅度增加。這些因素都不可避免的影響雷達的探測性能。如何對逡逑隱匿于海雜波信號中的微弱目標信號有效檢測正是需要解決的問題。逡逑１逡逑

人工yL經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以看做是按照一定的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)將一定數(shù)量的神經(jīng)元組逡逑成的。如果把人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)比作一座樓房，則拓撲結(jié)構(gòu)就是他的鋼筋架構(gòu)，神經(jīng)逡逑元是它的每塊磚。它三個組成部分就是權(quán)重、求和、激活函數(shù)，如圖２．１所示，逡逑其中權(quán)重相當于人腦神經(jīng)系統(tǒng)中神經(jīng)元內(nèi)部突觸的連接強度，激活函數(shù)相當于突逡逑觸接受刺激內(nèi)部向外面釋放化學物質(zhì)的濃度，起到非線性映射作用。逡逑Ａ逡逑＇ｘｔ。邐＾邐激活函數(shù)逡逑求和結(jié)點逡逑、Ｖ邐？？’逡逑突觸權(quán)值逡逑圖２．１基本神經(jīng)元模型逡逑整個過程可以用以下公式２－１描述：逡逑Ｐ逡逑ｕｋ＝Ｈｗｋｉｘｊ＞ｖ＊邋＝邋ｎｅｔｋ邋＾？ｔ＋ｂｋ，ｙｋ邋＝邋＜Ｈｙｋ）邐（２－１）逡逑式中，；《１，；＼：２，“－，：＾表示輸入信號，＞＾｜，＇＾２，．＂，＼＾表示神經(jīng)元＾：的權(quán)重，義為逡逑線性組合結(jié)果，匕為偏置，表示激活函數(shù)，凡為神經(jīng)元Ａ的輸出值。逡逑網(wǎng)絡(luò)的激活函數(shù)有下面幾種形式：邏輯函數(shù)（Ｌｏｇｉｓｔｉｃ）逡逑“＂，Ｔｘ邋＋邋ｂ）＝丨＋ｉ，ｗ邐（２－２）逡逑８逡逑
【學位授予單位】：中國科學技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN957.5

【參考文獻】

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本文編號：2703156