信号的恒虚警率检测 1.信号的恒虚警率检测概论 2.噪声环境中的自动门限检测 3.杂波环境中信号的恒虚警率检测 4.瑞利杂波的恒虚警率处理 5.非瑞利杂波的恒虚警率处理 6.信号的非参量检测 7.信号的稳健性检测 8.三种类型信号统计检测的比较
信号的恒虚警率检测 信号的恒虚警率检测 1. 信号的恒虚警率检测概论 信号的恒虚警率检测概论 2. 噪声环境中的自动门限检测 噪声环境中的自动门限检测 3. 杂波环境中信号的恒虚警率检测 杂波环境中信号的恒虚警率检测 4. 瑞利杂波的恒虚警率处理 瑞利杂波的恒虚警率处理 5. 非瑞利杂波的恒虚警率处理 非瑞利杂波的恒虚警率处理 6. 信号的非参量检测 信号的非参量检测 7. 信号的稳健性检测 信号的稳健性检测 8. 三种类型信号统计检测的比较 三种类型信号统计检测的比较
81信号的恒虚警率检测概论1.1信号恒虚警率检测的必要性1.2信号恒虚警率检测的性能1.3信号恒虚警率检测的分类
§1 信号的恒虚警率检测概论 信号的恒虚警率检测概论 1.1 信号恒虚警率检测的必要性 信号恒虚警率检测的必要性 1.2 信号恒虚警率检测的性能 信号恒虚警率检测的性能 1.3 信号恒虚警率检测的分类 信号恒虚警率检测的分类
1.1信号恒虚警率检测的必要性雷达系统中,信号的检测准则是奈曼-皮尔逊准则。因此虚警概率是信号处理过程中主要的技术指标之一。为了说明干扰强度变化对虚警概率的影响,以高斯噪声通过窄带线性系统后的虚警概率为例,作如下分析:高斯噪声通过窄带线性系统,其包络概率密度函数服从瑞利分布
1.1 信号恒虚警率检测的必要性 雷达系统中,信号的检测准则是奈曼 雷达系统中,信号的检测准则是奈曼-皮 尔逊准则。因此 尔逊准则。因此虚警概率是信号处理过程中主 虚警概率是信号处理过程中主 要的技术指标之一 要的技术指标之一。 为了说明干扰强度变化对虚警概率的影 为了说明干扰强度变化对虚警概率的影 响,以高斯噪声通过窄带线性系统后的虚警概 响,以高斯噪声通过窄带线性系统后的虚警概 率为例,作如下分析: 率为例,作如下分析: 高斯噪声通过窄带线性系统,其包络概率 高斯噪声通过窄带线性系统,其包络概率 密度函数服从瑞利分布 密度函数服从瑞利分布
干扰服从瑞利分布的干扰信号,其统计特性表示为xx≥0Xp(x / H.) =2000x<0其中,x为干扰的幅度;α2是窄带高斯干扰的方差大小代表干扰的强弱。如果信号的检测门限为x,则干扰幅度超过门限的概率为Xdx-其中,P是单次检测的虚警概率
干扰服从瑞利分布的干扰信号,其统计特性表示为 干扰服从瑞利分布的干扰信号,其统计特性表示为 2 2 2 0 exp( ), 0 (/ ) 2 0 0 x x x px H x σ σ ⎧ ⎪ − ≥ = ⎨ ⎪ ⎩ < 其中, x为干扰的幅度; 为干扰的幅度; 是窄带高斯干扰的方差, 是窄带高斯干扰的方差, 大小代表干扰的强弱。 大小代表干扰的强弱。 如果信号的检测门限为 如果信号的检测门限为 ,则干扰幅度超过门限的 ,则干扰幅度超过门限的 概率为 2 σ 0 x 0 2 2 2 2 exp( ) 2 x 2 exp( ) f x x p dx ∞ = − ∫ x σ σ σ = − 其中, p f 是单次检测的虚警概率 是单次检测的虚警概率
这样,当采用固定门限检测时(Xo不变),由于干扰强度(α2)变化,会引起虚警概率的变化。当N=1时,单次检测,若最初按Pf=10-调整门限Xo,1.0N=16干扰电平增加2dB时,便使10-1虚警概率由10-6增大到10-4,10-2即增大100倍,这还是单次积累10-3后检测(N=1),若多次积累后10-4检测(N>1),则虚警概率10-5变化更大。10~62046810干扰功率/dB图1.1固定门限检测时的虚警概率
这样,当采用固定门限检测时( 这样,当采用固定门限检测时( 不变),由于干扰 不变),由于干扰 强度( )变化,会引起虚警概率的变化 )变化,会引起虚警概率的变化 。 当N=1时,单次检测, 时,单次检测, 若最初按 = = 调整门限 , 干扰电平增加2dB时,便使 虚警概率 由 增大到 , 即增大100倍,这还是单次积累 倍,这还是单次积累 后检测(N=1),若多次积累后 ,若多次积累后 检测(N>1),则虚警概率 ),则虚警概率 变化更大。 0 x 2 σ 0 p f x 6 10 − 6 10 − 4 10 − 图1.1固定门限检测时的虚警概率