参与噪声电平平均值估计的噪声样本数为N,=N×Nm，所获得的噪声电平估计值乘以系数就得到信号检测的自动门限电平。C.X;(0)选大缓存电路求模CFARXinN-1kX,(1)检测X,(k)-Exine求模CFAR判决器结果n-0X,(N-1)CFAR求模噪声二维样本噪声选通电平电路估计7图1.4动目标检测及二维噪声电平估计原理框图
参与噪声电平平均值估计的噪声样本数 参与噪声电平平均值估计的噪声样本数 为 ，所获得的噪声电平估计值乘以系数 ，所获得的噪声电平估计值乘以系数 c，就得到信号检测的自动门限电平。 ，就得到信号检测的自动门限电平。 t = × NNN m 图1.4 动目标检测及二维噪声电平估计原理框图
4.乘系数C的估计在多数情况下，噪声包络的概率密度函数服从瑞利分布，即：2XXx≥0exp20p(x/ Ho) =O0x<0所以单次检测的虚警概率为：xdxexr20
4. 乘系数C 的估计 在多数情况下，噪声包络的概率密度函数服从瑞利 在多数情况下，噪声包络的概率密度函数服从瑞利 分布，即： 2 2 2 0 exp , x 0 (/ ) 2 0 x 0 x x px H σ σ ⎧ ⎛ ⎞ ⎪ ⎜ ⎟ − ≥ = ⎨ ⎝ ⎠ ⎪⎩ < 所以单次检测的虚警概率为： 所以单次检测的虚警概率为： 2 2 2 ˆ exp m 2 f cx x x p dx σ σ ∞ ⎛ ⎞ = −⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ∫
因为瑞利分布的均值 E(x)=√元/2。，所以rdxexp2g如果用代替估计值，则有：x8xexp1瑞利分布的CC0右尾概率元C+Q(x)=dt=exp-exp=exp22g4根据虚警概率的要求，可以得到乘系数C的估计值例如，当要求P，=3.5×1Q则乘系数℃～4
因为瑞利分布的均值 因为瑞利分布的均值 E x( ) /2 = π σ ，所以 2 2 2 ˆ 2 exp 2 f c x x p π dx σ σ σ ∞ ⎛ ⎞ = −⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ∫ 2 2 2 ˆ 2 2 exp 2 ˆ exp 4 f c x x p dx c π σ σ σ π ∞ ⎛ ⎞ = −⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ = −⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ∫ 如果用 σ 代替估计值 σˆ ，则有： 根据虚警概率的要求，可以得到乘系数 根据虚警概率的要求，可以得到乘系数 C的估计 值 。例如，当要求 。例如，当要求 ，则乘系 数 。 6 105.3 − p f ×= cˆ ≈ 4 cˆ 2 2 22 2 ( ) exp exp 2 2 r x tt x Q x dt σ σ σ ∞ ⎛⎞ ⎛⎞ = − =− ⎜⎟ ⎜⎟ ⎝⎠ ⎝⎠ ∫ 瑞利分布的 右尾概率
S3杂波环境中的恒虚警率检测系统噪声和杂波干扰的区别：系统噪声一般变化比较缓慢，且分布在雷达的整个作用周期内。杂波干扰是一种变化比较快的干扰信号，通常只出现在雷达作用范围的某些区域，并且在各个方向上其杂波强度不同，有时甚至差别很大，在距离上，杂波强度也有明显的变化口对于杂波干扰，主要是利用杂波的频谱特性与雷达目标信号频谱特性的差别来设计相应的滤波器进行抑制。这就是常用的动目标显示，自适应动目标显示或动自标检测等
§3 杂波环境中的恒虚警率检测 杂波环境中的恒虚警率检测 系统噪声和杂波干扰的区别： 系统噪声和杂波干扰的区别： 系统噪声一般变化比较缓慢，且分布在雷达的 ，且分布在雷达的 整个作用周期内。 杂波干扰是一种 杂波干扰是一种变化比较快的干扰信号，通常 的干扰信号，通常 只出现在雷达作用范围的某些区域 雷达作用范围的某些区域，并且在各 个方向上其杂波强度不同，有时甚至差别很 个方向上其杂波强度不同，有时甚至差别很 大，在距离上，杂波强度也有明显的变化。 大，在距离上，杂波强度也有明显的变化。 对于杂波干扰， 对于杂波干扰，主要是利用杂波的频谱特性与雷达 主要是利用杂波的频谱特性与雷达 目标信号频谱特性的差别来设计相应的滤波器进行 目标信号频谱特性的差别来设计相应的滤波器进行 抑制。这就是常用的动目标显示，自适应动目标显 。这就是常用的动目标显示，自适应动目标显 示或动目标检测等。 示或动目标检测等
大多数分布杂波的回波特性比较复杂，它们之间具有相对运动，其合成具有随机的性质。对于杂波内部的运动，各反射单元所反射信号的多普勒频率值是不同的，这就引起回波谱的展宽，对于设计杂波抑制滤波器来讲，感兴趣的是杂波频谱特性。以杂波功率谱的标准偏差α（Hz）或者杂波频谱的标准偏差α，（m/s）为参数，则杂波的功率谱为(f -f)a2(f -fa)P,expP.(f) = P, expl80?2g?其中，P。是杂波的总功率，f。是杂波的平均多普勒频率。Q。与o,之间存在如下关系20,O元α,的量纲与速度相同，α,的值只与杂波内部起伏运动的程度有关，而与工作波长无关，因而，是描述杂波内部运动较好的参数
大多数分布杂波的回波特性比较复杂，它们之间 大多数分布杂波的回波特性比较复杂，它们之间 具有相对运动，其合成具有随机的性质。对于杂波内 具有相对运动，其合成具有随机的性质。对于杂波内 部的运动，各反射单元所反射信号的多普勒频率值是 部的运动，各反射单元所反射信号的多普勒频率值是 不同的，这就引起回波谱的展宽， 不同的，这就引起回波谱的展宽，对于设计杂波抑制 对于设计杂波抑制 滤波器来讲，感兴趣的是杂波频谱特性 滤波器来讲，感兴趣的是杂波频谱特性 。 以杂波功率谱的标准偏差 以杂波功率谱的标准偏差 （Hz）或者杂波频谱 ）或者杂波频谱 的标准偏差 （m/s）为参数，则杂波的功率谱为 ）为参数，则杂波的功率谱为 2 2 2 0 0 2 2 () () ( ) exp exp 2 8 d d c c v f f f f Pf P P λ σ σ ⎡ − − ⎤⎡ ⎤ =− =− ⎢ ⎥⎢ ⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎦ P0 df σ c σ v λ σ σ v c 2 = 其中， 是杂波的总功率， 是杂波的总功率， 是杂波的平均多普勒频率。 是杂波的平均多普勒频率。 σ c 与 σ v之间存在如下关系 之间存在如下关系 的量纲与速度相同， 的量纲与速度相同， 的值只与杂波内部起伏运动的程 的值只与杂波内部起伏运动的程 度有关，而与工作波长无关，因而 度有关，而与工作波长无关，因而 是描述杂波内部运动 是描述杂波内部运动 较好的参数。 σ v σ v σ v