杨 威,刘永祥,付耀文,黎 湘

(国防科技大学电子科学学院,湖南 长沙 410073)

0 引 言

目标检测是雷达的基本功能,不仅影响雷达的探测性能,也深刻影响着后续雷达目标跟踪与识别等任务,其鲁棒性决定了雷达应用的成败。雷达目标检测就是在含有噪声的雷达回波中,完成对“目标存在与否”假设的检验判断。鉴于噪声的随机特性以及雷达目标回波幅度随着姿态、频率、极化等多因素影响,雷达目标检测常在贝叶斯理论框架下建模为NP(Neyman-Pearson)问题[1],即将虚警概率限定在一个有限的水平,使检测概率最大化。通过相干或非相干积累，可以进一步提升雷达目标检测性能[2-5]。

实际应用及理论研究中,大多假设雷达目标由多个独立散射体构成,每个散射体的雷达散射截面积(radar cross section,RCS)独立且不变,但位置随机。根据电磁散射理论和中心极限定理,此类目标经线性检波器输出的雷达目标回波幅度服从瑞利分布[6]。对于目标的回波幅度，也有部分学者建模时采用高斯混合分布[7-9]、瑞利混合概率密度函数[10-11]、多自由度卡方概率密度函数[6]、混合伽马分布[12]、混合Gp分布[13-15]。在贝叶斯理论框架下,NP检测的最终依据就是当线性检波器输出电压大于等于某门限,则判定有目标；当输出电压小于某门限,则判定无目标[16-18]。其中,门限值由目标的平均幅度、噪声功率和虚警概率3个参数决定。一方面,针对上述NP检测原理,在雷达对抗领域提出了不少欺骗式干扰策略,即提高干扰源的功率、渐进地诱骗跟踪锁定波束,从而实现战术逃逸[19-21]。……