探地雷达地杂波抑制中参考数据的选取方法研究

摘要

地雷及未爆武器给世界上许多国家带来巨大的经济和社会问题。长期以来，金属探测器是探查埋藏地雷的唯一装置，但是，目前地雷或多或少含有塑性成分，这使得他们比带金属罩的地雷(金属地雷)难检测得多。所以近来，超宽带探地雷达(GroundPenetratingRadar，GPR)被广泛用于塑性地雷检测。对于浅层埋藏的塑性地雷，从雷达回波信号中滤除很强的且到达时间与目标相重叠的地杂波对于后续的目标检测、成像和目标识别非常关键。如果地杂波是均匀分布的，空域滤波器或均值滤波器是较有效的地杂波抑制手段。但在实际情况中，粗糙地表和变化的土壤条件会产生空间上非均匀分布的地杂波，从而导致传统的地杂波抑制方法失效。针对以上问题，目前最新的两种灵活而稳健的去除杂波算法——ASaS及稳健线性预测(RLP)算法可以很大程度解决上述困难，但它们都涉及到参考数据的挑选问题。 该文从参考数据选取角度进行改进优化，同时考虑实际应用的需要，进一步研究了改进后参考数据选取简化实现方案。大量实验结果表明改进数据选取后的算法可以有效地抑制粗糙地表和非均匀介质结构环境下的地杂波，在性能上较现有方法有很大提高。

目录

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论文说明：资助

中国民用航空学院学位论文独创性声明及使用授权声明

第一章绪论

1.1本文研究的背景及意义

1.2国内外发展现状

1.3存在问题

1.4本文主要研究工作

第二章探地雷达自适应地杂波抑制算法

2.1引言

2.2探地雷达基本原理及接收信号模型

2.2.1探地雷达基本原理

2.2.2探地雷达接收信号模型

2.3 ASaS算法

2.4 RLP算法

2.4.1段内时延补偿与平均

2.4.2段间时延补偿

2.4.3自适应滤波过程

2.5本章小节

第三章基于广义内积的数据选取方法

3.1引言

3.2广义内积方法

3.3递推的广义内积算法

3.4改进的广义内积算法

3.5实验结果

3.5.1实验数据

3.5.2实验结果

3.6本章小节

第四章基于广义似然比的数据选取算法

4.1引言

4.2机载雷达中GLR运动目标检测算法

4.3探地雷达中的GLR数据一致性检测算法

4.4实验结果

4.5本章小节

结束语

致 谢

参考文献

攻读硕士期间发表论文