Krylov子空間多通道參數(shù)化自適應(yīng)信號檢測方法.pdf

1、多通道信號檢測問題是雷達、通信和醫(yī)療等領(lǐng)域的主要研究課題之一，經(jīng)典的信號檢測方法存在的問題主要有全空時處理計算量大，實際非均勻環(huán)境中符合獨立同分布條件的訓(xùn)練樣本較少，由此導(dǎo)致信號檢測性能下降以及實時運算困難。
　　本文針對經(jīng)典多通道信號檢測方法中存在的問題，采用Krylov子空間方法迭代地計算空時二維權(quán)向量，并利用雜波數(shù)據(jù)在脈沖域的平穩(wěn)性，將雜波近似為AR模型。在此基礎(chǔ)上，研究Krylov子空間自適應(yīng)匹配濾波器和Krylov子空間

2、多通道參數(shù)化自適應(yīng)信號檢測方法，主要工作及相關(guān)結(jié)論包括：
　　1、將Krylov子空間方法應(yīng)用于AMF檢測器，并分析迭代過程中產(chǎn)生的一系列KAMF檢測器的虛警概率。雜波協(xié)方差矩陣具有低秩校正結(jié)構(gòu)形式時，采用共軛梯度法收斂速度快，且迭代至r?1次時有較好的檢測性能。根據(jù)極端 Ritz值的快速收斂性、?R-正交投影定理和Wishart分布分析KAMF檢測器在各迭代次數(shù)下的虛警概率，并給出11?k?r?時的近似理論表達式?；诜抡婕皩崪y

3、數(shù)據(jù)對虛警概率及檢測概率作驗證，理論分析及仿真結(jié)果均說明KAMF檢測器的虛警概率介于MF和AMF之間。同時，迭代次數(shù)1k?r?時，檢測概率優(yōu)于AMF。
　　2、將Krylov子空間方法應(yīng)用于多通道參數(shù)化自適應(yīng)信號檢測，采用共軛梯度法解Wiener-Hopf方程，得到一系列的KPAMF檢測器。迭代完成時，KPAMF與PAMF的檢測性能一致，且多數(shù)情況下，KPAMF能在較少的迭代次數(shù)內(nèi)收斂，達到進一步降低運算量的目的。同時，雜波協(xié)方差

4、矩陣的條件數(shù)較大時，采用預(yù)處理的共軛梯度法可降低條件數(shù)，提高檢測器收斂速度。另一方面，對干擾占主導(dǎo)地位的雜波，AR模型的階數(shù)、參數(shù)與干擾個數(shù)及干擾參數(shù)有關(guān)，且預(yù)測向量的自相關(guān)矩陣具備低秩校正結(jié)構(gòu)。基于AR仿真數(shù)據(jù)、干擾模型及實測數(shù)據(jù)論證了以上KPAMF檢測器的相關(guān)性質(zhì)及方法。
　　3、對功率譜非均勻和統(tǒng)計分布非均勻的雜波環(huán)境建模，并將KAMF檢測器和KPAMF檢測器應(yīng)用于非均勻環(huán)境中的目標(biāo)檢測。仿真結(jié)果表明，由于非均勻環(huán)境下有效訓(xùn)