基于双重分数阶矩的K分布海杂波参数估计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于双重分数阶矩的K分布海杂波参数估计方法。本发明专利技术的具体步骤是：首先，获得K分布海杂波分数阶矩估计的分数阶数‑形状参数对照表，其次，使用样本矩公式，通过1‑2‑3阶样本矩计算雷达的海面回波数据的形状参数的第一重估计值，再次，查阅分数阶数‑形状参数对照表得到理想条件下最优的分数阶矩估计器，最后，计算雷达的海面回波数据的形状参数的第二重分数阶矩估计值。本发明专利技术相比于已有的参数估计方法，具有更低的估计偏差，估计更加准确，同时解决了估计速度过慢的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于双重分数阶矩的K分布海杂波参数估计方法
本专利技术属于雷达
，更进一步涉及雷达参数估计
中的一种基于双重分数阶矩的K分布海杂波参数估计方法。本专利技术可用于高分辨率雷达在低擦地角、不同观测次数情况下，估计海杂波背景下的参数，所估计的参数可用于海杂波背景下的目标检测。
技术介绍
参数估计一直是雷达
的核心问题。海杂波的K分布模型由于其合理的理论解释与很好的实际拟合受到了众多学者的广泛关注，它在拖尾处更好地拟合了实测数据目前，海杂波的K分布的参数估计方法主要有矩估计法及其改进方法和基于混合矩的估计方法及其改进方法等参数估计方法。IzzeddineChalabi等人在其发表的论文“EstimatingtheK-distributionparametersbasedonfractionalnegativemoments”(2015IEEE12thInternationalMulti-ConferenceonSystems,Signals&Devices(SSD15),2015)中公开一种基于正负分数阶矩估的参数估计方法。该方法将分数矩阶数推广到负数域，首先分别计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双重分数阶矩的K分布海杂波参数估计方法，其特点在于：建立形状参数‑最优分数阶矩阶数的对照表，计算雷达的海面回波数据的形状参数的第一重估计值，通过查找对照表中第一重估计值对应的最优分数阶数值，计算雷达的海面回波数据的形状参数的第二重分数阶矩估计值，该方法的步骤包括如下：(1)生成K分布海杂波的形状参数序列：在[0.1,10]区间内，每间隔0.1取一个值，生成一组K分布海杂波的形状参数序列；(2)计算K分布海杂波的形状参数序列中各个元素的估计值：(2a)从形状参数序列中任选一个未选过的元素，将所选元素的值作为功率归一化Gamma分布的形状参数的值；(2b)生成1000个服从功率归一化G...

【技术特征摘要】
1.一种基于双重分数阶矩的K分布海杂波参数估计方法，其特点在于：建立形状参数-最优分数阶矩阶数的对照表，计算雷达的海面回波数据的形状参数的第一重估计值，通过查找对照表中第一重估计值对应的最优分数阶数值，计算雷达的海面回波数据的形状参数的第二重分数阶矩估计值，该方法的步骤包括如下：(1)生成K分布海杂波的形状参数序列：在[0.1,10]区间内，每间隔0.1取一个值，生成一组K分布海杂波的形状参数序列；(2)计算K分布海杂波的形状参数序列中各个元素的估计值：(2a)从形状参数序列中任选一个未选过的元素，将所选元素的值作为功率归一化Gamma分布的形状参数的值；(2b)生成1000个服从功率归一化Gamma分布的随机数组成纹理分量序列；(2c)生成1000个服从功率归一化复高斯分布的随机数组成散斑分量序列；(2d)按照下式，计算理想状态下K分布海杂波脉冲序列中每个元素值：其中，ci表示理想状态下K分布海杂波脉冲序列中第i个元素值，表示取平方根操作，τm表示纹理分量序列中的第m个元素值，nj表示散斑分量序列中的第j个元素值，m和j的取值与i对应相等；(2e)将K分布海杂波脉冲序列中各个元素值组成脉冲序列；(2f)按照下式，计算形状参数序列中所选元素的估计值：其中，表示状参数序列中所选元素的估计值，p表示在[-1,1]区间内选取多个分数阶矩估计器的分数阶数值，表示脉冲序列中所有元素的k阶样本矩，表示脉冲序列中所有元素的k+2阶样本矩，k的取值与p相同，表示脉冲序列中所有元素的二阶样本矩；(3)判断是否选完形状参数序列中所有元素，若是，则执行步骤(4)，否则，执行步骤(2)；(4)重复执行步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)10000次后，得到10000组不同形状参数-分数阶数条件下的估计值；(5)生成形状参数-分数阶矩的阶数-相对均方根误差表：(5a)在[0.1,10]区间内，每间隔0.1取一个值，生成一组K分布海杂波的形状参数序列；(5b)从形状参数序列中任选一个未选过的元素；(5c)在[-1,1]区间内，每间隔0.0001取一个值，生成一组分数阶矩估计器的分数阶数序列；(5d)从分数阶数序列中任选一个未选过的元素；(5e)利用相对均方根误差公式，计算在当前所选形状参数-分数阶数条件下的形状参数的估计相对均方根误差；(5f)将形状参数的估计相对均方根误差，存入于误差表中形状参数-分数阶数值对应的位置；(5g)判断是否选完形状分数阶数序列中的所有元素，若是，则执行步骤(5h)，否则，执行步骤(5d)；(5h)判断是否选完形状参数序列中的所有元素，若是，则得到形状参数-分...

【专利技术属性】
技术研发人员：水鹏朗，李峙源，邹鹏佳，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61