基于CHMM的雷达海面回波建模与分析方法

高分辨率雷达以低擦地角观测粗糙海表面时杂波幅度明显增强，产生海尖峰效应。海尖峰与甲稳海杂波的统计特性差别显著，使用单一概率密度函数（PDF）的传统统计建模方法难以精确描述回波特性，尤其在回波中包含目标信号时，这种不适应更为严重。该文将连续型隐马尔可夫模型（CHMM）用于海杂波建模，把海面回波分为甲稳海杂波、海尖峰和目标回波3个状态，使用高斯混合密度模型（GMDM）建立各状态观测值的连续PDF表达式，使用Baum-Welch算法对CHMM的参数进行计算和重估。同时，修正了基于GMDM的CHMM观测值状态联合概率公式，解决了GMDM参数迭代求解过程中的分母下溢出问题，为海杂波建模与分析提供了一种新的方法。最后对实际雷达采集数据的分析证明了该方法的有效性。