[发明专利]基于K分布海杂波幅度模型的三分位点参数估计方法

摘要

本发明公开了一种基于K分布海杂波幅度模型的三分位点参数估计方法，主要解决当前K分布海杂波幅度模型参数估计方法在含异常样本情况下估计性能差的问题。其实现方案是：根据关于分位点位置参数之间的函数关系式选取两分位点rα和rβ，并计算出这两个分位点的比值，将其比值与逆形状参数一一对应建表；获取实测雷达数据，取出该数据的两分位点rα和rβ，查表得到逆形状参数估计值；根据估计出的逆形状参数与K分布累积概率分布函数计算并查找得出尺度参数估计值。本发明使用部分海杂波幅度特性，通过对三个分位点的查找与计算，提高了K分布海杂波幅度模型参数估计方法在含异常样本情况下的估计性能，可用于海况勘探或目标检测。

主权项

1.一种基于K分布海杂波幅度模型的三分位点参数估计方法，其特征在于，包括如下：(1)产生海杂波仿真数据：1a)雷达发射机发射脉冲信号，雷达接收机接收经过海面散射形成的服从K分布回波数据，利用MATLAB软件产生与该回波数据特性相同的海杂波仿真数据：{r1,r2,....,rN}其中ri表示海杂波仿真数据中第i个脉冲回波数据，i＝1,2,...,N，N表示海杂波实测数据脉冲总数；1b)对海杂波仿真数据中每个回波数据取绝对值，整合后进行升序排序，得到长度为N的递增序列：{r(1),r(2),...,r(i),...,r(N)}其中i＝1,2,...,N；(2)利用K分布海杂波幅度模型的概率密度函数，得到该模型的累积概率分布函数F(r；μ,b)，r表示海杂波幅度，μ表示K分布海杂波幅度模型的形状参数，b表示K分布海杂波幅度模型的尺度参数；(3)用逆形状参数λ代替(2)中累积概率分布函数F(r；μ,b)的形状参数μ，并固定尺度参数b为1，得到新的累积概率分布函数F(r；λ,1)；(4)从(3)的累计概率分布函数F(r；λ,1)值中选取第一累积概率值α和第二累积概率值β，构建两者的函数关系式，0＜α＜1,0＜β＜1，α不等于β；(5)根据(4)中关于α,β的函数关系式，重新确定第一累积概率值α和第二累积概率值β，并得到第一分位点rα和第二分位点rβ分别为：rα＝F‑1(α；λ,1)，rβ＝F‑1(β；λ,1)，并利用MATLAB软件，计算K分布海杂波幅度模型逆形状参数λ取不同值时第一分位点rα和第二分位点rβ的比值，生成逆形状参数对照表B；(6)利用(1)中的递增序列{r(1),r(2),...,r(i),...,r(N)}，求出第一分位点和第二分位点的估计值：其中，表示第一分位点r_α的估计值，表示第二分位点r_β的估计值，Nα表示样本在第一分位点的位置，Nβ表示样本在第二分位点的位置，round(Nα)表示最接近Nα的整数，round(Nβ)表示最接近Nβ的整数；(7)利用(6)中两个分位点的估计值和根据逆形状参数对照表B得到K分布海杂波幅度模型中逆形状参数λ的估计值(8)将(7)中得到的逆形状参数估计值代入K分布累积概率分布函数F(r；λ,b)，得到K分布海杂波幅度模型中尺度参数均方根对应的第三累计概率值p；(9)利用(6)中同样的方法得到第三累计概率值p对应的第三分位点r_p的估计值则为K分布海杂波幅度模型中尺度参数b的估计值