【摘 要】
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长度是舰船的固有物理特征,基于长度的舰船型号分类是海上舰船精细分类的重要准备工作,对于海用雷达具有重要意义。舰船高分辨距离像（High-Resolution Range Profile,HRRP）反映了其在雷达视线方向上的尺寸、结构信息,具有易于获取与处理的特点,因此基于HRRP的舰船径向长度提取、分类以及识别成为了高分辨对海雷达信号处理的研究热点。本论文在贝叶斯统计分析框架下,对基于HRRP的高
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长度是舰船的固有物理特征,基于长度的舰船型号分类是海上舰船精细分类的重要准备工作,对于海用雷达具有重要意义。舰船高分辨距离像（High-Resolution Range Profile,HRRP）反映了其在雷达视线方向上的尺寸、结构信息,具有易于获取与处理的特点,因此基于HRRP的舰船径向长度提取、分类以及识别成为了高分辨对海雷达信号处理的研究热点。本论文在贝叶斯统计分析框架下,对基于HRRP的高分辨对海雷达舰船分类性能评估方法进行了研究。在该框架下,需要首先建立我国近海舰船长度的先验概率模型。本文在采集我国近海大量舰船长度数据的基础上,建立了船长的概率模型,然后基于该模型,在贝叶斯统计框架下给出了舰船正确分类概率与其径向尺寸估计误差之间的定量关系。本论文的研究内容安排如下:第一章介绍了本文的研究背景以及国内外研究现状,并给出了本文的工作安排。第二章首先回顾了雷达波段的划分以及波长对目标后向散射特性的影响。然后介绍了光学区目标的散射中心模型,并分析了HRRP的成像原理。最后介绍了基于HRRP的目标径向尺寸提取方法,并且针对门限法对噪声敏感的问题,介绍了两种基于自适应差分算子的距离像处理算法。第三章建立了我国近海舰船长度的概率模型。首先对我国近海海域进行了划分,在各近海海域采集了大量船舶自动识别系统数据,并分析了我国近海船长分布的统计特征。然后介绍了指数分布、瑞利分布、韦布尔分布和K-分布四种经典模型及其参数估计方法,并基于上述四种模型分别估计了船长的概率模型参数。最后通过对比KS距离和均方根误差两项指标,定量分析了各分布模型的拟合性能,选取韦布尔分布模型作为我国近海四大海域及内海、领海的船长概率模型,分别选取瑞利分布模型和指数分布模型作为我国毗连区、专属经济区的船长概率模型。第四章在贝叶斯统计分析框架下研究了基于径向尺寸的舰船分类性能评估方法。在该框架下,对于给定的径向尺寸估计误差,构建条件概率函数表示在假设船长已知时将其正确分类的概率,然后结合指定海域船长的先验概率,得到了该海域舰船正确分类概率与径向尺寸估计误差之间的定量关系。结果表明,当舰船航向角介于±75°之间时,我国近海舰船的大中小正确分类概率达到90%的条件是舰船径向尺寸估计误差落在区间（-11.89 m,8.84 m）内。第五章总结了全文的工作内容,并展望了未来的研究方向。
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