해상 클러터 환경에서의 표적 거리, 속도 추정 알고리즘

Abstract

본 논문에서는 낮은 SCR(Signal to Cluter power Ratio)을 가지는 느리게 움직이는 표적에 대해 해상 클러터의 속도와상관관계(corelation)의 차이를 이용하여 클러터를 억제하고, 표적의 거리와 속도를 추정하는 방법을 제안한다. 거리-도플러 맵에서 표적이 없는 상황에서 해상 클러터의 시간적 상관관계에 대한 표본 공분산 행렬을 구하고, 이를 고유값 분해(eigen value decompositon: EVD)하여 가장 작은 고유값에 해당하는 고유벡터를 이용하여 클러터를 억제할 수 있다. 또한펄스축으로 이산 푸리에 변환 행렬(discrete Fourier transform matrix: DFT matrix)을 이용하여 표적과 클러터의 속도를 구할 수 있다. 두 가지 특징을 결합한 알고리즘을 사용하여 추정한 표적의 위치와 속도에 대한 평균 제곱근 오차(rot mean square eror: RMSE), 표적 탐지 확률을 모의실험을 통해 확인한다. 제안된 알고리즘을 이용하여 표적을 탐지하였을 경우, CA-CFAR 방법을 이용했을 경우보다 훨씬 높은 표적 탐지 확률을 가지는 것을 확인하였다.