Selección óptima del factor de ajuste CA-CFAR para clutter marino de potencia K estadísticamente variable

  • José Raúl Machado Fernández Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE)
  • Jesús de la Concepción Bacallao Vidal Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE)
Palabras clave: clutter marino, distribución K de la potencia, detector de promediación CA-CFAR, selección del factor de ajuste, adaptación del umbral de detección

Resumen

La presencia de la señal interferente de clutter marino establece limitaciones en la calidad de la detección de radar en ambientes costeros y de alta mar. El procesador CA-CFAR es la solución clásica para detectar blancos de radar. Usualmente mantiene su factor de ajuste constante todo el período de operación. Como consecuencia, el esquema no toma en consideración las variaciones estadísticas de la señal de fondo cuando realiza la discriminación del clutter. Para resolver este problema, los autores realizaron un procesamiento intensivo de 40 millones de muestras de clutter de intensidad, generadas en computadora a través de MATLAB. Como resultado, encontraron los valores óptimos del factor de ajuste a ser aplicados para 40 posibles estados estadísticos del clutter, sugiriendo el uso de la arquitectura CA-CFAR con un factor de ajuste variable. Adicionalmente, fue llevado a cabo un ajuste de curvas, obteniéndose expresiones matemáticas que generalizan los resultados en todo el intervalo de considerado de estados estadísticos del clutter. Los experimentos se ejecutaron con un CA-CFAR de 64 celdas y apuntaron a encontrar los valores del factor de ajuste para tres probabilidades de falsa alarma comunes. La distribución K fue elegida como el modelo usado para el clutter, gracias a su amplia popularidad. Este artículo facilita el manejo de la distribución K de intensidad, evitando el uso de funciones Gamma y Bessel, comúnmente encontradas en desarrollos relacionados con el modelo K. Además, fueron cumplidos los requerimientos necesarios para construir un detector adaptativo en clutter de potencia K con conocimiento previo del parámetro de forma. Al mismo tiempo, fueron dadas varias recomendaciones para continuar el desarrollo de una solución más general que también incluirá la estimación del parámetro de forma.

Biografía del autor/a

José Raúl Machado Fernández, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE)

Ingeniero en Telecomunicaciones y Electrónica, Doctorante, Profesor e Investigador, Grupo de Investigación de Radares, Departamento de Telecomunicaciones y Telemática, Facultad de Eléctrica, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE), La Habana, Cuba, josemf@electrica.cujae.edu.cu

Jesús de la Concepción Bacallao Vidal, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE)

Ingeniero Eléctrico, Doctor en Ciencias Técnicas, Profesor Titular e Investigador, 2do Jefe del Grupo de Investigación de Radares, Departamento de Telecomunicaciones y Telemática, Facultad de Eléctrica, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE), La Habana, Cuba, bacallao@electrica.cujae.edu.cu

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Biografía del autor/a

José Raúl Machado Fernández, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE)

Ingeniero en Telecomunicaciones y Electrónica, Doctorante, Profesor e Investigador, Grupo de Investigación de Radares, Departamento de Telecomunicaciones y Telemática, Facultad de Eléctrica, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE), La Habana, Cuba, josemf@electrica.cujae.edu.cu

Jesús de la Concepción Bacallao Vidal, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE)

Ingeniero Eléctrico, Doctor en Ciencias Técnicas, Profesor Titular e Investigador, 2do Jefe del Grupo de Investigación de Radares, Departamento de Telecomunicaciones y Telemática, Facultad de Eléctrica, Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (CUJAE), La Habana, Cuba, bacallao@electrica.cujae.edu.cu

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Cómo citar
Machado Fernández, J. R., & Bacallao Vidal, J. de la C. (2017). Selección óptima del factor de ajuste CA-CFAR para clutter marino de potencia K estadísticamente variable. Ciencia E Ingeniería Neogranadina, 27(1), 61-76. https://doi.org/10.18359/rcin.1714
Publicado
2017-01-18
Sección
Artículos
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