基于AIS距離-多普勒投影的地波雷達(dá)CFAR檢測(cè)驗(yàn)證方法

王祎鳴，張杰，紀(jì)永剛，楚曉亮

(1. 國(guó)家海洋局 第一海洋研究所，山東 青島 266061；2.海洋遙測(cè)工程技術(shù)研究中心(國(guó)家海洋局與航天科技集團(tuán)共建)，山東 青島 266061)

基于AIS距離-多普勒投影的地波雷達(dá)CFAR檢測(cè)驗(yàn)證方法

王祎鳴1，2，張杰1，2，紀(jì)永剛1，2，楚曉亮1

(1. 國(guó)家海洋局 第一海洋研究所，山東 青島 266061；2.海洋遙測(cè)工程技術(shù)研究中心(國(guó)家海洋局與航天科技集團(tuán)共建)，山東 青島 266061)

恒虛警(CFAR)檢測(cè)是地波雷達(dá)船只目標(biāo)探測(cè)的主要方法。目前基于船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)信息的CFAR檢測(cè)驗(yàn)證方法是一種間接驗(yàn)證方式，容易受地波雷達(dá)系統(tǒng)測(cè)向誤差的影響，且不具備對(duì)錯(cuò)檢與漏檢目標(biāo)的分析能力。本文提出了一種基于AIS信息的評(píng)價(jià)地波雷達(dá)CFAR檢測(cè)結(jié)果的直接驗(yàn)證方法。該方法將有效的AIS信息轉(zhuǎn)換到地波雷達(dá)的距離-多普勒譜中，通過(guò)在該譜中AIS信息與CFAR檢測(cè)結(jié)果的關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現(xiàn)CFAR檢測(cè)結(jié)果的直接評(píng)價(jià)。論文首先給出了方法的原理和處理流程，然后利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)給出了該方法在CFAR檢測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)中的實(shí)際應(yīng)用，驗(yàn)證了方法有效性，而且該方法也為低可觀測(cè)目標(biāo)的CFAR檢測(cè)提供了參數(shù)優(yōu)化調(diào)整的依據(jù)。

地波雷達(dá)；CFAR驗(yàn)證；AIS；距離-多普勒譜

1 引言

地波雷達(dá)(HFSWR)[1—2]利用垂直極化高頻電磁波沿海面繞射傳播(地波模式)的特性，能夠?qū)Ｃ婺繕?biāo)實(shí)現(xiàn)超視距連續(xù)探測(cè)，已成為海洋遙感、遙測(cè)的一種重要手段。在對(duì)采集的原始海洋回波數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)解調(diào)和相干積累處理后，形成距離-多普勒二維譜圖[3]。地波雷達(dá)通常在該譜圖中進(jìn)行船只目標(biāo)檢測(cè)，采用恒虛警(CFAR)[4—5]的檢測(cè)方法。該類方法通過(guò)參考窗單元估計(jì)噪聲大小獲得檢測(cè)門限，能夠在擾動(dòng)的噪聲或雜波背景中檢測(cè)目標(biāo)并可保持較小的虛警率。為了評(píng)價(jià)CFAR檢測(cè)的效果，需要有相應(yīng)的驗(yàn)證方法。目前CFAR檢測(cè)驗(yàn)證方法主要有基于目視解譯的直接驗(yàn)證和間接驗(yàn)證兩大類。其中，目視解譯的直接驗(yàn)證方法具有直觀、利于分析檢測(cè)背景的特點(diǎn)。這種方法在目標(biāo)回波信號(hào)較強(qiáng)時(shí)，能夠正確識(shí)別出大部分的目標(biāo)，對(duì)CFAR檢測(cè)的評(píng)價(jià)相對(duì)準(zhǔn)確。但是在目標(biāo)回波較弱時(shí)，由于受到周邊雜波和噪聲的影響，導(dǎo)致目標(biāo)可觀測(cè)性差，目視解譯方法存在主觀上的誤判。此時(shí)，無(wú)法對(duì)CFAR檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)。因此，目標(biāo)處于低可觀測(cè)性情況下的檢測(cè)結(jié)果驗(yàn)證是衡量CFAR檢測(cè)方法是否準(zhǔn)確的關(guān)鍵，需要有觀測(cè)海域內(nèi)船只目標(biāo)的真實(shí)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證。

船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)[6]是一種誕生于20世紀(jì)90年代的新型數(shù)字助航系統(tǒng)。配備AIS的船只通過(guò)甚高頻頻道周期性地廣播自身的位置、航速、航向等動(dòng)態(tài)信息以及船舶MMSI編號(hào)、船名、船長(zhǎng)、船寬等靜態(tài)信息。AIS數(shù)據(jù)信息豐富、準(zhǔn)確，經(jīng)過(guò)處理后可以得到海面船只目標(biāo)的實(shí)際點(diǎn)跡和航跡分布情況。目前基于AIS的探測(cè)結(jié)果驗(yàn)證[7—10]主要是利用AIS信息評(píng)價(jià)在地理坐標(biāo)系下的地波雷達(dá)點(diǎn)跡或航跡探測(cè)結(jié)果。在上述過(guò)程中，需要在CFAR檢測(cè)后又經(jīng)過(guò)目標(biāo)測(cè)向來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的定位，然后在地理坐標(biāo)系中與AIS等實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)驗(yàn)證，本質(zhì)上仍是對(duì)地波雷達(dá)系統(tǒng)探測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證，屬于利用AIS信息間接評(píng)價(jià)CFAR檢測(cè)結(jié)果的手段。該間接的驗(yàn)證方法容易受地波雷達(dá)測(cè)向誤差的影響，且不能直觀地評(píng)價(jià)CFAR檢測(cè)的性能及發(fā)現(xiàn)CFAR存在的問(wèn)題。

本文提出了將AIS信息投影到地波雷達(dá)距離-多普勒譜中來(lái)直接評(píng)價(jià)CFAR檢測(cè)結(jié)果的方法。文中首先給出了基于AIS信息的地波雷達(dá)CFAR檢測(cè)驗(yàn)證的方法原理，詳細(xì)介紹了流程中的關(guān)鍵步驟的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。然后利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證方法的有效性，并對(duì)低可觀測(cè)目標(biāo)的檢測(cè)個(gè)例進(jìn)行了分析。最后總結(jié)了本文的工作。

2 方法原理與流程

地波雷達(dá)利用高頻電磁波沿海面?zhèn)鞑サ脑?，?shí)現(xiàn)船只目標(biāo)的超視距探測(cè)，具有觀測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、探測(cè)范圍大的特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的微波雷達(dá)相比，地波雷達(dá)的目標(biāo)定位精度較低，其主要原因是受天線孔徑的限制所導(dǎo)致的低測(cè)向精度引起的。但由于采用了長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)積累，地波雷達(dá)對(duì)目標(biāo)的測(cè)速精度較高，綜合高精度的速度(多普勒)信息和較高精度的距離信息，可以確定一個(gè)明確的目標(biāo)，因此可以直接利用AIS在距離-多普勒譜進(jìn)行CFAR檢測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證。

利用AIS 信息在地波雷達(dá)距離-多普勒譜中實(shí)現(xiàn)CFAR檢測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)驗(yàn)證，首先需要將AIS數(shù)據(jù)與地波雷達(dá)在時(shí)間上同步，在空間上匹配，將選擇的AIS數(shù)據(jù)集中的船只位置信息轉(zhuǎn)換到地波雷達(dá)距離-多普勒譜中；然后在地波雷達(dá)譜圖中將CFAR檢測(cè)結(jié)果與AIS船只信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，最終利用觀測(cè)的數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)價(jià)CFAR實(shí)際檢測(cè)率和漏檢率。方法流程如圖1所示。

圖1 基于AIS信息的CFAR驗(yàn)證方法流程Fig.1 Flowchart of CFAR verification method based on AIS

2.1 數(shù)據(jù)集選擇

地波雷達(dá)CFAR檢測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證首先要選取用于評(píng)價(jià)的AIS數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)集選擇時(shí)，需要將AIS數(shù)據(jù)與地波雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間上的同步，然后篩選出地波雷達(dá)探測(cè)區(qū)域的AIS數(shù)據(jù)。由于地波雷達(dá)船只探測(cè)通常為陣列接收的形式，可形成特定指向的接收波束，該波束覆蓋的地波雷達(dá)目標(biāo)的有效探測(cè)區(qū)域決定了需保留的AIS角度范圍。該角度范圍與地波雷達(dá)的陣列布局和天線方向圖函數(shù)密切相關(guān)。

地波雷達(dá)接收天線陣列可以等效為個(gè)陣元的均勻線陣，陣元間距為d。在x、y軸構(gòu)成的平面內(nèi)，以左端陣元1為參考點(diǎn)，表示空間來(lái)波方位θ。接收陣布局如圖2所示。

圖2 地波雷達(dá)接收陣布局Fig.2 Layout of HFSWR receiving array

該地波雷達(dá)陣列采用波束形成技術(shù)對(duì)空間來(lái)波入射方向同相疊加，從而實(shí)現(xiàn)該方向的最大能量接收。通過(guò)改變波束指向可以形成各個(gè)方向的接收波束，實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的空間劃分。該陣列的方向圖函數(shù)可以表示為：

(1)

海面回波在經(jīng)解調(diào)和相干積累后，由式(1)方向圖形成特定波束指向的距離-多普勒二維譜。在該譜圖上的CFAR檢測(cè)結(jié)果輸出格式為：

(2)

AIS數(shù)據(jù)包含目標(biāo)船只標(biāo)示號(hào)(MMSI)、經(jīng)緯度、時(shí)間、航速、航向等信息，經(jīng)處理提取關(guān)鍵信息后輸出格式為：

(3)

觀察式(2)、(3)可知，AIS數(shù)據(jù)和地波雷達(dá)CFAR數(shù)據(jù)間首先需進(jìn)行時(shí)間同步。時(shí)間同步的AIS信息需根據(jù)式(1)地波雷達(dá)波束劃定的波束方位空間，保留與該空間相對(duì)應(yīng)的信息。但是，由于船只AIS信息的發(fā)送周期隨船只運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化[6]，需要對(duì)AIS數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理，實(shí)現(xiàn)與地波雷達(dá)數(shù)據(jù)的時(shí)間同步。采用線性插值的方法，得到與地波雷達(dá)數(shù)據(jù)時(shí)間同步的經(jīng)度Loni、緯度Lati：

(4)

式中，Lon1、Lat1，Lon2、Lat2分別為AIS數(shù)據(jù)時(shí)間t1和t2相對(duì)應(yīng)的經(jīng)度、緯度；ti為地波雷達(dá)數(shù)據(jù)時(shí)間。

2.2 坐標(biāo)變換

地波雷達(dá)譜圖的坐標(biāo)為距離和多普勒，所以在該譜圖上定位AIS信息需利用式(3)中的經(jīng)度、緯度、航速和航向信息進(jìn)行一定的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。首先，利用AIS船只經(jīng)緯度和地波雷達(dá)接收陣的經(jīng)緯度，通過(guò)常規(guī)的地球球體大圓表面距離計(jì)算方法得到兩點(diǎn)間間距，確定了船只目標(biāo)相對(duì)于地波雷達(dá)接收陣的徑向距離，單位轉(zhuǎn)換為km。然后，利用AIS的船只航向通過(guò)余弦函數(shù)將航速投影到相對(duì)于地波雷達(dá)接收陣列的徑向航速，單位轉(zhuǎn)換為km/h。由于地波雷達(dá)橫坐標(biāo)為多普勒，因此需結(jié)合地波雷達(dá)工作頻率將徑向航速轉(zhuǎn)換為多普勒，單位為Hz。計(jì)算方法如下：

(5)

式中，fd為多普勒頻率；Vr為相干積累時(shí)間；f0為雷達(dá)工作頻率；c為光速。

2.3 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)

地波雷達(dá)CFAR檢測(cè)結(jié)果與AIS信息的關(guān)聯(lián)，旨在挑選出與AIS船只信息相關(guān)聯(lián)和非關(guān)聯(lián)的CFAR檢測(cè)結(jié)果。利用相關(guān)聯(lián)的船只數(shù)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)評(píng)價(jià)CFAR檢測(cè)率，統(tǒng)計(jì)沒(méi)有關(guān)聯(lián)上的船只數(shù)量來(lái)評(píng)價(jià)漏檢率。

CFAR檢測(cè)結(jié)果與AIS在譜中檢測(cè)關(guān)聯(lián)時(shí)，需要確定多普勒門限fT和徑向距離門限RT。門限值的設(shè)置需綜合目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和地波雷達(dá)系統(tǒng)的探測(cè)分辨力設(shè)定。其中，多普勒分辨力由雷達(dá)相干積累時(shí)間決定，門限值通常要稍高于多普勒分辨力；距離分辨力由系統(tǒng)信號(hào)帶寬決定，門限值不超過(guò)距離分辨力。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)時(shí)滿足：

(6)

式中，fHF、RHF分別為地波雷達(dá)的多普勒頻率和距離；fAIS、RAIS分別為AIS的多普勒頻率和距離。

當(dāng)有多個(gè)目標(biāo)滿足式(6)時(shí)，取廣義間距的最小值決定關(guān)聯(lián)的目標(biāo)，廣義間距計(jì)算公式為：

(7)

2.4 評(píng)價(jià)分析

CFAR檢測(cè)結(jié)果的評(píng)價(jià)分析包括計(jì)算船只目標(biāo)的檢測(cè)率和漏檢率。通過(guò)與AIS信息的比對(duì)驗(yàn)證，得到相關(guān)聯(lián)的船只檢測(cè)數(shù)量和漏檢的船只數(shù)量，獲得相應(yīng)的檢測(cè)率和漏檢率。檢測(cè)率計(jì)算公式為：

(8)

漏檢率計(jì)算公式為：

(9)

式中，Nmatch為關(guān)聯(lián)檢測(cè)次數(shù)；Nmiss為非關(guān)聯(lián)次數(shù)；NAIS為譜圖內(nèi)的AIS船只數(shù)量。

3 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證與分析

3.1 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證

本文使用的地波雷達(dá)工作頻率為4.7 MHz，8陣元接收，陣元間距為14.5 m。天線陣由全向天線構(gòu)成。來(lái)自海面探測(cè)區(qū)域的回波經(jīng)距離解調(diào)、頻域處理后得到全向距離-多普勒譜。圖3為未進(jìn)行波束形成的全向地波雷達(dá)距離-多普勒譜，對(duì)噪聲區(qū)、海雜波區(qū)、電離層雜波區(qū)以及地雜波區(qū)進(jìn)行了標(biāo)注?？梢?，海雜波、地雜波在距離和多普勒向均有展寬，尤以距離向延展最為顯著；電離層雜波分為上下兩層，上層雜波在多普勒向展寬嚴(yán)重，而下層在距離和多普勒向均有明顯延展。

圖3 地波雷達(dá)距離-多普勒譜Fig.3 Range-Doppler spectrum of HFSWR

為了增加特定方位的信噪比，提高目標(biāo)探測(cè)率，需利用波束加權(quán)形成具有指向性的距離-多普勒譜，然后進(jìn)行CFAR船只目標(biāo)檢測(cè)。圖4給出了采用20 dB切比雪夫加權(quán)，波束指向?yàn)?度的方向圖?？紤]到中心波束對(duì)指向周邊的船只目標(biāo)幅度雖有一定程度的降低，但CFAR仍有可能將其檢測(cè)到，所以選擇投影到地波雷達(dá)距離-多普勒譜的AIS空間范圍時(shí)，需選擇在一定案范圍內(nèi)的有效數(shù)據(jù)，才能合理的評(píng)價(jià)CFAR的檢測(cè)結(jié)果。在綜合考量增益損失(選擇較小的)和旁瓣(降低)的影響后，取幅度加權(quán)值高于-20 dB相對(duì)應(yīng)的空間(圖4中用虛線標(biāo)出)，即-35°到35°，該空間內(nèi)對(duì)應(yīng)的AIS船只目標(biāo)應(yīng)該在0波束的譜中有可觀測(cè)的回波信號(hào)。

圖4 空間波束圖Fig.4 Directional beam pattern

圖5為空間波束加權(quán)后0波束的距離-多普勒譜，給出了一個(gè)利用單元平均恒虛警檢測(cè)方法(CA-CFAR)檢測(cè)的例子。檢測(cè)結(jié)果用圓圈標(biāo)出，匹配的AIS船只位置信息以十字星標(biāo)出。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，共獲取有效AIS數(shù)據(jù)106條，關(guān)聯(lián)上46條，整體檢測(cè)率為43.4%。其中位于地波雷達(dá)噪聲區(qū)的AIS數(shù)據(jù)有66條，位于雜波區(qū)的40條。在噪聲區(qū)，CFAR檢測(cè)結(jié)果與船只AIS關(guān)聯(lián)41條，檢測(cè)率為62.12%。在雜波區(qū)，CFAR檢測(cè)結(jié)果與船只AIS關(guān)聯(lián)5條，探測(cè)率為12.5%。噪聲區(qū)探測(cè)率明顯高于雜波區(qū)。而漏檢率噪聲區(qū)為37.88%，雜波區(qū)高達(dá)87.5%。

圖5 地波雷達(dá)主波束檢測(cè)結(jié)果Fig.5 Detection results within main beam pattern of HFSWR

3.2 低可觀測(cè)目標(biāo)檢測(cè)驗(yàn)證分析

低可觀測(cè)目標(biāo)指船只目標(biāo)的回波強(qiáng)度低于周邊背景噪聲或雜波，極易導(dǎo)致目標(biāo)被CFAR漏檢。而對(duì)這部分船只目標(biāo)的檢測(cè)能力，往往對(duì)CFAR檢測(cè)性能影響很大。本節(jié)根據(jù)噪聲區(qū)和雜波區(qū)內(nèi)的低可觀測(cè)目標(biāo)的檢測(cè)情況分別選取個(gè)例進(jìn)行分析。

在噪聲背景區(qū)，如圖6a所示，CFAR檢測(cè)到在120 Km，多普勒頻移0.031 Hz處有船只目標(biāo)出現(xiàn)。由于該處目標(biāo)回波幅度與噪聲背景接近，所以通過(guò)目視解譯的方法，難以判斷。通過(guò)AIS信息的關(guān)聯(lián)，可以確認(rèn)CFAR檢測(cè)結(jié)果正確。圖6b給出了多普勒截面圖，船只目標(biāo)峰值位置用豎線標(biāo)出，回波幅度-75.3 dB，CFAR成功檢測(cè)的原因?yàn)槟繕?biāo)幅度雖與鄰近的噪聲尖峰相當(dāng)，但周邊并無(wú)連續(xù)的高于其回波幅度的噪聲。而6c中，位于114 km，0.068 Hz處的船只沒(méi)有被CFAR檢測(cè)到。分析原因應(yīng)該是由于鄰近的0.082 Hz處的強(qiáng)目標(biāo)回波，抬高了CFAR檢測(cè)的門限，導(dǎo)致漏檢。

圖6 噪聲區(qū)地波雷達(dá)低可觀測(cè)目標(biāo)檢測(cè)個(gè)例Fig.6 Case of low observable target detection within noise area

圖7 海雜波區(qū)地波雷達(dá)低可觀測(cè)目標(biāo)檢測(cè)個(gè)例Fig.7 Case of low observable target detection within sea clutter area

在海雜波區(qū)內(nèi)，圖7a中返回AIS信息的船只目標(biāo)位于距離69 km，多普勒頻移0.23 Hz。該船只被CFAR算法檢測(cè)到，需結(jié)合海雜波頻移特性分析原因。理論上，無(wú)海流影響的海雜波一階峰的多普勒頻移為正、負(fù)0.221 1 Hz(在圖7b中用虛線標(biāo)出)。存在海流時(shí)，一階峰位置會(huì)產(chǎn)生偏移，不含目標(biāo)的負(fù)一階峰偏移量為0.002 Hz，而含目標(biāo)的正一階峰偏移量為0.01 Hz。這表明目標(biāo)回波的疊加使得海雜波峰值位置與海流引起的多普勒頻移明顯不同，且峰值有所增強(qiáng)，因此CFAR成功檢測(cè)。目標(biāo)沒(méi)有被檢測(cè)到的情況如圖7c所示，AIS船只目標(biāo)位于距離92 km，多普勒頻移-0.213 6 Hz。圖7d為多普勒截面，正負(fù)一階峰偏移量均為0.005 Hz。目標(biāo)回波幾乎沒(méi)有導(dǎo)致海雜波峰值位置產(chǎn)生變化，海雜波峰值也較弱，導(dǎo)致CFAR檢測(cè)失敗。在該區(qū)域需對(duì)CFAR參數(shù)進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整，改變?nèi)≈荡暗膶挾?，降低檢測(cè)閾值。

4 結(jié)論

本文提出了一種將AIS信息匹配到實(shí)測(cè)地波雷達(dá)距離-多普勒譜檢測(cè)背景中，實(shí)現(xiàn)CFAR檢測(cè)分析與驗(yàn)證的方法。采用同步AIS信息對(duì)地波雷達(dá)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)CFAR檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行關(guān)聯(lián)驗(yàn)證，給出了船只目標(biāo)總體檢測(cè)率和噪聲區(qū)、雜波區(qū)內(nèi)的檢測(cè)率。分析了CFAR對(duì)于低可觀測(cè)目標(biāo)及處于海雜波區(qū)內(nèi)的船只目標(biāo)的檢測(cè)能力。結(jié)果表明本文方法是一種有效的CFAR船只目標(biāo)檢測(cè)的直接分析與驗(yàn)證方法。此外，該方法能夠在距離-多普勒譜中定位無(wú)法確認(rèn)的低可觀測(cè)目標(biāo)，為CFAR檢測(cè)該類目標(biāo)提供參數(shù)優(yōu)化調(diào)整的依據(jù)。針對(duì)海面船只目標(biāo)回波在地波雷達(dá)距離-多普勒譜中所表現(xiàn)出的面目標(biāo)特性，將來(lái)可以研究利用船只AIS的運(yùn)動(dòng)信息在地波雷達(dá)譜中構(gòu)建出相應(yīng)的面目標(biāo)，通過(guò)面與面的關(guān)聯(lián)匹配，改進(jìn)本文的方法。

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CFAR ship detection verification method of HFSWR based on range-Doppler projection of AIS data

Wang Yiming1，2，Zhang Jie1，2，Ji Yonggang1，2，Chu Xiaoliang1

(1.FirstInstituteofOceanography，StateOceanicAdministration，Qingdao266061，China; 2.OceanicTelemetryEngineeringandTechnologyResearchCenter，StateOceanicAdministration，ChinaAerospaceScience&IndustryCorp，Qingdao266061，China)

Constant False Alarm Rate (CFAR) detection is the main method used in the ship detection of High Frequency Surface Wave Radar (HFSWR). The present Automatic Identification System (AIS) based verification methods of CFAR results is an indirect method，which are subject to the influence of the direction estimation error and lack of the ability of analyzing the situations of false target and miss detection. In this paper，we introduced a direct method to evaluate the CFAR ship detection results of HFSWR based on range-Doppler projection of AIS data. The AIS data were converted and presented on the range-Doppler spectrum of HFSWR. These information were then associated with the CFAR results to facilitate direct evaluation. The principle and procedure of our method were introduced in detail，and the practical applications in CFAR results of field data were provided. It was demonstrated to be an effective verification method. Moreover，it could contribute to the parameter adjustment of CFAR in detection of low observable targets．

HFSWR；CFAR verification；AIS；range-Doppler spectrum

10.3969/j.issn.0253-4193.2015.04.007

2015-01-05；

2015-02-05。

中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)(0213T03)；海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201505002)。

王祎鳴(1981—)，男，山東省招遠(yuǎn)市人，助理研究員，從事超視距雷達(dá)海洋探測(cè)研究。E-mail:467744980@qq.com

TN95

A

0253-4193(2015)04-0076-07

王祎鳴，張杰，紀(jì)永剛，等. 基于AIS距離-多普勒投影的地波雷達(dá)CFAR檢測(cè)驗(yàn)證方法[J]. 海洋學(xué)報(bào)，2015，37(4)：76—82，

Wang Yiming，Zhang Jie，Ji Yonggang，et al. CFAR ship detection verification method of HFSWR based on range-Doppler projection of AIS data[J]. Haiyang Xuebao，2015，37(4)：76—82，doi:10.3969/j.issn.0253-4193.2015.04.007