Most radar systems need some form of Doppler processing to filter out clutter and thereby reveal faster targets. The using of a moving target indicator (MTI) as a part of detection processing attenuates the input signal power at frequencies where the clutter return is dominant. However, the presence of MTI complicates the analysis of the detection system performance since its output sequence is correlated even though the input sequence may be uncorrelated. This paper is devoted to the detection performance evaluation of the mean-level CFAR detectors processing M-correlated sweeps in the presence of interfering targets. The consecutive pulses are assumed to be fluctuating according to the Swerling I model. Exact expressions are derived for the detection probability of the conventional mean-level detector (MLD), the maximum (MX)-MLD and the minimum (MN)-MLD under Rayleigh fluctuating target model. Performance for independent sweeps can be easily obtained by setting the sweep-to-sweep correlation coefficient equal to zero. Results are obtained for both homogeneous and nonhomogeneous background environments. It is shown that for fixed M, the relative improvement over the single sweep case increases as the correlation between sweeps decreases. When the correlation coefficient approaches unity. no gain is obtained for M>1 over the monopulse detection performance. For the same parameter values, the MN-MLD gives the best performance in the presence of interfering target returns among the reference noise samples.
Die meisten Radarsysteme benötigen eine Form Dopplerverabeitung, um Clutter heraus zu filtern und dabei schnellere Ziele zu erkennen. Die Verwendung eines Moving Target Indikator (MTI) als Teil der Detektion schwächt die Eingangssingnalleistung an den Frequenzen, an denen die Clutterantwort dominant ist. Dennoch verkompliziert die MTI-Benutzung die Analyse des Verhaltens des Detektionssytems, da die Ausgabesequenz korreliert ist, selbst wenn die Eingangssequenz unkorreliert ist. Dieser Beitrag widmet sich der Bewertung der Detektionsleistung eines Mean-Level-CFAR Detektors zur verarbeitung M-korrelierter Sweeps in Anwesenheit von Störern. Die fortlaufenden Pulse werden germäß des Swerling I Modells als fluktierend angenommen. Exakte Ausdrücke werden für die Detektionswahrscheinlichkeit eines konventionellen Mean-Level-Detektors (MLD), des Maximum (MX)-MLD und des Minimum (MN)-MLD nach dem Rayleigh-Fluktuations-Modell entwickelt. Für unabhängige Sweeps kann die Leistungsbewertung leicht durchgeführt werden, indem der korrelationskoeffizient zwischen zwei Sweeps zu Null gewählt wird. Sowohl für homogene als auch inhomogene Hintergrundszenarien werden Ergebnisse erzielt. Es wird gezeiget, dass für konstantes M die relative Verbesserung genenüber eines einzelnen Sweeps steigt, wenn die Korrelation zwischen den Sweeps sinkt. Erreicht sich der Korrelationskoefffizient nahezu Eins, so wird für M>1 kein Gewinn gegenüber der Monopuls-Detektionsleistung erreicht. Für die selben Parameterwerte zeigt der MN-MLD das beste Verhalten in der Präsenz von störenden Zielantworten unter den Referenzgeräuschen.
La plupart des systèmes de radar requièrent une forme quelconque de traitement Doppler pour filtrer fouillis et done révéler les cibles plus rapides. L'incorporation d'un indicateur de cible mobile (MTI) au traitement de détection atténue la puissance du singal d'entrée aux fréquences auxquelles le fouillis est dominant. Toutefois, la présence du MTI complique l'analyse des performances du système de détection puisque sa séquence de sortie est corrélée bien que la séquence d'entrée puisse être décorrélée. Cet article porte sur l'évaluation des performances de détection de détecturs CFAR niveau-moyen traitant des balayages M-corrélés en présence de cibles interférentes. Les impulsions consécutives sont supposées fluctuer selon le modèle de Swerling I. Des expressions exactes sont dérivées pour la probabilité de détection du détecteur niveau-moyen (MLD) conventionnel, du détecteur maximum (MX)-MLD et du détecteur minimum (MN)-MLD pour un modéle de fluctuation de cible de type Rayleigh. Les performances pour des balayages indépendants peuvent être facilement obtenues en mettant le coefficient de corrélation balayage-par-balayage à zéro. Les résultats sont obtenus à la fois pour des environnements de fond homogènes et nonhomogènes. Il est montré que pour M fixé, l'amélioration relativement à un balayage unique croı̂t lorsque la corrélation entre balayages décroı̂t. Lorsque le coefficient de corrélation s'approche de un, aucun gain n'est obtenu pour M>1 vis-à-vis des performances de détection mono-impulsion. Pour les mêmes valeurs de paramètres, le MN-MLD fournit les meilleures performances en présence de retours de cibles interférentes parmi les échantillons de bruit de référence.