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Frequenzbasierte Realisierung von räumlichen CFAR-Verfahren zur Detektion von Zielobjekten

Tag / Zeit: 16.08.2021, 15:00-15:20
Raum: Schubert 4+5
Typ: Regulärer Vortrag
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Zusammenfassung: Räumliche CFAR-Verfahren (CFAR = constant false alarm rate), wie beispielsweise ordered-statistic-CFAR, können in echtzeitfähigen SONAR-Systemen die Performance limitieren. Aufgrund der Sortierung, die zur Schätzung der Schwellenwerte durchgeführt werden muss, entsteht ein hoher Rechenaufwand, welcher von der Länge der zu sortierenden training-cell-Vektoren und der gesamten Anzahl der Vektor- bzw. Matrixelementen abhängt. Durch eine Erweiterung, die nutzt, dass der training-cell-Vektor nur einmal vollständig sortiert werden muss, kann der Aufwand reduziert werden. Die Sortierproblematik bleibt aber bestehen und führt je nach Vektor- bzw. Matrixbeschaffenheit zu einem variierenden Rechenaufwand. Durch geschickte Annahmen kann auf die Sortierung verzichtet und zu linearen Filterungen übergegangen werden. Hierbei lassen sich einige Rechenschritte im Frequenzbereich ausführen, was eine erhebliche Reduzierung des Rechenaufwands bewirkt. In dieser Arbeit wird ein frequenzbasiertes Verfahren vorgestellt und mit dem ordered-statistic-CFAR-Verfahren verglichen. Dieser Vergleich geschieht auf Basis der berechneten Schwellenwerte und der detektierten Zielobjekte. Ebenso wird die erreichte Detektionsleistung in Verbindung mit der verringerten Rechenleistung betrachtet.