基于压缩感知的外辐射源雷达目标检测

外辐射源雷达是利用电视、广播等非合作照射源对运动目标进行探测、定位和跟踪的雷达系统。由于目标回波信号功率微弱,淹没在直达波、多径杂波以及接收机热噪声中,一般需要通过杂波对消和相干积累来检测目标。考虑到回波信号互模糊函数在距离-多普勒域的稀疏性,建立了基于压缩感知(Compressive Sensing,CS)的外辐射源雷达目标检测模型。该模型对辐射源信号形式没有要求,不需要杂波对消,并且在强目标存在的情况下不影响对弱目标的检测。仿真结果表明:基于该模型的方法在性能上与常规方法相当,并且在强目标存在时也能有效检测到弱目标。     

BNR中参考信号多径对对消的影响分析

双基地噪声雷达(BNR)中,参考信号中的多径成分会明显降低回波通道中直达波和杂波的对消性能。基于维纳滤波原理,推导出了对消器输出的均方特性,并讨论了参考信号多径的影响。分析表明,参考信号中的多径成分会引起远距离杂波对消性能的明显下降,并且随着多径成分的增强,直达波和近距杂波的对消性能也会明显降低。通过仿真验证了理论分析的有效性。     

多源场景下的无源雷达联合杂波对消技术

针对基于LTE信号的无源雷达杂波对消,由于存在多个同频基站干扰信号,传统的杂波对消方法,即一一对消,滤波器权值收敛误差大,影响杂波对消性能。本文提出了一种基于联合处理模型的杂波对消算法。该算法将多个同频基站信号作为输入,基于LMS算法同时对消所有信号源的直达波和多径杂波;进而通过分块处理减少了迭代次数,可同时在块内利用FFT快速实现,有效减少了计算复杂度。通过仿真分析,验证了算法能够有效避免收敛误差大的问题,为基于LTE信号的无源雷达信号杂波处理提供了新的途径。     

一种新的双孔径天线干涉SAR动目标检测方法

提出了一种基于双孔径天线沿航迹向干涉SAR进行动目标检测、测速及定位的新方法.该方法在分析杂波对消必要性的基础上,给出了进行地杂波对消、动目标检测、径向速度分量估计及定位的原理和实现方法.在恒虚警处理后,通过比较杂波对消后的残差图像与原始图像中运动目标和静止目标对消幅度的差异,检测出运动目标.同时,可以利用残差图象中杂波的对消特性进行运动目标径向速度的估算以及目标的定位.这种检测方法具有良好的杂波对消性能,能够完成被地面背景杂波掩盖的运动目标的检测、测速及定位.计算机仿真结果验证了其有效性.     

基于杂波多普勒相位估计补偿的AMTI方法

提出了一种在无杂波图和杂波对消系数条件下的自适应杂波对消算法.该算法采用自适应双门限方法进行杂波区的定位,再针对有杂波的距离单元,采用最小功率准则进行多普勒相位补偿,从而完成对运动杂波的对消.通过仿真证明,该方法可有效地抑制运动杂波,并检测出淹没在运动杂波中的目标信号.     

基于混合模型的强直达波与多径杂波消除

针对非合作无源相干定位中强直达波与多径杂波对目标散射信号的强抑制特点,提出了采用AR与MA的混合模型消除直达波与多径杂波的新方法。文中推导了采用AR模型和MA模型对多径信道建模的正则方程,提出了采用混合模型消除直达波与杂波的迭代算法。理论与仿真结果表明该方法对直达波与多径杂波的消除是非常有效的。     

基于CDMA蜂窝网的运动目标检测与定位技术

利用CDMA蜂窝网中多个基站发射的导频信号实现对三维运动目标检测和定位的方法.根据直达干扰分量的多普勒频移为零,而目标反射信号的多普勒频移非零以及伪随机序列自相关函数的特点,采用级联对消方法滤除各个基站直达分量的干扰;再根据基站间的位置关系及各个导频序列的偏移量,采用该文提出的"簇"方法实现基站与多径时延的配对,完成对定位参数的估计;最后,将Chan提出的TDOA定位方法[7]推广到三维情况,实现运动目标的定位.仿真结果证明了该方法的有效性.     

基于GSM基站信号的动目标探测方法

基于全球移动通信系统(GSM)蜂窝网信号的外辐射源系统,提出了一种利用GSM蜂窝网基站发射的信号实现对运动目标检测的外辐射源系统的方案。首先对GSM基站信号参数、信道特点、模糊函数进行了分析,然后给出了一个试验系统的组成及其处理方法,主要包括自适应直达波/杂波对消、相干检测及参数提取方法等,仿真分析了2种场景下的动目标检测及参数提取结果,验证了利用GSM信号进行目标探测体制的可行性。     

基于Labview的雷达动目标仿真

为使雷达能够更好地检测杂波中的运动目标,首先介绍了软件Labview,然后建立雷达信号的数学模型.根据雷达动目标显示、动目标检测原理,通过双脉冲对消,三脉冲对消和盲速处理的方法,用Labview对其进行仿真.仿真结果表明:在动目标显示(MTI)和动目标检测(MTD)中使用滤波器组,能够得到更好的改善因子,降低系统检测目标所需的信噪比,去除固定杂波,提取运动目标的回波,改善在杂波背景下检测运动目标的能力.     

基于DTV广播的外辐射源雷达对消算法研究

基于数字电视广播(DTV)的外辐射源探测系统,因为其抗隐身、反侦察、生存能力强和可靠性高等特点,成为现有探测技术的一种有效补充,备受各国重视。外辐射源探测系统中,影响运动目标探测性能的关键因素之一是直达波及多径杂波抑制。相对调频广播信号,数字电视广播信号带宽接近8MHz,地物杂波占据更多距离单元,常规的自适应对消算法的性能降低。针对这一问题,提出了分数阶自适应杂波相消的算法。基于实测数据的处理结果表明,该算法的对消性能明显改善,剩余杂波能量降低10dB以上。该算法已经应用于实际工程系统,取得了良好的效果。     

基于CDMA通信信号的无源雷达定位系统

提出一种利用多个CDMA基站发射的下行链路信号作为外辐射源构成无源雷达定位系统的方案,主要包括自适应杂波相消、距离-多普勒处理、定位参数提取、多站数据融合等功能模块.利用自适应算法进行杂波干扰的消除,对相消后的回波信号进行相干匹配滤波实现动目标检测.最后通过联立多站位置线方程实现了对目标的定位.计算机仿真验证了该方案的可行性,并证明了多个辐射源对定位精度的改善.     

基于外照射的无源相干雷达系统及其关键问题

通过建立实验系统并对基于调频广播照射的单站无源相干探测系统原理的研究,提出了基于通道均衡、杂波抑制和距离多普勒相干匹配滤波的信号处理方案;分析了直达波和多径杂波为整数迟延和分数迟延时的杂波抑制方法及性能,讨论了通道频率特性以及通道非线性对相消性能的影响.对实测数据的处理结果表明通过设置良好的接收方案和利用提出的处理方法,能有效地探测和跟踪远距离运动目标.     

DRM外辐射源雷达多普勒扩展杂波抑制算法研究

数字调幅广播(DRM)外辐射源雷达面临严重的多径杂波问题,其中不仅包含静止地面散射物引起的无多普勒频移多径杂波,还有经运动海面等散射引起的具有多普勒频移扩展的多径杂波。扩展相消杂波抑制类(ECA)算法常被用于无源雷达杂波抑制,但均仅针对无多普勒频移的多径杂波。文中建立了考虑多普勒频移扩展杂波的该无源雷达信号模型,结合信号波形特点提出了载波域ECA算法(ECA-C)的扩展算法,深入分析了扩展ECA-C算法的多径杂波抑制机理。该方法通过对各载波信号组成进行分析,构造相应的杂波子空间,利用子空间正交投影可同时对静止的和具有多普勒频移的多径杂波进行抑制,提高了系统的杂波抑制能力,进而改善了弱目标检测能力。理论分析和实测数据处理结果表明了该算法的优越性。     

基于总体最小二乘的外辐射源雷达相消算法

提出一种基于总体最小二乘(TLS)的外辐射源雷达直达波相消算法,该算法首先利用TLS获取直达波的数目和时延,再基于既得的直达波信息构建直达波子空间,最后将回波向该空间投影实现直达波相消。与传统扩展相消算法相比,该算法所构建的直达波子空间阶数低,精确度高,在相关处理时间较短或直达波幅度时变的情况下,仍具有良好的直达波抑制性能。仿真结果证实了算法的有效性。     

基于CSI处理的三通道机载SAR地面动目标检测

本文运用杂波抑制干涉的方法来提高系统处理时的杂波对消能力,该方法通过在图像域直接补偿通道间相位差之后进行子图像间的两两对消,并进行动目标的相位干涉,以确定动目标的方位位置.因而能有效地完成被地杂波掩盖的地面慢速运动目标的检测、测速及高精度定位.最后给出了对部分实测数据采用32个方位脉冲相干积累对消后进行恒虚警检测的处理结果.