一种基于相参积累的检测前跟踪算法

现有的TBD方法基本思想通过对多帧数据作非相参积累改善检测性能来检测弱小目标,但是非相参积累存在固有的积累损失.文中提出了基于相参积累的TBD方法,将若干帧数据中可能航迹上的点作相参积累,有效利用了回波信号的相位信息,克服了非相参积累的固有积累损失.仿真结果表明该方法与非相参积累的TBD方法相比,在检测概率为0.9条件下信噪比有1.5 dB以上的改善.     

雷达信号的非相参积累检测和恒虚警处理

提出了一种雷达信号的非相参积累检测和恒虚警处理方法。具体介绍了实现原理，并对这种检测方法在实际应崩中存在的一些问题进行了分析与处理。     

数据处理在提高雷达作用距离中的应用

现代雷达需要有较好的低截获特性,同时在大量低RCS目标出现后,雷达要增强对这些目标的探测能力,就必须降低信号处理的检测门限,然后通过数据处理的方法,沿目标的运动路径将回波幅度进行非相参积累,以降低虚警率.本文通过将低门限检测、卡尔曼滤波、动态规划法相结合的办法,将雷达可靠检测的信噪比降低6dB左右,相当于将雷达的最大作用距离提高了近30%,并给出了仿真结果.     

基于运动补偿的长时相干积累方法研究

稀布阵综合脉冲孔径雷达（SIAR）是一种全新体制的数字综合孔径雷达,其发射信号在空间全向辐射,不存在波束扫描问题,可对接收回波进行长时积累。本文首先对目标回波信号建模,分析了长时相参积累存在距离走动、多普勒扩散等问题。提出了一种对回波信号先分组多普勒滤波再非相参积累的方法,并给出了工程实现途径。通过仿真和实际工程的验证,证明了该算法的有效性。     

LFM雷达对高超声速目标的数据关联研究

基于统计判决的关联决策是当前多雷达数据关联的一个有效途径.然而,在采用该方法对高超声速目标数据关联的问题进行研究时,却会出现随着雷达测量精度的提高,不同雷达数据关联的正确关联概率反而下降这一现象.针对这一情况,首先,利用线性调频（linear frequency modulated,LFM）雷达合理构建了基于统计判决的高超声速目标数据关联模型;接着,在现有的统计判决机制下,进一步分析了目标高超声速运动对多LFM雷达数据关联的影响,并得出了其关联判决函数（服从非中心卡方分布）与现有的关联判决门限（服从卡方分布）相矛盾的结论;最后,结合统计学的原理,通过对目标非中心统计参量的有效求解,合理解释了上述奇怪现象的出现.仿真结果表明,在目标高超声速运动的条件下,上述奇怪现象的出现是合理的.     

雷达导引头目标检测方法分析

本文结合某雷达导引头的实际工作情况,提出了在满足一定虚警概率和检测概率前提下的恒虚警检测处理方法,并讨论了此种方法在非高斯背景及多脉冲非相参积累方式下结合二进制检测的总体性能。分析讨论了两级检测前后的虚警概率和检测概率。最后利用实测数据说明了非相参积累和相参积累对信噪比的影响。     

车载分布式雷达相参处理方法研究

城市道路环境中行人、路障等弱目标回波信噪比低,传统车载雷达对其探测能力有限.本文将分布式体制应用于车载雷达,通过对多雷达回波相参积累,以期提高目标信噪比,改善雷达探测能力.相参参数估计是实现车载分布式雷达相参积累的关键,本文针对车载分布式雷达脉间相位编码波形非理想正交,导致传统相参参数估计方法精度低的问题开展研究,提出...     

MIMO雷达微弱目标长时积累技术综述

复杂背景下雷达微弱目标检测一直以来是雷达信号处理领域的国际性难题,随着雷达新体制的发展,给信号处理提供了更多的空间维度,正交波形MIMO雷达的宽发窄收观测方式可有效延长目标驻留时间、实现时域、空域和频率的联合处理和高分辨估计,从而有利于积累目标能量和抑制杂波,提高强杂波背景中弱小目标检测能力。本文对近年来正交波形MIMO雷达长时间积累和目标检测技术的研究进展进行了归纳总结,介绍了正交波形MIMO雷达长时积累的概念和分类,并从机动目标回波特性认知、变换域相参积累、检测前跟踪、长时间相参积累、稀疏时频分析等方面给出了正交波形MIMO雷达机动目标积累的有效途径。最后,该文总结了现有研究存在的问题,对未来关注的技术发展进行了展望。      

检测前跟踪技术在机载雷达数据处理中的实现

现代雷达需要有较好的低截获特性,同时在大量低雷达有效截面(RCS)目标出现后,为了增强雷达对这些目标的探测能力,通过降低信号处理的检测门限,然后采用数据处理的方法,沿目标的运动路径将回波幅度进行非相参积累,提高目标探测能力。机载雷达由于载机载重量、体积以及功耗的限制原因,采用复杂的数据处理技术提高探测距离尤为重要,进而也需要系统具备更高的数据运算能力。本文采用检测前跟踪技术(TBD)提高目标探测距离,并采用适当的并行处理体系来实现系统的高性能运算,对某机载雷达的实际飞行试验数据进行处理,结果表明该方法明显提高了系统探测性能。     

滑窗检测在宽带雷达信号处理中的应用研究

对宽带雷达信号的目标回波特性进行了研究,分析了用窗内全部能量积累的方法进行滑窗检测时,窗口长度的变化对检测性能的影响。比较了脉间相干和非相干积累在宽带雷达中的性能。利用模拟的理想数据和实测数据进行仿真研究表明,幅度直接相加的脉间非相干积累方法性能稳定、运算量小,能够有效地提高输入信噪比。     

低信噪比环境下短扩频码捕获性能的改善

介绍了低信噪比环境下基于FFT的扩频码捕获技术,提出了在相同累加段数情况下提高性能的方案。作为提高相干增益的两种方式,相干累加和非相干累加各有优缺点,在一定的数据长度内合理地设计累加方式对提高捕获性能大有帮助。基于两种累加方式的性能介绍了一种两路非相干积分的累加方式。对于GPS信号,在低信噪比的环境下的仿真证明,在一定长度下优化后的累加方式相比非相干累加和普通混合累加方式能够得到更好的捕获效果(更高的检测概率)。     

基于小波变换的GPS微弱信号捕获组合算法

针对战场环境下GPS信号易受到敌方压制式干扰而产生严重衰减,提出了一种相干积分、非相干积分和小波降噪相结合的组合算法。该算法先通过相干积分和非相干积分结合的方法提高整体信号强度,避免导航数据位可能发生跳变的特性,然后采用小波降噪技术,克服信号与噪声的频带相互重叠时,滤波效果变差的问题,实现对弱信号的捕获。仿真结果表明,采用20 ms的相干积分时间、5次非相干积分和小波降噪,可以接收比传统方法低5 dB信噪比的微弱GPS信号。这种方法容易实现,预测可靠,具有实际应用价值。     

相干激光测风雷达信号提取与仿真

讨论了将脉冲信号积累应用于相干激光雷达的具体方法,并利用Simulink软件平台对信号处理过程进行仿真。由仿真结果可知,在相应的设定下,进行0.028 s以上的相干积累,信噪比(SNR)增益可达22 dB以上;如果在0.007 s内先进行短时相干积累,再进行非相干积累,当积累总时间超过0.020 s时,信噪比增益将达到18 dB 以上。     

起伏目标相干检测性能分析

隐身飞机等起伏目标极大降低了雷达的检测概率。传统雷达采用非相干检测,但其检测性能已不足以对抗这类起伏目标。针对上述问题,将相干检测应用于起伏目标以提高雷达检测概率。基于重积分方程,以Swerling型起伏目标为例,推导了Swerling Ⅰ、Ⅲ型起伏目标相干检测的检测概率计算公式。仿真结果验证了理论推导公式的准确性,并对比非相干检测,分析了虚警概率和脉冲积累数与检测概率的关系,计算了两种检测方式对于起伏目标的起伏损失。采用相干检测,根据目标的起伏特性,选择最合适的起伏模型和脉冲积累数,可提高雷达检测概率。      

卫星导航接收机载噪比估计方法研究

基于相干积分和非相干积分条件下的载噪比定义,详细论述了卫星导航接收机载噪比的理论计算方法,指出了在弱信号条件下可以通过增加非相干积分次数来提高信噪比。给出了直接估计法和宽窄带功率比值法2种不同的载噪比估计方法。在实际工程中比较了2种不同算法的估计误差,验证了对于弱信号宽窄带功率比值法具有更高的估计精度。     

Migration compensation algorithm for maneuvering target in passive radar based on FRT-MLVD

During the long coherent integration time in passive radar,the motion parameters (such as high speed,acceleration and jerk motion,etc.) will bring about range migration (RM) and Doppler frequency migration (DFM),further deteriorate the integration performance.To realize the coherent integration of maneuvering targets with jerk motion,a method based on frequency reversing transform (FRT) and modified Lv’s distribution (MLVD) called FRT-MLVD was proposed to achieve the coherent integration and motion parameters estimation.More specifically,the FRT was firstly proposed to remove RM.Then the MLVD was employed to estimate the acceleration and jerk parameters.After compensating the DFM induced by the acceleration and jerk motion,the residual RM was corrected and the velocity and range was achieved via the KT operation.Simulation results demonstrate that the proposed method can effectively compensate the RM and DFM induced by the target motion parameters in passive radar,and for maneuvering targets with jerk motion,the proposed method achieves a better integration and detection performance over existing methods.     

一种新的超声速弱目标长时间相参积累算法

由于超声速弱目标的高速、小雷达散射截面特性,常规雷达难以对其进行有效检测与跟踪。针对该问题,文中提出了一种新的超声速弱目标长时间相参积累检测与估计算法。首先,给出了超声速弱目标回波信号模型,并分析了距离走动特性,同时通过构造线性频率相位因子,补偿了距离走动的影响;然后,进行匹配滤波和相参积累,来提高目标的检测性能,同时完成目标的参数估计;最后,通过仿真实验分析了该算法的检测和参数估计性能。理论推导和仿真结果表明,该算法的信噪比积累增益为脉压比和相参积累脉冲数的乘积。     

GPS软件接收机中微弱信号捕获算法研究

信号捕获的目的是确定接收机当前所在位置的可见卫星号,进而计算可见卫星的载波频率和伪随机码相位信息.目前随着GPS接收机应用的日益广泛,如何在弱信号环境下实现定位的问题日益突出.普通的GPS接收机不能捕获和跟踪到导航卫星信号,只能设法提高GPS接收机的灵敏度来实现导航和定位.为了解决微弱信号情况下的GPS信号捕获问题,在...     

基于Keystone变换的改进雷达目标长时间积累

在不增大功率孔径积的同时，数字阵列雷达通过灵活的波束控制可增加目标驻留时间，并提高微弱目标的检测性能。但是，随着积累时间增长，运动目标存在跨距离单元问题。针对Keystone变换长时间目标积累方法在多普勒模糊情况下对某些特定速度的目标性能下降问题，提出了一种改进的基于Key—stone变换的长时间目标积累方法。新方法通过预处理及修正处理，能够对所有速度的目标均能较好地补偿跨距离单元效应。仿真实验验证了该方法的有效性。