欺骗干扰信号中多普勒频率变化率测量技术研究

对欺骗干扰源进行单站无源定位与跟踪的一个关键技术就是能否实现多普勒频率变化率的高精度测量.受限于干扰源的运动速度,多普勒频率变化率信息一般都非常微弱.本文提出了一种基于Morlet小波变换的高精度多普勒频率变化率估计方法,通过对欺骗干扰信号的小波变换系数自相关,增强了多普勒频率变化率信息,消除了相位模糊.计算机仿真研究表明在一般无源观测条件下多普勒频率变化率的估计均方误差能逼近CRLB.     

基于径向运动信息的单星对星快速无源定轨跟踪方法研究

在单星对星无源定轨跟踪中,传统的测角类定位方法存在精度低、收敛时间过长等问题.根据目标卫星与观测卫星之间存在剧烈相对运动的特点,将径向速度和离心加速度等径向运动信息引入单星对星无源定轨系统.推导利用径向运动信息的定轨原理,导出适当的状态预测方程及其对应的状态转移矩阵,提出一种基于径向运动信息的单星对星无源定轨跟踪方法.仿真实例表明,与测角类定轨方法相比,该方法较具有更高的估计精度,且收敛速度有很大的改善,可以实现快速定轨,另外计算耗时相当.     

一种复快速数据投影子空间跟踪方法

快速数据投影方法(FDPM)是一种稳健快速的子空间跟踪方法,本文将FDPM推广到复数域,提出复快速数据投影方法(CFDPM).结合GNSS抗干扰背景,仿真了噪声信号子空间的跟踪,通过比较该子空间与MUSIC算法所得子空间的一致性,验证了该方法的有效性,初步证明该方法能够应用于GNSS抗干扰.     

一种关于LFM相参脉冲信号多普勒频率变化率的估计算法

LFM信号在雷达和通信中得到广泛应用,对于单站无源定位与跟踪系统来说,获取LFM信号中多普勒频率变化率信息具有十分重要的现实意义.接收信号的多普勒频率变化率十分微弱,很难精确测量.本文提出了基于渐近小波变换的多普勒频率变化率估计算法,通过对LFM信号的渐近小波变换谱做相关,增强了多普勒频率变化率信息,消除了调频率对参数估计的影响.数值仿真表明参数估计的精度接近CRLB,能达到单站无源定位与跟踪系统的精度要求.     

强噪声背景下基于子空间的盲信号提取

低信噪比下的去噪一直是一个难题,最近Emir等人提出了Independent Component Analysis(ICA)去噪方法,该方法在光学功能成像中得到了成功应用。但研究发现在极低信噪比下,由于观测数据的样本协方差矩阵具有奇异性,这使得ICA去噪算法中的白化处理步骤无法进行。为解决这一问题,本文利用子空间的概念,在ICA去噪方法的基础上提出了一种新的基于子空间的ICA(ICA based on signal Subspace, SICA)去噪方法。仿真表明该方法能在极低信噪比下有效去噪,同时与传统的滤波去噪相比, SICA去噪方法在去噪的同时还能够成功地将频域重叠的信号正确分离。     

多径反射下低空目标检测研究

该文主要考虑多径反射对目标检测的影响及采用频率分集技术的多脉冲M/N检测的参数选择(M是超过检测阀值的脉冲个数,N是总脉冲个数)。为了选取适当的M和N以保证检测概率,必须获得噪声加目标乘以多径因子后的统计分布。与其他研究不同的是,该文采用了更一般的反射模型,实际推导出无起伏和瑞利起伏目标的多径回波功率的PDF,并应用该PDF简要计算出在多径环境下多脉冲检测的最佳M/N选择与pF和pD的关系(与自由空间相比)。     

激光雷达目标三维姿态估计

针对现有激光雷达目标姿态估计算法对遮挡较为敏感的问题,提出了一种新的三维姿态估计算法.分析了现有算法的内在本质和地面装甲目标固有的表面结构特性,提出了投影点云密度熵(PDE)特征,研究了PDE特征与目标姿态的内在关系,给出了对目标点云迭代地进行旋转投影并寻找PDE最小值以实现三维姿态估计的方法.采用25类地面装甲目标的激光雷达点云数据进行仿真实验,分析了自遮挡、遮挡以及噪声下的估计性能,讨论了参数选择对估算结果的影响.实验结果表明,本文方法在自遮挡下的估计误差小于3°,在遮挡率达到80％时的估计误差小于10°.实验显示,本文方法对遮挡和噪声具有很强的稳健性,且收敛迅速,能很好地实现激光雷达目标三维姿态估计.     

基于灰关联的分类信息辅助多目标跟踪

密集多回波环境下对弹道多目标跟踪时,通过灰关联方法融合了目标运动状态空间似然值和HRRP特征分类信息,提出了分类信息辅助多目标跟踪的CAT算法;结合目标电磁仿真数据,建立了多目标跟踪和识别交互仿真场景,并与JPDA和NN跟踪算法进行比较,仿真结果表明,CAT克服了轨迹合并和误跟的现象,较好的实现了多目标跟踪.     

"信号处理与系统"精品课程建设的思考

＂信号处理与系统＂是电子信息类专业必修的专业技术基础课程。本文对照国家精品课程指标评价体系,结合我校多年来在该课题教学体系、教学内容、教材建设、教学方法及实践教学等各方面进行的深入的研究和探索,取得了一系列的研究成果,对进一步开展＂信号处理与系统＂精品课程建设进行了思考,指出了今后的工作和努力的方向。     

雷达低空目标闭环跟踪的C2-偏差补偿算法研究

在单脉冲测角体制下,由于多径回波信号的干扰,极大地降低了雷达低空目标俯仰角测量精度.通过对多路径反射环境模型分析,同时考虑镜面反射和漫反射的干扰,得出了岸、海基单脉冲雷达低空目标跟踪时俯仰角测量误差的产生原因,将传统的多目标分辨算法(C2算法)与偏差补偿技术相结合应用于低角多径环境下目标俯仰角的测量,弥补两种算法各自的不足.在给定的测量环境下对不同高度目标进行了仿真,得到良好的仿真结果,表明两种算法结合使用,可较大地提高低空目标俯仰角的测量精度.