基于非合作空基运动平台连续波信号照射的无源雷达杂波建模

建立了空基运动平台连续波照射条件下无源雷达地杂波空时二维模型,其中考虑了双基地雷达的几何配置、雷达的系统参数、各种误差等实际因素对杂渡谱的影响.基于该模型分析了杂波特性,并计算了杂波的空时二维似然谱,分析了它与脉冲信号地杂波的差别及其对杂波抑制的影响,结果表明所建杂波模型是合理的.该模型是研究空基运动平台连续波照射条件下无源雷达杂波抑制与空时自适应处理技术的基础.     

基于非合作照射源的无源雷达直达波抑制技术

利用非合作照射源对目标探测的雷达具有良好的“四抗”性能,是目前电子对抗研究的一个热点。文中首先介绍了该体制雷达对目标进行有效探测的技术瓶颈———直达波干扰抑制;然后提出了相应的一系列解决方案;最后给出了以调频广播信号为非合作照射源的一个实验系统,并利用该实验系统采集的数据进行仿真,仿真结果验证了上述方法的有效性。     

一种改进的频域滑窗杂波对消方法

介绍了基于外辐射源的无源相干定位的基本原理,阐述了在外辐射源相干探测领域被广泛使用的杂波对消方法;在现有方法的基础上,为了进一步提升对消及目标检测性能,提出了一种改进的频域滑窗杂波对消方法,并通过仿真数据验证了所提方法的有效性。改进的频域滑窗杂波对消方法不仅可以成功实现杂波对消,还可以抑制乃至消除由于杂波对消剩余导致的目标检测虚警。     

非高斯相关杂波背景下雷达目标检测方法研究

在非高斯相关杂波背景下,基于MTD(Moving Target Detection)的雷达目标检测性能严重下降。针对该问题,根据Alpha稳定分布杂波模型、分数低阶统计量理论,以输出信杂比最大为准则,提出了一种适用于非高斯相关杂波背景的雷达目标检测方法。该方法通过分解信号分数低阶协方差矩阵,计算等效杂波分数低阶协方差矩阵特征向量,得到最佳滤波器系数。通过仿真和实测数据,对所提出方法的检测性能进行了验证,并且与基于MTD的检测方法进行了比较,结果表明,在非高斯相关杂波背景下,所提方法的检测性能明显优于传统的MTD。      

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。     

海杂波背景下的非相干积累目标检测

海杂波具有强的时间和空间相关性,在海杂波的去相关时间内,海杂波是相关的。本文根据海杂波的时间相关性特点,提出了对雷达回波进行非相干积累的目标检测方法。由于海杂波是相关的,目标回波是不相关的,对雷达回波进行非相干积累,可以在保证目标回波能量不变的情况下,削弱海杂波的能量,从而提高目标检测性能。实验结果表明,海杂波背景下的非相干积累目标检测方法是可行的。     

基于杂波方位抑制的无源雷达目标检测方法研究

研究了非合作运动辐射源照射条件下的动目标检测问题.分析了此背景下地杂波空时频分布特性,并结合非合作系统数据处理特点提出了基于杂波方位抑制的目标检测方法,该方法利用杂波与目标在空时频三维域上可分性特点解决了时频二维域上杂波覆盖目标的问题,将非合作领域中一般的时频检测方法改进为杂波方位抑制基础上的时频滤波,仿真结果表明在双基地背景下,当目标信号与杂波信号在空时频三维域不重合时,结合阵列天线的方位抑制能力该方法能够有效地抑制杂波,实现地杂波背景下的动目标检测.     

非高斯相关杂波背景下雷达目标统计检测方法

在非高斯相关杂波背景、参数随机或未知的情况下,通常难以甚至无法建立统计检测模型。针对此问题,基于粒子滤波方法,根据未知参数的概率分布函数抽取粒子,将复杂积分运算转化为求和运算求取似然函数,给出了一种雷达目标似然比检测的通用模型,较好地解决了非高斯相关杂波条件下无法得到检测统计量的问题。此外,以复SG-Alpha稳定分布作为非高斯相关杂波分布模型,给出了基于粒子滤波的检测统计模型,并对本文方法与传统的检测方法在高斯相关杂波和非高斯相关杂波背景下的检测性能进行了仿真比较,验证了算法的有效性。     

基于Alpha稳定分布杂波模型的雷达目标检测方法

针对非高斯相关杂波背景下,移动目标检测(MTD)技术的检测性能严重下降的问题,该文基于Alpha稳定分布杂波模型和本征滤波理论,提出一种非高斯相关杂波背景下的雷达目标检测方法。该方法基于Alpha稳定分布杂波模型,通过幂变换抑制杂波的非高斯特性,以及通过分数低阶相关矩阵白化杂波,在此基础上应用本征滤波实现对目标信号的有效积累,可提高信杂比。仿真实验和实测数据验证表明,该方法在非高斯相关杂波背景下的检测性能明显优于MTD方法的性能。     

空基运动平台照射源的无源雷达杂波建模

研究了空基运动平台照射源的无源雷达中的地杂波问题,建立了杂波的数学模型;以该模型为基础,分析了杂波子空间特性;最后,对杂波子空间和杂波空时二维谱分布特性进行了数值仿真,仿真结果表明:双基地的几何结构增加了杂波自由度,使得杂波的空时二维似然谱分布不仅随双基地的结构参数变化而变化,而且随距离门的远近变化而变化.     

机载合成孔径雷达对运动目标的检测与成像

机载合成孔径雷达对地面运动目标的检测与成像已成为现代雷达技术发展的一个重点。首先介绍了运动目标成像的特点,接着就这一技术的发展过程和研究现状进行了全面的综述,最后指出这一领域今后的发展方向。     

基于GSM的被动雷达系统信号处理技术研究

目前利用非合作辐射源的被动雷达系统得到了前所未有的重视。论述了一种基于第二代手机信号(GSM)的被动雷达定位方法,详细地分析了GSM信号特征。重点研究了系统的关键技术之一直达波抑制,提出一种开环式直达波自适应对消方法——扩展关联法(ECA)应用于GSM被动雷达系统,并与传统的抑制方法做了比较,仿真结果验证了所提方法的有效性。     

强背景下低速海面雷达目标的一种检测方法

结合文献［１］给出的海杂波仿真数据,基于强散射中心模型及非相参积累技术给出了一种实用的低速海面目标的检测与分离方法,它利用海面低速目标距离像的径向距离关联信息来消除低擦地角情况下海尖峰对目标检测可能引起的虚警。仿真结果验证了它的有效性。     

基于信号阻塞矩阵检测OTHR舰船目标

为了提高天波超视距雷达目标检测效能,实战中要求在短相干积累条件下检测舰船目标。但是短相干积累时间会导致回波谱的多普勒分辨率降低,增加从强大的海杂波中检测出舰船目标的难度。针对这一问题,提出了一种基于信号阻塞矩阵检测海面舰船目标的新方法。该方法通过构造阻塞矩阵对海杂波进行抑制,使舰船目标最终显现出来。与传统的Root海杂波迭代对消法相比较,新方法不需要估计信号的幅度和初相,缩短了计算时间,减小了估计误差,且能在低信噪比或目标多普勒频率靠近一阶Bragg峰的情况下获得更佳的目标检测性能。以上结论和比较得到了模拟和实测数据的验证。     

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.     

维纳滤波最优权修正导向矢量的SAR-GMTI动目标径向速度估计方法

针对通道幅相误差和图像配准误差等非理想因素导致动目标径向速度估计性能下降问题,本文提出利用维纳滤波最优权修正导向矢量的动目标径向速度估计方法.该方法利用抑制杂波的维纳滤波最优权矢量对动目标理想导向矢量加权处理获得修正导向矢量,并采用匹配滤波算法估计动目标径向速度.仿真数据和某机载多通道SAR-GMTI实测数据处理表明,所提方法对通道幅相误差和图像配准误差稳健,在图像相邻像素存在较大相关性时仍可获得较高的动目标径向速度估计精度.     

机载雷达高速空中微弱动目标检测新方法

该文分析了机载雷达高速微弱空中动目标检测问题,指出直接对总回波数据进行Keystone变换校正存在多普勒模糊的动目标的距离走动时,会导致杂波脊展宽、杂波自由度增加从而降低STAP性能。为了解决这一问题,该文提出了一种新方法,该方法首先进行杂波抑制,然后利用Keystone变换校正目标距离走动,最后对目标距离走动校正后的数据进行常规空时2维波束形成实现目标积累,从而避免目标与杂波模糊数不同时,直接对回波数据进行Keystone变换校正动目标距离走动的同时影响杂波分布特性进而降低STAP性能的问题。仿真结果证明了该方法的有效性。     

IR-UWB穿墙雷达动目标探测实验

在穿墙雷达实际工作场景中,杂波对墙后动目标的探测造成严重的干扰。分析回顾经典IR-UWB穿墙雷达动目标检测原理,通过分析其数学解析式探讨其检测性能。介绍了IR-UWB穿墙雷达系统及其工作原理,基于该IR-UWB穿墙雷达系统上进行非金属墙体后动目标探测实验。针对目标处于不同运动状态的雷达回波数据进行处理分析,验证经典动目标检测算法的工作性能。针对指数加权算法,通过实验数据处理给出了其参数的调节范围。实验结果表明,IR-UWB穿墙雷达可以对非金属墙体后人体目标进行探测。对于墙后作径向运动的人体目标,3种经典算法的检测性能处于同一水平;对于墙后作切向运动、原地踏步的人体目标,指数加权算法与积累平均背景相消法具有较好的检测性能。     

基于联合稀疏恢复的宽带雷达动目标检测方法

针对宽带雷达目标回波存在越距离单元走动的问题,该文提出一种基于联合稀疏恢复的宽带雷达动目标检测方法。该方法先在频域对回波数据进行预白化处理,抑制杂波;然后在频率-慢时间域推导出目标信号的联合行稀疏表示,并通过联合稀疏恢复算法得到目标的频域估计;最后通过逆傅里叶变换得到目标的时域估计。仿真结果验证了该方法的有效性。