低信噪比下基于Keystone变换的高速多目标检测

微弱多目标检测中,高速运动目标的跨距离单元走动会影响长时间相参积累的效果,论文提出了在低信噪比情况下通过Keystone变换校正多目标的跨距离单元走动,对所有脉冲相参积累达到提高信噪比的目的,仿真实验结果验证了该方法的有效性。     

基于相参积累的距离多普勒二维航迹关联方法研究

为了改善多目标跟踪雷达在相参积累工作模式下的航迹关联性能,提出了基于距离-多普勒速度二维信息联合处理的多目标航迹关联方法.针对典型的雷达线性调频信号模型,讨论了回波信号相参积累的具体实现方法,分析了脉冲雷达在相参积累工作模式下的速度分辨力;利用相参积累工作模式下显著的径向速度高分辨力,结合目标距离分辨信息,研究了雷达目...     

机载雷达长相参积累机动目标速度补偿方法

载机与空中目标间的相对高机动,会引起机载脉冲多普勒雷达长时间相参积累时目标在频率上跨越多个多普勒滤波器单元,导致目标的相参积累能量降低;利用目标航迹预测加速度或载机自身加速度,在目标回波的距离频域进行线性相位补偿的方法,实现了机动目标的速度走动补偿,有效地提高了目标相参积累信噪比;该方法显著改善了雷达对机动目标的检测性能,具有运算量小、易于工程实时处理等特点;仿真数据验证了理论分析的结果和算法的有效性。     

起伏目标下的非相参积累研究

非相参积累技术是雷达信号处理中提高回波信号信噪比的重要方法。非相参积累是对目标反射回的回波信号进行的积累,目标的状态影响着回波信号的形式,运动目标造成了回波信号的起伏变化,起伏目标下的非相参积累显得尤为重要。对起伏目标下的非相参积累与信噪比的关系进行了详细分析,通过数据对不同起伏目标下非相参积累的检测性能进行了仿真比较,并通过对比的结果得到了一些结论。     

多帧相参积累的检测前跟踪方法

针对现有检测前跟踪（TBD）算法在多帧间积累时都使用非相参积累,积累效率较低的问题,对相参积累的TBD方法进行了研究。该方法在多帧回波数据下通过数据拼接、回波方位选取、噪声置零及走动补偿后利用FFT实现了帧间相参积累。仿真实验表明,相对现有的TBD方法,该方法能在较少帧的回波数据下实现良好的检测性能。     

相控阵雷达相参积累工作模式下的能量调度策略

为了优化相控阵雷达在相参积累工作方式下的能量调度和分配,实现多目标高效搜索和稳定跟踪,提出了相控阵雷达相参积累工作模式下的能量调度策略。基于相参积累工作模式下的最远可探测距离与积累时间的变化关系,分析了相控阵雷达相参积累工作方式下的空域搜索能力和多目标跟踪能力,设计了多目标跟踪和边搜索边跟踪模式下的能量调度与分配策略。结果表明,虽然相控阵雷达在相参积累工作模式下并不适合大范围固定空域搜索,但在可靠的数引信息引导和合适的能量调度方案下,仍可实现波束间多目标的可靠搜索与稳定跟踪。     

基于Keystone变换的相参积累方法

由于传统脉冲雷达回波信号因为各种原因会出现距离走动问题,为了校准距离走动,通过分析回波信号相参积累的理论知识,介绍了实现Keystone变换的三种方法:离散傅里叶变换(DFT)+ IFFT算法、Sinc内插法、ChirpZ变换(CZT)法的原理,并提出了基于Keystone变换的相参积累方法,用Matlab平台证实了该方法能有效校准距离走动使得雷达高度表检测更为准确,并且通过实验验证了这种方法的可行性与准确性.     

二维滑窗数字跟踪

本文提出一种处理全景雷达回波图象的二维滑窗检测原理与方法,达到了边扫描边跟踪的目的。这种工作方式既能大大提高全景雷达的测量精度,又能有效地跟踪多个目标。     

TMS320C6678的动目标检测技术研究

提出了一种距离分段动目标检测的方法.对近距离目标使用传统的MTD算法,而对远距离目标使用基于Key-stone快速变换的相参积累算法来解决越距离单元走动问题.该方法不仅有效补偿了远距离目标的越距离走动,而且能够有效的降低多核DSP的运算量.通过设计8片TMS320C6678处理器平台对外场实时数据的处理与分析,验证了本文方法的有效性,可以用于泛探雷达的目标检测.     

穿墙脉冲雷达回波信号人体微动特征识别初步研究*

主要研究了超宽带雷达人体探测回波信号微动特征识别问题。在分析超宽带雷达生命特征检测原理的基础上,针对人体微动特征特点,引入能量积分识别算法,编制时窗函数,对雷达实验的多个回波数据进行小波去噪处理。结果表明,利用能量积分算法,可以识别出含有人体微动特征的信号。     

一种改进的脉间频率捷变与MTD兼容算法

研究雷达性能问题,脉间频率捷变与MTD兼容的工作方式是雷达抗干扰和抑制杂波重要手段,能够同时有效的抑制有源干扰和固定杂波,提高雷达的电子对抗能力.由于脉间频率捷变使扫描间起伏目标变成了脉间起伏目标,不同频率脉冲回波得到的信噪比起伏较大,造成目标检测的困难.因此,提出一种改进算法,在抽取同频回波进行MTD的基础上,对不同频率回波进行非相参积累.非相参积累对信号具有平滑作用,仿真结果表明,新算法能够有效的改善信噪比起伏,提高目标的识别能力.     

MIMO雷达长时间积累下的参数优选算法研究*

长时间积累是MIMO(多输入多输出)雷达最常用的工作模式,而包络走动会严重影响积累效果.针对上述问题,推导出基于MIMO雷达运动目标回波模型的积累输出与目标速度、信号带宽等关键因素的表达式,定量说明了包络走动与其影响因子之间的关系.该表达式可用于确定需要进行包络补偿的目标速度范围,并通过发射带宽等参数的优选,使包络走动...     

多重滑窗算法在DSP上的并行实现

滑窗算法作为一种遍历性的算法，其实时运算效率是一个重要的指标。本文介绍了用于雷达目标解模糊处理的滑窗算法，研究了在两片TMS320C5402芯片上并行实现多重滑窗算法的方案。在某 PD雷达系统的目标解模糊处理的应用中，充分利用了DSP的HPI接口，设计实现了方位、距离、速度三重滑窗算法。本文还介绍了硬件方案和软件流程以及一些提高运算效率的措施，取得了好的实用结果。     

相参脉冲信号识别方法和性能分析

提出了一种相参脉冲信号识别算法,通过检测脉冲相位的线性度判别序列的相参性.该算法通过相参积累,有效地提高了信号的信噪比.文中讨论了门限的选取对算法性能的影响,给出了相应的数学推导,并通过仿真实验对推导结果加以验证.同时还讨论了算法的信噪比门限.仿真实验表明,本方法可以在较低信噪比情况下实现对脉冲信号相参性的识别.本文算法有助于实现对脉冲多普勒雷达的识别和告警,对研制数字射频存储器也具有重要意义.     

一种高轨空间目标宽带一维像特征提取方法

由于受到发射机功率和天线孔径的限制,地基空间目标探测雷达一般采用脉冲积累增程技术对高轨空间目标进行探测.针对脉冲积累条件下,空间目标的雷达散射截面(RCS)特性和轨道特性在目标识别和身份确认等方面存在的缺陷,提出了一种基于分段相参处理的高轨空间目标宽带一维像特征提取方法,利用模拟同步轨道目标数据,成功获取了高分辨率宽带一维距离像.实验结果表明,不同目标的宽带一维像具有显著差异性,而同一目标不同时刻具有明显一致性.该技术可为高轨空间目标尺寸估计、个体确认和状态判别提供有力支撑.     

被动雷达/红外成像制导数据融合系统仿真

数据融合是精确制导武器多模制导系统中的一项关键技术。为提供精确跟踪目标性能,建立了数据融合系统中数据校准等测量信息和制导信息融合等环节的数学模型,并结合精确制导武器仿真平台,构建了被动雷达／红外成像双模制导数据融合数字仿真系统。将构造的外部干扰模型引入数据融合仿真系统,仿真了双模精确制导武器在攻击目标的过程中雷达导引头和红外导引头遭遇外部干扰、测量输出发生异常突跳时融合系统融合处理制导信息的过程,结果表明融合系统在雷达或红外导引头测量输出发生异常的情况下通过估计和融合可以输出有效的制导信息,被动雷达／红外成像双模制导系统采用数据融合方案可以提高精确制导武器的抗诱偏和抗干扰能力。     

相位编码脉冲串的相参性识别算法研究

本文提出了一种相位编码脉冲串的相参性识别算法,通过检测脉冲相位的线性度判别序列的相参性。该算法通过M次方运算将相位编码信号变换成正弦波信号,再通过相参积累,有效地提高了信号的信噪比。文中讨论了算法的信噪比门限,并通过仿真实验加以验证。仿真实验表明,本方法可以在一定信噪比条件下实现对相位编码脉冲串相参性的识别。本文算法有助于实现对脉冲多普勒雷达的识别和告警,对研制数字射频存储器也具有重要意义。     

基于回波信号的环视SAR成像运动参数估计

环视合成孔径雷达(Circular-scanning SAR) 主要用于在 导弹精确末制导中进行景象匹配,而雷达的运动参数是实现精确制导的关键因素之一。运动 参数可以由GPS和IMU直接测得,也可以通过从实测数据中估计得出。由于环扫SAR雷达平台 具有运动速度快、非匀速运动和大斜视等特点,因此对多普勒参数估计精度要求比较高。而 由现有GPS和IMU测得的雷达运动参数由于具有较大误差一般很难满足成像精度要求,因此本 文将两者结合针对实际雷达和运动情况,对运动参数作了精确估计和运动补偿,以适应环扫S AR高分辨率成像和精确制导的要求。仿真数据处理的结果表明,该方法能准确地实现上述参 数估计,从而显著提高了环视SAR系统输出图像的质量。实测数据则证明了该方法具有很强 的实用性。     

含精确“时戳”雷达多目标数据生成方法及应用

针对以固定采样周期、时间离散生成的雷达目标数据不能提供准确目标"时戳"的缺陷,提出以连续时间方式生成含精确"时戳"的雷达多目标数据方法。该方法考虑了目标与雷达扫描波束相对切向速度的影响,建立雷达扫描波束与目标运动方程组,用牛顿迭代法求解,并在正切函数奇异区间作近似处理,获取整个平面的精确"时戳"目标点迹数据,可用于多输入多输出(MIMO)雷达、相控阵雷达以及雷达网中涉及到变数据率的数据处理仿真研究。     

相控阵雷达增程扩容系统设计与实现

针对某型相控阵雷达对远距离小目标的检测与跟踪性能不足,波束内跟踪目标数量较少的问题,设计了一种增程扩容系统。该系统采用脉冲能量积累和扩展波束内目标数量技术,结合点迹提取和航迹建立方法,实现远距离小目标的检测跟踪以及目标跟踪数量的扩容功能。软件部分,在原有工作方式基础上,利用滤波检测技术,增加增程扩容系统工作方式。在硬件上设计了以DSP阵列信号处理板和GPU卡为核心的功能模块,实现超高速数据处理。实际测试表明,该系统能有效扩展雷达跟踪远距离小目标能力,增加雷达跟踪目标数量,航迹建立连续性好,达到了系统设计的目的和实际应用的要求。