提高MIMO雷达估计性能的稳健波形优化设计

多输入多输出雷达的波形优化基于初始参数估计值,通常对参数估计误差较敏感。稳健波形设计通过将参数不确定性显式包含进优化问题以减轻敏感性。基于克拉美-罗界,在参数不确定凸集上考虑改善最差参数估计性能的稳健波形优化问题。提出一种优化波形相关阵的迭代算法以改善最差参数估计性能。迭代中的每步都可通过凸松弛求解。仿真表明,相对于不相关波形,所提方法可显著提高最差参数估计性能。     

针对目标识别的波形优化设计方法

针对宽带雷达多类目标识别波形优化中的方位敏感性、距离敏感性和初相不确定性问题,该文在高斯色噪声背景下提出一种基于遗传算法和最大滑动相关分类器的波形优化方法,简称为GASC方法。该方法定义目标回波和同类模板之间的匹配系数与该目标回波和异类模板之间匹配系数的差为匹配距离,以最大化各类目标之间的匹配距离的最小值作为优化准则,并约束发射信号幅度是恒定的,然后通过遗传算法进行求解,得到优化波形信号。仿真结果表明,与现有方法相比,该方法能更好地增加各类目标之间的可分性,进而提高目标的识别性能。     

峰均功率比约束下扩展目标波形优化

针对包络约束条件下扩展目标最优检测波形设计,提出了峰均功率比约束条件下最优检测波形优化方法。首先,建立了扩展目标信号模型;然后,通过将恒定包括约束转换成峰均功率比约束,推导出该约束下扩展目标最优检测波形优化模型;并将该非凸模型转换成易于求解的凸优化模型,由此获得了恒定包络和低起伏包络条件下的最优检测波形;最后,以某典型扩展目标为例,仿真对比了不同约束参数下波形的检测性能,验证了优化所得恒定包络、低起伏包络波形相比于传统Barker 码波形具有更好的检测性能。     

一种综合考虑目标检测与估计的波形设计方法

讨论了在综合考虑目标检测与估计性能的条件下,雷达发射波形的优化设计问题.由于衡量目标检测与估计性能的直接指标是信噪比(SNR)和互信息(MI),文中采用将SNR作为约束条件下最大化MI的准则,通过引入发射信号的自相关序列将优化目标转发为凸优化问题,进而优化设计发射波形.仿真实验的结果表明,利用该方法所设计的波形能够满足输出SNR约束(对于目标检测性能)且同时能够最大化MI(对应目标估计性能).     

用于分布式天基SAR系统低速运动目标检测的空时波形优化设计

本文提出了一种空时波形优化设计方法,该方法将零相关区序列集应用于多发单收体制下的分布式小卫星雷达系统,实现了在单颗接收卫星上直接进行地面运动目标检测（SAR-GMTI）,使得多颗卫星之间不需要进行通讯和数据传送。这种特殊的二相编码信号作为发射信号,其回波信号与多路发射信号分别进行匹配之后的输出信号均在特定区域（主峰旁边）值很小而且具有一致的主瓣形状和旁瓣形状,因此对于目标附近的强杂波具有很好的抑制作用。仿真结果验证了优化波形的有效性和可行性。     

雷达目标检测的最优波形设计综述

充分利用雷达目标和环境特性,设计最优发射波形,能够从本质上提高雷达目标检测性能,具有重要的研究价值。该文将近几年发表的雷达目标检测的最优波形设计文献进行总结和归纳,为面向目标检测的波形优化设计研究提供方法和依据,具有一定的参考价值。      

镜反射下雷达目标检测性能

镜反射使得雷达接收目标信号起伏变化,从而影响着雷达目标检测性能.本文分析了镜反射下雷达对不同Swerling起伏目标的检测性能,推导给出了不同镜反射系数下雷达对不同Swerling起伏目标的检测概率数学表达式,仿真分析了多种镜反射场景下雷达目标检测性能以及镜反射对雷达目标检测性能的影响.     

时延约束下的等效带宽估计

本文利用流体流方法计算不实时媒体流在缓冲区中的延概率分布函数，给出了时延约束下实时媒体流的等效带宽的表达式。讨论了相关参数对等效带宽的影响。进行了仿真分析和验证。该表达式计算简单，便于实时带宽估计和控制。     

串扰约束下超深亚微米顶层互连线性能的优化设计

优化顶层互连线性能已成为超深亚微米片上系统(SOC)设计的关键.本文提出了适用于多个工艺节点的串扰约束下顶层互连线性能的优化方法.该方法由基于分布RLC连线模型的延迟串扰解析公式所推得.通过HSPICE仿真验证,对当前主流工艺(90nm),此优化方法可令与芯片边长等长的顶层互连线(23.9mm)的延时减小到182ps,数据总线带宽达到1.43 GHz/ μ m,近邻连线峰值串扰电压控制在0.096V_dd左右.通过由本方法所确定的各工艺节点下的截面参数和性能指标,可合理预测未来超深亚微米工艺条件下顶层互连线优化设计的发展趋势.     

基于凸优化方法的认知雷达波形设计

针对认知雷达扩展目标检测的问题,提出了一种与目标散射特性相关的相位编码信号设计方法,利用半正定松弛将输出信噪比的优化问题松弛为一个凸优化问题,并利用一维交互迭代搜索逼近原问题的全局最优解。该方法具有收敛速度块、运算量小等优点,能够准确逼近全局最优解。     

强海杂波下PM 波形和LFM 波形的性能评价方法

在应用调相(PM)波形设计对强海杂波环境下海面低速运动小目标检测过程中,存在性能改善与系统资源消耗的矛盾,提出了PM 信号和LFM 信号的性能评价因子,并给出了该因子的计算方法。根据该性能评价因子,可以设置一个PM信号使用的门限值,进而利用LFM 信号替换部分PM 信号,从而避免了大量不必要的PM 信号设计过程,更好地保证了PM 信号设计对目标检测性能改善和系统资源消耗的平衡,在保证检测性能基本不变的前提下节省大量的系统资源。     

机载火控雷达的波形自适应设计

分析归纳了机载火控雷达高、中、低三种脉冲重复频率波形的特点和适用性。基于实际作战需要，提出了一种波形设计的新思路，实现了各重复频率脉冲的自适应选择，以使雷达能够智能化的始终工作于最佳状态。并着重讨论了中重复频率方式下，改善对近距离高机动目标检测性能的一些策略，且在实际飞行实验中得到初步验证。     

一种基于波形匹配的目标检测和识别方法

基于对目标回波信号的波形匹配，提出了一种新的目标检测和识别的方法，该方法不需要进行特征提取，而是直接利用目标回波进行匹配处理来同时检测和识别目标，这种方法也可用于隐身目标的检测和识别，通过不同条件下的仿真试验可以看出这种方法能有效地检测和识别目标。     

海杂波背景下慢速小目标探测技术研究

针对海面慢速小目标探测的问题,讨论了海杂波背景下降低杂波相关性并提取目标的原理与方法,从工程角度上分析了抗强杂波的具体措施。     

分布式卫星编队的误差校正方法及运动目标检测性能分析

卫星基线误差及幅相误差的存在使得地面杂波对消和动目标测速及定位的性能都会严重下降。对于编队卫星基线的测量,仅仅利用测量仪器通常只能达到分米级的测量精度,可以利用信号处理的方法进一步估计并校正阵列误差。该文介绍了一种新的阵列误差校正方法,并着重分析在该方法估计精度的基础上,利用空时二维自适应处理的方法进行运动目标检测的性能,最后通过仿真实验验证了分析结果。     

一种起伏背景下的红外小目标检测算法

提出了一种用一维中值滤波进行背景估计的方法.首先分析了红外小目标、噪声及其杂波特性,提出了用小窗口的二维中值滤波进行背景估计;然后进一步根据红外扫描系统的特点,把二维中值滤波简化为一维中值滤波,使去背景效果提高,并且运算量大幅下降;最后对预处理后的图像采用自适应门限进行目标分割.实验表明该算法可以达到较高的检测率,而且满足大尺寸图像实时处理的要求.     

地杂波对雷达目标检测性能的影响分析

从随机变量熵的角度 ,提出了计算不同分布的地杂波对雷达目标检测性能影响的定量计算方法。并以正态噪声为参考 ,以指数分布杂波和瑞利分布杂波为例 ,计算了在相同的压制干扰效果下 ,其相对于正态噪声的功率值