一种复合多基地雷达密集多目标检测的新方法

密集多目标探测是当前雷达技术领域面临的前沿课题和紧迫任务。该文提出了一种T/R-R2复合多基地雷达信号融合方法,建立了单基地雷达接收机和多基地雷达接收机的目标回波信号模型,针对3维空间,基于距离信息提出了复合多基地雷达信号融合模型,采用最大似然法对密集多目标进行检测,分析了信噪比、目标数量、目标起伏、检测门限以及复合多基地雷达几何配置对检测性能的影响。蒙特卡洛仿真结果表明该文方法对密集多目标的检测是有效的。Swerling II型目标为本文推导的假设条件,但在Swerling 0和IV型目标起伏条件下该文的检测算法仍然有效。     

质心干扰下雷达目标指示角分析

本文推导了质心干扰条件下雷达单脉冲比实部的均值和方差数学表达式,仿真分析了质心干扰条件下雷达目标指示角。理论推导和仿真实验表明：当干扰功率大于目标回波功率时,雷达目标指示角均值指向干扰。     

基于距离信息的复合双基地雷达密集多目标检测

对密集多目标的探测是当前雷达技术领域所面临的前沿课题和紧迫任务.本文提出了一种基于距离信息的T/R-R复合双基地雷达信号融合方法,该方法建立了单基地雷达接收机和双基地雷达接收机的目标回波信号模型,针对二维平面,基于距离信息提出了复合双基地雷达信号融合模型,采用最大似然法对密集多目标进行检测,并分析了信噪比、目标数量、目标起伏、检测门限以及复合双基地雷达几何配置对检测性能的影响.针对不同想定进行了仿真实验,蒙特卡洛仿真结果表明本文方法对密集多目标的检测是有效的.通过理论分析和仿真实验发现,目标到两个接收机的距离变化以及不同距离单元中的目标干扰对检测的影响比较小,影响密集多目标检测的主要因素包含信噪比、目标数量、目标起伏、同一距离单元内的角度不可分辨目标的干扰以及检测门限;另外,Swerling Ⅱ型目标为本文推导的假设条件,但在Swerling 0 和Ⅳ型目标起伏条件下本文的检测算法仍然有效.     

多基地雷达的目标定位

针对多基地雷达可提供多种测量参数这一特点,本文提出了一种利用最小二乘法则来估计目标位置的方法,并探讨了提高定位精度的可能性。为理论分析方便,文中引入了“误差矢量”的概念,从理论上探讨了目标参数对定位精度的影响及测量参数的选择等问题。通过对多普勒效应的简单讨论,得出了位置信息与速度信息之间的对应关系,这种对应关系使文中的分析结论有了更广泛的意义。     

配准误差下的多基地雷达目标检测算法

在多基地雷达系统中,即使进行了空间配准处理,也很难实现完美的空间配准。该文研究了分布式MIMO雷达系统存在配准误差时的目标检测问题。根据是否利用已知先验配准误差信息对目标位置信息进行估计,给出了MAP-GLRT和ML-GLRT两种检测器。由于MAP-GLRT检测器利用了先验信息,因此其检测性能优于ML-GLRT检测器。在配准误差条件下,两种检测器的性能要优于传统的融合检测算法。通过仿真实验验证了所提算法的有效性。     

多基地雷达自适应CFAR检测融合算法

文章针对多基地雷达的目标RCS在入射角分布起伏较大的问题,提出了基于目标入射角RCS分布未知的检测融合方法。由于目标RCS在入射电波观测角的起伏较大且未知,导致局部雷达站接收目标回波SNR（信噪比）无法确定,无法应用传统的贝叶斯方法获得最佳的融合检测性能。该方法是一种基于无信噪比信息的检测融合算法,通过传输其他雷达站接收信号的检验统计量来完成全局的CFAR检测。并且根据该方法设计了一种自适应门限的检测方法,其中本地雷达站的检测门限是基于其他雷达站接收信号的检验统计量生成。仿真结果表明,该检验方法的综合检测性能接近信噪比已知的融合检测性能。      

一种多基地雷达检测概率的全局优化方法

提出一种多基地雷达检测概率的全局优化方法.首先讨论在多个接收站具有不同接收信噪比的条件下,对接收站判决进行融合后,目标总的检测概率和虚警概率的变化;然后以目标总的检测概率为目标函数,对各个接收站的恒虚警率检测门限进行调整,实现了多基地雷达检测概率的优化.     

LFMCW雷达密集运动目标检测

线性调频连续波雷达对于匀速运动目标的回波经过混频以后还是一个线性调频信号(LFM)．从LFM信号中提取密集运动目标的距离和速度参数是个比较复杂的问题．本文提出了一种基于目标运动补偿和逐次消去(“CLEAN”)技术相结合的检测方法,该方法避免了估计多分量LFM信号参数问题,同时又消除了多普勒效应对密集运动目标检测的各种影响．仿真结果表明该方法不但克服了LFMCW雷达在密集目标检测中的困难,而且比传统方法降低10dB左右的检测信噪比门限．     

多基地雷达检测性能的计算机仿真

以分布式雷达检测理论为依据讨论了多基地雷达的计算机仿真模型，编制了全系统的仿真软件。最后，给出了检测性能仿真的部分结果。     

多站无源雷达多起伏目标检测前跟踪算法

针对多站无源雷达背景下多起伏目标同时检测和跟踪的问题,该文提出一种基于多目标多伯努利(MeMBer)滤波器的多起伏目标检测前跟踪(TBD)算法。由于起伏目标的平均信噪比(SNR)未知使得目标的回波幅度似然函数不确定,该文假定包络检波器的输出平均SNR服从先验的均匀分布,并对可能取值区间进行边缘化处理,得到一个估计的似然函数,基于该估计的似然函数,融合中心利用所有收发对的幅度观测信息对MeMBer滤波器的各个预测分量进行更新。仿真结果表明,该算法能够有效地同时检测和跟踪多起伏目标,并且在平均SNR大于9 dB时,其性能与平均SNR已知情况下的性能近似。     

基于距离闪烁效应的不可分辨多目标存在性检测

在弹道导弹防御中,空间不可分辨多目标对地基防御雷达的跟踪、识别和制导均构成了严重威胁,雷达必须采取特殊手段来对其进行处理,而对其存在性的获知则是其他所有处理的前提和基础.本文通过所建立的采样比率模型对多目标的距离闪烁效应进行了理论分析,并从回波频谱畸变的角度解释了其物理本质.在此基础上,以距离闪烁效应引起的额外测距误差为依据,采用广义似然比检测法对不可分辨多目标的存在进行检测.最后,蒙特卡洛仿真结果验证了本文算法的有效性和可行性.     

基于多基地雷达的高超声速目标跟踪研究

对多基地雷达跟踪高超声速目标进行了研究,针对高超声速目标高速高机动的特点,提出了使用参考加速度模型的IMM算法。同时在对多基地雷达造成的非线性问题中采用了UKF滤波。通过蒙特卡罗仿真对比,该算法跟踪效果较好,误差均方值小,跟踪精度高。     

一种针对多目标跟踪的多基雷达系统聚类与功率联合分配算法

为了使多基雷达系统(MSRS)能动态地协调各部雷达的发射参数及其所获得的量测的使用,进而在系统资源有限的约束下达到更好的性能,该文提出一种针对多目标跟踪的MSRS聚类与功率联合分配算法。首先,该文推导了目标跟踪误差的贝叶斯克拉美罗下界(BCRLB)。然后,以最小化多目标总体跟踪误差的BCRLB为目标,建立了包含聚类方式和发射功率两个优化变量的代价函数,并用循环最小化算法和投影梯度算法对这个双变量优化问题进行了求解。最后,通过仿真实验验证了提出算法的有效性。     

基于单脉冲雷达对多个不可区分的目标信号的检测研究

在单脉冲雷达系统中,当回波受到两个或多个不可区分目标信号(信号在频域、时域上不可区分)的干扰时,得到的目标信号到达方向(DOA)不是所跟踪目标的真实信息,这就影响了系统对目标的可靠跟踪。文献[1]提出了一种对回波是来自单目标还是两个不可区分目标的检测方法。本文对其推广,应用到回波可能来自N个不可区分的目标。仿真表明,多目标情况下的检测概率不一定大于两个目标时的检测概率,处于最大间距上的两目标的信噪比对检测概率影响较大。     

单脉冲雷达对目标源的检测研究

对于单脉冲雷达 ,当回波受到多个目标信号 (信号在频域、时域上不可区分 )的干扰时 ,得到的目标角到达方向 (DOA)不是所跟踪目标的真实信息 ,影响了系统对目标的可靠跟踪。本文在一种对回波是来自单目标还是两个不可区分目标的检测方法的基础上将其推广 ,应用到回波可能来自N个不可区分的目标。仿真表明 ,多目标情况下的检测概率不一定大于两个目标时的检测概率 ,处于间距最大上的两目标的信噪比对整个检测概率影响较大。     

基于统计相关差异的多基地雷达拖引欺骗干扰识别

针对长基线多基地雷达系统在目标跟踪阶段的拖引欺骗干扰识别问题,考虑到真实目标回波在不同节点雷达中的幅度相互独立,而拖引欺骗干扰假设来自同一干扰机,其在不同节点雷达中的幅度完全相关,从而跟踪波门内只有目标回波与同时存在目标回波与拖引欺骗干扰这两种不同情形下的信号幅度存在统计相关差异。该文提出利用这一差异实现多基地雷达系统的拖引欺骗干扰识别。通过在分析统计相关差异的基础上,对不同节点雷达接收到的回波信号幅度序列进行相关性度量及参数估计,构建检验统计量,在给定的虚警概率下实现了对欺骗干扰的识别。仿真实验结果表明,该方法对欺骗干扰具有较好的识别效果,相较于基于拟合优度的AD检测算法,识别概率平均提高18.63%。