无需预延迟补偿的宽带Frost波束形成算法

针对宽带Frost波束形成算法存在预延迟补偿误差时性能急剧下降的问题,提出一种无需预延迟补偿的宽带Frost波束形成算法。该算法利用离散空间响应变化约束,将带宽内不同频点的一组约束条件改写为参考频点的单个约束条件,有效简化了宽带LCMV算法约束矩阵的设计,推导出最优权系数的闭式表达式,实现宽带恒定束宽波束形成。仿真实验与理论分析表明,该算法无需预延迟补偿,恒定束宽特性较好,旁瓣较低且具有较高的输出信干噪比。     

空间目标位置误差未知的碰撞概率算法

针对航天器和空间碎片位置误差未知的情况,提出一种空间目标碰撞概率的计算方法。该方法基于正交投影变换将碰撞概率中的三维问题转化到二维进行求解,并利用变量置换的方法计算空间目标碰撞概率。讨论了位置误差椭球形状和大小变化对碰撞概率的影响。根据实际碰撞事例验证了其有效性。     

基于次分量分析的DOA跟踪算法*

针对信号源入射角时变的情况,分析了基于幂迭代的子空间跟踪算法,提出一种次分量分析方法的子空间跟踪算法。该算法首先利用基于反 Hebbian 学习的神经网络,抽取多个次分量,操作相对简单、算法稳定、收敛快, 且有自组织特性;然后提出一种实时并行处理方法,在抽样结束时数据处理完成;最后采用牛顿法实现运动目标的DOA跟踪。仿真实验证明其收敛快、跟踪性能好。     

基于短时傅立叶变换和Wigner-Ville分布的联合变换

短时傅立叶变换是一种线性变换,对于多分量信号来说不存在交叉项,但时频聚集性不好;wgner-Ville分布具有很好的时频聚集性,但对于多分量信号却存在交叉项。文章讨论了一种结合短时傅立叶变换和Wigner-Ville分布各自优点的方法,通过将二者进行“融合”,可以得到既没有交叉项,而且时频聚集性叉好的时频分布。通过实验验证了该方法的有效性,并且该方法在低信噪比下对信号有很好的检测性能。     

TOA折叠平面特征点无监督聚类

为提高雷达脉冲分选效率以及将分选和辐射源识别统一完成,探索仅在时域进行重频分选与辐射源特征提取.将雷达脉冲序列的到达时间(TOA)在时间上进行折叠,使得交错在一起的雷达脉冲序列在TOA折叠平面上所形成点迹图.不同雷达由于重频特征不同使得属于一部雷达的脉冲在TOA折叠平面上的点迹形成较强的规律性.文中应用改进的方法通过对点迹的聚类来完成对上述规律的提取,实现将雷达脉冲分选和重频特性识别统一完成.     

基于MCMC的线性调频信号贝叶斯参数估计

针对线性调频信号参数估计精度低的问题,推导了一种线性调频的Bayesian估计模型,然后通过MCMC（Markov Chain MonteCarlo）方法计算贝叶斯估计,为了提高MCMC的收敛速度,采用了一种随机游走采样和独立马尔科夫采样混合采样的方式。仿真实验证明该方法是有效的和可行的。     

基于正则化约束总体最小二乘的单站DOA-TDOA无源定位算法

针对利用单站外辐射源的目标无源定位问题,该文提出一种联合到达角度和时差信息的正则化约束总体最小二乘(RCTLS)定位算法。首先,将非线性的到达角度和时差的观测方程进行线性化处理,分析了方程系数矩阵可能出现的病态问题,将定位问题建立为RCTLS模型,并采用牛顿迭代方法对模型求解,从而得到目标位置估计。最后,推导了算法的理论误差,并按照均方误差最小的原则推导了正则化参数的最优值。仿真结果表明,算法的定位精度和鲁棒性均优于约束总体最小二乘(CTLS)算法。此外,对系统几何精度因子图的分析表明,目标及外辐射源的位置对定位精度也有影响。     

基于自聚焦的宽带Chirp信号波达方向估计

利用Chirp信号调频斜率不变的特性,提出了一种基于调频斜率的自聚焦方法,该方法通过各个阵列的延时自相关将宽带chirp信号聚焦至与其调频斜率相关的固定频率上,然后在该固定频率上构造相关矩阵并运用music空间谱估计方法实现了对宽带Chirp信号的波达方向估计.该方法可以很容易消除阵元通道幅相不一致带来的影响,而且运算量相对于其它聚焦算法大大减少,具有很高的测向精度.最后通过仿真,验证了该算法的有效性.     

基于FrFT的伪码-线性调频信号参数估计算法

伪码-线性调频(PRBC-LFM)信号是近些年来应用于低截获概率(LPI)雷达的一种常用复合调制信号。针对PRBC-LFM信号的特点提出了一种基于分数阶Fourier变换(FrFT)的参数估计算法,算法首先通过二维分数阶Fourier域峰值搜索找到最佳旋转角,估计调频斜率;然后对信号做相应阶数的FrFT,利用FrFT峰值点之间距离与调频信号参数的相互关系估计信号的调频带宽、起始频率、码元时宽、载波频率等参数;最后根据估计出的调频参数重构线性调频信号,与原信号每个码元共轭相乘去载波,通过对基带信号幅度符号的辨别识别出二相编码信号的编码规律。仿真实验表明,本文方法能在较低信噪比下实现PRBC-LFM信号参数有效估计。      

短程宽带FMCW雷达信号非线性校正方法研究

调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW）合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）具有重量轻、截获概率低、高分辨率成像等优点,但其发展受到限制的一个重要因素是发射信号中存在非线性误差。本文针对一部X波段4.8GHz带宽短程调频连续波成像雷达系统中非线性误差较大的问题,提出了一种基于高阶模糊函数（High-order Ambiguity Function ,HAF)和重采样的非线性误差校正方法。该方法结合压控振荡器( Voltage Controlled Oscillator,VCO)的频率电压特性将非线性差频信号拟合为多项式相位信号（Polynomial Phase Signals,PPS）,利用HAF对多项式相位系数进行估计,并利用插值完成非线性误差校正。仿真和实测数据处理结果表明,该方法能准确有效地校正FMCW系统中的非线性误差,且工程适用性强。