分数阶Fourier变换在动目标检测和识别中的应用:回顾和展望

作为Fourier变换的广义形式,分数阶Fourier变换(FRFT)能够展示出信号从时域到频域的所有变化特征,通过对时频平面的旋转,FRFT非常适合处理非平稳信号,克服了传统时频分析方法受交叉项干扰、分辨率低等缺点。动目标的雷达回波信号在一段短时间范围内,可用线性调频(LFM)信号作为其一阶近似,因此采用FRFT检测动目标具有很大的优越性。本文首先从FRFT的机理和特点出发,对基于FRFT的LFM信号检测和估计、最佳变换角确定方法等相关研究进行归纳与分析;然后,从高速微弱动目标检测、SAR成像和动目标检测、反辐射导弹检测、海洋动目标检测和雷达信号识别等方面重点介绍了FRFT理论在动目标检测和识别领域的应用和主要技术途径;最后,针对现有研究中存在的问题,阐述了有待于进一步研究的方向。     

海杂波背景下基于FRFT的多运动目标检测快速算法

针对海杂波背景中多运动目标检测问题,建立了目标检测和参数估计模型,结合小波包变换（WPT）的多尺度分辨能力和分数阶Fourier变换（FRFT）对线性调频（LFM）信号良好的能量聚集性的特点,提出了一种应用小波包变换的FRFT域动目标检测算法。算法采用“最小Shannon熵”标准确定最优小波树,利用阈值删除技术,对不同频段信号进行滤波,达到抑制海杂波的目的;经分数阶Fourier变换后,取峰值的绝对值作为检测统计量,与门限进行比较后判断目标的有无。采用分级迭代运算的方法估计目标参数,大大提高了运算速度,降低了运算量;借鉴“CLEAN”思想,有效地解决了强目标对弱目标的遮蔽影响。经X波段实测海杂波数据验证,算法具有良好的检测海杂波中微弱动目标的能力。      

数字地形在雷达图像仿真中的应用研究

说明了数字地形高度数据、数字地形分析数据、矢量地图和数字地理信息数据交互标准的起源、发展过程及趋势,叙述了其数据组成结构、误差范围标准等基本要素。在确定的数字地形高度数据和地貌特征数据条件下,使用地图网络划分并计算反射功率,以反射强度调制像素点的亮度,从而实现大面积地(海)回波雷达图像计算机模拟。详细说明雷达图像仿真过程中地形数据坐标变换、地形几何效应判断和数据文件加工等处理步骤,进行了仿真试验,给出了几个图例。实践证明在雷达训练模拟器的设计中应用地形数据能够达到良好的效果。     

松下公司的99新款组合音响

前些时候,日本松下公司在北京举办了产品发布会,推出该公司99新款音响产品,其中的四款颇具个性的组合音响引起了人们的极大兴趣。 前些年,组合音响被蒙上了一个“中看不中听”的恶名,被认为是女人们拿来摆在客厅里观赏的玩意儿,真正的音响爱好者对它是不屑一顾的。但是近年     

双/多基地雷达的组合估计及定位精度分析

通常采用马尔可夫估计对双/多基地雷达系统中的冗余数据进行组合估计,但其可行性如何至今仍未得到研究,本文以双基地雷达为背景给出并证明的一个定理解决了这个问题.理论分析表明,对于要按马尔可夫估计进行组合估计的任意两个测量子集,只要它们中有重复测量量,就不能进行组合估计.本文还对可以进行组合估计的双/多基地雷达进行了仿真,仿真结果表明,组合估计可改善双/多基地雷达探测区域内各点的定位精度,特别是大大改善基线区、T/R站和R站近区等区域的定位精度.     

被动浮标阵搜潜中积累搜索概率研究

积累探测概率(CDP)是优化布放反潜浮标阵的重要指标,是分析被动浮标阵的搜潜概率的依据.本文针对被动浮标阵探测水下潜艇目标过程,建立了由多枚浮标构成的浮标阵探测潜艇的CDP计算公式,并针对不断改变航向的逃逸目标,仿真分析了其航向变化次数、浮标阵半径变化等因素对CDP的影响,为浮标阵优化布放提供了参考.     

基于视频积累的距离扩展目标检测

正确提取目标强散射中心,并对强散射中心的能量进行有效的积累,是高分辨率雷达距离扩展目标检测的关键.本文先根据最大信噪比原则估计出目标窗口,然后在此窗口中利用门限检测方法提取目标强散射中心,最后利用广义似然比方法推导了自适应单扫频周期径向积检测器.仿真结果表明比文献[1]提出的SSD-GLRT检测器的性能有较大的改善.     

一种适用于任意峰度非高斯信号的多目标盲波束形成方法

该文提出了一种新的适用于任意峰度非高斯信号的多目标盲波束形成算法。该方法在最大峰度算法(KMA)的基础上,引入信号的互相关约束定义了一种新的代价函数。通过对该代价函数的最大化,来盲估计波束形成器的权向量,从而完成对多目标的分离和定向。由于波束形成过程不需要正交化处理,避免了波束形成器锁定噪声的可能性。同时,采用一种复数编码的遗传算法来求解权向量,不但可避免陷入局部极值的可能性,而且还能有效提高运行速度。仿真实验验证了该算法的有效性和正确性。     

基于目标指示的两坐标警戒雷达目标高度补偿状态估计

为了克服现有目标高度补偿算法存在的模型假设不合理、实际应用效果难以保证等问题,本文以目标恒海拔等速运动为前提,利用协同单元提供的目标指示信息,对两坐标雷达的空间目标跟踪问题重新进行了研究.首先根据不同坐标系间的转换关系,构建了目标高度的准确表达式.然后通过恒等变换和合理的近似,得到了目标高度的估计公式,并利用绝对值不等式和柯西-施瓦茨不等式,推导得到了高度估计公式的误差.最后联合目标高度估计公式和两坐标雷达的缺维量测方程,采用扩展卡尔曼滤波方法,实现了目标空间状态的估计.仿真结果表明:本文算法可有效地对目标高度进行补偿,获得稳定、可靠的目标空间状态估计,从而为两坐标雷达目标空间状态估计问题提供了相对有效完善的解决方法.