基于DEM的机载气象雷达地杂波剔除方法

针对机载气象雷达气象模式地杂波抑制问题,提出利用回波幅度信息的基于数字高程模型（DEM,Digital Elevation Model）的时域地杂波剔除方法。首先利用回波幅度信息对存在雷达回波信号的数据区域进行分割,然后对区域的边界距离单元利用基于DEM的可视性算法分析其触地情况。根据分析结果可知,存在回波信号的区域可分成仅含气象的区域、仅含杂波的区域以及二者相连的区域,其中相连区域还需进行逐距离单元判断确定分界距离单元。将杂波存在的距离单元予以剔除,即可去除地杂波。经实测数据验证,该方法能够根据雷达参数和DEM数据准确地判断杂波所在的距离单元,有效地剔除地杂波。提出的方法仅处理存在回波信号的区域,且不需要对所有的距离单元进行分析,可以大大减小运算量。      

基于概率模型的ATC系统冲突目标生成算法

通常用于测试空中交通管制（Air Traffic Control, ATC）自动化系统的飞行冲突告警功能的方法主要有放宽系统告警值和向系统输入模拟的飞行冲突目标的雷达数据。前一种方法存在不可靠性,第二种方法由于只产生简单的确定目标轨迹数据,因此只能简单地测试系统能否告警,无法对系统的飞行冲突预测能力作出评价。为了使用于测试系统的模拟雷达数据更符合实际飞行情况,并检测系统预测飞行冲突的技术水平,本文提出了一种基于飞行冲突概率模型的航迹模拟方法,通过对不同目标对的冲突概率建立数学模型,反推出存在不同冲突概率时目标的运动参数。并通过仿真实验产生了一系列具有不同冲突概率值的目标对的航迹,利用这些数据能对ATC自动化系统进行更有效的冲突探测和告警能力测试。      

基于空时降维处理的高动态零陷加宽算法

空时自适应处理是卫星导航抗干扰的有效方法。但在高动态环境下,干扰来向动态变化,干扰很容易移出常规自适应抗干扰算法所形成的窄零陷,导致算法失效。常用的解决办法是加宽零陷。该文从干扰来向变化的统计模型出发,提出一种基于拉普拉斯分布的空时加宽零陷算法,该算法能在干扰方向形成较宽的零陷。并且考虑到空时处理将增加算法的计算复杂度,该文将新的空时加宽零陷算法与多级维纳滤波器相结合,给出一种基于空时降维处理的加宽零陷算法。新算法能有效降低算法复杂度,并能在小快拍下得到更好的性能。仿真结果表明新算法的有效性。     

利用TDOA相关系数的ADS-B欺骗式干扰检测

目前,为了检测飞机位置异常点,已安装的ADS-B系统通过比较飞机广播位置与两个基站计算获得的TDOA(Time Difference of Arrival,TDOA)和由两基站实际接收信号的TDOA来达到目的,该方法简单,但性能受基站同步误差和飞机报告位置误差影响较大。本文提出了一种利用TDOA相关系数的ADS-B欺骗式干扰检测方法,同样使用两个基站来接收ADS-B信号,首先根据飞机报告的位置和两基站的位置计算信号到达两基站的TDOA,然后通过两基站接收信号时刻计算TDOA,集合同一架飞机的各个航迹点,则得到一组由报文计算的时间差和一组由基站计算得到的时间差,最后通过两组时间差的相关系数来识别真实目标和欺骗干扰。本文方法不需要反推飞机位置,对基站同步误差和飞机报告位置误差稳健。仿真实验验证了方法的有效性。      

Keystone变换对空时自适应处理性能的影响分析

机载/星载等高速平台进行高速空中动目标检测时,平台的高速运动会引起杂波走动,目标与平台的高速运动还会导致目标产生严重的距离走动,一般常用keystone变换(keystone formatting)来校正。但由于目标存在严重的速度模糊,keystone变换无法同时校正目标和杂波的距离走动。本文首先研究雷达处于高速平台时keystone变换校正空中动目标距离走动的同时对杂波特性的影响,进而分析其对空时自适应处理(Space-time adaptive processing , STAP)的影响。通过研究指出:当目标不存在多普勒模糊时,keystone变换可同时校正目标和杂波的距离走动,从而为取得良好的STAP性能提供了前提;当目标存在多普勒模糊时,keystone变换校正目标距离走动的同时会使杂波部分产生新的走动分量,最终降低STAP性能。分析结果为如何更好地实现高速平台高速空中动目标检测问题提供了理论参考。      

快速二维高分辨率测向方法研究

本文提出了一种基于十字架型阵列接收系统的二维高分辨率测向快速分维处理方法.它具有粗粒度的并行性,且运算量大大小于二维直接处理方法或已有的其它分维处理方法.文中还给出了两种改进措施来减少分维处理所带来的性能损失.最后,给出了部分计算机模拟实验结果.     

基于核ICA的探地雷达地杂波抑制

地雷及未爆武器给许多国家带来了巨大的经济和社会问题。近年来超宽带探地雷达被广泛用于浅层埋藏的塑性地雷的检测,其中滤除雷达回波信号中的地杂波是完成目标检测、成像与识别的关键。文中通过利用核ICA算法进行研究,给出了一种可以针对多目标数据区域且自动选取独立分量的探地雷达地杂波抑制方法,基于实测数据的实验结果表明了该方法的有效性。     

基于信息隐藏的图象数据恢复

本文针对JPEG2000基本编码系统,提出一种基于信息隐藏的图象数据恢复方法.首先依据JPEG2000码流的特点设计容错信息,然后对量化前的小波系数进行非线性处理,估算出量化以后各个小波系数上存在冗余的相对大小,根据估算的冗余对各个嵌入点处的嵌入强度进行图象自适应调整,最后将容错信息嵌入到图象的高频分量中,实现对码流的非均等差错保护.     

基于STAP的高速空中微弱多目标检测

空时自适应处理（Space-time adaptive processing, STAP）是一种有效的机载雷达动目标检测方法。为了对高速微弱空中动目标进行检测,常常要求相干累积时间较长。在此情况下,目标会发生严重的距离走动,一般常用Keystone变换来校正。但由于目标存在严重的速度模糊,此时Keystone变换会对STAP性能产生影响,而且Keystone变换无法对模糊数不同的各目标的线性距离走动进行统一校正。针对这些问题,本文提出了一种基于STAP、Keystone变换及Clean技术的高速微弱空中多目标检测方法。该方法首先进行杂波抑制,从而避免了Keystone变换降低STAP性能的问题,同时借助于Clean技术逐个检测出各目标并将其从总的数据中消除,因此对于模糊数不同的多个目标也是有效的。仿真结果证明了该方法能够有效的实现高速空中微弱多目标检测。      

基于粒子滤波的差分传播相移估计方法

针对差分传播相移与差分传播相移率易受到各种噪声及其他偏振参量衰减影响的问题,提出了一种粒子滤波方法,实现差分传播相移与差分传播相移率的估计。该方法首先利用偏振参量之间的相互关系建立状态方程和观测方程,然后将方程应用于粒子滤波同步估计差分传播相移与差分传播相移率。所提方法与滑动平均、迭代滤波以及卡尔曼滤波方法利用X波段双偏振多普勒雷达X-SAPR的外场观测数据进行了比较实验。实验结果表明,粒子滤波方法可以准确估计差分传播相移,使滤波处理后的数据具有更好的连续性、平滑性和准确性,通过将估计后的数据应用于衰减订正进一步验证了该方法的有效性。