本文關(guān)鍵詞：機(jī)載認(rèn)知雷達(dá)自適應(yīng)波形設(shè)計(jì)

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【摘要】：雷達(dá)在生命探測(cè)、農(nóng)作物根莖生長(zhǎng)、民用航空和軍事等領(lǐng)域均具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。機(jī)載雷達(dá)受體積和重量限制,具有體積小、重量輕、發(fā)射與接收共用同一天線等特點(diǎn)。機(jī)載雷達(dá)在探測(cè)低空、慢速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí),非同態(tài)雜波、復(fù)雜目標(biāo)背景和人造建筑物等引起的非均勻雜波以及干擾將嚴(yán)重影響其性能。為了降低上述因素的影響,認(rèn)知雷達(dá)的概念被提出。當(dāng)前認(rèn)知雷達(dá)仍然停留在概念階段,還有許多關(guān)鍵技術(shù)難題亟待解決。本文從認(rèn)知雷達(dá)的概念出發(fā),重點(diǎn)研究了機(jī)載認(rèn)知雷達(dá)的雜波建模方法和發(fā)射波形的自適應(yīng)形成算法。具體研究?jī)?nèi)容如下:1、分析比較了傳統(tǒng)雷達(dá)與認(rèn)知雷達(dá)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),總結(jié)了傳統(tǒng)雷達(dá)的局限性,并通過認(rèn)知雷達(dá)的基本模型,分析了認(rèn)知雷達(dá)的工作流程;2、基于數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)數(shù)據(jù)構(gòu)建了機(jī)載認(rèn)知雷達(dá)雜波模型。本文利用了真實(shí)的DEM數(shù)據(jù),通過分析和挖掘該數(shù)據(jù),提取了海拔、坡度、地面起伏和地表粗糙度等4種地形因子用于劃分地貌類型,并在MySQL平臺(tái)上建立了地形信息數(shù)據(jù)庫,存儲(chǔ)DEM數(shù)據(jù)和相關(guān)地貌信息。同時(shí),考慮雷達(dá)載體為飛機(jī)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了通過載機(jī)位置坐標(biāo)和載機(jī)雷達(dá)掃描范圍提取特定部分?jǐn)?shù)據(jù)降低運(yùn)算負(fù)擔(dān)的新算法,在此基礎(chǔ)上建立了一種基于DEM數(shù)據(jù)的雜波建模新方法。仿真結(jié)果表明,新方法構(gòu)建的雜波模型符合機(jī)載認(rèn)知雷達(dá)所處的實(shí)際場(chǎng)景,具有真實(shí)、穩(wěn)定和可靠的優(yōu)勢(shì),為下一步自適應(yīng)形成機(jī)載認(rèn)知雷達(dá)的發(fā)射波形提供了準(zhǔn)確的先驗(yàn)知識(shí)。3、認(rèn)知雷達(dá)發(fā)射波形的自適應(yīng)設(shè)計(jì)。本文主要依據(jù)最大輸出信噪比準(zhǔn)則進(jìn)行發(fā)射波形設(shè)計(jì),并從目標(biāo)模型和本文新方法產(chǎn)生的雜波數(shù)據(jù)兩方面入手,設(shè)計(jì)最優(yōu)匹配波形。同時(shí),為了貼近實(shí)際應(yīng)用,在盡可能降低信噪比損失和恒模約束的條件下,本文對(duì)設(shè)計(jì)的最優(yōu)匹配發(fā)射波形能量譜進(jìn)行了時(shí)域信號(hào)的合成,并結(jié)合相控陣天線對(duì)合成的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行數(shù)字波束形成。最后的仿真結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的發(fā)射波形能夠隨著目標(biāo)或者雜波的變化進(jìn)行自適應(yīng)的改變,以實(shí)現(xiàn)信噪比的提升,相對(duì)于傳統(tǒng)波形更具有實(shí)際應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)載認(rèn)知雷達(dá) 雜波建模 環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫 發(fā)射波形自適應(yīng) 時(shí)域合成
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V243.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排14-15
• 1.4 本文的創(chuàng)新點(diǎn)15-16
• 第二章 相關(guān)基礎(chǔ)和理論知識(shí)16-21
• 2.1 引言16
• 2.2 傳統(tǒng)雷達(dá)發(fā)射波形16-17
• 2.2.1 傳統(tǒng)雷達(dá)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2.2 傳統(tǒng)雷達(dá)發(fā)射波形設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)17
• 2.3 認(rèn)知雷達(dá)發(fā)射波形17-20
• 2.3.1 認(rèn)知雷達(dá)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)17-19
• 2.3.2 認(rèn)知雷達(dá)發(fā)射波形自適應(yīng)設(shè)計(jì)19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第三章 基于DEM數(shù)字高程模型的機(jī)載認(rèn)知雷達(dá)雜波建模21-40
• 3.1 引言21
• 3.2 基于DEM的地貌類型劃分21-26
• 3.2.1 DEM數(shù)據(jù)提取地形因子22-24
• 3.2.1.1 海拔及坡度的提取22
• 3.2.1.2 地形起伏的提取22-23
• 3.2.1.3 地表粗糙度的提取23-24
• 3.2.2 基于地形因子量化分類地貌類型24-25
• 3.2.3 經(jīng)緯度計(jì)算25
• 3.2.4 地貌信息存貯與管理25-26
• 3.3 雜波功率計(jì)算26-31
• 3.3.1 雜波后向散射系數(shù)的計(jì)算27-30
• 3.3.2 雜波散射單元面積計(jì)算30
• 3.3.3 計(jì)算空間雜波功率30-31
• 3.4 仿真結(jié)果分析31-39
• 3.4.1 地形因子反映真實(shí)地貌的效果分析32-33
• 3.4.2 地形地貌類型量化分類的效果分析33-35
• 3.4.3 地形地貌信息存貯效果與讀取效率分析35-36
• 3.4.4 擦地角對(duì)地形散射系數(shù)的影響分析36-37
• 3.4.5 基于DEM數(shù)據(jù)的雜波功率譜37-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第四章 基于最大信噪比準(zhǔn)則的機(jī)載認(rèn)知雷達(dá)發(fā)射波形設(shè)計(jì)40-65
• 4.1 引言40
• 4.2 輸出信噪比和雷達(dá)發(fā)射波形的關(guān)系40-43
• 4.2.1 確定目標(biāo)下輸出信噪比和雷達(dá)發(fā)射波形的關(guān)系40-41
• 4.2.2 雜波環(huán)境下輸出信噪比和雷達(dá)發(fā)射波形的關(guān)系41-43
• 4.3 目標(biāo)匹配發(fā)射波形設(shè)計(jì)43-45
• 4.4 雜波匹配發(fā)射波形設(shè)計(jì)45-46
• 4.5 發(fā)射波形時(shí)域信號(hào)合成46-48
• 4.6 數(shù)字波束形成48-49
• 4.7 仿真結(jié)果分析49-64
• 4.7.1 Swerling目標(biāo)模型仿真分析49-52
• 4.7.2 目標(biāo)匹配波形設(shè)計(jì)仿真結(jié)果分析52-55
• 4.7.3 雜波匹配波形設(shè)計(jì)仿真結(jié)果分析55-64
• 4.8 本章小結(jié)64-65
• 第五章 總結(jié)與展望65-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 攻碩期間取得的研究成果71-72

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王鵬;崔琛;張?chǎng)?;色噪聲下認(rèn)知雷達(dá)自適應(yīng)檢測(cè)波形設(shè)計(jì)[J];電子信息對(duì)抗技術(shù);2013年05期

2 胡旭;高陽;賈鑫;;認(rèn)知雷達(dá)中時(shí)域波形合成算法研究[J];航天電子對(duì)抗;2013年04期

3 胡旭;賈鑫;高陽;;基于最大信噪比準(zhǔn)則的認(rèn)知雷達(dá)波形優(yōu)化算法[J];艦船電子對(duì)抗;2013年03期

4 俞道濱;吳彥鴻;朱衛(wèi)綱;;基于波形庫的目標(biāo)跟蹤波形選擇方法研究[J];雷達(dá)與對(duì)抗;2013年02期

5 王鵬;崔琛;張?chǎng)?;基于遺傳算法的認(rèn)知雷達(dá)穩(wěn)健相位編碼波形設(shè)計(jì)[J];電子信息對(duì)抗技術(shù);2013年03期

6 張?chǎng)?崔琛;;SNR準(zhǔn)則下的認(rèn)知MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)[J];火力與指揮控制;2012年12期

7 黎湘;范梅梅;;認(rèn)知雷達(dá)及其關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展[J];電子學(xué)報(bào);2012年09期

8 魏軼e，

本文編號(hào)：735308