本文關(guān)鍵詞：超高速運(yùn)動目標(biāo)相參積累檢測技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 超高速目標(biāo) 相參積累 距離走動 多普勒時(shí)變 keystone變換 LFM信號

【摘要】：超高速飛行器的問世給傳統(tǒng)體制的雷達(dá)檢測帶來了新的挑戰(zhàn),目標(biāo)的超高速運(yùn)動會對回波信號帶來很大影響：一方面,不同重復(fù)周期的回波信號包絡(luò)會出現(xiàn)距離走動現(xiàn)象；另一方面,回波信號已經(jīng)不是單頻信號,而是多項(xiàng)式相位信號,從而導(dǎo)致多普勒時(shí)變現(xiàn)象。這兩點(diǎn)都會嚴(yán)重影響相參積累的效果,導(dǎo)致傳統(tǒng)檢測方法的性能下降。本文以超高速運(yùn)動目標(biāo)為對象,詳細(xì)研究了同時(shí)存在距離走動和多普勒頻率時(shí)變現(xiàn)象時(shí)信號的相參積累與檢測方法。主要工作如下：1)建立了超高速運(yùn)動目標(biāo)的回波模型,仿真證明了目標(biāo)的超高速運(yùn)動對傳統(tǒng)檢測方法性能的影響,從超高速目標(biāo)的運(yùn)動參數(shù)對回波模型的影響這一角度,對超高速目標(biāo)存在的距離走動和多普勒時(shí)變現(xiàn)象進(jìn)行了定量分析與推導(dǎo),提出了針對超高速運(yùn)動目標(biāo)檢測的總體設(shè)計(jì)方案。2)針對超高速運(yùn)動目標(biāo)的距離走動現(xiàn)象,對keystone變換進(jìn)行了深入研究,分析了3種keystone變換的實(shí)現(xiàn)方法：Sinc插值法、離散傅里葉變換法和Chirp-Z變換法,仿真證明了這3種算法都能有效的實(shí)現(xiàn)距離走動校正,并對運(yùn)算量進(jìn)行了比較。研究了目標(biāo)運(yùn)動參數(shù)不同時(shí),距離走動校正對雷達(dá)檢測性能的改善情況。3)對距離走動校正后的回波信號進(jìn)行了分析,將LFM的參數(shù)估計(jì)與檢測方法應(yīng)用于超高速目標(biāo)時(shí)變多普勒頻率信號的檢測中。分別研究了高階模糊函數(shù)法(HAF)、解線調(diào)法(Dechirp)、分?jǐn)?shù)階傅立葉變換(FRFT)和Wigner-Ville分布(WVD)這幾種參數(shù)估計(jì)方法,仿真證明這些算法都能有效的實(shí)現(xiàn)超高速運(yùn)動目標(biāo)時(shí)變多普勒頻率回波的脈沖積累。同時(shí),對各種算法的運(yùn)算量和檢測性能進(jìn)行了比較,并通過數(shù)學(xué)推導(dǎo),從理論上證明了這幾種算法的數(shù)學(xué)統(tǒng)一性。
【關(guān)鍵詞】：超高速目標(biāo) 相參積累 距離走動 多普勒時(shí)變 keystone變換 LFM信號
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN957.51
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-12
• 1.1 課題研究背景及意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外研究歷史及現(xiàn)狀8-10
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排10-12
• 2 超高速運(yùn)動目標(biāo)回波信號分析12-30
• 2.1 基于線性調(diào)頻信號的雷達(dá)回波模型12-19
• 2.1.1 線性調(diào)頻信號的特性分析12-15
• 2.1.2 運(yùn)動目標(biāo)的回波模型15-19
• 2.2 超高速運(yùn)動目標(biāo)的常規(guī)檢測性能分析19-28
• 2.2.1 雷達(dá)目標(biāo)檢測的常規(guī)處理19-20
• 2.2.2 目標(biāo)的超高速運(yùn)動對雷達(dá)檢測的影響20-25
• 2.2.3 超高速目標(biāo)的運(yùn)動參數(shù)對檢測性能的影響25-28
• 2.3 超高速運(yùn)動目標(biāo)的檢測流程28
• 2.4 本章小結(jié)28-30
• 3 基于keystone變換的距離走動校正30-43
• 3.1 keystone變換原理30-32
• 3.1.1 keystone變換的基本原理30-31
• 3.1.2 存在速度模糊時(shí)的keystone變換31-32
• 3.2 keystone變換的實(shí)現(xiàn)算法32-40
• 3.2.1 Sinc插值法32-35
• 3.2.2 離散傅里葉變換法35-37
• 3.2.3 Chirp-Z變換法37-39
• 3.2.4 幾種算法運(yùn)算量的分析與比較39-40
• 3.3 keystone變換對雷達(dá)檢測性能的影響40-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 4 基于相位補(bǔ)償?shù)亩嗥绽彰}沖積累與檢測43-52
• 4.1 慢時(shí)間維時(shí)變多普勒頻率信號的LFM模型43
• 4.2 高階模糊函數(shù)法(HAF)43-48
• 4.2.1 HAF的基本原理43-44
• 4.2.2 HAF在LFM檢測中的應(yīng)用44-46
• 4.2.3 基于HAF的超高速目標(biāo)檢測46-48
• 4.3 解線調(diào)法(Dechirp)48-50
• 4.3.1 Dechirp的基本原理48
• 4.3.2 基于Dechirp的超高速目標(biāo)檢測48-50
• 4.4 HAF與Dechirp的運(yùn)算量及性能比較50-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 5 基于時(shí)頻分析的多普勒脈沖積累與檢測52-68
• 5.1 分?jǐn)?shù)階傅立葉變換法(FRFT)52-56
• 5.1.1 FRFT的定義52
• 5.1.2 LFM的FRFT52-54
• 5.1.3 基于FRFT的超高速目標(biāo)檢測54-56
• 5.2 基于Wigner-Ville分布(WVD)的檢測方法研究56-64
• 5.2.1 LFM的WVD特性56-58
• 5.2.2 Radon-Wigner變換(RWT)58-61
• 5.2.3 Wigner-Hough變換(WHT)61-64
• 5.3 FRFT,RWT與WHT的運(yùn)算量及性能比較64-65
• 5.4 各種算法的數(shù)學(xué)統(tǒng)一65-67
• 5.5 本章小結(jié)67-68
• 6 結(jié)束語68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目73

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 吳仁彪;賈瓊瓊;李海;;機(jī)載雷達(dá)高速空中微弱動目標(biāo)檢測新方法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2011年06期

2 陳建軍;王盛利;;超高速運(yùn)動目標(biāo)回波及其對雷達(dá)檢測的影響[J];現(xiàn)代雷達(dá);2007年08期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張希會;多項(xiàng)式相位信號的檢測與參數(shù)估計(jì)[D];電子科技大學(xué);2012年

，

本文編號：1110382