本文關(guān)鍵詞：近場(chǎng)、強(qiáng)弱目標(biāo)參數(shù)估計(jì)算法研究

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【摘要】：傳統(tǒng)的高分辨波達(dá)方向(Direction of Arrival,DOA)估計(jì)算法通常都基于遠(yuǎn)場(chǎng)信號(hào)源的平面波模型。然而,當(dāng)信號(hào)源靠近陣列位于近場(chǎng)區(qū)域時(shí),近場(chǎng)信號(hào)源相對(duì)于陣列孔徑需用球面波前精確描述,從而引入了近場(chǎng)源參數(shù)估計(jì)問題。本論文主要研究了如何對(duì)近場(chǎng)源模型下的目標(biāo)參數(shù)進(jìn)行精確估計(jì)。首先介紹了信號(hào)源分別位于遠(yuǎn)場(chǎng)和近場(chǎng)時(shí),對(duì)其進(jìn)行測(cè)向的基本原理。其次,提出了基于旋轉(zhuǎn)干涉儀的近場(chǎng)源三維參數(shù)估計(jì)算法,該算法利用旋轉(zhuǎn)干涉儀在不同空間位置的陣列數(shù)據(jù)得到相位差序列,通過數(shù)字積分方法實(shí)現(xiàn)解相位模糊,能夠?qū)崿F(xiàn)近場(chǎng)源俯仰角、方位角和距離參數(shù)的聯(lián)合估計(jì)。此外,還可以利用旋轉(zhuǎn)干涉儀所得陣列數(shù)據(jù)的對(duì)稱性來構(gòu)造兩個(gè)相關(guān)序列,進(jìn)而由兩個(gè)相關(guān)序列的相位分別提取出方位角和距離信息。最后,介紹了星載旋轉(zhuǎn)干涉儀采用多假設(shè)非線性最小二乘(Multiple Hypothesis Nonlinear Least Square,MH-NLS)方法對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行定位的原理。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了所提算法的有效性和正確性。另外,當(dāng)雷達(dá)對(duì)密集強(qiáng)弱目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)時(shí),由于分辨率有限以及易受目標(biāo)能量強(qiáng)弱的影響,基于FFT的算法不能對(duì)這些目標(biāo)進(jìn)行有效的速度估計(jì)。基于此,本文采用基于協(xié)方差矩陣迭代自適應(yīng)(Iterative Adaptive Algorithm,IAA)的改進(jìn)Capon(Modified Capon,MCapon)算法對(duì)密集強(qiáng)弱目標(biāo)的速度參數(shù)進(jìn)行高分辨估計(jì)。該方法首先采用Keystone變換進(jìn)行距離走動(dòng)校正,然后利用目標(biāo)所在的距離單元數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)方差矩陣重構(gòu),接著利用MCapon方法使得密集強(qiáng)弱目標(biāo)信號(hào)的幅度輸出保持為常數(shù)1,最后實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)速度的高分辨估計(jì),且在保持高分辨的同時(shí)提高了穩(wěn)健性。理論分析和實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果表明,所提方法可對(duì)位于同一距離單元的密集強(qiáng)弱目標(biāo)徑向速度參數(shù)進(jìn)行有效的高分辨估計(jì),估計(jì)性能優(yōu)于傳統(tǒng)FFT類方法以及子空間投影方法。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN911.7

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊光;成志強(qiáng);周彬;程鵬;;星載旋轉(zhuǎn)干涉儀的建模與分析[J];電子科學(xué)技術(shù);2014年01期

2 賈瓊瓊;吳仁彪;;一種波束域的高速空中動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)及參數(shù)估計(jì)方法[J];電子學(xué)報(bào);2014年01期

3 張敏;郭福成;李騰;周一宇;;旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)基線干涉儀測(cè)向方法及性能分析[J];電子學(xué)報(bào);2013年12期

4 吳云韜;張彥斌;曹輝;汪海;;均勻圓陣下單個(gè)近場(chǎng)源信號(hào)四維參數(shù)估計(jì)快速算法[J];武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期

5 李騰;郭福成;姜文利;;基于旋轉(zhuǎn)干涉儀模糊相位差的多假設(shè)NLS定位算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2012年04期

6 劉魯濤;司錫才;;開環(huán)旋轉(zhuǎn)相位干涉儀DOA算法分析[J];解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年05期

7 霍凱;黎湘;姜衛(wèi)東;毛鈞杰;;基于分段偽Keystone變換的快速旋轉(zhuǎn)目標(biāo)檢測(cè)[J];電子學(xué)報(bào);2011年09期

8 徐亮;曾操;廖桂生;李軍;;基于特征波束形成的強(qiáng)弱信號(hào)波達(dá)方向與信源數(shù)估計(jì)方法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2011年02期

9 楊志偉;賀順;廖桂生;;加權(quán)偽噪聲子空間投影的修正MUSIC算法[J];信號(hào)處理;2011年01期

10 司偉建;程偉;;旋轉(zhuǎn)干涉儀解模糊方法研究及實(shí)現(xiàn)[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào);2010年03期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張平川;無(wú)源探測(cè)系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 樊凱婕;交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)中干涉儀近場(chǎng)測(cè)向算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：1189502