基于高階奇異值分解的天波雷達(dá)海雜波抑制算法
發(fā)布時(shí)間:2020-03-04 18:10
【摘要】:天波超視距雷達(dá)的監(jiān)測范圍非常廣,實(shí)際中經(jīng)常要求其在短相干積累時(shí)間(Coherent Integration Time,CIT)條件下檢測艦船目標(biāo),然而短CIT導(dǎo)致多普勒分辨率降低,很難從強(qiáng)大海雜波中檢測出艦船目標(biāo).針對(duì)上述問題,提出了基于高階奇異值分解(Higher-Order Singular Value Decomposition,HOSVD)子空間估計(jì)的海雜波抑制算法.利用艦船目標(biāo)所在距離單元的回波數(shù)據(jù)建立Hankel張量,然后采用HOSVD求解Hankel張量的海雜波子空間和目標(biāo)子空間,應(yīng)用正交投影方法將Hankel張量映射到目標(biāo)子空間以抑制海雜波.仿真結(jié)果表明:該方法與現(xiàn)有子空間類海雜波抑制方法相比,提高了主旁瓣比和信干噪比.
【圖文】:
制方法相比,提出方法的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn):1)子空間估計(jì)時(shí)僅需要一個(gè)距離單元數(shù)據(jù),在復(fù)雜海態(tài)(相鄰距離單元和方位單元相關(guān)性較弱)下亦能很好抑制海雜波;2)三維正交投影,更加有效地抑制海雜波,從而提高了SCNR和峰值旁瓣電平比(PeakSidelobeLev-elRatio,PSLR).1海雜波產(chǎn)生機(jī)理海浪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是一種復(fù)雜和混沌的隨機(jī)過程[13],由不同頻率、不同波高和不同傳播方向的海浪疊加而成,且這些海浪近似呈現(xiàn)正弦波動(dòng),如圖1所示.圖1Bragg峰諧振散射機(jī)理設(shè)海浪中某一正弦波動(dòng)的波長為L,雷達(dá)發(fā)射信號(hào)的波長為λ.當(dāng)雷達(dá)發(fā)射源到海浪各反射點(diǎn)的路程差均為半波長λ/2時(shí),各反射回波之間的波程差均為一個(gè)波長λ,海浪與高頻雷達(dá)發(fā)射信號(hào)產(chǎn)生諧振,回波信號(hào)同相相加而加強(qiáng),形成海雜波的一階散射Bragg峰.相反,如果雷達(dá)發(fā)射源到海浪各反射點(diǎn)的路程差不等于半波長λ/2時(shí),回波信號(hào)非同相相加,,信號(hào)功率弱于同相相加回波,產(chǎn)生海雜波的高階散射.基于上述散射機(jī)理可得Lcosα=λ/2.(1)式中,α表示雷達(dá)波束的擦地角.根據(jù)深水區(qū)動(dòng)力學(xué)原理,深水重力波的流速為v=gL/i幔撥校渲校綾硎局亓鈾俁齲肜狀鏘啾齲韉木斷蛩俾飾觶潁劍觶悖錚螃粒ǎ玻┯墑劍ǎ保┖停ǎ玻┛傻茫攏潁幔紓綬宓畝嗥綻掌德飾媯攏
本文編號(hào):2584801
【圖文】:
制方法相比,提出方法的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn):1)子空間估計(jì)時(shí)僅需要一個(gè)距離單元數(shù)據(jù),在復(fù)雜海態(tài)(相鄰距離單元和方位單元相關(guān)性較弱)下亦能很好抑制海雜波;2)三維正交投影,更加有效地抑制海雜波,從而提高了SCNR和峰值旁瓣電平比(PeakSidelobeLev-elRatio,PSLR).1海雜波產(chǎn)生機(jī)理海浪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是一種復(fù)雜和混沌的隨機(jī)過程[13],由不同頻率、不同波高和不同傳播方向的海浪疊加而成,且這些海浪近似呈現(xiàn)正弦波動(dòng),如圖1所示.圖1Bragg峰諧振散射機(jī)理設(shè)海浪中某一正弦波動(dòng)的波長為L,雷達(dá)發(fā)射信號(hào)的波長為λ.當(dāng)雷達(dá)發(fā)射源到海浪各反射點(diǎn)的路程差均為半波長λ/2時(shí),各反射回波之間的波程差均為一個(gè)波長λ,海浪與高頻雷達(dá)發(fā)射信號(hào)產(chǎn)生諧振,回波信號(hào)同相相加而加強(qiáng),形成海雜波的一階散射Bragg峰.相反,如果雷達(dá)發(fā)射源到海浪各反射點(diǎn)的路程差不等于半波長λ/2時(shí),回波信號(hào)非同相相加,,信號(hào)功率弱于同相相加回波,產(chǎn)生海雜波的高階散射.基于上述散射機(jī)理可得Lcosα=λ/2.(1)式中,α表示雷達(dá)波束的擦地角.根據(jù)深水區(qū)動(dòng)力學(xué)原理,深水重力波的流速為v=gL/i幔撥校渲校綾硎局亓鈾俁齲肜狀鏘啾齲韉木斷蛩俾飾觶潁劍觶悖錚螃粒ǎ玻┯墑劍ǎ保┖停ǎ玻┛傻茫攏潁幔紓綬宓畝嗥綻掌德飾媯攏
本文編號(hào):2584801
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