本文關(guān)鍵詞：高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的研究

  更多相關(guān)文章： 高頻地波超視距雷達(dá) “寂靜”頻率 抗雷電干擾 頻譜預(yù)測(cè) 頻率選擇

【摘要】：高頻地波超視距雷達(dá)是一種新體制雷達(dá),被廣泛用于軍事上,主要任務(wù)是探測(cè)和跟蹤飛機(jī)、導(dǎo)彈和艦船等動(dòng)態(tài)目標(biāo),特別是視距以外的低空飛行目標(biāo)和海上運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。高頻地波超視距雷達(dá)是在3～30MHz的短波內(nèi)執(zhí)行任務(wù)的,該頻段利用率很高,電磁環(huán)境特別復(fù)雜,同時(shí)存在各種各樣的干擾。為了保證高頻地波超視距雷達(dá)在電磁環(huán)境復(fù)雜的短波段內(nèi)正常工作,必須對(duì)其工作頻段的“頻譜”進(jìn)行不間斷、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),并從中選出能夠可靠工作的“寂靜”頻率。本文的主要工作是聯(lián)系實(shí)際的高頻地波超視距雷達(dá),研究其頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)。論文闡述了高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的構(gòu)成和特性,分析了其原理、工作時(shí)序和信號(hào)處理的流程,提出了其需要實(shí)現(xiàn)的功能。進(jìn)而針對(duì)頻率監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信號(hào)處理的具體實(shí)現(xiàn)功能完成了以下三個(gè)方面的工作。首先,深入研究了沖擊干擾,主要是雷電的時(shí)頻特性及雷電對(duì)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)造成的影響,提出頻域二重門限抗雷電算法,對(duì)雷電干擾的頻段進(jìn)行剔除。然后,對(duì)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜預(yù)測(cè)�；诮�(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)方法在處理非平穩(wěn)信號(hào)上的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),以及極限學(xué)習(xí)機(jī)(Extreme Learning Machine, ELM)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠快速預(yù)測(cè)的特點(diǎn)。本文提出使用EMD方法進(jìn)行頻譜數(shù)據(jù)預(yù)處理,采用ELM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行頻譜預(yù)測(cè)的方法。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,相比于單一的ELM和傳統(tǒng)的支持向量回歸機(jī)(Support Vector Regression, SVR)預(yù)測(cè)方法,本文提出的EMD-ELM方法的預(yù)測(cè)效果更好。同時(shí)結(jié)合實(shí)際的連續(xù)處理場(chǎng)景,通過仿真實(shí)驗(yàn)研究了基于在線連續(xù)極限學(xué)習(xí)機(jī)(Online Sequential Extreme Learning Machine, OS-ELM)的頻譜預(yù)測(cè)方法。最后,對(duì)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的選頻方法進(jìn)行了研究,并給出了選頻的具體實(shí)現(xiàn)實(shí)例。論文基于滑窗法進(jìn)行選頻,使用滑窗得到頻譜的平均功率譜和起伏度這兩個(gè)重要要素并分別判出其分?jǐn)?shù),最終全面考慮兩要素,算出各個(gè)滑窗應(yīng)得的總分?jǐn)?shù),依據(jù)總分?jǐn)?shù)判斷出最佳工作頻率。此外,使用實(shí)際的高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù),進(jìn)行選頻預(yù)處理,基于滑窗選頻法,依據(jù)選頻的具體步驟,綜合各項(xiàng)選頻要求,分段選出雷達(dá)可用的“寂靜”頻點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：高頻地波超視距雷達(dá) “寂靜”頻率 抗雷電干擾 頻譜預(yù)測(cè) 頻率選擇
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN958.93
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 引言9-13
• 1.1 課題的研究背景和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排11-13
• 第二章 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)概述13-20
• 2.1 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的組成13-14
• 2.2 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的工作時(shí)序14-16
• 2.2.1 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的工作階段劃分14-15
• 2.2.2 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集時(shí)序15-16
• 2.3 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的信號(hào)處理過程16-20
• 2.3.1 接收時(shí)域數(shù)據(jù)的FFT譜分析16-17
• 2.3.2 頻譜的補(bǔ)償17
• 2.3.3 波束形成和頻譜處理17-20
• 第三章 抗沖擊干擾的分析和實(shí)現(xiàn)20-32
• 3.1 沖擊干擾對(duì)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的影響20-23
• 3.1.1 近區(qū)雷電的特征及其對(duì)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的影響20-22
• 3.1.2 人為沖擊干擾和中遠(yuǎn)區(qū)雷電的特征及其對(duì)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的影響22-23
• 3.2 抗沖擊干擾的方法23-25
• 3.2.1 二重門限判斷沖擊干擾24
• 3.2.2 門限的確定24-25
• 3.2.3 二次門限判斷雷電干擾25
• 3.3 剔除沖擊干擾的方法與實(shí)驗(yàn)分析25-32
• 3.3.1 剔除沖擊干擾后的信號(hào)處理方法25-26
• 3.3.2 剔除沖擊干擾的實(shí)驗(yàn)分析26-32
• 第四章 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的頻譜預(yù)測(cè)方法32-50
• 4.1 頻譜預(yù)測(cè)方法概述32
• 4.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法32-37
• 4.3 極限學(xué)習(xí)機(jī)37-40
• 4.3.1 極限學(xué)習(xí)機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)37-38
• 4.3.2 極限學(xué)習(xí)機(jī)的訓(xùn)練算法38-40
• 4.3.3 極限學(xué)習(xí)機(jī)的解的特性說明40
• 4.4 極限學(xué)習(xí)機(jī)的幾種變形40-45
• 4.4.1 在線連續(xù)極限學(xué)習(xí)機(jī)(OS-ELM)40-43
• 4.4.2 動(dòng)態(tài)極限學(xué)習(xí)機(jī)(D-ELM)43-45
• 4.5 基于極限學(xué)習(xí)機(jī)的高頻地波超視距雷達(dá)頻譜預(yù)測(cè)方法45-50
• 4.5.1 算法描述45-46
• 4.5.2 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析46-50
• 第五章 高頻地波超視距雷達(dá)頻率監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的選頻方法50-59
• 5.1 選頻方案簡(jiǎn)介50-52
• 5.1.1 基于平均功率和方差的頻率選擇方案50
• 5.1.2 按照均值和極值比分塊選取滑窗的方法50-52
• 5.2 基于滑窗的平均值和起伏度,采用最小均方誤差的權(quán)系數(shù)的選頻方案52-56
• 5.2.1 選頻方法介紹52-54
• 5.2.2 滑窗的選擇與分析54-55
• 5.2.3 滑窗選取頻率方法的實(shí)現(xiàn)55-56
• 5.3 選頻的具體實(shí)現(xiàn)56-59
• 5.3.1 選頻預(yù)處理57
• 5.3.2 選頻處理57-59
• 總結(jié)和展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-62
• 在學(xué)期間的研究成果62-63
• 致謝63

【參考文獻(xiàn)】

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1 郁發(fā)新,沈一鷹,劉永坦;適用于抗高頻突發(fā)性沖擊干擾的有效算法[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2000年06期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 趙孔瑞;雙基地高頻地波雷達(dá)飛行目標(biāo)高度估計(jì)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 王麗賢;時(shí)間序列預(yù)測(cè)技術(shù)研究[D];天津理工大學(xué);2012年

2 付曉波;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法理論研究與應(yīng)用[D];太原理工大學(xué);2013年

3 王尚昆;混沌時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型研究[D];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：777682