【摘要】：高頻天地波超視距雷達采用電離層反射和地波繞射相結(jié)合的傳播模式,由于這種特殊的組合信道,使得該種雷達工作時易受到電離層、地波傳播損耗、海雜波、海態(tài)及環(huán)境噪聲的影響。本文著眼于天地波超視距雷達信號處理中常見的問題,主要分析了天地波模式下一階海雜波的展寬特性及其統(tǒng)計特性,然后對海雜波的抑制及目標的參數(shù)估計問題進行了研究,本文的主要內(nèi)容如下:(1)海雜波的建模與特性研究針對一階海雜波的展寬問題,首先建模和分析了一階海雜波的空間分布特性,從理論上證明了在固定距離門的情況下,海雜波的空間分布可以用一橢圓方程來描述;然后結(jié)合前人的研究,給出了Bragg散射頻率的計算公式;最后根據(jù)海雜波散射截面積的計算式,仿真了不同因素對其的影響。仿真結(jié)果表明,海雜波散射截面積與雷達工作頻率、雙基地角、風向和風速都有密切關系。(2)海雜波抑制算法的研究針對海雜波的抑制問題,首先對傳統(tǒng)循環(huán)對消方法進行了仿真驗證,說明了傳統(tǒng)方法中存在的問題,進而對傳統(tǒng)方法進行改進,增強了算法的實用性;最后針對前兩種算法存在的缺陷,進一步給出了基于高精度頻率估計的海雜波抑制算法,仿真結(jié)果表明,該方法能更精確地估計復正弦信號的參數(shù),更高效地抑制海雜波。(3)目標參數(shù)估計的研究針對目標參數(shù)估計的問題,將運動目標在空間中的位置用高階多項式來表示,隨后基于該模型給出一種最大似然估計式,用于估計目標的初始位置、速度和加速度。通過推導對應參數(shù)的CRB,結(jié)合仿真結(jié)果,檢驗了該估計式的估計性能。
[Abstract]:The high frequency surface-wave over-the-horizon radar uses the propagation mode of ionospheric reflection and ground wave diffraction. Because of this special combined channel, the radar is vulnerable to ionosphere, ground wave propagation loss and sea clutter. Effects of sea and environmental noise. This paper focuses on the common problems in the signal processing of OTH radar, mainly analyzes the broadening characteristics and statistical characteristics of the first order sea clutter under the ground and earth wave mode, and then studies the suppression of the sea clutter and the parameter estimation of the target. The main contents of this paper are as follows: (1) the modeling and characteristics of sea clutter; aiming at the broadening problem of first order sea clutter, the spatial distribution characteristics of first order sea clutter are first modeled and analyzed, and it is proved theoretically that in the case of fixed distance gate, The spatial distribution of sea clutter can be described by an elliptic equation, and then the formula of Bragg scattering frequency is given based on previous studies. Finally, according to the formula of sea clutter cross section area, the influence of different factors on sea clutter scattering frequency is simulated. The simulation results show that the cross section area of sea clutter is closely related to the radar operating frequency, bistatic angle, wind direction and wind speed. (2) the research of sea clutter suppression algorithm is aimed at the suppression of sea clutter. First of all, the traditional circular cancellation method is verified by simulation, which explains the existing problems in the traditional method, and then improves the traditional method to enhance the practicability of the algorithm. Finally, aiming at the defects of the first two algorithms, Furthermore, a sea clutter suppression algorithm based on high precision frequency estimation is presented. The simulation results show that the proposed method can estimate the parameters of complex sinusoidal signals more accurately. (3) aiming at the problem of target parameter estimation, the position of moving target in space is represented by high-order polynomial, and then a maximum likelihood estimation formula is given based on the model. Used to estimate the initial position, velocity, and acceleration of a target. The estimation performance of the estimator is tested by deducing the corresponding parameters of CRB, combined with the simulation results.
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN957.51

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本文編號：2250577