發(fā)布時(shí)間：2020-03-24 22:59

【摘要】：現(xiàn)有多輸入多輸出雷達(dá)波形設(shè)計(jì)方法分別對雜波和有色噪聲條件下的雷達(dá)波形進(jìn)行了優(yōu)化,而對實(shí)際應(yīng)用中雜波和有色噪聲同時(shí)存在的情況,現(xiàn)有方法并不能得到最優(yōu)波形.針對該問題,提出一種雜波和有色噪聲條件下基于互信息量的多輸入多輸出雷達(dá)波形設(shè)計(jì)方法,該方法綜合考慮目標(biāo)、雜波和有色噪聲對波形優(yōu)化的影響,通過理論推導(dǎo)給出了發(fā)射信號矩陣表達(dá)式,并給出了目標(biāo)和雜波特征向量與噪聲特征向量之間的匹配順序,利用注水定理對該匹配順序下的各天線發(fā)射信號功率進(jìn)行了優(yōu)化,確定了具體的發(fā)射信號矩陣表達(dá)式.實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果表明,當(dāng)發(fā)射功率為10dB時(shí),所提方法的互信息量比一般注水方法和僅考慮目標(biāo)與噪聲匹配順序的方法分別高8bit和4bit.
【圖文】：

．２，１．５），（６，５，３），（３．５，０．２，４．５），（３，１，５），（２，３，７）｝；根據(jù)一般注水方法，在不考慮噪聲、目標(biāo)和雜波響應(yīng)匹配順序的情況下，令ＲＨ、ＲＣ和ＲＷ之間按照任意順序進(jìn)行匹配｛（２，３，１．５），（３，１，３），（３．５，０．１，４．５），（６，５，５），（８，１．２，７）｝．設(shè)總的發(fā)射功率Ｐ０＝１０ｄＢ，３種不同方法下天線發(fā)射功率分配情況如圖１～圖３所示．由圖１可以看出，具有最大目標(biāo)、雜波響應(yīng)特征值比值和最小噪聲功率的天線分配得到最多的能量，在該匹配順序下，系統(tǒng)所得互信息量為３４．８ｂｉｔ；僅將最大目標(biāo)響應(yīng)與最小噪聲特征值進(jìn)行匹配的文獻(xiàn)［１７］方法及一般注水方法所得天線功率分配情況如圖２和圖３所示，天線能量分配沒有一定的規(guī)律，且兩種方法所得互信息量分別為３０．８ｂｉｔ和２８．８５ｂｉｔ，均小于文中所提方法的互信息量．圖１所提方法的天線功率分配圖２文獻(xiàn)［１７］方法的天線功率分配圖３一般注水方法的天線功率分配圖４不同優(yōu)化方法所得ＭＩ隨發(fā)射功率的變化情況設(shè)信號總的發(fā)射功率變化范圍為［０ｄＢ，３０ｄＢ］，３種不同波形優(yōu)化方法所得互信息量隨發(fā)射功率變化情況如圖４所示．當(dāng)發(fā)射功率較小時(shí)，雜波反射信號功率較小，有色噪聲作為主要因素影響波形的優(yōu)化，文中所提方法與文獻(xiàn)［１７］所提有色噪聲條件下的波形優(yōu)化方法所得互信息量相同，均大于一般的注水方法的；但隨著發(fā)射功率的增大，雜波信號的功率變大，此時(shí)噪聲與雜波同時(shí)影響波形的優(yōu)化．文獻(xiàn)［１７］由于

行匹配｛（２，３，１．５），（３，１，３），（３．５，０．１，４．５），（６，５，５），（８，，１．２，７）｝．設(shè)總的發(fā)射功率Ｐ０＝１０ｄＢ，３種不同方法下天線發(fā)射功率分配情況如圖１～圖３所示．由圖１可以看出，具有最大目標(biāo)、雜波響應(yīng)特征值比值和最小噪聲功率的天線分配得到最多的能量，在該匹配順序下，系統(tǒng)所得互信息量為３４．８ｂｉｔ；僅將最大目標(biāo)響應(yīng)與最小噪聲特征值進(jìn)行匹配的文獻(xiàn)［１７］方法及一般注水方法所得天線功率分配情況如圖２和圖３所示，天線能量分配沒有一定的規(guī)律，且兩種方法所得互信息量分別為３０．８ｂｉｔ和２８．８５ｂｉｔ，均小于文中所提方法的互信息量．圖１所提方法的天線功率分配圖２文獻(xiàn)［１７］方法的天線功率分配圖３一般注水方法的天線功率分配圖４不同優(yōu)化方法所得ＭＩ隨發(fā)射功率的變化情況設(shè)信號總的發(fā)射功率變化范圍為［０ｄＢ，３０ｄＢ］，３種不同波形優(yōu)化方法所得互信息量隨發(fā)射功率變化情況如圖４所示．當(dāng)發(fā)射功率較小時(shí)，雜波反射信號功率較小，有色噪聲作為主要因素影響波形的優(yōu)化，文中所提方法與文獻(xiàn)［１７］所提有色噪聲條件下的波形優(yōu)化方法所得互信息量相同，均大于一般的注水方法的；但隨著發(fā)射功率的增大，雜波信號的功率變大，此時(shí)噪聲與雜波同時(shí)影響波形的優(yōu)化．文獻(xiàn)［１７］由于僅考慮了噪聲和目標(biāo)響應(yīng)之間的匹配順序，因此在雜波條件下所得互信息量雖然在一定程度上大于一般的注水方法的，但是小于文中所提方法的；而且隨著發(fā)射功率的進(jìn)一步增大，噪聲相比于雜波可以忽略．由式（１５）可知，此時(shí)系統(tǒng)所得互信息量完全由目標(biāo)和

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 賀亞鵬;朱曉華;莊珊娜;王克讓;;壓縮感知雷達(dá)波形優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];南京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2011年04期

2 徐世強(qiáng);楊少文;屈戰(zhàn)輝;;探地雷達(dá)波形特征及在隧道質(zhì)量檢測中的應(yīng)用[J];西安工程大學(xué)學(xué)報(bào);2012年06期

3 賀珍;張領(lǐng)軍;劉富強(qiáng);;雷達(dá)波形與抗干擾[J];航天電子對抗;2011年04期

4 張仕元;倪菁;張飚;;雷達(dá)波形的水印技術(shù)[J];航天電子對抗;2009年03期

5 王小念;黨立坤;張建科;;反數(shù)字儲頻干擾雷達(dá)波形設(shè)計(jì)研究[J];火控雷達(dá)技術(shù);2009年04期

6 傅有光;陸中行;;可編程寬帶雷達(dá)波形的產(chǎn)生[J];現(xiàn)代雷達(dá);1992年05期

7 劉建成;王雪松;李盾;肖順平;王國玉;;兩種雷達(dá)波形的穩(wěn)態(tài)跟蹤性能分析[J];現(xiàn)代雷達(dá);2008年03期

8 A.J.Bruckheim ;P.G.Tomlinson;馮榮林;;復(fù)雜雷達(dá)波形、陣列和處理、展望[J];現(xiàn)代雷達(dá);1989年01期

9 張華睿;楊宏文;郁文賢;;多目標(biāo)跟蹤時(shí)的雷達(dá)波形調(diào)度問題[J];雷達(dá)科學(xué)與技術(shù);2012年06期

10 潘瑞成;;跟蹤雷達(dá)波形的綜合與評價(jià)[J];現(xiàn)代雷達(dá);1980年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 劉韻佛;面向任務(wù)的MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2013年

2 王洪雁;MIMO雷達(dá)波形優(yōu)化[D];西安電子科技大學(xué);2012年

3 王彬;認(rèn)知雷達(dá)波形優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];東北大學(xué);2011年

4 金明;MIMO雷達(dá)波形優(yōu)化與信號處理方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 徐倩;雷達(dá)波形產(chǎn)生系統(tǒng)的幅相失真校正技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2015年

2 鄧詩峰;多模式相控陣?yán)走_(dá)波形產(chǎn)生模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

3 李楊;多模式軟件化雷達(dá)波形產(chǎn)生的技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2013年

4 楊文芳;基于信息論的雷達(dá)波形設(shè)計(jì)研究[D];東北大學(xué);2013年

5 郭美杉;基于信息論的分布式MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2009年

6 樊世杰;多模式雷達(dá)波形系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)技術(shù)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

7 牛建棟;MIMO認(rèn)知雷達(dá)波形設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2013年

8 劉嵩;MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)及參數(shù)估計(jì)研究[D];南京理工大學(xué);2013年

9 王江;LFMCW雷達(dá)波形產(chǎn)生器的研制[D];電子科技大學(xué);2004年

10 施彥;基于Delta-Sigma技術(shù)的雷達(dá)波形產(chǎn)生[D];電子科技大學(xué);2007年

本文編號：2598989