本文關(guān)鍵詞：壓縮感知在雷達回波壓縮重構(gòu)中的應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在軍用和民用領(lǐng)域中,雷達成像技術(shù)都有著非常重要的用途。對于具有高分辨率特點的成像雷達而言,需要使用寬帶信號。根據(jù)傳統(tǒng)的奈奎斯特采樣定理處理寬帶信號會出現(xiàn)因較高采樣率引起的數(shù)據(jù)量過大的問題,這一不足會直接影響雷達回波的存儲和快速傳輸。壓縮感知理論為改善這一現(xiàn)狀提供了一種信號處理模式,該理論指出具有稀疏特性的信號可以通過降維采樣降低采樣率,然后通過重構(gòu)算法以較高的精確度重建原始信號,可以很好的實現(xiàn)寬帶稀疏信號的壓縮重構(gòu)。1、研究了壓縮感知的基本原理以及對寬帶雷達回波的壓縮重構(gòu)。研究稀疏信號以及稀疏字典構(gòu)造設(shè)計方法。構(gòu)造觀測信號采樣矩陣,用降維的數(shù)據(jù)精確重構(gòu)雷達回波。文中研究基于l1,范數(shù)最小的凸優(yōu)化和基于l0范數(shù)最小的貪婪兩大類重建算法,給出了仿真結(jié)果。2、研究了距離高分辨率雷達信號特點,線性調(diào)頻脈沖壓縮海明加權(quán)。在此基礎(chǔ)上研究了雷達回波的稀疏特征,根據(jù)這一特征構(gòu)造了合理的稀疏字典并選取了隨機采樣矩陣對回波進行降維采樣。3、提出用基于加權(quán)協(xié)方差擬合準則的SPICE參數(shù)估計實現(xiàn)對雷達回波降維后的重構(gòu)。給出了基于加權(quán)協(xié)方差擬合準則的SPICE參數(shù)估計實現(xiàn)對雷達回波降維后重構(gòu)的具體方法,并進行了仿真。仿真結(jié)果表明,SPICE參數(shù)估計算法比傳統(tǒng)的OMP算法重構(gòu)雷達回波信息損失更小。仿真結(jié)果驗證了壓縮感知理論應(yīng)用于雷達回波壓縮重構(gòu)中能夠解決寬帶雷達回波信號帶來的大數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)膯栴}。
【關(guān)鍵詞】：壓縮感知 距離向雷達成像 脈沖壓縮 SPICE參數(shù)估計算法
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN957.51
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 壓縮感知理論的研究和發(fā)展9-11
• 1.3 壓縮感知應(yīng)用于雷達成像中的研究和發(fā)展11
• 1.4 論文的主要研究內(nèi)容11-13
• 第二章 壓縮感知的基本理論13-31
• 2.1 引言13
• 2.2 稀疏信號13-14
• 2.3 降維采樣14-15
• 2.4 信號重構(gòu)15-30
• 2.4.1 基于l_1范數(shù)最小的凸優(yōu)化算法17-21
• 2.4.2 基于l_0范數(shù)最小的貪婪算法21-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 雷達回波的降維采樣31-43
• 3.1 引言31
• 3.2 線性調(diào)頻信號31-34
• 3.3 脈沖壓縮及加窗技術(shù)34-39
• 3.4 雷達回波的稀疏特性及降維采樣39-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第四章 基于SPICE的雷達回波壓縮重構(gòu)43-55
• 4.1 引言43
• 4.2 基于SPICE的壓縮感知重構(gòu)算法43-46
• 4.3 數(shù)值仿真及分析46-54
• 4.3.1 結(jié)合雷達回波特征設(shè)計稀疏字典46-48
• 4.3.2 采用隨機觀測矩陣進行降維采樣48-50
• 4.3.3 通過SPICE參數(shù)估計算法恢復(fù)原始信號50-51
• 4.3.4 SPICE參數(shù)估計重建算法性能分析51-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 總結(jié)與展望55-57
• 5.1 論文工作總結(jié)55-56
• 5.2 研究展望56-57
• 參考文獻57-61
• 致謝61-62
• 攻讀碩士學位期間科研成果62-63

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉記紅;徐少坤;高勛章;黎湘;莊釗文;;壓縮感知雷達成像技術(shù)綜述[J];信號處理;2011年02期

2 喻玲娟;謝曉春;;壓縮感知理論簡介[J];電視技術(shù);2008年12期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 徐建平;壓縮感知算法在雷達成像中的應(yīng)用研究[D];電子科技大學;2012年

2 高磊;壓縮感知理論在寬帶成像雷達Chirp回波處理中的應(yīng)用研究[D];國防科學技術(shù)大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 夏卓卿;脈沖多普勒雷達長時間積累技術(shù)研究[D];電子科技大學;2010年

2 汪洋;基于DDS的脈壓雷達信號產(chǎn)生技術(shù)[D];西安電子科技大學;2009年

3 黃藝毅;雙站逆合成孔徑雷達的成像算法研究[D];上海交通大學;2008年

  本文關(guān)鍵詞：壓縮感知在雷達回波壓縮重構(gòu)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：272941