隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,電離層對(duì)通信、導(dǎo)航、成像等活動(dòng)的影響越來越受到重視,因此對(duì)電離層的研究極其重要。非相干散射雷達(dá)以較廣闊的探測(cè)范圍、較高的時(shí)間和空間分辨率等優(yōu)點(diǎn)成為地面探測(cè)電離層最強(qiáng)大的工具。從信號(hào)處理角度出發(fā),對(duì)電離層的研究歸根結(jié)底就是對(duì)非相干散射雷達(dá)回波信號(hào)功率譜的研究。本文將推導(dǎo)簡(jiǎn)化的非相干散射譜和自相關(guān)函數(shù)模型,并結(jié)合QJISR(曲靖非相干散射雷達(dá))的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)改善自相關(guān)函數(shù)的均衡性。同時(shí)對(duì)因空間碎片存在而造成的非相干散射異常譜進(jìn)行對(duì)消。第一,闡述了非相干散射雷達(dá)探測(cè)基礎(chǔ)。電離層是典型的軟目標(biāo),對(duì)該類目標(biāo)的探測(cè)與普通目標(biāo)不同,而且電離層不同高度的散射回波信號(hào)混疊在一起,存在模糊,因此需要進(jìn)行軟目標(biāo)的信號(hào)處理。主要介紹了基于交替碼的非相干散射雷達(dá)信號(hào)處理流程,重點(diǎn)對(duì)處理過程的各種模糊函數(shù)進(jìn)行了推導(dǎo)和仿真、對(duì)時(shí)延剖面矩陣進(jìn)行了詳細(xì)介紹、對(duì)自相關(guān)函數(shù)和功率譜的計(jì)算過程進(jìn)行了分析。第二,研究了非相干散射譜和自相關(guān)函數(shù)估計(jì)算法。經(jīng)典的非相干散射譜模型公式表達(dá)比較復(fù)雜,且無法逆推出自相關(guān)函數(shù),基于此,對(duì)簡(jiǎn)化的非相干散射譜和自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行推導(dǎo)。為改善自相關(guān)函數(shù)的時(shí)延均衡性,提高電離層各參數(shù)的反演精度,提出使用阻尼函數(shù)模型估計(jì)零時(shí)延自相關(guān)值的數(shù)據(jù)擬合方法。在后續(xù)處理中,為提高算法的實(shí)時(shí)性,降低計(jì)算復(fù)雜度,使用更簡(jiǎn)潔的多項(xiàng)式擬合模型替代阻尼擬合模型。第三,研究了非相干散射異常譜對(duì)消方法。非相干散射雷達(dá)不僅可探測(cè)電離層,還可同時(shí)探測(cè)空間碎片,因此非相干散射雷達(dá)的回波數(shù)據(jù)中可能存在空間碎片信息。對(duì)于電離層非相干散射譜來說,空間碎片散射譜即為異常譜。從三個(gè)方面對(duì)異常譜進(jìn)行了對(duì)消。首先,使用排序統(tǒng)計(jì)濾波算法判別空間碎片導(dǎo)致的異常譜是否存在;若存在,使用匹配函數(shù)方法估計(jì)空間碎片的參數(shù)信息;最后,利用估計(jì)的空間碎片高度信息對(duì)消異常譜。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TN958
【部分圖文】：

達(dá)探測(cè)范圍較廣（80~6000km）、測(cè)量效的電離層探測(cè)工具，同時(shí)在空間碎片自主研發(fā)的非相干散射雷達(dá)[10]，如圖 取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的難題，為我國(guó)電離層探測(cè)值。

全文安排第一章緒論，首先闡述了電離層的基本特性，說明了電離層探測(cè)的重要意義，并簡(jiǎn)單總結(jié)本文的整體研究?jī)?nèi)容，并對(duì)后續(xù)研究方向進(jìn)行展望

處的自相關(guān)函數(shù)，其中1 1x x 代表動(dòng) c t/2可得到第二高度自相關(guān)，度范圍由模糊函數(shù)確定，如圖 2.7線對(duì)應(yīng)時(shí)延一處的自相關(guān)，第二副時(shí)延三處的自相關(guān)。因?yàn)樗奈唤惶�，因此截止到第三副�?duì)角線，如圖
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本文編號(hào)：2866201