隨著電磁環(huán)境日趨密集復(fù)雜,新雷達(dá)體制不斷涌現(xiàn),雷達(dá)信號分選面臨著新的技術(shù)挑戰(zhàn),這也暴露了經(jīng)典脈沖重復(fù)間隔（Pulse Repeat Interval,本文稱間隔周期）分選算法不適應(yīng)高缺失、高虛假電磁環(huán)境的缺點,直接體現(xiàn)在間隔周期估計結(jié)果不再可靠,尤其是參差間隔周期。另一方面,壓縮感知在周期估計領(lǐng)域取得了優(yōu)異效果,基于壓縮感知理論的拉馬努金濾波器組以屏蔽其他周期數(shù)據(jù)對目標(biāo)數(shù)據(jù)的影響,能做到從復(fù)雜周期數(shù)據(jù)中準(zhǔn)確估計隱藏周期。但是,受限于壓縮感知算法龐大的數(shù)據(jù)量和運算量,該方法無法用于估計雷達(dá)混疊脈沖的間隔周期。本文的目的是利用壓縮感知在線估計雷達(dá)混疊脈沖的參差間隔周期,為此將論文分為三部分:1)在混疊脈沖間隔周期估計方面,提出拉馬努金子空間和周期數(shù)據(jù)的替換方案,實現(xiàn)利用壓縮感知估計雷達(dá)混疊脈沖的間隔周期。為了解決基于壓縮感知理論的拉馬努金濾波器組數(shù)據(jù)量太大的問題,本文先通過提出拉馬努金子空間的零和能量性質(zhì),證明了小數(shù)據(jù)量快速傅里葉變換（Discrete Fourier Transform,DFT）序列替換方案的可能性,又對比時間點模型和到達(dá)時間（Time Of Arrival,TOA）模型... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

矩陣的一部分結(jié)構(gòu)[18]P

用于判斷模型是否可能存在周期為的脈沖，若存在則=，否則為空集。定義模型的所有潛在間隔周期數(shù)值的集合：=(max)=min··································(2.26)存在潛在間隔周期數(shù)值的原因有兩個：若模型確實存在周期為的脈沖，除滿足的條件>以外，以為中心的周期范圍[,+]也會滿足的條件（與模型中脈沖的數(shù)據(jù)量有關(guān)）；另外，的整除數(shù)值如/2等也會存在一部分滿足的條件，這些周期數(shù)值被稱為的諧波。對進(jìn)行聚類和諧波處理則能得到模型的隱藏間隔周期。將混疊脈沖的處理步驟流程化得圖2.1，圖中表示間隔周期算法單次輸入的混疊脈沖數(shù)據(jù)長度，()表示時刻算法輸入的混疊脈沖數(shù)據(jù)集合，()則表示時刻算法估計的間隔子周期集合，還需對()進(jìn)行聚類和諧波處理才能得到()中的隱藏間隔周期。若只需算法執(zhí)行一次，可令=0，=即可。當(dāng)混疊脈沖為流數(shù)據(jù)時，可以將流數(shù)據(jù)分塊，每塊只處理長度為的數(shù)據(jù)，這樣能夠觀察混疊脈沖間隔周期隨時間變化的趨勢。算法2.1是間隔周期估計算法的偽代碼。圖2.1間隔周期估計算法原理圖

第2章雷達(dá)混疊脈沖的間隔周期估計17圖2.2模型的標(biāo)準(zhǔn)能量分布圖和能量閾值函數(shù)計算模型在周期范圍[min,max]的標(biāo)準(zhǔn)能量分布（圖2.2），在能量閾值函數(shù)的作用下得到模型的所有潛在間隔周期數(shù)值的集合，包含間隔周期數(shù)值730、1015~1017、1771~1781、2029~2045、2910~2934、3673~3730、4066~4134、4730~4822，其中每段連續(xù)間隔周期都存在一個潛在的間隔周期數(shù)值或其諧波數(shù)值，且該數(shù)值一般都在中心位置。最終得到間隔周期數(shù)值為：={1775.5,2032,2920,3700,4100,4774.5}對比表2.1可知，間隔周期估計算法得到的間隔周期數(shù)值正確。（2）混疊脈沖流的間隔周期估計仿照實際情況，設(shè)置混疊雷達(dá)信號的仿真參數(shù)（表2.2），得到一組混疊脈沖流的TOA模型。對比間隔周期估計算法的估計結(jié)果與設(shè)置參數(shù)，驗證算法功能。表2.2仿真參數(shù)雷達(dá)型號調(diào)制方式PRI(μs)抖動率缺失率虛假率起始/終止時間(s)1參差1356,8760%20%20%1.4/13.92參差874,800,943,7800%8.9/19.53常規(guī)37000%1.39/1.544常規(guī)41000%6.2/20.35抖動477610%9.5/18.16抖動177615%13.2/23.1實例參數(shù)設(shè)置：最大最小周期min=60、max=5000；混疊脈沖TOA范圍為=5000×max，算法單次輸入TOA數(shù)據(jù)長度為=50×max，意味著每部T

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于稀疏重構(gòu)的混疊脈沖序列的周期估計[J]. 許成維,陶建武.  航空學(xué)報. 2018(07)
[2]新體制雷達(dá)信號PRI樣本子圖周期搜索提取方法[J]. 孟祥豪,羅景青,馬賢同.  信號處理. 2015(04)
[3]密集信號分選的平面變換技術(shù)[J]. 趙仁健,龍德浩,熊平,陳元享.  電子學(xué)報. 1998(01)

博士論文
[1]基于稀疏重構(gòu)的電子偵察技術(shù)研究[D]. 沈志博.西安電子科技大學(xué) 2015

碩士論文
[1]基于GPGPU的雷達(dá)信號處理算法實現(xiàn)[D]. 祁舒丹.西安電子科技大學(xué) 2019
[2]線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)信號處理及其GPU實現(xiàn)[D]. 別靜.西安電子科技大學(xué) 2018
[3]基于GPU的陣列雷達(dá)信號處理及實現(xiàn)[D]. 周曉露.西安電子科技大學(xué) 2018
[4]未知雷達(dá)信號PRI分選算法研究[D]. 明焱.西安電子科技大學(xué) 2013
[5]雷達(dá)信號分選關(guān)鍵算法研究[D]. 何煒.電子科技大學(xué) 2007



本文編號：3252659