基于機器學習的認知跟蹤雷達波形優(yōu)化技術研究
發(fā)布時間：2021-09-22 07:34
近年來,隨著科技的發(fā)展,雷達的應用場景也變得越來越復雜,因此對雷達性能的要求也越來越高。然而傳統(tǒng)雷達系統(tǒng)的工作模式一般是固定不變的,通過固定的系統(tǒng)模式只能被動地處理回波數(shù)據(jù)、發(fā)射固定波形,這就使得即使雷達系統(tǒng)設計的非常合理,也無法泛化地應對復雜的環(huán)境。為了解決這一問題,Simon Haykin提出了認知雷達這一概念,通過將傳統(tǒng)的開環(huán)信息處理轉換為閉環(huán)處理,在一定程度上解決的分析復雜環(huán)境的問題。相較于自適應雷達技術,認知雷達融入了知識輔助模塊,使得雷達具有類似人類的“思考”能力,對于雷達的不同任務來講,這一“思考”能力也體現(xiàn)在不同的方面:對于雷達常見的檢測任務來講,基于知識的模塊能夠提高目標的檢測概率,這是通過利用不同環(huán)境的先驗知識來實現(xiàn)的;對于跟蹤來講,通過對不同環(huán)境信息的處理,自適應地改變發(fā)射波形,從而提高跟蹤的精度。而自適應波形優(yōu)化選擇技術是目前認知雷達系統(tǒng)的關鍵技術之一,本文主要圍繞跟蹤問題來分析認知雷達性能。論文首先對認知雷達的發(fā)展情況作以簡要的介紹。然后對Simon Haykin提出的認知雷達的基本框架結構進行分析,并圍繞這一基礎結構,概念化地分析了各個模塊所需要實現(xiàn)的功能,...
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：89 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
本文主要研究工作框圖
從而實現(xiàn)最優(yōu)的處理。與感知記憶類似，在執(zhí)行器中同樣也需要一個執(zhí)行記憶，用來存儲對應環(huán)境做出的決策，作為先驗知識，為后續(xù)的提供便利。這樣，基于對執(zhí)行器的分析描述，可以給出認知雷達執(zhí)行器部構如圖 2-4 所示。.2.4 記憶結構前面的內容里，在感知器與執(zhí)行器中分別引入了感知記憶以及執(zhí)行記憶念，引入二者的主要目的是方便我們在下一次遇到同樣環(huán)境場景時，能夠做出動作。感知記憶是感知器通過對環(huán)境的學習過程而獲得的實驗知識，容隨著不同時刻環(huán)境的不斷變化而變化，它實現(xiàn)的是對外部信號的解釋說明從統(tǒng)計的意義上對信號的特征進行識別與分類的功能。其工作方式分為兩種括自下而上的搜索與更新以及自上而下的實現(xiàn)；執(zhí)行記憶是執(zhí)行器通過對采取的行動而學習到的實驗知識，其內容隨著感知器傳來的反饋信息的變變化。它的工作流程同樣分為兩種，自下而上的對舊決策的搜索與更新和而下的決策實現(xiàn)。
以利用神經(jīng)網(wǎng)絡的原理來實現(xiàn)對記憶的建構。神經(jīng)網(wǎng)絡的章給出更為具體的介紹。在這里，給出一種實現(xiàn)記憶結。圖中編碼與解碼的作用就是對輸入進行壓縮以及對壓復，以此來訓練網(wǎng)絡權重，使得輸入信號能夠被恰當?shù)膭t是對神經(jīng)網(wǎng)絡隱層輸出的權值訓練，根據(jù)一定準則（）獲得偏差信號，用來衡量上一時刻的決策的好壞。我們只是對記憶結構給出了概念性的描述，具體實際的研究重點。（Attention）與智能（Intelligence）個心理學詞匯，注意于 19 世紀末期由 William James 給受精神控制的，并且以一種清晰而生動的方式，從看似連串思路中提取出來的客體。意識的聚焦是它的本質，一些事物中抽離出來，進而有效地處理另外一些事物�！敝走_來講，上述定義說明了以下幾個事實：
【參考文獻】：
期刊論文
[1]認知雷達系統(tǒng)概念和體系架構研究[J]. 江濤,王盛利. 航天電子對抗. 2014(02)
[2]雜波環(huán)境中認知雷達相位編碼波形設計[J]. 王鵬,崔琛,張鑫. 火力與指揮控制. 2013(12)
[3]智能化認知雷達綜述[J]. 金林. 現(xiàn)代雷達. 2013(11)
[4]一種認知跟蹤雷達LFM波形庫建立方法[J]. 俞道濱,吳彥鴻,朱衛(wèi)綱. 電訊技術. 2013(10)
[5]色噪聲下認知雷達自適應檢測波形設計[J]. 王鵬,崔琛,張鑫. 電子信息對抗技術. 2013(05)
[6]色噪聲下共址MIMO雷達自適應檢測波形設計[J]. 王鵬,張鑫,崔琛. 現(xiàn)代雷達. 2013(09)
[7]用于認知雷達的目標跟蹤濾波算法研究[J]. 俞道濱,吳彥鴻,趙彬. 艦船電子對抗. 2013(04)
[8]基于最大信噪比準則的認知雷達波形優(yōu)化算法[J]. 胡旭,賈鑫,高陽. 艦船電子對抗. 2013(03)
[9]基于遺傳算法的認知雷達穩(wěn)健相位編碼波形設計[J]. 王鵬,崔琛,張鑫. 電子信息對抗技術. 2013(03)
[10]多目標環(huán)境中的認知雷達跟蹤方法[J]. 崔琛,張鑫. 信號處理. 2013(01)
博士論文
[1]基于凸優(yōu)化的雷達波形設計及陣列方向圖綜合算法研究[D]. 何學輝.西安電子科技大學 2010
碩士論文
[1]基于模糊函數(shù)和最大互信息的認知雷達自適應波形設計[D]. 徐明珠.哈爾濱工業(yè)大學 2015
本文編號：3403387
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：89 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
本文主要研究工作框圖
從而實現(xiàn)最優(yōu)的處理。與感知記憶類似，在執(zhí)行器中同樣也需要一個執(zhí)行記憶，用來存儲對應環(huán)境做出的決策，作為先驗知識，為后續(xù)的提供便利。這樣，基于對執(zhí)行器的分析描述，可以給出認知雷達執(zhí)行器部構如圖 2-4 所示。.2.4 記憶結構前面的內容里，在感知器與執(zhí)行器中分別引入了感知記憶以及執(zhí)行記憶念，引入二者的主要目的是方便我們在下一次遇到同樣環(huán)境場景時，能夠做出動作。感知記憶是感知器通過對環(huán)境的學習過程而獲得的實驗知識，容隨著不同時刻環(huán)境的不斷變化而變化，它實現(xiàn)的是對外部信號的解釋說明從統(tǒng)計的意義上對信號的特征進行識別與分類的功能。其工作方式分為兩種括自下而上的搜索與更新以及自上而下的實現(xiàn)；執(zhí)行記憶是執(zhí)行器通過對采取的行動而學習到的實驗知識，其內容隨著感知器傳來的反饋信息的變變化。它的工作流程同樣分為兩種，自下而上的對舊決策的搜索與更新和而下的決策實現(xiàn)。
以利用神經(jīng)網(wǎng)絡的原理來實現(xiàn)對記憶的建構。神經(jīng)網(wǎng)絡的章給出更為具體的介紹。在這里，給出一種實現(xiàn)記憶結。圖中編碼與解碼的作用就是對輸入進行壓縮以及對壓復，以此來訓練網(wǎng)絡權重，使得輸入信號能夠被恰當?shù)膭t是對神經(jīng)網(wǎng)絡隱層輸出的權值訓練，根據(jù)一定準則（）獲得偏差信號，用來衡量上一時刻的決策的好壞。我們只是對記憶結構給出了概念性的描述，具體實際的研究重點。（Attention）與智能（Intelligence）個心理學詞匯，注意于 19 世紀末期由 William James 給受精神控制的，并且以一種清晰而生動的方式，從看似連串思路中提取出來的客體。意識的聚焦是它的本質，一些事物中抽離出來，進而有效地處理另外一些事物�！敝走_來講，上述定義說明了以下幾個事實：
【參考文獻】：
期刊論文
[1]認知雷達系統(tǒng)概念和體系架構研究[J]. 江濤,王盛利. 航天電子對抗. 2014(02)
[2]雜波環(huán)境中認知雷達相位編碼波形設計[J]. 王鵬,崔琛,張鑫. 火力與指揮控制. 2013(12)
[3]智能化認知雷達綜述[J]. 金林. 現(xiàn)代雷達. 2013(11)
[4]一種認知跟蹤雷達LFM波形庫建立方法[J]. 俞道濱,吳彥鴻,朱衛(wèi)綱. 電訊技術. 2013(10)
[5]色噪聲下認知雷達自適應檢測波形設計[J]. 王鵬,崔琛,張鑫. 電子信息對抗技術. 2013(05)
[6]色噪聲下共址MIMO雷達自適應檢測波形設計[J]. 王鵬,張鑫,崔琛. 現(xiàn)代雷達. 2013(09)
[7]用于認知雷達的目標跟蹤濾波算法研究[J]. 俞道濱,吳彥鴻,趙彬. 艦船電子對抗. 2013(04)
[8]基于最大信噪比準則的認知雷達波形優(yōu)化算法[J]. 胡旭,賈鑫,高陽. 艦船電子對抗. 2013(03)
[9]基于遺傳算法的認知雷達穩(wěn)健相位編碼波形設計[J]. 王鵬,崔琛,張鑫. 電子信息對抗技術. 2013(03)
[10]多目標環(huán)境中的認知雷達跟蹤方法[J]. 崔琛,張鑫. 信號處理. 2013(01)
博士論文
[1]基于凸優(yōu)化的雷達波形設計及陣列方向圖綜合算法研究[D]. 何學輝.西安電子科技大學 2010
碩士論文
[1]基于模糊函數(shù)和最大互信息的認知雷達自適應波形設計[D]. 徐明珠.哈爾濱工業(yè)大學 2015
本文編號：3403387
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