MIMO-OTH雷達(dá)參數(shù)估計(jì)與干擾抑制研究
發(fā)布時間:2021-04-07 18:18
近幾年,多輸入多輸出超視距(Multiple Input Multiple Output over the Horizon,MIMO-OTH)雷達(dá)成為天波超視距雷達(dá)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)方向之一,受到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。本論文主要研究了MIMO-OTH雷達(dá)原理及信號處理方法、目標(biāo)和電離層參數(shù)聯(lián)合估計(jì)、瞬態(tài)干擾抑制和電離層相位污染校正,本論文主要工作和貢獻(xiàn)如下:(1)MIMO-OTH雷達(dá)原理及信號處理方法本論文建立了雙基地MIMO-OTH雷達(dá)信號模型,然后建立在信號模型的基礎(chǔ)上,從工程應(yīng)用方面出發(fā),對MIMO-OTH雷達(dá)信號處理流程和處理方法進(jìn)行了研究,包括:接收數(shù)字波束形成(Digital Beam Forming,DBF)、發(fā)射DBF、匹配濾波、多普勒處理、恒虛警(Constant False Alarm Rate,CFAR)檢測和參數(shù)測量,最后本論文從雙基地MIMO-OTH雷達(dá)的雷達(dá)方程出發(fā),對雙基地MIMO-OTH雷達(dá)的探測性能進(jìn)行了討論。(2)MIMO-OTH雷達(dá)目標(biāo)和電離層參數(shù)聯(lián)合估計(jì)傳統(tǒng)天波超視距雷達(dá)電離層參數(shù)由電離層探測設(shè)備探測,雷達(dá)利用探測得到的電離層參數(shù)進(jìn)行目標(biāo)參數(shù)估計(jì),...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 天波超視距雷達(dá)的組成
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 傳統(tǒng)天波超視距雷達(dá)研究現(xiàn)狀
1.3.2 MIMO-OTH雷達(dá)研究現(xiàn)狀
1.3.3 其他新體制天波超視距雷達(dá)研究現(xiàn)狀
1.4 本文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 MIMO-OTH雷達(dá)原理及信號處理方法
2.1 MIMO-OTH雷達(dá)信號模型
2.2 MIMO-OTH雷達(dá)信號處理方法
2.2.1 接收DBF
2.2.2 匹配濾波
2.2.3 發(fā)射DBF
2.2.4 多普勒處理
2.2.5 恒虛警檢測
2.2.6 參數(shù)測量
2.3 MIMO-OTH雷達(dá)探測性能
2.3.1 電離層模型
2.3.2 探測性能
2.3.3 仿真
2.4 小結(jié)
第三章 MIMO-OTH雷達(dá)目標(biāo)和電離層參數(shù)聯(lián)合估計(jì)
3.1 引言
3.2 信號模型
3.3 電離層參數(shù)先驗(yàn)信息未知
3.3.1 傳統(tǒng)估計(jì)方法
3.3.2 聯(lián)合估計(jì)方法
3.3.3 克拉美羅界
3.3.4 仿真實(shí)驗(yàn)
3.4 電離層參數(shù)先驗(yàn)信息已知
3.4.1 傳統(tǒng)估計(jì)方法
3.4.2 聯(lián)合估計(jì)方法
3.4.3 混合克拉美羅界
3.4.4 仿真實(shí)驗(yàn)
3.5 小結(jié)
第四章 基于低秩矩陣元素補(bǔ)全原理的瞬態(tài)干擾抑制方法
4.1 引言
4.2 瞬態(tài)干擾的特點(diǎn)
4.3 信號模型
4.3.1 海雜波模型
4.3.2 回波信號模型
4.4 干擾數(shù)據(jù)檢測與剔除
4.5 基于低秩矩陣元素補(bǔ)全的數(shù)據(jù)恢復(fù)
4.5.1 低秩矩陣補(bǔ)全算法
4.5.2 矩陣低秩性分析
4.5.3 缺失元素恢復(fù)
4.5.4 利用增廣拉格朗日乘子法解優(yōu)化問題
4.6 實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證
4.6.1 已有方法介紹
4.6.2 實(shí)測數(shù)據(jù)測試
4.7 小結(jié)
第五章 基于低秩矩陣分離原理的瞬態(tài)干擾抑制方法
5.1 引言
5.2 低秩矩陣分離算法
5.3 基于矩陣分離的瞬態(tài)干擾抑制
5.3.1 低秩性和稀疏性分析
5.3.2 干擾分離
5.3.3 利用增廣拉格朗日乘子法解優(yōu)化問題
5.3.4 實(shí)測數(shù)據(jù)測試
5.4 有源瞬態(tài)干擾抑制
5.4.1 利用增廣拉格朗日乘子法解優(yōu)化問題
5.4.2 實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證
5.5 不同算法性能仿真實(shí)驗(yàn)
5.6 小結(jié)
第六章 基于多級泰勒展開的電離層相位污染校正
6.1 信號模型
6.2 相位多級泰勒展開
6.3 相位遞推估計(jì)
6.4 仿真實(shí)驗(yàn)
6.5 小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于S變換的高頻地波雷達(dá)瞬態(tài)干擾抑制方法[J]. 徐興安,吳雄斌,陳驍鋒,沈志奔. 電子學(xué)報. 2014(03)
[2]天波/地波集成探測技術(shù)時間可用度分析[J]. 楊龍泉,凡俊梅,焦培南,曹紅艷. 電波科學(xué)學(xué)報. 2013(05)
[3]新體制天波超視距雷達(dá)的發(fā)展與研究[J]. 吳瑕,陳建文,鮑拯,趙志國. 宇航學(xué)報. 2013(05)
[4]天波/地波組合傳播模式下一階海雜波特性分析[J]. 楊龍泉,凡俊梅,蔚娜,李星,焦培南,李吉寧. 電波科學(xué)學(xué)報. 2012(04)
[5]一種新興的雷達(dá)體制——MIMO雷達(dá)[J]. 陳浩文,黎湘,莊釗文. 電子學(xué)報. 2012(06)
[6]基于復(fù)數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸獾奶觳ǔ暰嗬走_(dá)瞬態(tài)干擾抑制[J]. 周忠根,水鵬朗. 電子與信息學(xué)報. 2011(12)
[7]天波超視距雷達(dá)發(fā)展綜述[J]. 周萬幸. 電子學(xué)報. 2011(06)
[8]分布式天波超視距雷達(dá)體制研究[J]. 盧琨. 現(xiàn)代雷達(dá). 2011(06)
[9]天波超視距雷達(dá)流星余跡瞬態(tài)干擾抑制方法[J]. 王階,劉濤,陳曉旭,龔耀寰. 電子測量與儀器學(xué)報. 2009(10)
[10]短波天波反射/地波繞射組合新傳播模式及其可能應(yīng)用[J]. 焦培南,楊龍泉,凡俊梅. 電波科學(xué)學(xué)報. 2007(05)
博士論文
[1]MIMO雷達(dá)正交波形設(shè)計(jì)及信號處理研究[D]. 劉波.電子科技大學(xué) 2008
本文編號:3123955
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 天波超視距雷達(dá)的組成
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 傳統(tǒng)天波超視距雷達(dá)研究現(xiàn)狀
1.3.2 MIMO-OTH雷達(dá)研究現(xiàn)狀
1.3.3 其他新體制天波超視距雷達(dá)研究現(xiàn)狀
1.4 本文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 MIMO-OTH雷達(dá)原理及信號處理方法
2.1 MIMO-OTH雷達(dá)信號模型
2.2 MIMO-OTH雷達(dá)信號處理方法
2.2.1 接收DBF
2.2.2 匹配濾波
2.2.3 發(fā)射DBF
2.2.4 多普勒處理
2.2.5 恒虛警檢測
2.2.6 參數(shù)測量
2.3 MIMO-OTH雷達(dá)探測性能
2.3.1 電離層模型
2.3.2 探測性能
2.3.3 仿真
2.4 小結(jié)
第三章 MIMO-OTH雷達(dá)目標(biāo)和電離層參數(shù)聯(lián)合估計(jì)
3.1 引言
3.2 信號模型
3.3 電離層參數(shù)先驗(yàn)信息未知
3.3.1 傳統(tǒng)估計(jì)方法
3.3.2 聯(lián)合估計(jì)方法
3.3.3 克拉美羅界
3.3.4 仿真實(shí)驗(yàn)
3.4 電離層參數(shù)先驗(yàn)信息已知
3.4.1 傳統(tǒng)估計(jì)方法
3.4.2 聯(lián)合估計(jì)方法
3.4.3 混合克拉美羅界
3.4.4 仿真實(shí)驗(yàn)
3.5 小結(jié)
第四章 基于低秩矩陣元素補(bǔ)全原理的瞬態(tài)干擾抑制方法
4.1 引言
4.2 瞬態(tài)干擾的特點(diǎn)
4.3 信號模型
4.3.1 海雜波模型
4.3.2 回波信號模型
4.4 干擾數(shù)據(jù)檢測與剔除
4.5 基于低秩矩陣元素補(bǔ)全的數(shù)據(jù)恢復(fù)
4.5.1 低秩矩陣補(bǔ)全算法
4.5.2 矩陣低秩性分析
4.5.3 缺失元素恢復(fù)
4.5.4 利用增廣拉格朗日乘子法解優(yōu)化問題
4.6 實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證
4.6.1 已有方法介紹
4.6.2 實(shí)測數(shù)據(jù)測試
4.7 小結(jié)
第五章 基于低秩矩陣分離原理的瞬態(tài)干擾抑制方法
5.1 引言
5.2 低秩矩陣分離算法
5.3 基于矩陣分離的瞬態(tài)干擾抑制
5.3.1 低秩性和稀疏性分析
5.3.2 干擾分離
5.3.3 利用增廣拉格朗日乘子法解優(yōu)化問題
5.3.4 實(shí)測數(shù)據(jù)測試
5.4 有源瞬態(tài)干擾抑制
5.4.1 利用增廣拉格朗日乘子法解優(yōu)化問題
5.4.2 實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證
5.5 不同算法性能仿真實(shí)驗(yàn)
5.6 小結(jié)
第六章 基于多級泰勒展開的電離層相位污染校正
6.1 信號模型
6.2 相位多級泰勒展開
6.3 相位遞推估計(jì)
6.4 仿真實(shí)驗(yàn)
6.5 小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間取得的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于S變換的高頻地波雷達(dá)瞬態(tài)干擾抑制方法[J]. 徐興安,吳雄斌,陳驍鋒,沈志奔. 電子學(xué)報. 2014(03)
[2]天波/地波集成探測技術(shù)時間可用度分析[J]. 楊龍泉,凡俊梅,焦培南,曹紅艷. 電波科學(xué)學(xué)報. 2013(05)
[3]新體制天波超視距雷達(dá)的發(fā)展與研究[J]. 吳瑕,陳建文,鮑拯,趙志國. 宇航學(xué)報. 2013(05)
[4]天波/地波組合傳播模式下一階海雜波特性分析[J]. 楊龍泉,凡俊梅,蔚娜,李星,焦培南,李吉寧. 電波科學(xué)學(xué)報. 2012(04)
[5]一種新興的雷達(dá)體制——MIMO雷達(dá)[J]. 陳浩文,黎湘,莊釗文. 電子學(xué)報. 2012(06)
[6]基于復(fù)數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)J椒纸獾奶觳ǔ暰嗬走_(dá)瞬態(tài)干擾抑制[J]. 周忠根,水鵬朗. 電子與信息學(xué)報. 2011(12)
[7]天波超視距雷達(dá)發(fā)展綜述[J]. 周萬幸. 電子學(xué)報. 2011(06)
[8]分布式天波超視距雷達(dá)體制研究[J]. 盧琨. 現(xiàn)代雷達(dá). 2011(06)
[9]天波超視距雷達(dá)流星余跡瞬態(tài)干擾抑制方法[J]. 王階,劉濤,陳曉旭,龔耀寰. 電子測量與儀器學(xué)報. 2009(10)
[10]短波天波反射/地波繞射組合新傳播模式及其可能應(yīng)用[J]. 焦培南,楊龍泉,凡俊梅. 電波科學(xué)學(xué)報. 2007(05)
博士論文
[1]MIMO雷達(dá)正交波形設(shè)計(jì)及信號處理研究[D]. 劉波.電子科技大學(xué) 2008
本文編號:3123955
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/xxkjbs/3123955.html
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