基于極化分集和頻率分集技術(shù)的MIMO雷達抗干擾與目標檢測方法研究
發(fā)布時間:2023-06-03 00:40
基于數(shù)字射頻存儲(DRFM)技術(shù)的主瓣欺騙性干擾已經(jīng)成為現(xiàn)代雷達的一個嚴重威脅。由于主瓣欺騙性干擾信號在時域、頻域和空域特征上都與真實目標信號十分相似,使得傳統(tǒng)體制的雷達難以對其進行有效識別和抑制。另外,隨著低可探測目標的出現(xiàn)以及雷達工作環(huán)境的日益復雜,傳統(tǒng)的雷達信息獲取方式和信號處理手段在應對目標檢測問題上也面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。因此,最大限度地挖掘和利用雷達傳感系統(tǒng)所獲得的電磁信息,提高雷達抗干擾能力和目標探測能力,進而適應復雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境,已經(jīng)成為雷達信息處理領(lǐng)域所面臨的基礎(chǔ)課題和緊迫任務。本文針對集中式MIMO雷達的抗主瓣欺騙性干擾和目標檢測問題進行了研究,目的在于通過合理利用極化分集、頻率分集、相控陣、認知雷達、博弈論等技術(shù)和手段,進一步挖掘MIMO雷達系統(tǒng)潛能,提高其抗干擾能力和目標探測能力。論文的主要工作概括如下:1.研究了基于極化分集技術(shù)的MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾的方法。將極化分集技術(shù)引入到MIMO雷達中,提出了一種極化MIMO(PMIMO)雷達新技術(shù)。研究了針對PMIMO雷達的目標參數(shù)估計方法和真假目標鑒別方法。此外,針對常規(guī)干擾機產(chǎn)生的假目標極化特性固定不變和智能干...
【文章頁數(shù)】:157 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀及存在問題
1.2.1 分集MIMO雷達目標參數(shù)估計
1.2.2 分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
1.2.3 分集MIMO雷達目標檢測
1.3 本文主要工作及結(jié)構(gòu)安排
第二章 極化分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
2.1 PMIMO雷達信號模型
2.1.1 目標信號模型
2.1.2 干擾信號模型
2.2 參數(shù)估計和真假目標鑒別方法
2.2.1 目標參數(shù)估計方法
2.2.2 真假目標鑒別方法
2.3 利用博弈論設(shè)計發(fā)射極化
2.3.1 干擾抑制性能分析
2.3.2 基于單向博弈設(shè)計發(fā)射極化
2.3.3 基于策略博弈設(shè)計發(fā)射極化
2.4 性能驗證
2.4.1 單向博弈實例
2.4.2 策略博弈實例
2.5 本章小結(jié)
第三章 相控陣極化分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
3.1 Phased-PMIMO雷達信號模型
3.2 干擾抑制性能分析
3.3 發(fā)射子陣劃分方法
3.3.1 均勻子陣劃分方法
3.3.2 非均勻子陣劃分方法
3.4 發(fā)射極化的優(yōu)化
3.5 性能驗證
3.6 本章小結(jié)
第四章 頻率分集陣極化分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
4.1 FDA-PMIMO雷達信號模型
4.2 目標參數(shù)估計方法
4.3 真假目標鑒別方法
4.4 發(fā)射極化和頻率步進間隔的優(yōu)化
4.5 性能驗證
4.6 本章小結(jié)
第五章 極化分集MIMO雷達目標檢測
5.1 OP-MIMO雷達檢測性能分析
5.1.1 OP-MIMO雷達信號模型
5.1.2 最優(yōu)檢測算法
5.1.3 性能分析
5.2 目標極化特性對OP-MIMO雷達檢測性能的影響
5.2.1 基于目標互易性的簡化信號模型
5.2.2 性能分析
5.3 優(yōu)化發(fā)射極化提高DP-MIMO雷達目標檢測性能
5.3.1 DP-MIMO雷達信號模型
5.3.2 目標PSV估計方法
5.3.3 目標PSV預測方法
5.3.4 GLR檢測器
5.3.5 發(fā)射極化的優(yōu)化
5.3.6 性能驗證
5.4 本章小結(jié)
第六章 頻率分集極化分集MIMO雷達目標檢測
6.1 FD-PMIMO雷達信號模型
6.2 目標檢測算法
6.3 發(fā)射極化和接收極化的優(yōu)化
6.4 性能驗證
6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)和展望
7.1 論文的主要工作
7.2 創(chuàng)新點
7.3 下一步工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介
本文編號:3828335
【文章頁數(shù)】:157 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀及存在問題
1.2.1 分集MIMO雷達目標參數(shù)估計
1.2.2 分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
1.2.3 分集MIMO雷達目標檢測
1.3 本文主要工作及結(jié)構(gòu)安排
第二章 極化分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
2.1 PMIMO雷達信號模型
2.1.1 目標信號模型
2.1.2 干擾信號模型
2.2 參數(shù)估計和真假目標鑒別方法
2.2.1 目標參數(shù)估計方法
2.2.2 真假目標鑒別方法
2.3 利用博弈論設(shè)計發(fā)射極化
2.3.1 干擾抑制性能分析
2.3.2 基于單向博弈設(shè)計發(fā)射極化
2.3.3 基于策略博弈設(shè)計發(fā)射極化
2.4 性能驗證
2.4.1 單向博弈實例
2.4.2 策略博弈實例
2.5 本章小結(jié)
第三章 相控陣極化分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
3.1 Phased-PMIMO雷達信號模型
3.2 干擾抑制性能分析
3.3 發(fā)射子陣劃分方法
3.3.1 均勻子陣劃分方法
3.3.2 非均勻子陣劃分方法
3.4 發(fā)射極化的優(yōu)化
3.5 性能驗證
3.6 本章小結(jié)
第四章 頻率分集陣極化分集MIMO雷達抗主瓣欺騙性干擾
4.1 FDA-PMIMO雷達信號模型
4.2 目標參數(shù)估計方法
4.3 真假目標鑒別方法
4.4 發(fā)射極化和頻率步進間隔的優(yōu)化
4.5 性能驗證
4.6 本章小結(jié)
第五章 極化分集MIMO雷達目標檢測
5.1 OP-MIMO雷達檢測性能分析
5.1.1 OP-MIMO雷達信號模型
5.1.2 最優(yōu)檢測算法
5.1.3 性能分析
5.2 目標極化特性對OP-MIMO雷達檢測性能的影響
5.2.1 基于目標互易性的簡化信號模型
5.2.2 性能分析
5.3 優(yōu)化發(fā)射極化提高DP-MIMO雷達目標檢測性能
5.3.1 DP-MIMO雷達信號模型
5.3.2 目標PSV估計方法
5.3.3 目標PSV預測方法
5.3.4 GLR檢測器
5.3.5 發(fā)射極化的優(yōu)化
5.3.6 性能驗證
5.4 本章小結(jié)
第六章 頻率分集極化分集MIMO雷達目標檢測
6.1 FD-PMIMO雷達信號模型
6.2 目標檢測算法
6.3 發(fā)射極化和接收極化的優(yōu)化
6.4 性能驗證
6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)和展望
7.1 論文的主要工作
7.2 創(chuàng)新點
7.3 下一步工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介
本文編號:3828335
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