自适应低截获概率雷达波形控制研究

发布时间：2017-10-18 23:33

  本文关键词：自适应低截获概率雷达波形控制研究

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【摘要】：低截获概率雷达在电子对抗中发挥着重要作用使其在现代雷达领域中备受关注,低截获技术的不断发展极大地提升了雷达在军事作战中的生存能力。而日趋多变复杂的雷达电磁环境又对低截获技术提出了新的要求,希望雷达系统能够根据目标和环境的变化而实时地调整发射波形,达到更好的低截获效果。随着自适应技术在雷达系统中的应用日益成熟,认知雷达技术的不断发展,使其成为了可能。本文针对低截获概率波形的自适应控制技术进行研究,并在此基础上分析了面向目标检测的自适应波形设计方法,相应的工作内容主要有:1.研究能够表达雷达环境特性的杂波分布模型及其参数估计方法,同时在建立目标回波模型的基础上分析雷达目标特性,讨论四类经典目标检测算法和基于回波统计特性分析的目标检测算法,最后完成低截获概率信号的参数估计,并分别进行理论研究和仿真分析。2.从截获因子和模糊函数出发,介绍两大类基础的低截获概率雷达信号,即调频信号和调相信号,针对单一基础信号的各类不足,研究复合调制信号作为LPI信号的可行性,并仿真分析其低截获性能。讨论了混沌映射在雷达波形设计上的应用,分析混沌信号作为雷达发射信号的特性。3.从三个方面讨论了传统自适应波形控制方法,即自适应波形选择、自适应波形优化设计以及抑制杂波干扰的波形设计方法。在波形选择上,分析基于动态规划的反向动态规划算法和Q学习两种自适应方法,并通过仿真对比分析两种方法在自适应波形选择上的优劣;介绍基于模糊函数的自适应波形优化设计方法,并以OFDM信号为例仿真分析算法在提高信号低截获性能上的有效性;最后介绍根据杂波概率密度函数的来抑制杂波干扰的自适应波形优化方法。4.研究不同于传统雷达系统采用固定发射波形的方法,即采用通过前一次发射信号的回波信息来调整下一次发射波形的方法,在此基础上讨论面向目标检测的自适应相位调制波形设计方法,最后通过仿真分析对比传统采取固定发射波形在目标检测上的性能表现。
【关键词】：低截获概率 自适应技术 波形控制 波形设计 目标检测
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 研究背景及研究意义10-11
• 1.2 研究现状及发展动态11-13
• 1.3 本文主要工作13-14
• 第二章 雷达环境和目标特性相关理论14-31
• 2.1 雷达环境特性分析相关问题14-20
• 2.1.1 经典杂波分布模型14-16
• 2.1.2 广义复合分布模型16-18
• 2.1.3 参数估计方法18-20
• 2.2 雷达目标特性分析相关问题20-26
• 2.2.1 目标回波模型的建立20-21
• 2.2.2 常用的目标检测方法21-22
• 2.2.3 基于回波统计特性分析的目标检测方法22-26
• 2.3 低截获概率雷达信号参数估计26-30
• 2.3.1 线性调频信号的参数估计26-29
• 2.3.2 FSK信号的参数估计29-30
• 2.4 本章小结30-31
• 第三章 低截获概率雷达波形设计31-50
• 3.1 LPI雷达波形设计基础32-35
• 3.1.1 截获因子和LPI波形特性32-33
• 3.1.2 脉冲压缩技术33
• 3.1.3 雷达信号模糊函数33-35
• 3.2 LPI基础信号分析35-43
• 3.2.1 二相编码信号35-36
• 3.2.2 多相编码信号36-41
• 3.2.3 频率编码信号41-43
• 3.3 LPI组合调制波形分析43-45
• 3.4 混沌信号45-49
• 3.5 本章小结49-50
• 第四章 传统自适应波形控制研究50-71
• 4.1 基于动态规划的自适应波形选择方法50-60
• 4.1.1 动态规划50-53
• 4.1.2 波形选择问题的描述53-55
• 4.1.3 反向动态规划求解方法55
• 4.1.4 Q学习近似动态规划求解方法55-58
• 4.1.5 仿真分析58-60
• 4.2 基于模糊函数的自适应波形优化设计60-67
• 4.2.1 模糊函数推导62-64
• 4.2.2 自适应波形设计64-65
• 4.2.3 仿真分析65-67
• 4.3 抑制杂波干扰的自适应波形设计67-70
• 4.3.1 抑制杂波干扰的波形设计方法67-68
• 4.3.2 仿真分析68-70
• 4.4 本章小结70-71
• 第五章 面向目标检测的自适应波形设计研究71-84
• 5.1 问题描述和回波分析72-74
• 5.1.1 回波模型和统计特性分析72-73
• 5.1.2 目标与杂波参数估计73-74
• 5.2 GLRT检测与相位调制波形设计74-79
• 5.2.1 GLRT检测器74-75
• 5.2.2 相位调制的自适应波形设计75-79
• 5.3 仿真分析79-83
• 5.3.1 检测器性能79-80
• 5.3.2 自适应波形设计80-83
• 5.4 本章小结83-84
• 第六章 结束语84-86
• 6.1 本文总结84-85
• 6.2 工作展望85-86
• 致谢86-87
• 参考文献87-90
• 研究生期间所获成果90-91

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 纠博;刘宏伟;李丽亚;吴顺君;;雷达波形优化的特征互信息方法[J];西安电子科技大学学报;2009年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 冯淦忠;基于回波统计特性差异分析的宽带雷达检测新方法研究[D];电子科技大学;2013年

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本文编号：1057782