机载雷达DBS成像与地面动目标检测、定位方法研究

发布时间：2018-01-18 08:24

  本文关键词：机载雷达DBS成像与地面动目标检测、定位方法研究　出处：《西安电子科技大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： WAS-GMTI DBS成像 Weighted SPICE 动目标检测 动目标定位

【摘要】：WAS-GMTI(广域监视地面运动目标检测)模式下机载雷达系统的主要任务是对观测区域中的运动目标进行检测、定位和跟踪,与此同时,其还可以对观测区域进行实时成像,为动目标定位和跟踪提供实时场景图像,从而实现对观测区域的有效监控。和SAR地面成像系统相比,广域动目标检测雷达系统监视区域广,实时性强,重访率高,可以为作战指挥人员提供实时的战场态势,进而为战场的决策和指挥提供强有力的支持。本文主要对WAS-GMTI中的DBS成像技术、动目标检测和动目标定位技术进行了研究,尝试解决其在脉冲数较少情况下出现的DBS图像分辨率严重下降问题和WAS-GMTI恒虚警检测后虚警过多问题。论文的内容可以概括如下:1.介绍了机载广域GMTI的基本工作原理,并对广域GMTI系统中几个主要的性能参数进行了研究分析。2.讨论了DBS成像技术的基本原理,分析了在DBS成像处理过程中采用傅里叶变换进行方位分辨的优缺点,针对傅里叶变换在方位分辨上的缺点,即雷达发射脉冲数较少情况下傅里叶变换会导致DBS图像的横向分辨率严重下降的现象,提出了一种基于Weighted SPICE算法的高分辨DBS成像技术,它很好地弥补了傅里叶变换在DBS成像中的缺陷,在相同脉冲数的情况下,基于Weighted SPICE的成像效果要明显优于基于傅里叶变换的。3.针对WAS-GMTI恒虚警检测后出现虚警过多的现象,提出了一种联合多个距离单元的联合ACE虚警剔除方法,此方法能够解决传统ACE算法在虚警剔除中不稳健的现象;在此基础上,还提出了一种EACE(扩展ACE)算法,此方法是基于目标速度估计的,通过实测数据验证了它们在剔除虚警方面的有效性,使动目标的检测性能得到一定程度的改善。4.研究了机载多通道雷达系统动目标定位方法,对比相法和主瓣干涉相位搜索法进行了研究对比和分析,讨论了影响比相法和主瓣干涉相位搜索法定位精度的主要因素,可以为系统校正提供有效的参数依据。
[Abstract]:The main task of airborne radar system in WAS-GMTI mode is to detect, locate and track moving targets in observation area. It can also image the observation area in real time, which can provide real-time scene image for moving target location and tracking, so as to realize the effective monitoring of the observation area. Compared with the SAR ground imaging system. Wide-area moving target detection radar system can provide real-time battlefield situation for combat commanders because of its wide surveillance area, high real-time performance and high re-visit rate. And then provide strong support for battlefield decision-making and command. In this paper, the DBS imaging technology, moving target detection and moving target location technology in WAS-GMTI are studied. Try to solve the problem of DBS image resolution decline seriously and WAS-GMTI CFAR detection after the false alarm problem. The content of this paper can be summarized as follows:. 1. The basic principle of airborne wide-area GMTI is introduced. Several main performance parameters in wide area GMTI system are studied and analyzed. 2. The basic principle of DBS imaging technology is discussed. The advantages and disadvantages of using Fourier transform in azimuth resolution in DBS imaging process are analyzed, aiming at the disadvantage of Fourier transform in azimuth resolution. That is, when the number of radar pulses is small, Fourier transform will lead to a serious decline in the lateral resolution of DBS images. A high resolution DBS imaging technique based on Weighted SPICE algorithm is proposed, which can make up for the defect of Fourier transform in DBS imaging, under the condition of the same number of pulses. The imaging effect based on Weighted SPICE is obviously better than that based on Fourier transform. 3. Aiming at the phenomenon of excessive false alarm after WAS-GMTI CFAR detection. In this paper, a joint ACE false alarm rejection method with multiple distance units is proposed. This method can solve the problem that the traditional ACE algorithm is not robust in false alarm rejection. On this basis, an extended ACE-based algorithm is proposed, which is based on the target velocity estimation. The effectiveness of the proposed algorithm in eliminating false alarm is verified by the measured data. The detection performance of moving target is improved to some extent. 4. The method of moving target location in airborne multi-channel radar system is studied, and the contrast phase method and the main lobe interference phase search method are compared and analyzed. The main factors affecting the positioning accuracy of the phase comparison method and the main lobe interferometric phase search method are discussed, which can provide an effective parameter basis for the system correction.
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.52

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘颖;廖桂生;李海;;动目标检测、定位与成像方法研究[J];系统工程与电子技术;2005年12期

2 李文明;;相干动目标检测器中的正交双通道不平衡效应[J];现代雷达;1988年01期

3 郭志芬,张玉兰;图象动目标检测[J];北京理工大学学报;1992年03期

4 郑世超;宋红军;刘亚波;闫贺;吴琨;;广域监视动目标检测模式下动目标快速定位误差分析[J];雷达学报;2013年04期

5 胡爱明;胡可欣;;一种基于优化设计的动目标检测方法及其运用[J];航天电子对抗;2006年06期

6 胡可欣;胡爱明;;一种优化设计的动目标检测方法及其运用[J];火控雷达技术;2007年02期

7 刘书君;袁运能;魏俊;毛士艺;;双通道与单通道相结合的运动目标检测新方法[J];信号处理;2008年03期

8 林文耀;覃亚丽;胡海容;;基于分数傅立叶变换的机载SAR多运动目标检测[J];计算机与数字工程;2009年01期

9 刘敬兴;;地面探测脉冲压缩雷达的动目标检测[J];电子技术应用;2010年01期

10 史洪印;;基于道路辅助的机载SAR动目标检测和参数估计[J];燕山大学学报;2012年05期

相关会议论文 前8条

1 王新勇;梁国龙;惠俊英;郭龙祥;;宽带多频动目标检测的仿真研究[A];2001年全国水声学学术会议论文集[C];2001年

2 王磊;;双置条件下运动目标检测方法[A];2008年全国声学学术会议论文集[C];2008年

3 祁亚斌;周军红;;基于二维最大熵的运动目标检测[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用（CACIS）学术会议论文集[C];2007年

4 穆文争;张晓玲;;一种新的多通道SAR运动目标检测方法[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集（上册）[C];2008年

5 王宏群;方帅;高明;;基于抑制光强变化影响的运动目标检测[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年

6 唐勇;张桂林;李利荣;;基于光流的运动目标检测方法研究[A];全国冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年

7 郭锐;王建国;;基于特征分解的多通道SAR运动目标检测[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集（上）[C];2006年

8 王睿;国智;王凤宇;;利用动态参数检测红外动目标的算法研究[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年

相关博士学位论文 前10条

1 许京伟;频率分集阵列雷达运动目标检测方法研究[D];西安电子科技大学;2015年

2 屈鉴铭;智能视频监控中的运动目标检测与跟踪技术研究[D];西安电子科技大学;2015年

3 王欢;复杂场景下的运动目标检测与跟踪研究[D];北京理工大学;2015年

4 张雷;分布式SAR动目标检测关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2016年

5 王金伟;多波段/多波形新体制SAR运动目标检测与成像[D];西安电子科技大学;2016年

6 杜文韬;阵列雷达动目标检测多维域方法研究[D];西安电子科技大学;2015年

7 黄敏;基于视频的运动目标检测研究[D];东南大学;2014年

8 于红绯;车载环境下基于单目大视角相机的运动目标检测方法研究[D];东北大学;2013年

9 郑明洁;合成孔径雷达动目标检测和成像研究[D];中国科学院研究生院（电子学研究所）;2003年

10 危嵩;机载合成孔径雷达动目标检测与成像研究[D];华中科技大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 夏斌伟;视频监控中的运动目标检测与跟踪[D];华南理工大学;2015年

2 亓萌;双基地SAR动目标检测及成像研究[D];电子科技大学;2015年

3 王龙;动态场景建模与运动目标检测方法研究[D];电子科技大学;2014年

4 黄蒙;基于FPGA的雷达运动目标检测系统设计[D];西安电子科技大学;2014年

5 罗一淳;SAR转动目标检测与参数估计方法研究[D];国防科学技术大学;2013年

6 柴国强;机载SAR动目标检测及参数估计技术研究[D];电子科技大学;2014年

7 苏靖峰;基于激光扫描的运动目标检测与识别[D];电子科技大学;2014年

8 李春海;DBS成像与广域地面动目标检测、定位方法研究[D];西安电子科技大学;2014年

9 崔雪梅;静态场景下运动目标检测和跟踪的关键技术研究[D];青岛大学;2015年

10 鲁缘政;机载MIMO雷达运动目标检测和跟踪方法研究[D];西安电子科技大学;2014年

，

本文编号：1440200