阵列误差及干扰条件下MIMO天波雷达组目标跟踪方法研究

发布时间：2024-05-21 04:46

　　高频天波雷达利用电离层对高频雷达信号的反射作用实现对远距离目标的超视距探测,对军事方面的早期预警具有重要意义。然而,电离层的多模传播效应会给高频天波雷达接收端带来不期望的杂波干扰,称为多模干扰。当多模干扰信号与目标回波信号具有相同的时延和雷达距离时会导致目标来波方向不可分辨。多输入多输出体制雷达能够有效的缓解这种多模干扰带来了的影响,已在天波雷达中得到一定应用。首先,介绍了MIMO天波雷达回波信号模型,并通过对MIMO接收信号MUSIC空间谱的仿真和分析说明了MIMO体制雷达相对传统雷达在电离层多模干扰抑制中的作用。其次,介绍了常规Capon波束形成干扰抑制技术,并提出了一种基于压缩协方差感知(Compression Covariance Sensing,CCS)的改进的Capon波束形成干扰抑制方法,该方法能够有效避免Capon波束形成方法中的主波束畸变问题并提高输出信干噪比,具有更好的干扰抑制效果。然后,针对基于压缩协方差感知的改进的Capon波束形成干扰抑制方法对主瓣干扰抑制效果不佳的问题,进一步介绍了基于匹配投影的主瓣干扰抑制方法,并将其与基于压缩协方差感知的波束形成干扰抑制方...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-3MIMO信号MUSIC空间谱

利用式(2-21)仿真MIMO信号的联合发射接收MUSIC空间谱，并采用联合自适应波束形成技术抑制干扰。仿真中，发射阵元数设置为14，接收阵元数为128，快拍数设置为32，SNR和INR均设置为10dB,目标信号（假定为通过EE模式传播的信号）和三个电离....

图2-4联合发射接收干扰抑制后的MIMO信号MUSIC空间谱图

a)三维图b)等值线图图2-4联合发射接收干扰抑制后的MIMO信号MUSIC空间谱图实际情况中，对MIMO体制雷达联合维度的搜索计算量较大，故通常可在发射端和接收端分别做波束形成以抑制干扰。2.5.2MUSIC性能仿真分析本小节仿真分析信噪比、快拍数以及....

图3-1Capon波束形成器阵列方向图

可得Capon波束形成器权值：11()()()xoptHxRawaRa(3-7)在实际情况中，上式的真实数据协方差矩阵xR常常无法获取，因此，常用如下的采样协方差矩阵来代替真实协方差矩阵：11()()NHiiiNRxx(3....

图3-2Capon波束形成器波束空间谱图

a)0dBb)20dB图3-2Capon波束形成器波束空间谱图进一步的，图3-3给出了Capon波束形成器输出信干噪比随输入信噪比的变化曲线图。仿真中，阵列参数与3.2节相同，信号方向为0°，干扰方向为20°。由仿真图可见，随着输入信噪比的提高，Cap....

本文编号：3979628