基于目标信号源的无源探测系统仿真与软件实现

发布时间：2021-10-09 06:01

　　基于目标信号源的无源探测系统采用被动接收的工作模式,接收目标向外界发射的信号从而进行定位。由于无源探测系统不主动向外界发射信号,具有隐蔽性强的特点,具有极强的生存能力。因此,无源定位技术将扮演越来越重要的角色。近年来,无源探测成为了研究的热点。无源探测系统可以用于对干扰源的定位,以便采取措施保障通信系统的正常运行。在无源探测系统中,软件研制是其中的重要组成部分。其主要包括仿真信号源、信号处理、通信、显控等模块。若将软件中的仿真信号源模块替换为实际接收机的信号接收模块,即可将其应用到实际的无源探测系统中,具有较强的实用性。本文的主要研究内容如下:首先,介绍了无源探测系统的理论基础,建立了视距条件下的平面阵列信号模型。对于角度定位,介绍了单站测角的基本理论和方法和多站联合测角的基本理论和方法。然后,针对基于信号到达角度信息的定位问题,介绍了DPD、GMA等几种定位算法,重点探讨几种算法的原理,分析了理论定位误差的克拉美罗界并进行了仿真。在单个信号源和多个信号源的情况下分别对各个算法进行了仿真,并对其性能进行分析和比较,为在无源探测系统软件设计中选择合理的算法提供了依据。最后,对无源探测系统... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

基站排布对CRLB的影响

a）基站四角排布 b）基站一边排布图 3- 5 单目标和基站位置示意图对上述不同算法进行仿真得到的二维谱结果如图 3- 6 所示，目标所在位置的 x 轴和 y 轴切面如图 3- 7 所示。可以看出，这几种算法均可以实现对单目标情况下的定位。其中 MUSIC 一步算法和 GMA 算法结果相近，在目标位置处出现了一个非常细小的尖峰，说明 MUSIC 一步算法和 GMA 算法都可以很好的实现对单目标的定位。DPD-ML 算法和 DPD-MVDR 算法的定位效果比 MUSIC 一步算法和GMA 算法稍差。DPD-ML 算法在目标位置处存在着一大片区域的谱峰，而DPD-MVDR 算法则是一个比较宽的谱峰。对不同算法进行 100 次蒙特卡洛实验，计算定位结果的均方根误差，其仿真结果如图 3- 8 所示。

单目标情况下各算法二维谱

【参考文献】：
期刊论文
[1]无源定位方法的研究[J]. 杨静.  信息与电脑(理论版). 2018(15)
[2]“沉默哨兵”系统及其核心技术[J]. 王腾朝,杨靖雯,赵杭生,马登军.  军事通信技术. 2009(04)
[3]基于调频广播单站无源定位系统的低空探测[J]. 赵洪立,吴铁平,保铮.  现代雷达. 2005(10)

博士论文
[1]多接收站外辐射源雷达目标检测与跟踪[D]. 孙文.电子科技大学 2018
[2]目标辐射源无源定位中的时/频差估计[D]. 杨林森.西安电子科技大学 2017
[3]多站无源定位技术研究[D]. 朱颖童.西安电子科技大学 2017
[4]多维标度无源定位方法研究[D]. 曹景敏.电子科技大学 2017
[5]海空环境下单站无源定位滤波算法研究[D]. 宋海亮.哈尔滨工程大学 2015
[6]外辐射源雷达信号处理若干问题研究[D]. 王海涛.西安电子科技大学 2013
[7]外辐射源定位跟踪技术的研究[D]. 李万春.电子科技大学 2009
[8]基于GPS的无源雷达技术研究[D]. 杨进佩.南京理工大学 2006

硕士论文
[1]双基地雷达超长基线无源定位技术研究[D]. 苏思元.西安电子科技大学 2018
[2]基于时差频差的单站无源相干定位技术研究[D]. 梁加洋.战略支援部队信息工程大学 2018
[3]多站无源时差频差定位算法研究[D]. 刘梦楠.哈尔滨工程大学 2018
[4]星载单站无源定位技术研究[D]. 游文江.西安电子科技大学 2017
[5]无源雷达目标跟踪技术研究[D]. 孙甫超.电子科技大学 2017
[6]多基站雷达信号级无源定位算法研究[D]. 谌振华.电子科技大学 2017
[7]外辐射源无源定位关键技术研究[D]. 王云龙.解放军信息工程大学 2015
[8]目标辐射源多站无源定位关键技术研究[D]. 张杰.解放军信息工程大学 2015
[9]基于角度信息的单站无源定位跟踪算法研究[D]. 海宁.电子科技大学 2015
[10]对非合作目标无源探测的关键技术研究[D]. 朱振超.江苏科技大学 2015



本文编号：3425781