机载雷达前视波束锐化加速算法研究

发布时间：2022-02-21 03:52

　　机载扫描雷达能够获取飞行平台前下方区域的实波束图像,在前视侦察、自主导航、末制导等领域具有重要的应用前景,但是实波束图像方位向分辨率一直受制于天线尺寸和雷达作用距离,通常较差。波束锐化技术通过挖掘利用先验信息,采用卷积反演手段,能够实现方位向的超分辨,但是却经常面临算法收敛速度慢的问题。本文围绕机载前视扫描雷达波束锐化加速算法开展相关研究,建立了回波模型,分析了回波规律,研究了基于正则化理论的迭代阈值收缩和基于贝叶斯理论的最大后验波束锐化技术,提出了二阶矢量外推加速算法,并进行了推广应用,主要内容如下:1.建立了前视扫描雷达回波模型,导出了回波表达式,剖析了反卷积问题的病态性,为后续波束锐化技术及加速算法提供了理论基础。2.研究了基于正则化理论的迭代阈值收缩波束锐化算法,该算法通过建立最小二乘正则化求解模型,使用近似梯度法构建迭代算式,并结合阈值收缩实现反卷积模型的求解,具有抗噪声性强的特点;研究了基于贝叶斯理论的最大后验波束锐化算法,该算法在合理地使用分布函数表征目标和场景的概率模型的基础上,通过后验概率最大化实现解卷积,具有场景适应性广的特点。3.研究了二阶矢量外推加速方法,根据泰... 

【文章来源】：电子科技大学四川省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外现状及动态
        1.2.1 机载雷达波束锐化技术
        1.2.2 加速方法
    1.3 本文的创新点及结构安排
第二章 机载雷达前视回波模型
    2.1 机载前视扫描雷达回波模型
    2.2 反卷积问题的病态性
    2.3 本章小结
第三章 矢量外推加速算法
    3.1 矢量外推加速思路
    3.2 一阶矢量外推加速算法
    3.3 二阶矢量外推加速算法
        3.3.1 加速机理
        3.3.2 步长构造方法
    3.4 本章小结
第四章 二阶矢量外推加速迭代阈值收缩算法
    4.1 迭代阈值收缩算法
        4.1.1 算法原理
        4.1.2 算法仿真
    4.2 加速迭代阈值收缩算法
        4.2.1 算法原理
        4.2.2 算法仿真
    4.3 算法对比验证
        4.3.1 点目标仿真
        4.3.2 面目标仿真
        4.3.3 实测数据处理
    4.4 本章小结
第五章 二阶矢量外推加速最大后验超分辨算法
    5.1 最大后验超分辨算法
        5.1.1 算法原理
        5.1.2 算法仿真
    5.2 加速最大后验超分辨算法
        5.2.1 算法原理
        5.2.2 算法仿真
    5.3 算法对比验证
        5.3.1 点目标仿真
        5.3.2 面目标仿真
        5.3.3 实测数据处理
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 后续展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]外推系数带参数的加速邻近梯度算法[J]. 刘紫娟,李慧云,刘新为.  数值计算与计算机应用. 2016(03)
[2]快速迭代反卷积算法的超分辨性能分析[J]. 祝明波,谢飞,邹建武.  海军航空工程学院学报. 2011(06)

博士论文
[1]机载前视雷达扫描波束锐化方法研究[D]. 谭珂.电子科技大学 2018



本文编号：3636445