天波雷达干扰抑制算法研究
发布时间：2022-07-11 18:49
天波雷达利用电离层对电磁波的反射机制进行目标探测,突破了由地球曲率造成的探测盲区的限制,可实现1000 4000 km的远距离目标探测。由于这个优势,使得天波雷达在早期预警、远程警戒、海面监控等领域得到广泛应用和研究。虽然天波雷达有很多优势,但天波雷达复杂的信号传输环境,使天波雷达在干扰抑制方面仍存在许多挑战。本文围绕天波雷达射频和杂波干扰抑制问题展开研究,主要工作概括如下:1.针对天波雷达射频干扰抑制问题,给出基于稀疏相似约束的射频干扰抑制方法,该方法充分利用滤波器的稀疏性,提高射频干扰抑制性能。通过对相似约束方法的基本原理进行分析,发现相似约束射频干扰抑制滤波器,其本质是在匹配滤波器上,添加一个窄带滤波器,同时实现匹配滤波和射频干扰抑制。然而,窄带滤波器具有稀疏性,所提方法充分利用这一稀疏性,在相似约束条件下,最大化输出信干噪比的同时对窄带滤波器进行稀疏,提高了射频干扰抑制性能。2.针对杂波环境非均匀问题,给出精细加权空时自适应杂波抑制方法,该方法充分利用非均匀样本的杂波脊区域数据,解决杂波环境非均匀问题。通过对传统加权方法的原理进行分析,发现传统加权方法在对样本进行加权的过程中,...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究工作的背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 天波雷达发展现状
1.2.2 射频干扰抑制方法研究现状
1.2.3 杂波干扰抑制方法研究现状
1.3 本文的主要贡献与创新
1.4 本文的结构安排
第二章 天波雷达回波特性分析
2.1 天波雷达射频干扰特性分析
2.1.1 射频干扰与本振信号混频后的特性
2.1.2 射频干扰的距离-多普勒特性
2.2 天波雷达杂波特性分析
2.2.1 空时自适应处理的基本原理
2.2.1.1 信号模型
2.2.1.2 STAP协方差矩阵
2.2.1.3 STAP滤波器
2.2.1.4 性能评价准则
2.2.2 杂波空时功率谱的稀疏性分析
2.3 本章小结
第三章 基于稀疏相似约束的射频干扰抑制方法
3.1 引言
3.2 相似约束的射频干扰抑制方法介绍
3.2.1 雷达实测数据预处理过程
3.2.2 相似约束方法介绍
3.2.3 仿真分析
3.3 所提稀疏相似约束方法
3.3.1 相似约束方法原理分析
3.3.2 所提算法原理
3.3.3 所提算法求解
3.3.4 仿真分析
3.4 本章小结
第四章 精细加权STAP杂波抑制方法
4.1 引言
4.2 采样矩阵求逆法和基于广义内积的样本选取方法
4.2.1 算法原理
4.2.2 算法不足
4.2.3 仿真分析
4.3 精细加权STAP杂波抑制方法
4.3.1 所提算法原理
4.3.2 仿真分析
4.4 本章小结
第五章 直接数据域的稀疏恢复STAP杂波抑制方法
5.1 引言
5.2 信号模型
5.3 直接数据域的稀疏恢复STAP杂波抑制方法
5.3.1 所提算法原理
5.3.2 所提算法求解
5.3.3 仿真分析
5.4 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于压缩感知的天波超视距雷达短时海杂波抑制方法[J]. 严韬,陈建文,鲍拯. 电子与信息学报. 2017(04)
[2]天波超视距雷达中瞬态干扰定位方法研究[J]. 刘子威,苏洪涛,胡勤振. 电子与信息学报. 2016(10)
[3]一种天波雷达瞬态干扰抑制方法[J]. 陈希信. 现代雷达. 2016(01)
[4]基于回声状态网络的OTHR海杂波抑制方法[J]. 何漫,张亚璇,解洪文,胡进峰,李会勇,谢菊兰. 雷达科学与技术. 2015(04)
[5]利用广义内积值迭代加权的空时协方差矩阵估计方法[J]. 郭佳佳,廖桂生,杨志伟,杜文韬. 电子与信息学报. 2014(02)
[6]SAR窄带干扰抑制的子带子空间滤波技术研究[J]. 郑慧芳,杨淋,冯锦. 电子与信息学报. 2013(12)
[7]天波超视距雷达瞬态干扰抑制方法[J]. 周忠根,时艳玲,水鹏朗. 西安电子科技大学学报. 2012(06)
[8]天波超视距雷达发展综述[J]. 周万幸. 电子学报. 2011(06)
[9]天波超视距雷达在防空反导预警中的运用[J]. 陈阳晔,赵东,蔡梓良,夏静. 空军雷达学院学报. 2009(04)
[10]天波超视距雷达的发展[J]. 郭欣,倪晋麟,苏卫民,刘国岁. 航空学报. 2002(06)
博士论文
[1]天波超视距雷达信号处理方法研究[D]. 杨志群.南京理工大学 2003
硕士论文
[1]天波雷达空时自适应处理算法研究[D]. 鲍伟伟.电子科技大学 2018
[2]天波超视距雷达海面回波多普勒谱研究[D]. 毛媛.西安电子科技大学 2012
本文编号：3658688
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究工作的背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 天波雷达发展现状
1.2.2 射频干扰抑制方法研究现状
1.2.3 杂波干扰抑制方法研究现状
1.3 本文的主要贡献与创新
1.4 本文的结构安排
第二章 天波雷达回波特性分析
2.1 天波雷达射频干扰特性分析
2.1.1 射频干扰与本振信号混频后的特性
2.1.2 射频干扰的距离-多普勒特性
2.2 天波雷达杂波特性分析
2.2.1 空时自适应处理的基本原理
2.2.1.1 信号模型
2.2.1.2 STAP协方差矩阵
2.2.1.3 STAP滤波器
2.2.1.4 性能评价准则
2.2.2 杂波空时功率谱的稀疏性分析
2.3 本章小结
第三章 基于稀疏相似约束的射频干扰抑制方法
3.1 引言
3.2 相似约束的射频干扰抑制方法介绍
3.2.1 雷达实测数据预处理过程
3.2.2 相似约束方法介绍
3.2.3 仿真分析
3.3 所提稀疏相似约束方法
3.3.1 相似约束方法原理分析
3.3.2 所提算法原理
3.3.3 所提算法求解
3.3.4 仿真分析
3.4 本章小结
第四章 精细加权STAP杂波抑制方法
4.1 引言
4.2 采样矩阵求逆法和基于广义内积的样本选取方法
4.2.1 算法原理
4.2.2 算法不足
4.2.3 仿真分析
4.3 精细加权STAP杂波抑制方法
4.3.1 所提算法原理
4.3.2 仿真分析
4.4 本章小结
第五章 直接数据域的稀疏恢复STAP杂波抑制方法
5.1 引言
5.2 信号模型
5.3 直接数据域的稀疏恢复STAP杂波抑制方法
5.3.1 所提算法原理
5.3.2 所提算法求解
5.3.3 仿真分析
5.4 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于压缩感知的天波超视距雷达短时海杂波抑制方法[J]. 严韬,陈建文,鲍拯. 电子与信息学报. 2017(04)
[2]天波超视距雷达中瞬态干扰定位方法研究[J]. 刘子威,苏洪涛,胡勤振. 电子与信息学报. 2016(10)
[3]一种天波雷达瞬态干扰抑制方法[J]. 陈希信. 现代雷达. 2016(01)
[4]基于回声状态网络的OTHR海杂波抑制方法[J]. 何漫,张亚璇,解洪文,胡进峰,李会勇,谢菊兰. 雷达科学与技术. 2015(04)
[5]利用广义内积值迭代加权的空时协方差矩阵估计方法[J]. 郭佳佳,廖桂生,杨志伟,杜文韬. 电子与信息学报. 2014(02)
[6]SAR窄带干扰抑制的子带子空间滤波技术研究[J]. 郑慧芳,杨淋,冯锦. 电子与信息学报. 2013(12)
[7]天波超视距雷达瞬态干扰抑制方法[J]. 周忠根,时艳玲,水鹏朗. 西安电子科技大学学报. 2012(06)
[8]天波超视距雷达发展综述[J]. 周万幸. 电子学报. 2011(06)
[9]天波超视距雷达在防空反导预警中的运用[J]. 陈阳晔,赵东,蔡梓良,夏静. 空军雷达学院学报. 2009(04)
[10]天波超视距雷达的发展[J]. 郭欣,倪晋麟,苏卫民,刘国岁. 航空学报. 2002(06)
博士论文
[1]天波超视距雷达信号处理方法研究[D]. 杨志群.南京理工大学 2003
硕士论文
[1]天波雷达空时自适应处理算法研究[D]. 鲍伟伟.电子科技大学 2018
[2]天波超视距雷达海面回波多普勒谱研究[D]. 毛媛.西安电子科技大学 2012
本文编号：3658688
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