高频地波雷达小孔径阵列信号处理关键技术研究
发布时间：2021-04-14 01:54
垂直极化的高频电磁波能够实现沿海面绕射传播,具有传播衰减小和可以沿着弯曲的地球表面传播等特性。同时,高频波段恰好处于飞机和舰船的谐振区,并且数十米的波长会让现有的隐身涂层完全失效,这使得高频地波超视距雷达在反隐身、抗低空突防以及超视距探测等方面具有得天独厚的优势。在现有岸基高频地波雷达中,主要用于目标探测的雷达系统多为大型阵列结构。然而,随着海洋在国民经济中占有越来越重要的地位,大面积地占用稀缺海岸资源已经成为限制地波雷达发展的重要因素。因此,亟需发展一种以目标探测为主的高频地波雷达小孔径阵列系统。小孔径的高频地波雷达系统虽然极大地减小了占地面积,但同时也为信号处理方法的研究带来巨大挑战。这是因为该系统不但具有通道采样数据少和相干信源多等高频雷达的固有问题,而且更小的阵列孔径会限制雷达对目标的空间分辨能力和估计精度,同时大量地减少了阵列自由度。因此,本文针对上述几个关键技术问题进行了重点讨论与研究,建立了相应的数学模型,为高频地波雷达小孔径阵列信号处理方法的研究提供一定理论支持。本文主要取得的成果如下:1.首先对小孔径高频地波雷达的信号处理流程,如距离处理、多普勒处理以及方位处理进行了...
【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】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
OSMAR401和OSMAR071雷达接收阵列
第1章绪论-5-图1-2OSMAR071洋流实测结果Figure1-2MeasuredoceancurrentbasedonOSMAR071radar西安电子科技大学在2003年提出了一种基于综合脉冲/孔径技术的多基地高频地波雷达系统。该系统采用调频中断连续波信号，岸基发射，舰船接收，并利用多重信号分类方法实现目标的方位和距离的超分辨[34]。由于接收阵列被放置在舰船上且不发射信号，使得该系统在抗有源定向干扰方面具有明显的优势，但是增加了系统复杂度。此外，国家海洋局第一研究所、中船重工724所等科研单位也相继开展了高频地波雷达的研制工作。其中，在2011年，724所在OSMAR系统基础上成功研制了OS081H数字化高频地波雷达[14]。该雷达系统主要用于对海洋的风尝浪场以及流场的探测，工作频率7MHz~13MHz，发射功率为200W，工作带宽为30kHz，时间分辨率为10min。方位估计采用数字波束形成方法，角度分辨率为10°。图1-3给出了OS081H雷达接收阵列示意图。图1-3OS081H雷达接收阵列Figure1-3ReceivingarrayoftheOS081Hradar
第1章绪论-5-图1-2OSMAR071洋流实测结果Figure1-2MeasuredoceancurrentbasedonOSMAR071radar西安电子科技大学在2003年提出了一种基于综合脉冲/孔径技术的多基地高频地波雷达系统。该系统采用调频中断连续波信号，岸基发射，舰船接收，并利用多重信号分类方法实现目标的方位和距离的超分辨[34]。由于接收阵列被放置在舰船上且不发射信号，使得该系统在抗有源定向干扰方面具有明显的优势，但是增加了系统复杂度。此外，国家海洋局第一研究所、中船重工724所等科研单位也相继开展了高频地波雷达的研制工作。其中，在2011年，724所在OSMAR系统基础上成功研制了OS081H数字化高频地波雷达[14]。该雷达系统主要用于对海洋的风尝浪场以及流场的探测，工作频率7MHz~13MHz，发射功率为200W，工作带宽为30kHz，时间分辨率为10min。方位估计采用数字波束形成方法，角度分辨率为10°。图1-3给出了OS081H雷达接收阵列示意图。图1-3OS081H雷达接收阵列Figure1-3ReceivingarrayoftheOS081Hradar
【参考文献】：
期刊论文
[1]高频地波雷达海面有效波高探测实验研究[J]. 吴雄斌,李伦,李炎,龙超,沈志奔,杨子杰. 海洋与湖沼. 2012(02)
[2]压缩感知理论及其研究进展[J]. 石光明,刘丹华,高大化,刘哲,林杰,王良君. 电子学报. 2009(05)
[3]前后向空间平滑对相关信号源的DOA估计性能[J]. 李海森,周天,朱志德,孙圣和. 哈尔滨工业大学学报. 2007(03)
[4]空时超分辨方法在高频地波超视距雷达中的应用[J]. 苏洪涛,张守宏,保铮. 电子学报. 2006(03)
[5]高频地波雷达OSMAR2000通过验收[J]. 吴世才,柯亨玉. 电子学报. 2001(05)
博士论文
[1]稀疏谱高频地波雷达信号处理技术研究[D]. 潘孟冠.西安电子科技大学 2018
[2]基于多维联合的高频雷达杂波及干扰抑制方法研究[D]. 张鑫.哈尔滨工业大学 2015
[3]高频地波雷达多域协同抗电离层杂波干扰方法研究[D]. 洪泓.哈尔滨工业大学 2014
[4]浮标式高频地波雷达若干信号处理问题研究[D]. 徐兴安.武汉大学 2014
[5]分布式双基地波雷达射频干扰与杂波等问题研究[D]. 王赞.西安电子科技大学 2014
本文编号：3136423
【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】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
OSMAR401和OSMAR071雷达接收阵列
第1章绪论-5-图1-2OSMAR071洋流实测结果Figure1-2MeasuredoceancurrentbasedonOSMAR071radar西安电子科技大学在2003年提出了一种基于综合脉冲/孔径技术的多基地高频地波雷达系统。该系统采用调频中断连续波信号，岸基发射，舰船接收，并利用多重信号分类方法实现目标的方位和距离的超分辨[34]。由于接收阵列被放置在舰船上且不发射信号，使得该系统在抗有源定向干扰方面具有明显的优势，但是增加了系统复杂度。此外，国家海洋局第一研究所、中船重工724所等科研单位也相继开展了高频地波雷达的研制工作。其中，在2011年，724所在OSMAR系统基础上成功研制了OS081H数字化高频地波雷达[14]。该雷达系统主要用于对海洋的风尝浪场以及流场的探测，工作频率7MHz~13MHz，发射功率为200W，工作带宽为30kHz，时间分辨率为10min。方位估计采用数字波束形成方法，角度分辨率为10°。图1-3给出了OS081H雷达接收阵列示意图。图1-3OS081H雷达接收阵列Figure1-3ReceivingarrayoftheOS081Hradar
第1章绪论-5-图1-2OSMAR071洋流实测结果Figure1-2MeasuredoceancurrentbasedonOSMAR071radar西安电子科技大学在2003年提出了一种基于综合脉冲/孔径技术的多基地高频地波雷达系统。该系统采用调频中断连续波信号，岸基发射，舰船接收，并利用多重信号分类方法实现目标的方位和距离的超分辨[34]。由于接收阵列被放置在舰船上且不发射信号，使得该系统在抗有源定向干扰方面具有明显的优势，但是增加了系统复杂度。此外，国家海洋局第一研究所、中船重工724所等科研单位也相继开展了高频地波雷达的研制工作。其中，在2011年，724所在OSMAR系统基础上成功研制了OS081H数字化高频地波雷达[14]。该雷达系统主要用于对海洋的风尝浪场以及流场的探测，工作频率7MHz~13MHz，发射功率为200W，工作带宽为30kHz，时间分辨率为10min。方位估计采用数字波束形成方法，角度分辨率为10°。图1-3给出了OS081H雷达接收阵列示意图。图1-3OS081H雷达接收阵列Figure1-3ReceivingarrayoftheOS081Hradar
【参考文献】：
期刊论文
[1]高频地波雷达海面有效波高探测实验研究[J]. 吴雄斌,李伦,李炎,龙超,沈志奔,杨子杰. 海洋与湖沼. 2012(02)
[2]压缩感知理论及其研究进展[J]. 石光明,刘丹华,高大化,刘哲,林杰,王良君. 电子学报. 2009(05)
[3]前后向空间平滑对相关信号源的DOA估计性能[J]. 李海森,周天,朱志德,孙圣和. 哈尔滨工业大学学报. 2007(03)
[4]空时超分辨方法在高频地波超视距雷达中的应用[J]. 苏洪涛,张守宏,保铮. 电子学报. 2006(03)
[5]高频地波雷达OSMAR2000通过验收[J]. 吴世才,柯亨玉. 电子学报. 2001(05)
博士论文
[1]稀疏谱高频地波雷达信号处理技术研究[D]. 潘孟冠.西安电子科技大学 2018
[2]基于多维联合的高频雷达杂波及干扰抑制方法研究[D]. 张鑫.哈尔滨工业大学 2015
[3]高频地波雷达多域协同抗电离层杂波干扰方法研究[D]. 洪泓.哈尔滨工业大学 2014
[4]浮标式高频地波雷达若干信号处理问题研究[D]. 徐兴安.武汉大学 2014
[5]分布式双基地波雷达射频干扰与杂波等问题研究[D]. 王赞.西安电子科技大学 2014
本文编号：3136423
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