机载外辐射源雷达目标检测技术研究
发布时间：2021-10-12 04:58
机载外辐射源雷达系统以已有照射源作为系统发射站,载机作为接收站来处理回波信号以实现目标探测、跟踪和成像等功能。与机载雷达相比,其具有造价低、探测能力强、无电磁污染等优势;与传统外辐射源雷达相比,接收平台的升高使其具有“高瞻远瞩”的优点。因此,机载外辐射源雷达系统的研究受到了国内外的广泛关注和高度重视。然而,机载外辐射源雷达由于接收平台的运动,静止杂波散射点回波信号的多普勒频率不再分布于零频附近,无法使用传统时域抑制算法和空域对消方法消除杂波和检测目标。机载平台下已有的DPCA算法和STAP算法可以有效解决杂波多普勒扩展的问题,但机载外辐射源雷达系统仍面临着一些挑战,主要包括:长时间相参积累下,直达波参数导致DPCA算法出现通道相位偏差,使得杂波对消出现剩余;连续波信号的高旁瓣特性影响检测单元的背景杂波,从而恶化后续STAP算法的目标检测性能;参考信号不纯净的条件下,与参考通道中的多径匹配的杂波快拍信号影响STAP算法的目标检测能力,出现目标自相消现象。而实际雷达环境中系统面临的先验知识不准确、通道存在幅相误差等问题又将上述挑战变得更加复杂。因此,本文以系统模型和杂波特性分析为基础,提出...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：139 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
基于BBC广播二台的机载外辐射源雷达系统
西安电子科技大学博士学位论文4用FM信号作为照射源进行目标探测，系统中单独的天线指向照射源用于获取发射信号样本，接收天线阵元分置于飞机两侧来获取感兴趣范围的回波信号。实验系统如图1.2所示。图1.2波兰机载外辐射源雷达实验系统波兰华沙工程大学的B.Dawidowicz等研究人员在JamesW.A.Brown的研究基础上，对机载外辐射源雷达系统的原理和方法进行了深入研究，完成了该机载平台下的一系列理论验证试验[54-56]。初步实验结果是在距离-多普勒平面上显现出剩余杂波信号和目标信号，根据先验信息探测目标。在此基础上，科研团队证明了两通道相位中心偏置天线（DisplacedPhaseCenterAntenna,DPCA）技术在基于FM机载雷达系统中的可行性，成功实现对消杂波和感兴趣区域运动目标的探测，图1.3是此系统应用DPCA算法后的检测结果。2011年，B.Dawidowicz等人进一步完善系统方案，开展了基于DVB-T信号的机载外辐射源雷达系统的研究，并对比分析了不同杂波抑制技术的实验结果，得到了DPCA算法有利于该雷达系统实现目标检测的相关结论。图1.3波兰机载外辐射源雷达系统目标检测结果
西安电子科技大学博士学位论文4用FM信号作为照射源进行目标探测，系统中单独的天线指向照射源用于获取发射信号样本，接收天线阵元分置于飞机两侧来获取感兴趣范围的回波信号。实验系统如图1.2所示。图1.2波兰机载外辐射源雷达实验系统波兰华沙工程大学的B.Dawidowicz等研究人员在JamesW.A.Brown的研究基础上，对机载外辐射源雷达系统的原理和方法进行了深入研究，完成了该机载平台下的一系列理论验证试验[54-56]。初步实验结果是在距离-多普勒平面上显现出剩余杂波信号和目标信号，根据先验信息探测目标。在此基础上，科研团队证明了两通道相位中心偏置天线（DisplacedPhaseCenterAntenna,DPCA）技术在基于FM机载雷达系统中的可行性，成功实现对消杂波和感兴趣区域运动目标的探测，图1.3是此系统应用DPCA算法后的检测结果。2011年，B.Dawidowicz等人进一步完善系统方案，开展了基于DVB-T信号的机载外辐射源雷达系统的研究，并对比分析了不同杂波抑制技术的实验结果，得到了DPCA算法有利于该雷达系统实现目标检测的相关结论。图1.3波兰机载外辐射源雷达系统目标检测结果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于频域分块RDS-LMS算法的机载外辐射源雷达杂波对消[J]. 杨鹏程,吕晓德,柴致海,张丹,岳琦,杨璟茂. 电子与信息学报. 2017(10)
[2]机载外辐射源雷达空时处理中距离徙动校正算法研究[J]. 杨鹏程,吕晓德,张丹,柴致海. 电子与信息学报. 2016(12)
[3]基于RDNLMS的机载外辐射源雷达杂波对消[J]. 杨鹏程,吕晓德,刘宇,柴致海,张丹. 电子与信息学报. 2016(10)
[4]机载外辐射源雷达杂波模型及特性分析[J]. 梁龙,万显荣,程丰,柯亨玉. 电波科学学报. 2014(04)
[5]利用模拟电视视频和音频信号的无源雷达失配滤波技术[J]. 王海涛,王俊. 西安电子科技大学学报. 2013(05)
[6]基于分数阶傅里叶变换的加速微弱目标检测与估计[J]. 战立晓,汤子跃,朱振波. 电波科学学报. 2013(02)
[7]基于Keystone变换的多目标距离走动校正[J]. 王姣,李明,陈洪猛. 雷达科学与技术. 2012(06)
[8]全球性数字广播高频外辐射源雷达参考信号重构[J]. 万显荣,张德磊,柯亨玉,夏效禹,赵志欣. 系统工程与电子技术. 2012(11)
[9]基于最大似然估计的机载双基地雷达距离模糊杂波抑制方法[J]. 张柏华,谢文冲,王永良,张永顺. 电子学报. 2011(12)
[10]基于分块子空间投影的无源雷达干扰抑制方法[J]. 徐定杰,吕东泽. 华中科技大学学报(自然科学版). 2011(11)
本文编号：3431933
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：139 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
基于BBC广播二台的机载外辐射源雷达系统
西安电子科技大学博士学位论文4用FM信号作为照射源进行目标探测，系统中单独的天线指向照射源用于获取发射信号样本，接收天线阵元分置于飞机两侧来获取感兴趣范围的回波信号。实验系统如图1.2所示。图1.2波兰机载外辐射源雷达实验系统波兰华沙工程大学的B.Dawidowicz等研究人员在JamesW.A.Brown的研究基础上，对机载外辐射源雷达系统的原理和方法进行了深入研究，完成了该机载平台下的一系列理论验证试验[54-56]。初步实验结果是在距离-多普勒平面上显现出剩余杂波信号和目标信号，根据先验信息探测目标。在此基础上，科研团队证明了两通道相位中心偏置天线（DisplacedPhaseCenterAntenna,DPCA）技术在基于FM机载雷达系统中的可行性，成功实现对消杂波和感兴趣区域运动目标的探测，图1.3是此系统应用DPCA算法后的检测结果。2011年，B.Dawidowicz等人进一步完善系统方案，开展了基于DVB-T信号的机载外辐射源雷达系统的研究，并对比分析了不同杂波抑制技术的实验结果，得到了DPCA算法有利于该雷达系统实现目标检测的相关结论。图1.3波兰机载外辐射源雷达系统目标检测结果
西安电子科技大学博士学位论文4用FM信号作为照射源进行目标探测，系统中单独的天线指向照射源用于获取发射信号样本，接收天线阵元分置于飞机两侧来获取感兴趣范围的回波信号。实验系统如图1.2所示。图1.2波兰机载外辐射源雷达实验系统波兰华沙工程大学的B.Dawidowicz等研究人员在JamesW.A.Brown的研究基础上，对机载外辐射源雷达系统的原理和方法进行了深入研究，完成了该机载平台下的一系列理论验证试验[54-56]。初步实验结果是在距离-多普勒平面上显现出剩余杂波信号和目标信号，根据先验信息探测目标。在此基础上，科研团队证明了两通道相位中心偏置天线（DisplacedPhaseCenterAntenna,DPCA）技术在基于FM机载雷达系统中的可行性，成功实现对消杂波和感兴趣区域运动目标的探测，图1.3是此系统应用DPCA算法后的检测结果。2011年，B.Dawidowicz等人进一步完善系统方案，开展了基于DVB-T信号的机载外辐射源雷达系统的研究，并对比分析了不同杂波抑制技术的实验结果，得到了DPCA算法有利于该雷达系统实现目标检测的相关结论。图1.3波兰机载外辐射源雷达系统目标检测结果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于频域分块RDS-LMS算法的机载外辐射源雷达杂波对消[J]. 杨鹏程,吕晓德,柴致海,张丹,岳琦,杨璟茂. 电子与信息学报. 2017(10)
[2]机载外辐射源雷达空时处理中距离徙动校正算法研究[J]. 杨鹏程,吕晓德,张丹,柴致海. 电子与信息学报. 2016(12)
[3]基于RDNLMS的机载外辐射源雷达杂波对消[J]. 杨鹏程,吕晓德,刘宇,柴致海,张丹. 电子与信息学报. 2016(10)
[4]机载外辐射源雷达杂波模型及特性分析[J]. 梁龙,万显荣,程丰,柯亨玉. 电波科学学报. 2014(04)
[5]利用模拟电视视频和音频信号的无源雷达失配滤波技术[J]. 王海涛,王俊. 西安电子科技大学学报. 2013(05)
[6]基于分数阶傅里叶变换的加速微弱目标检测与估计[J]. 战立晓,汤子跃,朱振波. 电波科学学报. 2013(02)
[7]基于Keystone变换的多目标距离走动校正[J]. 王姣,李明,陈洪猛. 雷达科学与技术. 2012(06)
[8]全球性数字广播高频外辐射源雷达参考信号重构[J]. 万显荣,张德磊,柯亨玉,夏效禹,赵志欣. 系统工程与电子技术. 2012(11)
[9]基于最大似然估计的机载双基地雷达距离模糊杂波抑制方法[J]. 张柏华,谢文冲,王永良,张永顺. 电子学报. 2011(12)
[10]基于分块子空间投影的无源雷达干扰抑制方法[J]. 徐定杰,吕东泽. 华中科技大学学报(自然科学版). 2011(11)
本文编号：3431933
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