文档介绍：噪声雷达角度估计算法研究作者:程院兵指导教师:顾红教授博士学位论文南京理工大学年
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聊躲刃耖年罗月彩日声学位论文使用授权声明明尸本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名:南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
摘要工程师将其应用于雷达领域,提出了一种新体制雷达——雷达。根据阵列配置,拟阵列,具有增加最大可辨识的目标个数以及提高角度分辨力等优点。。借鉴多输入多输出技术在无线通信领域的发展及取得的巨大成就,雷达雷达主要分为分布式雷达和集中式雷达两类。分布式雷达的发射/接收阵元间距较大,满足空间分集条件,可从不同角度观测目标,从而抑制目标雷达截面积了福岣咛讲庑阅埽患惺組状锏姆⑸洌邮照罅杏氪阵列相同,阵元间距较小,但通过发射正交波形实现波形分集,可在接收端形成大的虚噪声雷达的目标发射角徒邮战估计问题。另外,分析了噪声信号的脉压输出特性,给出了一种快速的随机多相码信号设计方法和一种简单、易实现的雷达发射波束形成算法。。本文的主要工作和贡献归纳如下:肷鵐状锵喙乩砺通过对脉压输出旁瓣的概率分布和二阶统计量分析,推导了噪声信号脉压输出主旁瓣比的数学表达式,定量分析了脉压输出主旁瓣比与脉压长度和多普勒频率等参数的关系。以最小化加权积分旁瓣电平为准则,给出一种重加权循环算法设计随机多相码信号。设计得到的随机多相码信号具有较低的自相关和互相关旁瓣电平,可作为雷达发射信号。给出子波束合成算法用于雷达发射波束形成。该算法通过对多个发射信号分别加权形成子波束,进而在空间叠加形成在感兴趣的空域具有恒定增益,且在其它空域能量最小的发射波束,从而提高接收端信噪比。该算法无需任何优化工具,具有实现简单,运算量小的优点。建立了双基地雷达的信号模型,讨论了虚拟阵列的形成原理,给出了双诹:—兰扑惴ā8盟惴ㄊ紫壤奇异值分解和秩卣笈卸隙ɡ斫獶—兰莆侍庾;A:,估计收发阵列流形矩阵;最后通过谱估计算法恢复目标收发角。该算法充分利用了匹配滤波输出的所有信息,无需二维谱峰搜索,每次迭代均可得到精确的闭式解,角度估计精度与二维多重信号分类惴ɑ疽致,优于基于旋转不变子空间技术的算法和传播算子算法,且得到噪声雷达角度估计算法研究博士论文
的收发角自动配对。研究了基于联合矩阵上三角化的瓺估计算法。该算法首先利用矩阵分解将瓺估计问题转化为联合矩阵上三角化问题;然后采用扩展迭代算法对其求解,得到收发阵列流形矩阵;最后通过谱分析算法恢复收发角。该算法避免了复杂的二维谱峰搜索,每次迭代均可得到精确的闭式解,收发角自动配对,其角度估计精度与基于联合矩阵对角化的算法基本一致,运算量略小于后者。谡帕扛呓灼嬉熘捣纸的雷达瓺估计利用双基地雷达匹配滤波输出数据的多维结构特性,采用一个撞饬空量表示匹配滤波输出数据,并构造了协方差张量和互协方差张量。通过对这三个张量的兰圃肷藕抛涌占洌⒔溆攵琈算法和算法结合估计瓺。同时,对估计得到的信号子空间的一阶扰动进行了分析,推导了其解析表示。理论分析和仿真实验表明,当目标个数小于发射阵元数或接收阵元数时,本文算法估计得到的信号子空间的精度高于传统矩阵奇异值分解惴ǖ慕峁佣哂更优的角度估计性能。另外,将酉惴ɡ┱沟秸帕壳榭觯鯤惴ㄓ糜贒—兰疲陨⑸湎凳哂幸欢ㄏ喙匦缘哪勘辏徊教岣了角度估计精度。谡帕恳蜃臃纸饧际醯腗状维角度和多普勒频率估计提出了基于张量因子分解的双基地均匀矩形阵雷达嵌群投嗥绽掌德估计算法,其中嵌劝ù怪辈ɡ虢⑺讲ɡ虢⒋怪辈ù角和水平波达角。首先建立了均匀矩形阵雷达的信号模型;然后利用张量的矩阵表示,将匹配滤波输出转化为一个渍帕浚ú问卣蠊兰问题转化为对该张量的因子分解问题;接着采用交替最小二乘惴ü兰维角度矩阵和多普勒频率矩阵;最后根据这五个参数矩阵的范德蒙德结构特性,利用谱估计算法估计嵌群投嗥绽掌德省A硗猓杂谡笤J痛砺龀迨洗蟮那榭觯捎薪滴恚跣≡怂懔浚⒉捎孟咝运阉骷涌焖惴ǖ氖樟菜俣取8盟惴ㄎ需估计信号/噪声子空间、无需谱峰搜索、得到的嵌群投嗥绽掌德首远涠裕揖有较高的角度估计精度。肷嗫卣驧状锔咚倌勘昃嗬耄嵌裙兰针对在高速目标探测方面,传统单输入单输出