频率步进雷达距离旁瓣抑制自适应脉冲压缩算法

在频率步进雷达中,通常使用逆快速傅里叶变换方法进行高分辨成像。由于逆快速傅里叶变换的距离旁瓣高,有可能造成强散射点旁瓣掩盖附近弱散射点或者弱小目标情况,限制了其在强杂波环境下的使用。为了抑制高距离旁瓣,近年来提出一种基于最小均方误差准则的自适应脉冲压缩方法。基于自适应脉冲压缩算法原理,推导了频率步进雷达距离旁瓣抑制算法。针对静止和运动目标场景,分析自适应脉冲压缩算法的旁瓣抑制性能。仿真结果表明,与逆快速傅里叶变换和加窗逆快速傅里叶变换处理比较,自适应脉冲压缩算法具有更好的旁瓣抑制效果,能够更好地检测强散射点附近的弱散射点或者弱小目标。     

步进频率探测信号旁瓣抑制方法研究

为了提高步进频率雷达系统的性能,研究了步进频率雷达的距离旁瓣抑制问题.给出了步进频率雷达信号频域加权的流程图,详细推导了数学表达式,阐述了步进频率雷达距离旁瓣抑制的机理.通过理论分析和仿真验证,通过增加Hamming窗函数和增加一定阶跃值进行补偿,可以减小主瓣宽度和副瓣峰值,效果较好.分析了步进频率雷达的工作原理及距离旁瓣产生的原因.重点研究了基于各种窗函数的距离旁瓣抑制.结合距离旁瓣的基本抑制机理和各窗函数的特点,提出了基于各窗函数线性加权法的距离旁瓣抑制的研究与分析.     

基于ESPRIT的中段弹道目标特征提取方法

提出了一种新的弹道目标特征提取方法:对宽带雷达回波进行STRETCH处理后用ESPRIT方法估计其中频点,然后采用Gerschgorin半径方法进行散射源数目估计,去除虚假频率,获得目标散射点的数目、位置、散射中心强度等特征参数。与基于FFT算法的特征提取方法相比,这种方法具有更强的抑制杂波能力和更高的分辨率。仿真结果表明了该方法的有效性。     

关于 Kaiser时窗函数的谱特性分析

本文讨论的是 Kaiser时窗函数,其目的是:(1) 对 Kaiser时窗函数及它的一些基本性质作一简单的介绍;(2)从计算得出的 Kaiser时窗频谱出发,对 Kaiser窗的谱特性进行初步的探讨与分析。本文给出了 Kaiser窗公式及一些参数公式的推导,列出了Kaiser窗取不同参数 α 时的能量比值、主瓣宽度及旁瓣峰值,并大略描绘了频谱曲线。     

水下低频球面声波近场散射声压的渐近解研究

为研究水下低频声波的近场散射机理,导出了近场散射声压的渐近解。首先,给出了刚性边界、软边界、阻抗边界条件下,低频球面声波遇到球形障碍物散射声压的无穷级数解;然后,结合低频和近场的假设条件,合理选取无穷级数解中Bessel函数、Hankel函数的近似形式,导出了散射声压的渐近解,并进行了仿真计算。研究表明:低频近场散射声压可以表示为位于散射体中心的单极子声源和散射体中心与(0,0,a~2/b)之间分布的偶极子源的叠加;对于低频近场散射问题,采用平面波近似球面波有较大误差。     

关于 Kaiser 时窗函数的谱特性分桁

本文讨论的是Kaiser 时窗函数,其目的是:(1)对Kaiser 时窗函数及它的一些基本性质作一简单的介绍;(2)从计算得出的Kaiser 时窗频谱出发,对Kaiser 窗的谱特性进行初步的探讨与分析。本文给出了Kaiser 窗公式及一些参数公式的推导,列出了Kaiser 窗取不同参数α时的能量比值、主瓣宽度及旁瓣峰值,并大略描绘了频谱曲线。     

基于物理光学方法二面角反射器一维距离像特征信号计算

二面角是众多雷达目标中的典型散射结构,是典型的二次散射体,其特征的识别对于复杂目标的识别具有重要的意义。本文中首先在频域内应用PO光学计算方法得到二面角的散射信号,通过IFT变换得到时域散射信号。采用幅度调制信号与目标的时域散射信号进行卷积,即得到目标的距离像     

无源双基地雷达系统直达波抑制算法

无源双基地雷达系统目标时延和多普勒频移估计,一般采用直达波通道信号与目标回波通道信号作互模糊函数处理,通过搜索互模糊函数的峰值来检测目标。虽然直达波干扰信号的互模糊函数峰值出现在零时延和零多普勒频移处,但其能量远大于目标回波信号,导致信号检测噪声门限增高,旁瓣电平增大,从而淹没目标信号。利用矢量空间的最小二乘算法抑制目标通道中的直达波信号,针对计算速度问题,提出了改进算法。仿真结果表明,该算法能够明显抑制直达波信号,同时该算法也可以完成弱目标的检测,因而具有重要的应用意义。     

FFT-MTD滤波器组优化设计与仿真

介绍了用FFT算法实现雷达信号动目标检测(MTD)的方法,为提升MTD在强杂波环境下的检测性能,对加权FFT优化MTD时窗函数的选取进行了讨论,比较了6种窗函数加权时FFT等效多普勒滤波器组的幅频特性和改善因子,得出了适合于MTD的最佳窗函数,并针对某型雷达信号体制进行了仿真分析和验证,结果表明优化方法增强了MTD在杂波背景下的检测性能.     

雷达旁瓣对消性能分析与实现

任何天线都有旁瓣,当雷达受到敌方强有源干扰时,进入旁瓣的干扰信号可以淹没主波束接收的目标信号,因而极大地影响了系统性能。为了有效地抑制干扰,在雷达中采用旁瓣对消技术实现空间上的自适应滤波,使来自天线旁瓣的干扰衰减到最小。接收通道的非零带宽和波程差、接收通道频率特性不一致等对旁瓣对消性能有影响。通过仿真对某雷达的旁瓣对消性能进行分析。     

声全息重构中的滤波窗优化设计

声场逆向全息重构过程中,必须要对波数域噪声信号进行滤波处理,但常规滤波窗的效果不佳。为此,提出了空间域-波数域联合迭代滤波窗,并以一个简谐激励作用下四周为无限大障板的简支钢板为对象,通过仿真分析与对比验证所设计滤波窗的效果。结果表明:采用空间域-波数域联合迭代滤波,不仅能够有效消除重建面边缘的误差,抑制声场逆向重构误差,同时经过多次迭代,可以有效提高全息声场重构的精度,其效果优于常规滤波窗。     

FRFT与时域联合处理的欺骗干扰抑制方法北大核心

针对斜率抖动线性调频(SVLFM)脉冲压缩雷达受假目标欺骗信号干扰的问题,提出一种分数阶傅里叶变换(FRFT)滤波和时域联合处理的欺骗干扰抑制方法。通过分数阶傅里叶变换将欺骗干扰信号中与回波信号调频率相差较大的干扰分量进行滤波处理,对滤波后信号进行分数阶傅里叶反变换到时域后,利用相同调频率的LFM信号经加窗脉冲压缩后,最大幅值与窗函数宽度成线性关系,而不同调频率的最大幅值不随窗函数宽度变化的特点,进一步将与回波信号调频率相近的干扰分量进行区分。最后通过仿真验证了低信干比条件下,该方法能够有效滤除多分量假目标欺骗干扰信号,正确检测目标回波信号。     

FRFT与时域联合处理的欺骗干扰抑制方法

针对斜率抖动线性调频(SVLFM)脉冲压缩雷达受假目标欺骗信号干扰的问题,提出一种分数阶傅里叶变换(FRFT)滤波和时域联合处理的欺骗干扰抑制方法。通过分数阶傅里叶变换将欺骗干扰信号中与回波信号调频率相差较大的干扰分量进行滤波处理,对滤波后信号进行分数阶傅里叶反变换到时域后,利用相同调频率的LFM信号经加窗脉冲压缩后,最大幅值与窗函数宽度成线性关系,而不同调频率的最大幅值不随窗函数宽度变化的特点,进一步将与回波信号调频率相近的干扰分量进行区分。最后通过仿真验证了低信干比条件下,该方法能够有效滤除多分量假目标欺骗干扰信号,正确检测目标回波信号。     

选择编队指定目标的一种新方法

提出了反舰导弹攻击末段对编队中指定目标进行识别的一种新方法。通过将被打击的编队在自控开机点各目标预估的位置信息,与末制导雷达开机时刻实际探测到的编队各目标的空间位置关系进行对比,得到各节点其向量差值之和的最小值,从而正确地选择出空间位置关系最逼近预定打击目标的指定目标。在被打击目标施放冲淡干扰的情况下,采用虚拟中心点和二次识别的方法能较好地识别出指定目标。通过进行大量的导弹突防对抗仿真,证实该算法获得了编队作战较好的突防概率和攻击效果。     

微波超视距条件下舰船目标RCS分层计算方法

针对微波超视距条件下海面舰船目标的散射特性,提出了一种舰船目标雷达散射截面(RCS)的分层计算方法.首先,研究并给出了随机摆动状态下舰船目标各局部散射体的非相干叠加条件;在此基础上,提出了微波超视距条件下舰船目标RCS的计算流程,针对目标的几何建模、模型划分、遮挡面判定、平均RCS计算等进行了详细阐述;最后,以某型舰船...     

干扰抑制类生成式对抗网络

为进一步改善超低频频段的通信质量,在传统改进广义旁瓣抵消算法的基础上,提出新的超低频干扰抑制算法——生成式旁瓣抵消算法。该算法将人工智能研究热点之一的生成式对抗网络模型引入广义旁瓣抵消算法中,通过优化设计生成模型的网络结构及相关超参数,有效地解决了原算法存在的期望信号残留问题,为旁瓣抵消通道中的后级滤波算法提供了与主通道相关性更强的干扰参考信息,从而提高了算法对主通道干扰估计的准确性。为了验证优化后生成模型的有效性以及所提算法对不同类别干扰的抑制能力,在实验室环境下搭建实验平台,设计了多组对照实验。实验结果表明:优化后的生成模型具有较好的生成能力、较好的鲁棒性以及相对较低的运算复杂度；相比于传统改进的广义旁瓣抵消算法,所提算法进一步提高了信号带宽内的信干噪比。     

一种强干扰下均匀圆阵弱信号测向新方法

为了解决强干扰背景下常规空间谱估计算法对弱信号不能正确测向的问题,基于均匀圆形阵列(UCA),提出了一种扩展噪声子空间弱信号波达方向(DOA)估计算法。首先将强干扰方向向量并入噪声子空间形成扩展噪声子空间,然后构造波束函数和新的方向向量进行谱峰搜索。本算法能有效抑制强干扰的影响,对弱信号方向进行正确估计。最后计算机仿真实验验证了本算法的有效性和正确性。     

一种基于外辐射源的弱目标检测跟踪算法

针对强杂波条件下弱目标的检测跟踪问题,提出一种基于外辐射源的极大似然概率数据关联检测跟踪算法。该算法建立了多基站外辐射源雷达系统数学模型,并提出基于极大似然概率数据关联的弱目标航迹起始算法。利用遗传算法解决极大似然概率数据关联中的优化求解问题,以提高目标检测跟踪性能。通过滑窗法实现航迹维持。仿真结果表明,所提算法能有效解决强杂波条件下弱目标的检测跟踪问题,并改善检测跟踪性能。     

基于进化规划的RBF网络用于二相码旁瓣优化

研究了低截获概率技术中常用的二相编码信号处理中的距离旁瓣压缩问题,采用改进的进化规划算法优化径向基函数网络,提出了一种基于改进进化规划算法的计算方法。通过对13位巴克码和31位M编码的仿真实验,表明新的方法在旁瓣抑制能力和运算速度等性能方面,都有较大的提高。     

基于解线频调ISAR成像与散射中心匹配的弹道目标识别

为了能充分利用目标的散射中心进行弹道目标识别,提出利用解线频调的方法,通过对距离向和方位向进行快速傅里叶变换(FFT),实现对目标散射中心成像,然后从目标ISAR像中提取目标特征信息。最后提出了一种新的匹配识别的方法实现对目标的分类识别,该方法利用提取的散射中心的位置和幅度信息,通过构造匹配度矩阵,判定目标所属的类别。仿真实验表明,该方法在设定情况下具有良好的目标识别能力。