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《电子科技大学》 2000年
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小波理论及其在超宽带雷达中的应用研究

陈隽永  
【摘要】: 现代雷达技术正朝着超宽带、超分辨、多功能、智能化的方向发展,小 波变换对超宽带雷达信号的分析具有独特之处,小波变换与超宽带雷达信号 处理的结合研究具有巨大的潜力。本文主要研究小波理论在超宽带雷达中的 应用,主要集中在以下几个方面:超宽带雷达多通道数据采集方法、频带分 割滤波器的设计、基于多通道数据采集的脉冲压缩技术、正交镜像滤波器的 设计、基于小波方法的时延估计方法、宽带雷达回波模型的研究。作者进行 了以下几个方面的研究工作: 1、在超宽带雷达多通道数据采集方法中,推导了奇偶抽样时正交小波 及双正交小波变换中信号分解与重构算法,得出了此时的正交镜像滤波器及 双正交滤波器应满足的条件。在分析了正交小波与双正交小波变换的结构的 基础上,利用多分辨理论的性质,提出了基于小波方法的双通道及多通道数 据采集方法,最后对这种结构中可能存在的误差的补偿方法进行了研究,得 出了去除误差的滤波器设计公式,从而完成信号的采集与恢复。采用这种数 据采集方法既降低了数据采集所需A/D变换器的速率,又能精确重构信号。 2、在频带分割滤波器的设计中,提出了采用全通函数逼近Z~(-1)的设计 方法,然后将多分辨理论中分解信号的数字滤波器转换为模拟滤波器,从而 完成频带分割滤波器的设计。采用这种方法设计的频带分割滤波器能够保证 多通道数据采集的信号重构,并且是稳定的。 3、在基于多通道数据采集方法的脉冲压缩技术中,讨论了这种技术中 频带分割滤波器对脉冲压缩技术的影响。推导得出了如下结论:若数据采集 的结构和频带分割滤波器的设计分别采用本文第三章和第四章的方法,那么 经过多通道脉冲压缩后频带分割滤波器带来的误差将被消除,同时也指出, 要达到好的脉冲压缩性能,必须对各通道脉冲压缩结果进行插值。 4、在正交镜像滤波器设计中,提出了基于最小频宽的正交镜像滤波器 设计方法,对于两通道均为偶抽样及两个通道分别为奇、偶抽样时的滤波器 设计方法分别进行了研究,最后给出了设计结果。为使设计的正交镜像滤波 器的最大旁瓣尽量小,对降低滤波器的旁瓣的优化方法进行了研究,设计结 ng 果表明,提出的优化设计方法是有效的。 5、在时延估计方法研究中,提出了超宽带雷达中基于小波多分辨方法 的时延估计算法。在这种算法中,通过小波的分解与重构算法在不同的分辨 率级别上进行时延估计,以提高时延估计的准确性和算法速度,由于这种算 法对于信号及噪声的特性并未提出要求,因而适合于采用多通道数据采集技 术的超宽带雷达中的时延估计。仿真结果证明了方法的有效性,仿真结果同 时证明了本章方法具有较好的抗多普勒容限。 6、在宽带信号的模型研究中,对宽带线性调频信号在宽带模型下的距 + 离、速度及速度距离联合分辨串特性进行了分析和模拟,并对宽带模型及窄 带模型下的结论进行了比较,证明了信号分辨力取诀于信号频谱结构及尺度, 推导得出了两种模型下信号分辨力特性的关系。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2000
【分类号】:TN957.52

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 熊张亮;基于超近程主动防护系统的雷达关键技术研究[D];南京理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 黄柯宇;基于小波的UWB雷达信号采集及频带分割滤波器研究[D];电子科技大学;2003年
2 杨全丽;智能化的雷达信号处理和FMCW雷达在煤粉仓料位测量中的建模仿真[D];太原理工大学;2006年
3 姜成丽;基于小波变换的超宽带信号处理技术研究[D];黑龙江大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 黎海涛,徐继麟;超宽带雷达方程[J];电子科技大学学报;2000年02期
4 水鹏朗,保铮;宽带信号距离和速度分辨率的研究[J];电子学报;1998年09期
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9 陈隽永,徐继麒;小波理论在超宽带雷达信号数据采集中的应用[J];系统工程与电子技术;2000年05期
10 陈隽永,徐继麟;超宽带雷达频带分割滤波器设计[J];系统工程与电子技术;2001年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李晶;谷彩连;;小电流接地系统单相接地故障选线的算法研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年01期
2 程一斌;基于小波变换的红外热图像分割方法的研究[J];安徽广播电视大学学报;1999年03期
3 蔡凤丽;刘新永;江力;;直接加窗加权旁瓣抑制技术研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年05期
4 朱哲;钟伟红;;非平稳随机信号分析处理方法研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
5 何明;;改进的二次插值法[J];安徽大学学报(自然科学版);1988年01期
6 付彪,吴先良,李世雄;小波变换法求电磁波动方程的高频解[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年03期
7 高清维,程玉林,明军;信号子带分解和重构的小波滤波器系统及边界处理[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年04期
8 王邦元,王年,吴先良,汪炳权;一种基于高斯小波变换的红外热图象阈值自动选择方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年02期
9 程龙跃;李功;;小波包分解在超声检测缺陷回波信号处理中的应用[J];安徽冶金;2006年01期
10 马飞,程遐年;害虫预测预报研究进展(综述)[J];安徽农业大学学报;2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 章大勇;吴文启;吴美平;;低成本MEMS-IMU/GPS组合导航的自适应滤波器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 陈丽;吴仁彪;卢丹;;一种加权的直接解算GPS定位算法[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S07北斗/GNSS用户终端技术[C];2012年
3 曾朝阳;贾鑫;张晓永;;线性调频连续波激光雷达测量方法研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 陈晓清;马君国;赵宏钟;付强;;基于二维小波变换的激光成像雷达目标识别算法[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 汤辰;毕传兴;徐亮;;球阵列在近场声源识别中的应用[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
6 蒋瑜;陈循;陶俊勇;;非高斯随机振动试验控制技术研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
7 樊秀峰;简文彬;;岩土材料疲劳损伤过程的数值跟踪分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
8 李震宇;王秀波;;舰船噪声测量现场实时监测系统[A];第十一届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2007年
9 章林柯;何琳;江涌;;基于盲源分离的潜艇源识别信号去除干扰研究[A];第十一届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2007年
10 陈晓钟;孙华燕;;基于更佳分辨率小波分解的图像纹理分类[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范迪;沉渣厚度超声检测信号处理技术研究及应用[D];山东科技大学;2010年
2 殷复莲;同步CDMA系统NBI识别及抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 邓志鑫;基于因子图消息传递算法的伪码快速捕获方法[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 朱广平;混响干扰中的信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 刘文海;水下被动目标瞬态特征检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 宫宇;基于STBC-OFDM技术的海上移动通信新框架体系的研究[D];大连海事大学;2010年
8 苏晓宏;海杂波的特性分析与目标检测处理[D];大连海事大学;2010年
9 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
10 郑大腾;柔性坐标测量机空间误差模型及最佳测量区研究[D];合肥工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张小亮;非线性规划的信赖域算法[D];河南理工大学;2010年
2 李锦;基于声波的运动车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
3 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
4 张亮;基于小波变换与希尔伯特黄变换的心音信号分析[D];山东科技大学;2010年
5 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
6 陈磊;激光测风雷达回波信号处理技术的研究[D];长春理工大学;2010年
7 任泉;基于光纤传感的细纱小张力检测技术研究[D];浙江理工大学;2010年
8 蒋静;基于子空间的二阶统计量盲信道辨识算法研究[D];郑州大学;2010年
9 刘磊;多泥沙河流水库优化调度研究[D];郑州大学;2010年
10 李卫鹏;正交小波变换支持向量数据描述方法在故障诊断中的应用研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘崇春,裘正定,杜锡钰;小波变换理论及其在信号处理中的应用[J];北方交通大学学报;1997年01期
2 赵海英;纪超辉;;小波变换降噪技术及其在Matlab中的实现[J];兵工自动化;2006年02期
3 刘爱芳,朱晓华,陆锦辉,刘中;基于离散匹配傅里叶变换的逆合成孔径雷达成像算法[J];兵工学报;2004年04期
4 赵惠昌;熊刚;杨小牛;;基于谱相关的正弦调频和脉间伪码调相复合体制侦察信号识别[J];兵工学报;2006年02期
5 陶然,王甜,赵娟;分布式无源检测系统中自适应检测融合[J];北京理工大学学报;2005年03期
6 黄德双,毛二可,韩月秋;小波变换应用于雷达信号处理的潜力和展望[J];北京理工大学学报;1995年02期
7 徐泰林;馈通对消环的初步探讨[J];电讯技术;1993年06期
8 张忠华,孙晓昶;光控相控阵雷达[J];电讯技术;2004年02期
9 陈隽永,徐庆,徐继麟;超宽带雷达中基于小波变换的时延估计方法[J];电波科学学报;2001年02期
10 廖东平,魏玺章,黎湘;相关局部判决下基于N-P准则的分布式检测融合算法[J];电光与控制;2003年01期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 黎海涛;超宽带雷达关键技术研究[D];电子科技大学;2000年
2 齐国清;FMCW液位测量雷达系统设计及高精度测距原理研究[D];大连海事大学;2001年
3 徐庆;信号设计及高分辨雷达目标信息提取技术研究[D];电子科技大学;2002年
4 赵宏钟;毫米波多卜勒制导雷达信号处理方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 李玉芳;FMCW毫米波雷达系统中频电路及信号处理研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2002年
2 黄建;低截获概率雷达研究[D];南京理工大学;2004年
3 周勇辉;连续波雷达发射泄漏抑制技术研究[D];南京理工大学;2004年
4 查品德;毫米波雷达回波去噪与特征提取研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
5 佘静;超宽带信号模型及调制方式的研究与仿真[D];武汉理工大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 王飞;邓志清;;基于小波变换的二通道数据采集滤波器组设计[J];舰船电子对抗;2012年01期
2 梁建武;何志斌;;基于时、频域数字坐标重叠技术的信号处理研究[J];小型微型计算机系统;2008年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 施祥同;OFDM雷达信号波形设计方法与仿真实现[D];国防科学技术大学;2010年
2 樊世杰;多模式雷达波形系统设计与实现技术[D];国防科学技术大学;2010年
3 邓志清;基于小波理论的超宽带雷达信号处理的研究[D];江苏科技大学;2011年
4 王宝宝;基于DSP与FPGA的超近程防护系统火控计算机的设计与实现[D];南京理工大学;2012年
5 孟海峰;数字化宽带中频接收机技术研究[D];西安电子科技大学;2006年
6 段光生;基于近程目标探测雷达的关键技术研究[D];南京理工大学;2008年
7 陈风;超近程主动防护系统主控制器的设计与实现[D];南京理工大学;2010年
8 李艳酥;基于扩展频谱信号的空间谱估计技术研究[D];黑龙江大学;2010年
9 孙斌;宽带雷达MCPC信号波形设计及动目标测速方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
10 安飞;基于DSP的FMCW雷达物位计的算法研究[D];天津理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 黎海涛,徐继麟;超宽带线性调频雷达目标回波模型[J];电波科学学报;1999年04期
2 水鹏朗,保铮;宽带信号距离和速度分辨率的研究[J];电子学报;1998年09期
3 水鹏朗,保铮;基于频带分割的超宽带雷达脉冲压缩方法[J];电子学报;1999年06期
4 黎海涛,徐继麟;一种超宽带雷达信号检测方法[J];无线电工程;2000年01期
5 陈隽永,徐继麒;小波理论在超宽带雷达信号数据采集中的应用[J];系统工程与电子技术;2000年05期
6 陈隽永,周先敏,徐继麟;多分辨数据融合技术[J];系统工程与电子技术;1999年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方棉佳,田波,冯存前,王冲;超宽带新体制雷达的军事应用潜力及局限[J];电子对抗技术;2002年06期
2 姚广锋;王希岭;;超宽带雷达特性及其应用[J];地面防空武器;2006年02期
3 李海英,杨汝良;超宽带雷达的发展、现状及应用[J];遥感技术与应用;2001年03期
4 焦光龙,冯存前,丁前军;基于小波分解的超宽带雷达去噪方法[J];空军工程大学学报(自然科学版);2005年02期
5 李进 ,董衡 ,陶凤源;超宽带雷达的军事应用及发展趋势[J];国防科技;2005年06期
6 何建国,陆仲良,栗毅;涂复目标的超宽带雷达特性的实验研究[J];宇航学报;1993年02期
7 蔚建斌;齐晓慧;陈自力;;脉冲压缩在超宽带雷达中的应用[J];电光与控制;2006年01期
8 ;超宽带雷达开始进行技术研究[J];航天电子对抗;1991年03期
9 唐浩,张建华,王茜;超宽带雷达技术在空空导弹引信中的应用前景[J];航空兵器;2002年04期
10 黎海涛,徐庆,徐继麟;子波变换在超宽带雷达中的应用[J];电子科技大学学报;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵玉;陆志宏;;超宽带雷达技术研究[A];中国造船工程学会电子技术学术委员会2011年海战场电子信息技术学术年会论文集[C];2011年
2 余志武;陆仲良;;超宽带信号辐射和接收特性分析[A];1993年全国微波会议论文集(下册)[C];1993年
3 阮成礼;袁乃昌;;皮秒光导开关及超宽带雷达的实验室模型的研制[A];1993年全国微波会议论文集(下册)[C];1993年
4 刘思力;潘伟;毛宁;;光导开关在超宽带雷达中的应用[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
5 张媛;张林让;马剑英;;超宽带雷达低空多路径回波建模与仿真[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
6 卢桂琳;;超宽带雷达信号的调制研究[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
7 刘丽华;孟升卫;陈洁;方广有;;超宽带穿墙探测雷达接收机的设计[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
8 高莉;;浅述合成孔径雷达新技术的发展[A];中国雷达行业协会航空电子分会暨四川省电子学会航空航天专委会学术交流会论文集[C];2005年
9 孟凡宝;;高功率超宽带电磁脉冲产生和辐射[A];中国工程物理研究院科技年报(1999)[C];1999年
10 倪云鹿;陈航;杨虎;陈永森;;超宽带水声信号目标回波仿真[A];2009年西安-上海声学学术会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 陈绍黔;“警用超宽带雷达式生命探测仪”通过鉴定[N];人民公安报·消防周刊;2010年
2 通讯员 陈绍黔 吴丹 记者 刘文韬;雷达式生命探测仪通过鉴定[N];湖南日报;2010年
3 林均红 陈绍黔 薛云 徐兰山;灾害现场20米内能捕捉生命迹象[N];科技日报;2010年
4 陈绍黔 陈萍;能侦测废墟下30米处生命体征信号[N];人民公安报·消防周刊;2011年
5 刘新政 田西柱 邹永星 《解放军报》记者 费士廷;无缝对接[N];人民武警报;2010年
6 裴尉植 驻站记者 张锦星;“梯次人才”激活一池春水[N];人民武警报;2011年
7 裴尉植 张锦星;人才方阵这样打造[N];解放军报;2011年
8 耿杰、常晓军;工程学院“人才战略工程”推进武器装备研究[N];人民武警报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈隽永;小波理论及其在超宽带雷达中的应用研究[D];电子科技大学;2000年
2 杨利民;超宽带雷达目标探测技术研究[D];南京理工大学;2012年
3 黎海涛;超宽带雷达关键技术研究[D];电子科技大学;2000年
4 徐庆;信号设计及高分辨雷达目标信息提取技术研究[D];电子科技大学;2002年
5 张光甫;瞬态天线及其在超宽带雷达中的应用[D];国防科学技术大学;2004年
6 常文革;UWB SAR系统设计与实现[D];国防科学技术大学;2001年
7 李长勇;超宽带脉冲天线研究[D];重庆大学;2009年
8 陈洁;超宽带雷达信号处理及成像方法研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
9 袁雪林;UWB冲激雷达动目标检测及跟踪理论与关键技术研究[D];国防科学技术大学;2008年
10 李衍忠;超宽带脉压雷达信号产生系统研究[D];电子科技大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈凯;超宽带雷达测试系统中无线同步的研究[D];南京理工大学;2013年
2 曹文琛;无载波超宽带雷达目标检测算法研究[D];电子科技大学;2013年
3 钟永波;超宽带雷达信号采集技术研究[D];电子科技大学;2002年
4 杨剑;电磁波生命探测方法研究[D];成都理工大学;2009年
5 李禹;UWB-TWDR的运动目标检测及定位[D];国防科学技术大学;2003年
6 丘四海;高性能脉内线性调频信号发生技术的研究[D];西安电子科技大学;2007年
7 何永波;超宽带雷达回波信号微动特征识别研究[D];成都理工大学;2009年
8 李永波;UWBR数字接收机系统中量化误差及I/Q通道不平衡问题的研究[D];电子科技大学;2001年
9 吴婷婷;基于欠采样的低信噪比超宽带线性调频雷达信号参数估计[D];电子科技大学;2007年
10 李朦朦;噪声超宽带雷达成像及干扰抗干扰性能研究[D];南京理工大学;2007年
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