收藏本站
《电子科技大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

机载相控阵雷达STAP算法研究

曹建蜀  
【摘要】: 空时自适应处理(STAP)是新一代机载相控阵雷达杂波抑制与目标检测的关键技术。在推进STAP工程化进程中,运算量巨大是其面临的首要问题,除了传统的降维处理外,开发具有并行运算结构能在硬件系统中以高度并行流水方式实现的权矢量递推求解算法,是解决该问题的另一条有效途径。有鉴于此,本文第三~五章对此进行了详细的研究,所得递推算法可用于全空时处理和固定结构降维处理的权矢量快速求解。 此外,实际杂波环境的非均匀特性是其面临的另一问题,这将导致杂波协方差矩阵难以准确估计。为此,第六章研究了方向矢量失配情况下的稳健的干扰目标非均匀检测方法,第七章探讨了前向阵近程杂波多普勒频移补偿的新方法。本论文的主要贡献和创新之处包括: 1)研究了杂波协方差矩阵估计后的权矢量递推求解问题。根据协方差矩阵为正定Hermitian矩阵和顺序主子式均非零的性质,首先提出了基于Hermitian矩阵求逆引理的权矢量递推求解算法,并解决了迭代计算中的数值稳健性问题;推导了顺序主子式均非零矩阵的递推求逆算法,给出了基于该算法的权矢量递推求解过程。这两种权矢量递推算法中的主要计算为矩阵矢量积、矢量内积、矢量外积,均可并行实现,迭代计算所需次数等于协方差矩阵的维数。 2)通过重新构建协方差矩阵的递推形式,提出了基于协方差矩阵逆更新的对角加载采样矩阵求逆(LSMI)递推算法,该算法无需采样协方差矩阵的估计且迭代计算总次数为训练样本数,主要计算为矩阵矢量积、矢量内积、矢量外积,算法的迭代步骤经优化后有效降低了计算复杂度。 3)研究了利用QR和逆QR分解实现LSMI算法的问题。递推算法中的对角加载通过设置QR或逆QR递推分解的初始矩阵即可实现,无需增加额外的计算。 4)推导了一种仅利用多级维纳滤波器(MWF)前向分解结构实现的采样矩阵求逆(SMI)递推算法,消除了传统方法中后向合成滤波过程,减少了时延。并详细分析了MWF结构中实现对角加载的各种方法。 5)分析了非均匀杂波环境中干扰目标方向矢量与期望导向矢量失配时,传统自适应功率剩余(APR)非均匀检测法性能下降甚至失效的原理。提出了利用强对角加载先剔除强干扰目标,再利用传统APR反复检测法检出剩余的干扰目标的改进方案,改进后的方法对方向矢量失配有着很强的稳健性。此外研究了有限训练样本集中干扰目标非均匀检测的方法。 6)对于机载前向阵的近程杂波频移补偿,根据向量(矩阵)相似度准则,提出了一种从杂波数据本身中估计频移补偿量的频移算法。该算法降低了雷达参数误差对补偿估值的影响,并且能在脉冲域和多普勒域中实现,具有计算量低能并行实现的优点。 7)第八章介绍了一种以ADSP_TS101芯片为核心设计的振幅和差式单脉冲雷达信号处理机。 本论文有关自适应权值递推求解算法和杂波非均匀性问题解决方法方面的研究将为STAP技术的工程应用提供理论和技术支持。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN958.92

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 杨芸;基于STAP的机载预警雷达信号处理技术研究[D];电子科技大学;2011年
2 赵万春;相控阵脉冲压缩雷达抗干扰性能分析[D];电子科技大学;2011年
3 周博;基于STAP消除干扰杂波的方法研究[D];电子科技大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王万林,廖桂生,张光斌;相控阵AEW雷达杂波抑制的非均匀处理方法研究[J];电波科学学报;2004年03期
2 贺知明,黄巍,向敬成;数字脉压时域与频域处理方法的对比研究[J];电子科技大学学报;2002年02期
3 保铮,廖桂生,吴仁彪,张玉洪,王永良;相控阵机载雷达杂波抑制的时-空二维自适应滤波[J];电子学报;1993年09期
4 王永良,吴志文,彭应宁;适于非均匀杂波环境的空时自适应处理方法[J];电子学报;1999年09期
5 欧阳缮,保铮,廖桂生;基于逆QR分解的机载雷达空时二维自适应处理算法[J];电子学报;1999年09期
6 王彤,保铮;空时二维自适应处理的目标污染样本挑选方法[J];电子学报;2001年S1期
7 李真芳,保铮,王彤;分布式小卫星SAR系统地面运动目标检测方法[J];电子学报;2005年09期
8 范西昆;王永良;陈辉;李强;母其勇;;并行实现空时自适应算法[J];电子学报;2005年12期
9 邵银波;王永良;李强;陈辉;肖奚安;;一种用于空时自适应处理的并行计算模型[J];电子学报;2006年03期
10 范西昆;王永良;;稳健的局域STAP处理器[J];电子学报;2006年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冉志红;李乔;单德山;唐亮;;影响矩阵法在南京长江三桥状态识别中的应用[J];四川建筑科学研究;2008年04期
2 崔伟;徐春杨;;浅谈新一代WLAN上视频传输的关键技术[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年05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 杨洁茹;王春;;折叠式宽带信道化电子对抗接收机的设计与实现[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
5 赵博;钱正祥;黄晓雷;;无人机载SAR技术应用研究综述[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年01期
6 刘新永;蔡凤丽;裴晓根;;基于MATLAB的m序列的产生及相关特性仿真[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年05期
7 蔡凤丽;刘新永;江力;;基于LP法对截断巴克码旁瓣抑制MATLAB仿真分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2012年01期
8 商建;杨汝良;;新一代星载云雨测量雷达系统技术研究[J];安徽农业科学;2010年34期
9 刘江;;Hartley变换小波研究[J];安徽农业科学;2011年32期
10 王志杨;刘金龙;;一种基于MATLAB的瑞利信道仿真方法研究[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗志勇;;雷达可靠性试验技术的探讨[A];第三届电子产品可靠性与环境试验技术经验交流会论文集[C];2001年
2 徐会彬;万国金;;降低多载波峰均比的新方法[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
3 姚智颖;刘冬;;基于Kazakov线性化的迭代滤波[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 逄海萍;王璐萍;;一类不确定仿射非线性系统的鲁棒近似最优滑模控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 王道彬;米文智;;一种基于TXMMSE预编码的新型OFDM系统研究[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 李军;蔡润泽;吴越;;基于复倒谱的水声信道均衡[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
7 郭磊;;间歇采样转发对脉压雷达的干扰效能评估[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
8 查星云;;一种钢铁企业金属损耗平衡分析方法[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
9 王利杰;王平连;;卫星移动通信中降低OFDM系统峰均比技术的研究[A];第二十四届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2011年
10 杜磊;刘一峰;;L波段固定式边界层风廓线雷达的应用[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011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 付江志;直扩测控系统中的窄带干扰抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张驰;基于BICM调制的MIMO-OFDM系统的高效编译码技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 于志明;无线通信系统中的信号识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 苏佳;衰落信道上多用户通信的优化技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 陈世同;高精度光纤陀螺建模及信号处理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 宋洪涛;GPS接收机抗干扰技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 李关防;模态域信号处理在水声中的应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨毅;FMCW雷达高度表数字信号处理技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年
2 雷鸣;OFDM系统自适应资源分配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 李国伟;基于电力线载波的采煤机监控通信系统的设计[D];山东科技大学;2010年
4 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
5 毛剑;基于MIMO-OFDM系统的均衡技术研究[D];长春理工大学;2010年
6 崔盈慧;基于障碍物智能识别的人机融合汽车安全预警研究[D];郑州大学;2010年
7 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
8 赵金平;基于矩阵变换的MIMO-OFDM系统信号检测[D];郑州大学;2010年
9 李婧琳;基于探地雷达的刚性路面板下脱空系统识别方法[D];郑州大学;2010年
10 翟卫松;基于认知无线电的预编码OFDM系统研究[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 邢国泉;自适应滤波器在ECG信号除噪中的应用[J];北京生物医学工程;2005年03期
2 龚文飞;孙昕;;基于多级嵌套维纳滤波自适应对角加载STAP算法[J];电子测量与仪器学报;2010年10期
3 张直中;合成孔径雷达(SAR)的最新发展[J];电子科技导报;1997年06期
4 王永良,吴志文,彭应宁;适于非均匀杂波环境的空时自适应处理方法[J];电子学报;1999年09期
5 王彤,保铮,廖桂生;机载火控雷达近距离地面慢速目标检测[J];电子学报;2001年06期
6 范西昆;王永良;;稳健的局域STAP处理器[J];电子学报;2006年12期
7 刘青光,彭应宁,孙欣,马樟萼,陆大 ;机载雷达自适应杂波抑制的联合通道变换方法[J];电子学报;1994年06期
8 朱华邦,杜娟;雷达抗干扰技术的新特点及发展方向[J];飞航导弹;2004年05期
9 车俐;蒋留兵;;脉冲压缩在雷达中的应用及抗干扰性能研究[J];甘肃科技;2009年09期
10 柯丽;杜强;苏哲;;应用多级维纳滤波的OCT图像除噪方法[J];光学精密工程;2008年04期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 张良;机载相控阵雷达降维STAP研究[D];西安电子科技大学;1999年
2 王彤;机载雷达简易STAP方法及其应用[D];西安电子科技大学;2001年
3 董瑞军;机载雷达非均匀STAP方法及其应用[D];西安电子科技大学;2002年
4 强勇;超视距雷达抗干扰与目标检测方法[D];西安电子科技大学;2004年
5 王万林;非均匀环境下的相控阵机载雷达STAP研究[D];西安电子科技大学;2004年
6 范西昆;机载雷达空时自适应处理算法及其实时实现问题研究[D];国防科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖文超;抗干扰天线阵列技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 张仁栋;低剂量X-CT图像质量优化方法研究[D];沈阳工业大学;2011年
3 李黎;宽带相控阵天线综合[D];西北工业大学;2006年
4 潘超;雷达抗干扰效能评估准则与方法研究[D];电子科技大学;2006年
5 孙长江;非均匀环境下的STAP算法研究[D];南京航空航天大学;2006年
6 高娜;雷达抗干扰技术研究[D];南京理工大学;2008年
7 殷友廷;阵列天线方向图的遗传算法综合及零陷研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
8 田北京;机载雷达空时自适应信号处理方法研究[D];西安电子科技大学;2009年
9 曹玉梅;相控阵雷达杂波模拟与信号处理研究[D];电子科技大学;2009年
10 施小林;雷达空时二维地杂波建模及其抑制算法的软件实现[D];电子科技大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏洪涛,保铮,张守宏;自适应地波超视距雷达高频通信干扰抑制[J];电波科学学报;2003年03期
2 保铮,廖桂生,吴仁彪,张玉洪,王永良;相控阵机载雷达杂波抑制的时-空二维自适应滤波[J];电子学报;1993年09期
3 王永良,吴志文,彭应宁;适于非均匀杂波环境的空时自适应处理方法[J];电子学报;1999年09期
4 董瑞军,保铮,廖桂生;STAP结构自适应方法[J];电子学报;2001年03期
5 李真芳,邢孟道,王彤,保铮;分布式小卫星SAR实现全孔径分辨率的信号处理[J];电子学报;2003年12期
6 廖桂生,保铮,张玉洪,任迎舟;阵元幅相误差对AEW雷达二维杂波谱的影响[J];电子学报;1994年03期
7 王永良,保铮,彭应宁;阵面在方位上任意放置时机载雷达空时二维信号处理方法[J];电子学报;1996年03期
8 廖桂生;保铮;张玉洪;;相控阵AEW雷达杂波抑制的简化辅助通道法[J];电子科学学刊;1993年05期
9 廖桂生,保铮,张玉洪;机载雷达时-空二维自适应处理新方法[J];电子科学学刊;1994年03期
10 廖桂生;保铮;张玉洪;;一种用于相控阵AEW雷达杂波抑制的新方法[J];西安电子科技大学学报;1993年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 武剑辉;多波形频域数字脉冲压缩系统的研究[D];电子科技大学;2001年
2 董瑞军;机载雷达非均匀STAP方法及其应用[D];西安电子科技大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董瑞军,保铮,廖桂生;STAP结构自适应方法[J];电子学报;2001年03期
2 刘柳;李强;任磊;李静;;STAP并行流水处理系统的多DSP任务分配研究[J];微计算机信息;2009年22期
3 陈旗,陈鹏举;对机载相控阵雷达杂波抑制的研究[J];雷达与对抗;2003年03期
4 董瑞军;用STAP提高机载相控阵雷达的测角精度[J];信号处理;2000年S1期
5 高飞;王永良;陈辉;谢文冲;;通道失配对STAP性能的影响分析及均衡结果[J];信号处理;2009年04期
6 王宗谦;苏涛;吴顺君;;空时二维雷达信号处理机的系统设计[J];火控雷达技术;2007年01期
7 高飞;陈辉;谢文冲;王永良;;阵元失效情况下的STAP性能研究[J];电子学报;2009年09期
8 吴德新;基于杂波协方差矩阵特征向量分析的STAP降维方法的性能分析[J];电子与信息学报;2001年08期
9 范西昆;王永良;陈辉;李强;母其勇;;并行实现空时自适应算法[J];电子学报;2005年12期
10 高飞;谢文冲;王永良;;机载共形阵雷达杂波抑制方法研究[J];电子学报;2010年09期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 张铖;张涛;;机载单脉冲STAP杂波抑制及测角分析[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
2 何林;吴志强;;一种新的微球菌科细菌鉴定方案:用双歧法及ID 32 STAPH卡鉴定微球菌科细菌[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
3 ;Time Domain Filtering Based Compensation Technique for Space-Time Adaptive Processing[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
4 王磊;朱埜;孙长瑜;;空时处理及在混响抑制中的应用[A];中国声学学会2003年青年学术会议[CYCA'03]论文集[C];2003年
5 ;TB TRANSMISSION IN MODERN SOCIETY-THE SOUTH AUSTRALIAN EXPERIENCE[A];中国防痨杂志2003第25卷增刊——2003年中国防痨协会全国学术会议论文集[C];2003年
6 ;The comparison of two adaptive anti-jamming algorithm of navigation reciever[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
7 王林;常建平;;一种基于特征分解的自适应对角加载方法[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 何文琦;小木匠变身文具连锁掌门[N];经理日报;2004年
2 吕微;美国在企业并购中怎样运用反垄断法[N];国际商报;2003年
3 施俊;打造中国IT产业的未来之星[N];上海证券报;2005年
4 驻澳大利亚使馆经商处;澳经济增速今年继续放缓[N];国际商报;2001年
5 叶有文;中国传媒业面临巨大变局[N];证券日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵军;非均匀STAP技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 张燕;地面运动目标指示雷达空时自适应处理(STAP)算法研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2010年
3 李明;机载阵列雷达抑制非均匀杂波的STAP方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
4 龚清勇;非均匀环境下机载雷达STAP技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
5 姜晖;非均匀杂波环境下机载雷达STAP方法研究[D];西安电子科技大学;2010年
6 吴迪;非均匀环境中机载雷达STAP及SAR/GMTI技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
7 董瑞军;机载雷达非均匀STAP方法及其应用[D];西安电子科技大学;2002年
8 张良;机载相控阵雷达降维STAP研究[D];西安电子科技大学;1999年
9 王彤;机载雷达简易STAP方法及其应用[D];西安电子科技大学;2001年
10 薛巍;基于DPCA的机载雷达主杂波自适应抑制技术研究[D];电子科技大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于鹏;基于STAP的天基雷达动目标检测技术研究[D];电子科技大学;2011年
2 杨芸;基于STAP的机载预警雷达信号处理技术研究[D];电子科技大学;2011年
3 周博;基于STAP消除干扰杂波的方法研究[D];电子科技大学;2012年
4 王振中;基于STAP的高频雷达电离层杂波抑制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 张鑫;STAP方法在高频雷达中的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 王艳苹;机载MIMO雷达的降维STAP方法[D];西安电子科技大学;2010年
7 杨凤凤;雷达杂波建模和AMTI仿真技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
8 陈润东;星载SAR地面动目标检测技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
9 夏雪;基于参数化杂波模型的空时自适应匹配滤波技术研究[D];电子科技大学;2012年
10 李腾;相干型MIMO雷达目标分辨能力研究[D];国防科学技术大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026