相参MIMO雷达信号处理研究
【摘要】:
MIMO雷达系统是由多个空间分布的发射/接收单元组成的空间分布式雷达系统,它借鉴相控阵雷达和综合脉冲孔径雷达(SIAR)的特点,利用分布式布站和发射正交波形所带来的空间分集特性及增加的系统自由度,采用先进的信号处理技术,能够获得目标探测、参数估计、杂波与干扰抑制、抗摧毁、反隐身等能力的大幅提升。MIMO雷达系统分为相参和非相参两种,本文主要对相参MIMO雷达的匹配滤波、数字波束形成(DBF)、空时自适应处理(STAP)等接收机信号处理问题进行了研究,主要包括以下内容:
1.研究和分析了MIMO雷达的基本原理及系统结构,给出了机载平台下相参MIMO雷达信号模型,通过设置系统参数,可使相参MIMO雷达工作在三种不同的模式,并对MIMO雷达的一些性能特点进行了分析。
2.对MIMO雷达信号处理进行了系统研究。首先分析了MIMO雷达虚拟阵列与发射/接收阵列之间的关系,然后对接收信号的匹配滤波和数字波束形成技术进行了研究,并对角度估计的克拉美·罗界(CRB)进行了详细地分析,推导给出了在MIMO雷达空时信号模型下利用空时联合域信息时角度估计的CRB。最后对机载MIMO雷达地面动目标检测性能(GMTI)进行了分析。
3.研究了机载MIMO雷达空时自适应处理技术。首先对相控阵雷达和MIMO雷达STAP原理进行了分析比较,并通过对STAP技术抑制杂波的原理做进一步分析,推导得到一种基于杂波子空间的降维STAP算法。接着分析了线性阵形和任意阵形MIMO雷达杂波子空间的维数,并根据杂波信号的特性,利用一组扁长椭球波函数(PSWF)基的线性组合来逼近杂波信号,使得该组PSWF基矢量所张成的子空间与杂波特征矢量张成的杂波子空间近似相等。最后,在基于杂波子空间降维STAP算法的基础上,结合PSWF基矢量,提出了一种基于杂波子空间基矢量估计的降维STAP算法,并与其它降维STAP算法进行了比较,结果表明,该算法在保持杂波抑制性能的同时能够有效地降低STAP算法的运算量。
|
|
|
|
1 |
王振荣,薜明华,高泽溪,王丹燕, 孙品良;一种通用型PD雷达目标模拟器[J];现代雷达;1995年03期 |
2 |
韩宇,王凌,刘建新,蔡英武;脉冲多普勒雷达高度表的信号处理机设计[J];现代雷达;1996年05期 |
3 |
;微波接收机的相参门限技术[J];航天电子对抗;1995年03期 |
4 |
徐锐敏;姚鸿飞;蔡竟业;;低相噪全相参毫米波频率合成源研究[J];红外与毫米波学报;2007年03期 |
5 |
杨震明
,林可祥
,孙延祺
,周海祥;用时变相参积累器实現中頻宽脉冲信号的积累[J];电子学报;1964年04期 |
6 |
刘国靖,潘泉,张洪才,戴冠中;相参宽带复包络正交解调器的误差分析与校正探讨[J];西北工业大学学报;2001年03期 |
7 |
龚享铱,周良柱;一种关于相参脉冲信号频率的最优估计算法[J];电子与信息学报;2004年10期 |
8 |
贺珍;伍阳;斯中毅;;相参脉压末制导雷达抗箔条干扰分析[J];舰船电子工程;2006年06期 |
9 |
刘亲社;叶广强;叶志铨;;多功能雷达信号模拟器实现方法分析[J];弹箭与制导学报;2005年SC期 |
10 |
吴涛;唐小宏;;W波段双路相参功率合成技术的研究[J];微波学报;2008年04期 |
11 |
秦忠宇;两种部份相参脉冲多卜勒雷达性能比较[J];系统工程与电子技术;1985年08期 |
12 |
梁兵;基于舰载雷达相参处理系统的舰船速度补偿方法[J];舰船电子对抗;2003年03期 |
13 |
孙玉柱,陈松明;基于DDS技术的雷达多普勒频率模拟器[J];飞行器测控学报;2004年02期 |
14 |
赵将,单涛,陶然;基于DSP、DDS和ARM的雷达中频信号模拟器设计与实现[J];电子技术应用;2005年09期 |
15 |
宁汀汀;谢亚楠;;相参相关Weibull分布海杂波建模与仿真[J];上海航天;2007年04期 |
16 |
杨坚;PD和脉压雷达相参干扰技术研究[J];电子对抗技术;1999年02期 |
17 |
齐崇英,张永顺,陈伯孝,王建斌;雷达回波接收相参处理及MTI技术的实现[J];系统工程与电子技术;2004年12期 |
18 |
卢炳;马向峰;曹旭东;;双路相参脉间随机捷变频频综的设计与仿真[J];电子测量技术;2011年02期 |
19 |
梁民,孙仲康;噪声中弱相参脉冲列信号的一种检测方法[J];系统工程与电子技术;1990年05期 |
20 |
王芙蓉,保铮;相参渐近最佳检测器(AOD)性能的计算机模拟[J];华中科技大学学报(自然科学版);1991年06期 |
|