基于调频广播信号的无源雷达

基于调频广播信号的无源雷达

一、基于调频广播信号的无源雷达(论文文献综述)

祝茜[1](2020)在《非合作双基地雷达杂波干扰抑制与目标跟踪关键技术研究》文中提出非合作双基地雷达探测系统由于具有“四抗”特性且成本较低,成为近年来雷达领域的研究热点。利用非合作雷达信号作为外辐射源的被动探测系统不仅提高了外辐射源雷达的探测威力性能,而且扩展了可利用的外辐射源种类。但系统的研究面临诸多问题和挑战,特别是系统探测过程中的杂波干扰以及低检测概率下的目标跟踪问题。本文围绕非合作双基地雷达的杂波干扰抑制以及目标跟踪关键技术开展了深入研究工作。主要内容概况如下:第二章分析了非合作双基地雷达系统的探测性能。首先研究了非合作双基地雷达系统的工作原理和系统结构组成。然后在双基地雷达方程基础上构建了以线性调频脉冲信号为外辐射源的非合作双基地雷达距离方程,并分析了辐射源的非合作性对系统探测性能的影响。最后分析了系统探测中存在的主要问题。第三章研究了非合作双基地雷达探测系统信号处理阶段的近程杂波干扰抑制算法。在时域扩展相消算法的基础上,结合脉冲信号辐射源特点,充分利用数字阵列接收天线优势,提出了一种基于阻塞矩阵的分步自适应扩展相消算法。实验结果表明,本文所提算法在杂波干扰抑制过程中能够较好保留目标回波信号分量的同时尽可能抑制掉直达波干扰以及多径地物杂波干扰,有助于后续近程目标的检测。第四章研究了非合作双基地雷达数据中的杂波干扰抑制算法。首先结合双基地量测模型,提出了一种迭代的非均匀双基地量测网格单元构建算法。然后基于构建的量测网格单元模型,针对非合作双基地雷达数据中的虚警干扰,提出了一种基于非均匀网格形态学膨胀的虚警抑制算法。仿真和实测实验结果表明,所提算法能够抑制掉大量虚警数据,同时与数据关联算法相结合能够有效提高密集杂波干扰环境下非合作双基地雷达数据关联算法的性能。针对非合作双基地雷达数据中的静态地物杂波干扰以及其他剩余杂波问题,提出一种基于网格化形态学处理与多维随机抽样一致性(Random Sample Consensus,RANSAC)的杂波抑制算法。实测实验表明,所提算法能够有效抑制掉地物杂波和其他剩余杂波干扰,同时能较为完整地保留目标数据,特别是低信噪比的目标数据,且不受辐射源信号脉冲间隔时间捷变的影响。第五章研究了低检测概率下基于随机有限集的多目标跟踪算法。针对非合作双基地雷达探测系统多目标跟踪中面临的目标检测概率低、新生目标出现位置和出现时间未知且随机等复杂场景问题,在随机有限集(Random Finite Set,RFS)多目标跟踪算法框架下,提出了一种带有自适应新生强度估计的改进PHD(Probability Hypothesis Density)滤波器。针对低目标检测概率问题,在经典PHD滤波器中,建立了正式状态集和临时状态集,并在临时状态集中引入了状态的遗忘因子参数,从而实现临时状态集内动态检测概率的构建。结合所提改进PHD滤波器结构,针对新生目标出现位置随机、出现时间随机问题,提出一种自适应新生强度估计方法。仿真和实测实验结果表明,相比其他带有自适应强度估计的多目标跟踪算法,所提算法在低目标检测概率下性能表现优异。

冯向荣,王瑞玲,李琳芳,马玉坤[2](2019)在《基于调频信号的无源雷达目标回波仿真研究》文中研究说明运用理论分析和公式推导的方法建立了基于调频信号的无源雷达回波信号的数学模型.采用频域分析法,分析了单音频调频广播信号的频谱特征及相关参量之间的关系,得到了信号频谱特征随宗数而改变的特性.利用对比法对实测数据与仿真数据、仿真数据与正态分布样本数据的统计特性进行了对比分析.实验结果显示:实测数据和仿真数据的统计特性具有一致性,而仿真数据和高斯正态分布样本数据有一定差异,仿真数据并非完全服从高斯分布.

郭丹丹[3](2019)在《基于北斗二代卫星信号的外辐射源雷达目标探测技术》文中指出外辐射源雷达在防电子干扰、防突袭、反摧毁和反隐身等性能上表现优良,所使用的非协作信号有通信、广播和卫星信号等,其中基于卫星信号的外辐射源雷达有许多优势,这类信号由于距离地面较远,覆盖面积广且全天候,是外辐射源雷达一个重要的研究方向。随着北斗卫星导航系统的愈加完善以及考虑到战时的安全性,将北斗卫星信号用作照射源有着重要意义。由于北斗卫星导航系统中北斗一代已经停用,北斗三代正在建设,所以本文采用目前正在使用的北斗二代卫星信号作为照射源。论文主要研究基于北斗二代卫星信号的外辐射源雷达系统对目标检测的信号处理方法。首先介绍北斗卫星定位系统的组成和工作原理,分析北斗卫星信号作为照射源的优势以及北斗二代卫星信号的构成和模糊特性。在此工作的基础上,论文的主要研究内容如下:1.由于卫星发射功率不高、所有卫星可能使用相同载频等原因,基于北斗二代卫星信号的外辐射源雷达接收到的参考信号不纯净。除此之外,回波通道中的目标回波还常常被直达波和多路径杂波等分量污染。参考信号和回波信号中的其他分量会严重影响目标的检测结果,因此在目标检测前需对参考信号和回波信号进行处理。根据北斗二代卫星信号的特点,本文提出信号重构的方法用于提纯参考信号,分析对比了几种时域滤波算法,使用ECA-B算法抑制回波信号中直达波、多径杂波等分量,最后对参考信号、回波信号进行距离-多普勒相干检测。2.由于卫星距离地面较远,在进行目标探测时为提高信号的信噪比经常需要延长信号的积累时间。当目标处于运动状态时,长时间积累会引起距离走动和多普勒扩散的问题,从而导致能量发生分散。针对距离单元的走动问题,本文提出将分时匹配滤波法与keystone变换、频域补偿法相结合的方法,并利用仿真实验证明了所提方法的有效性。针对多普勒扩散的问题,本文给出了重构相位误差的方法对多普勒扩散进行补偿,并通过仿真实验进行验证。

刘璇[4](2013)在《基于无源雷达的动目标回波仿真与定位研究》文中研究说明随着现代电子战争中雷达侦察系统的“四大威胁”的日益严峻,无源雷达由于其具有良好的“四抗性”,较好的隐蔽性,抗打击能力强,侦察范围广等诸多优势,得到广泛的关注与研究。利用计算机仿真技术对无源雷达系统接收的动态目标回波信号进行仿真,将仿真的回波数据用于无源雷达系统的相关信号处理算法的验证、目标散射特性分析等,对于研究无源雷达系统有重要的意义。针对无源雷达系统的回波信号仿真问题,首先从该系统的组成结构上与传统双基地雷达进行了对比和分析,从系统组成上分析了无源雷达系统相比于传统双基地雷达系统有“四抗性”的原因,同时给出了无源雷达系统中常用的几种外辐射源信号的性能分析和仿真,为无源雷达系统挑选外辐射源提供依据。本文主要使用调频广播信号作为外辐射源信号进行研究,调频广播的带宽较窄,使该无源雷达的距离分辨率较宽,观测的飞行动目标可以用点目标模型来近似分析。点目标回波模型中,影响最大的即是目标的复散射系数(Complex radar cross section)。为了更加精确的获得目标的复散射系数,本文使用计算机辅助建模与电磁计算软件相结合的仿真方法获得目标的全姿态角下的静态RCS数据库,再针对目标运动和机体扰动问题,对其轨迹进行仿真,获得了目标的动态RCS数据。针对调频广播发射天线架设不高的问题,分析了TRP(Two-ray path)传输损耗模型,给出了直达波与散射回波的功率关系。然后在传统点目标回波表达式的基础上,对无源雷达系统与目标的空间几何位置关系进行了严格的推导,分析了动目标的时延、多普勒频移及复散射系数与时间的关系,并通过仿真实验分析了复散射系数相位随时间变化对回波信号频率的影响。论文最后针对多普勒分析方法不能对加速动目标进行检测的缺点,提出了基于分数阶傅里叶变换和多普勒分析的无源雷达动目标检测算法,能有效检测出目标,并正确估计出目标的时延、初始多普勒频移及目标加速度等参数,仿真验证了该方法的有效性。

张璇[5](2012)在《无源合成孔径雷达成像方法研究》文中指出合成孔径雷达(SyntheticAperture Radar,简称SAR)通过发射大时间带宽积信号获得距离高分辨,利用雷达平台运动等效合成大天线孔径从而实现方位向高分辨,同时还具备全天候、全天时工作等优势,已经在军用和民用领域中体现出巨大的应用价值。无源雷达本身不发射信号,依靠接收目标对其它辐射源的反射信号进行目标定位和成像。由于优越的隐蔽性和灵活性,以及可以有效缓解日益严重的频带拥挤问题,它一直是雷达技术研究的重要方面。尤其是近年来,城市区域内调频广播台、电视台、移动通信基站等民用机会照射源的数目迅速增加,无源雷达在探测领域的成功应用也推动了无源成像的发展。现有的无源成像方法通常要求已知发射机的位置和发射波形,而且要求接收天线具有良好的方向性,这无疑增加了雷达系统的复杂性。因此,研究不需要获取发射源先验信息的成像方法具实际意义。C. J. Nolan等人借鉴传统SAR利用接收机的平台运动等效合成大的天线孔径实现高分辨的原理,成功实现利用单基机载SAR对地面二维目标的成像。鉴于该算法的优势,本文尝试在双/多基情况下推导该无源SAR成像方法,使基于该模型的成像算法适用于一个或多个机载接收机,并适用于一个或多个、固定或运动、合作或非合作的机会照射源。为了能够利用机会照射源在发射机位置和波形未知情况下对二维地表目标成像。本文还考虑从空时相关角度出发,对回波信号的相关应用滤波反投影推导,实现对目标场景辐射功率的准确重建,最终为利用机会照射源的无源雷达系统成像提供一种新思路。论文第一章绪论,介绍了本文工作的研究背景,回顾了利用机会照射源的无源SAR和无源SAR成像方法的发展历程和现状。然后,简要介绍了C. J. Nolan等人基于波动方程和Born推导得到的单基SAR回波数据模型,并给出滤波反投影的基本思路。最后,总结本文的主要工作。论文第二章讨论了利用窄带/超窄带连续波信号的无源SAR成像算法。本章以单频连续波信号为例,分别给出合作和非合作情况下的相关信号模型,分析了成像反投影成像算法。通过定义无源多普勒等值线和无源多普勒速率等值线讨论了该成像算法的本质,并利用数据采集空间分析影响成像质量的因素。最后,给出成像算法的操作步骤,分析了算法复杂度。论文第三章讨论了利用传统宽带信号的无源SAR成像算法。分别给出合作和非合作情况下的相关信号模型,分析了成像反投影成像算法。通过定义无源等距离线和无源等多普勒线引出该成像算法的本质,并利用数据采集空间分析影响成像质量的因素。最后,给出该无源成像算法的操作步骤,分析了算法复杂度。论文第四章讨论了各种城市区域中广泛分布的民用机会照射源信号,如调频广播信号,数字视频广播信号(Digital Video Broadcasting,简称DVB),无线宽带接入信号(WorldwideInteroperability for Microwave Access,简称WiMAX)等。本章通过对其信号体制和模糊函数的讨论,分析了他们在无源雷达成像系统中的应用。论文第五章给出了该无源成像方法的仿真结果,验证了该方法的可行性,并结合仿真结果分析了影响成像分辨率的主要因素。同时,讨论了服从相关K分布的杂波模型,并验证了该无源雷达成像方法在杂波环境中的成像性能。

李玉锋[6](2012)在《双基地无源雷达信号检测技术研究》文中研究说明对空中动目标的定位与跟踪是雷达领域的一个重要研究方向。通过对近年来发生的区域性地区冲突的研究,各国发现在“电子战”中取得的优势能够在战略上能起到威慑作用,并对战争的结局有决定性影响。随着各国政府和军方对“电子战”重视程度的提高,其相关领域的科学技术飞速发展。雷达系统在现代战争中的地位和作用日益突出,而现今面临“四大威胁”的挑战,雷达系统体制发生了巨大变化,一种特殊的双基地无源雷达应运而生。由于无源雷达自身不发射辐射源,而利用第三方辐射源进行探测目标的特点,使其具有良好的反隐身能力、反电子侦察能力和战场生存能力。本文围绕基于调频广播的双基地无源雷达系统对辐射源信号对检测性能的影响、直达波抑制技术、目标检测算法展开讨论。结合商业调频广播信号自身特点深入探讨其对无源定位系统目标检测能力的影响;在直达波抑制部分提出了空-时-频域的综合解决方案:即在空域内使用天线自适应干扰置零,在时域内通过通道均衡和自适应干扰对消以及在频域内进行长时间相干积累等技术;对基于机会发射的无源雷达定位系统参数的提取算法进行研究,提出针对无源相干定位系统中的淹没效应对消算法,针对传统的以信号的二阶统计量为数学工具的TDOA估计存在对加性噪声敏感的缺点,提出了在单站非协作目标无源定位中,利用三阶或高阶统计量估计直达信号与目标反射信号的TDOA的方法,对以上相应算法用MATLAB仿真证明了其在系统应用中的有效性。

樊凯[7](2012)在《基于外辐射源的无源雷达成像模型及算法研究》文中认为基于外辐射源的双(多)基地无源雷达具有较强的生存能力,拥有良好的发展前景。本文首先简要介绍了外辐射源信号如调频广播、电视等信号的特性,接着分别从几何关系、距离关系和多普勒关系等方面介绍双基地雷达系统的基本原理,随后主要讨论了无源雷达成像技术中的逆合成孔径雷达(ISAR)成像技术以及一些常用的成像算法。在此基础之上,从单发单收模式的双基地雷达系统出发,建立了无源雷达成像模型,随后分别详细介绍了单发多收模式和多发单收模式下的无源雷达成像模型及算法,主要比较了单发多收模式下的极坐标算法,多发单收模式下的直接傅里叶重建算法(DFR算法)、极坐标算法和ESPRIT算法,并且以计算机仿真实验的方式分析了它们各自的算法性能以及在实际应用中的特点。

王擘[8](2011)在《多照射源无源雷达的检测与定位技术研究》文中提出无源雷达是一种不同于传统体制的雷达,它本身并不向外辐射电磁波,而是利用空间中存在的广播、电视、GPS、无线通信等信号作为机会照射源,对目标进行检测,同时对目标的距离、速度、方位等信息进行估计,在此基础上识别目标、跟踪目标。利用机会照射源的无源雷达其主要优点有:外部的机会照射源主要为民用信号,分布广泛,不容易被判断和摧毁,从而提高了雷达的抗干扰能力;雷达本身不发射电磁波,不容易被发现,提高了雷达的生存能力;大多数民用信号频率较低,利用这些信号进行目标探测时,更容易发现隐身目标。多照射源无源雷达利用同一发射站发射的多个调频广播信号作为机会照射源,对目标发反射回来的每个调频广播信号进行处理,然后利用相参合成技术将处理后的多台信号合成,从而提高了雷达的检测性能及探测隐身目标的性能。本文对基于多照射源的无源雷达的检测和定位技术进行了讨论和研究,并对实测数据进行了验证分析。主要包括以下内容:首先,分析了多照射源无源雷达基本原理及特点,及其相对于传统雷达的优势。其次,研究和分析了多照射源无源雷达的检测原理,分别对单照射源、多照射源相参合成以及非相参合成的检测性能进行了分析,并通过仿真实验验证了多照射源无源雷达在检测性能上的优势。同时对CFAR检测的原理进行了简单分析和仿真验证,最后针对多照射源相参合成中存在的宽带效应以及复杂体目标效应进行了分析,并找出了具有针对性的检测算法再次,分析了多照射源无源雷达的波束形成技术,重点研究了等效发射波束技术,同时针对发射阵列流形的未知性,找出了发射阵列相位误差估计的算法。同时,针对多照射源无源雷达阵列的特点,分析研究了其定位原理及其定位精度,比较了多照射源无源雷达和单照射源无源雷达的定位性能。论文最后对多照射源无源雷达信号处理的运算量进行了分析,找出了信号处理中运算量较大的两个环节,利用CUDA技术对信号处理算法进行了优化,提高了算法的执行效率。同时针对实测数据进行了验证分析。

胡蜀徽[9](2010)在《多照射源无源雷达中的信号处理与仿真实验研究》文中指出不同于传统的有源雷达,无源雷达本身并不向外辐射电磁波,而是利用广播、电视等外部民用信号作为机会照射源,检测飞机或导弹等目标,估计其方位、距离和速度参数,并以此来跟踪、识别目标。外辐射无源雷达的主要优点有:外辐射源为民用信号,分布十分广泛,难以被判断或摧毁,从而减小了雷达被干扰的可能性,提高了雷达的生存能力;大多数外辐射源的信号频率较低,用它来进行目标探测还有利于发现隐形目标和体积较小的目标。基于调频广播的多照射源无源雷达利用多个调频广播信号作为机会照射源,对目标反射后的每个调频广播信号进行处理,利用相参合成技术来提高雷达的检测性能,因而更有利于探测隐形目标。本文对基于调频广播的多照射源无源雷达的信号处理技术进行了讨论和研究。主要包括以下内容:首先,分析了多照射源无源雷达基本原理及特点,以及多照射源无源雷达相对于传统雷达的优点。其次,研究和分析了调频广播信号的形式和特点,比较了不同信号形式对目标检测性能影响。提出了实现无失真的信号欠采样方法,重点分析了基于正交变换的数字下变频技术,讨论了用于消除目标回波中的直达波自适应数字波束形成方法,详细推导了关于回波与直达波的多普勒相关处理技术,并对多个照射源进行了相参合成处理结果进行了验证。再次,对无源雷达的检测原理进行了分析研究,比较了相参合成和非相参合成对目标检测性能的改善,通过仿真验证了多照射源无源雷达在目标检测方面的优越性能。同时对CFAR检测也进行了原理分析和仿真验证。论文最后介绍了多照射源无源雷达仿真实验平台。包括信号产生、传输、信号处理及检测等模块,其中重点介绍了数字下变频(DDC)、多普勒相关处理和恒虚警率处理(CFAR)模块的设计和实现,并且通过仿真平台给出了多照射源无源雷达的主要仿真结果。

张超钢[10](2010)在《外辐射源雷达中直达波和干扰信号的抑制》文中提出基于外辐射源的无源雷达利用普通的调频广播、电视信号、卫星信号、手机基站信号等民用机会照射源,通过探测空中目标的微弱反射信号来检测和跟踪目标。外辐射源雷达由于具有抗隐身、抗干扰、抗突防以及生存能力强等优点,受到了各国重视并展开了许多相关的研究工作。国际上该种雷达已经步入了商用化和实用化阶段,国内的研究工作也进入了试验阶段。本文以基于调频广播的外辐射无源雷达系统为平台,针对该雷达系统中强直达波和多径的抑制、同频干扰的分离等关键问题进行了相关的研究和分析。本文的主要工作总结如下:(1)分析了基于调频广播的无源雷达系统的信号环境,对在不含同频干扰和含有同频干扰下的接收通道进行了信号建模,并分析了调频广播信号的信号结构、频谱特性、模糊函数等信号特性。(2)研究了直达波和多径的抑制问题。分析并比较了最小均方差(Least Mean Square,LMS)算法、归一化LMS算法、递归最小二乘法和扩展关联法这四种自适应滤波算法在调频广播雷达系统中的杂波抑制性能,为下一步的目标检测和参数估计提供了条件。(3)研究了同频干扰的分离问题。针对调频广播雷达系统存在的同频干扰问题,通过分析接收信号的成分构成和统计特性,提出了基于独立分量分析的同频干扰分离信号处理方案,理论分析和仿真结果均验证了所提方案的有效性和实用性,表明无论在接收通道是否混合有多径的情况下,均能够有效的从同频干扰中分离出目标回波并提取目标参数,并且目标的检测性能提高了35dB。

二、基于调频广播信号的无源雷达(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于调频广播信号的无源雷达(论文提纲范文)

(1)非合作双基地雷达杂波干扰抑制与目标跟踪关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究发展现状
        1.2.1 非合作双基地雷达探测系统的研究历史和发展现状
        1.2.2 非合作双基地雷达杂波干扰抑制算法研究进展
        1.2.3 多目标跟踪算法研究及其在无源雷达中的应用现状
    1.3 本文主要研究内容和章节安排
        1.3.1 论文的研究内容
        1.3.2 论文的章节安排
第二章 非合作双基地雷达系统探测性能分析
    2.1 引言
    2.2 非合作双基地雷达系统工作原理
        2.2.1 目标探测原理
        2.2.2 系统结构与算法处理流程
    2.3 辐射源的非合作性对系统探测性能影响分析
        2.3.1 双基地雷达方程
        2.3.2 以线性调频脉冲信号为外辐射源的非合作双基地雷达方程
        2.3.3 仿真分析
    2.4 系统探测中存在的主要问题分析
        2.4.1 非合作双基地雷达系统主要杂波和干扰来源
        2.4.2 近程杂波干扰对目标检测的影响
        2.4.3 非合作双基地雷达数据处理中面临的问题
    2.5 本章小结
第三章 非合作双基地雷达近程杂波干扰抑制算法研究
    3.1 引言
    3.2 典型的无源雷达自适应杂波干扰抑制算法
        3.2.1 自适应旁瓣对消技术
        3.2.2 时域扩展相消技术
    3.3 基于阻塞矩阵的分步自适应扩展相消算法
        3.3.1 回波通道天线接收信号模型
        3.3.2 信号的分段提取
        3.3.3 基于阻塞矩阵的杂波子空间重构
        3.3.4 自适应扩展相消
    3.4 实验结果与分析
        3.4.1 仿真场景设置
        3.4.2 算法处理结果对比与分析
    3.5 本章小结
第四章 非合作双基地雷达数据中的杂波干扰抑制算法研究
    4.1 引言
    4.2 基于非均匀网格形态学膨胀的无源雷达虚警抑制算法
        4.2.1 一种迭代的非均匀双基地量测网格单元划分算法
        4.2.2 基于网格形态学膨胀的虚警数据分离算法
        4.2.3 实验结果与分析
    4.3 基于网格化形态学处理与多维RANSAC的地物杂波干扰抑制算法研究
        4.3.1 一种两步级联的无源雷达杂波抑制处理机制
        4.3.2 算法原理
        4.3.3 实测数据实验验证
    4.4 本章小结
第五章 低检测概率下基于随机有限集的多目标跟踪算法研究
    5.1 引言
    5.2 RFS框架下的多目标跟踪算法
        5.2.1 多目标跟踪的RFS模型
        5.2.2 多目标贝叶斯跟踪理论
        5.2.3 标准PHD滤波器
    5.3 带有自适应新生强度估计的改进PHD滤波器
        5.3.1 量测集的预处理
        5.3.2 基于量测驱动的新生强度估计
        5.3.3 改进的PHD滤波器
        5.3.4 改进PHD滤波器的GM实现形式
    5.4 实验结果与分析
        5.4.1 仿真数据实验验证
        5.4.2 无源雷达实测数据实验验证
        5.4.3 算法复杂度分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文主要工作及创新点
    6.2 下一步工作展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果
附录A 矩阵S的分析及式(5.14)的详细推导
附录B 改进PHD滤波器的更新表达式的推导
附录C 改进PHD滤波器的GM实现形式伪代码

(2)基于调频信号的无源雷达目标回波仿真研究(论文提纲范文)

1 数学模型参量及其频谱特征分析
2 仿真数据与和实测数据的统计特性
3 小结

(3)基于北斗二代卫星信号的外辐射源雷达目标探测技术(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 导航系统国内外发展概况
    1.3 外辐射源雷达目标探测研究现状
    1.4 本文研究内容与章节安排
第二章 北斗二代卫星信号外辐射源雷达探测系统分析
    2.1 北斗卫星导航系统概况
        2.1.1 北斗卫星导航系统的发展
        2.1.2 北斗卫星导航系统的组成
        2.1.3 北斗卫星导航系统的工作原理
        2.1.4 北斗卫星导航系统的优势
    2.2 北斗二代卫星信号的构成与仿真
        2.2.1 信号的组成
        2.2.2 测距码
    2.3 北斗二代卫星信号的特性
        2.3.1 模糊函数
        2.3.2 速度与距离分辨率
        2.3.3 探测威力
    2.4 本章小结
第三章 北斗二代卫星信号外辐射源雷达信号处理方法
    3.1 外辐射源雷达信号处理过程
    3.2 基于信号重构的参考信号处理方法
    3.3 回波信号处理方法
    3.4 本章小结
第四章 基于北斗二代卫星信号外辐射源雷达的运动目标检测研究
    4.1 目标检测原理
    4.2 距离走动校正方法
        4.2.1 运动对目标检测的影响分析
        4.2.2 keystone变换-频域补偿法
        4.2.3 keystone变换的实现方法
        4.2.4 信号分段
        4.2.5 仿真实验
    4.3 多普勒扩散补偿方法
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 工作展望
参考文献
致谢
作者简介

(4)基于无源雷达的动目标回波仿真与定位研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
目录
1 绪论
    1.1 本文研究背景与意义
    1.2 国内外研究状况
        1.2.1 无源雷达技术国内研究现状
        1.2.2 无源雷达目标回波仿真研究现状
        1.2.3 无源雷达目标动目标检测与定位研究现状
    1.3 本文的主要工作
2 无源雷达系统性能分析
    2.1 无源雷达系统组成
    2.2 外辐射信号检测性能分析
        2.2.1 模糊函数
        2.2.2 调频广播信号性能分析
        2.2.3 GSM信号性能分析
    2.3 本章小结
3 无源雷达动目标RCS计算与分析
    3.1 雷达散射截面积RCS的相关理论
        3.1.1 雷达散射截面积的定义及特性
        3.1.2 单站RCS与双站RCS之间的关系
        3.1.3 目标RCS极化特性
    3.2 基于FEKO高频电磁计算软件的RCS预估方法的选择
    3.3 仿真计算
        3.3.1 目标几何建模
        3.3.2 几何体网格划分
        3.3.3 电磁计算及结果分析
    3.4 目标动态RCS仿真与分析
        3.4.1 仿真场景下目标的雷达视线角的计算
        3.4.2 随机抖动模型
        3.4.3 仿真实验
    3.5 本章小结
4 无源雷达动目标回波仿真
    4.1 无源雷达回波信号的组成
    4.2 无源雷达系统的相关参数分析
        4.2.1 广义双基地雷达功率表达式
        4.2.2 直达波功率与散射回波功率
        4.2.3 仿真分析
    4.3 目标回波仿真
        4.3.1 无源雷达系统几何关系概述
        4.3.2 目标回波仿真
        4.3.3 动目标回波仿真
    4.4 仿真实验
    4.5 本章小结
5 基于分数阶傅里叶变换的无源动目标定位与检测
    5.1 传统互模糊函数法
    5.2 基于多普勒分析法的无源雷达动目标检测
    5.3 基于分数阶傅里叶变换的多普勒分析法的无源雷达动目标检测方
        5.3.1 多普勒频移展宽
        5.3.2 基于多普勒分析和分数阶傅里叶变换的目标检测算法
    5.4 仿真实验
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(5)无源合成孔径雷达成像方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
图表清单
注释表
缩略词
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 发展历史和现状
        1.2.1 无源雷达系统简介
        1.2.2 无源 SAR 和无源 SAR 成像方法的发展和现状
        1.2.3 滤波反投影成像理论
    1.3 本文主要工作
        1.3.1 研究难点
        1.3.2 本文工作
第二章 利用窄带/超窄带连续波信号的无源合成孔径雷达成像算法
    2.1 引言
    2.2 空时相关信号模型
        2.2.1 非合作机会照射源
        2.2.2 合作机会照射源
    2.3 滤波反投影成像
        2.3.1 成像算法推导
        2.3.2 成像本质分析
        2.3.3 成像分辨率分析
        2.3.4 成像复杂度分析
    2.4 本章小结
第三章 利用宽带信号的无源合成孔径雷达成像算法
    3.1 引言
    3.2 空时相关信号模型
        3.2.1 非合作机会照射源
        3.2.2 合作机会照射源
    3.3 滤波反投影成像
        3.3.1 成像算法推导
        3.3.2 成像本质分析
        3.3.3 成像分辨率分析
        3.3.4 成像复杂度分析
    3.4 本章小结
第四章 机会照射源波形模糊函数
    4.1 引言
    4.2 机会照射源波形及其模糊函数分析
        4.2.1 调频广播信号及其模糊函数分析
        4.2.2 DVB-T 信号及其模糊函数分析
        4.2.3 WiMAX 信号及其模糊函数分析
        4.2.4 模拟调制与数字调制对模糊函数的影响
    4.3 本章小结
第五章 仿真实验验证
    5.1 引言
    5.2 利用窄带/超窄带信号的无源 SAR 成像方法
        5.2.1 PSF 仿真结果
        5.2.2 利用单频连续波信号的多目标成像结果
        5.2.3 利用实际机会照射源仿真信号的多目标成像结果
    5.3 利用大带宽信号的无源 SAR 成像方法
        5.3.1 PSF 仿真结果
        5.3.2 利用线性调频信号的多目标成像结果
        5.3.3 利用实际机会照射源仿真信号的多目标成像结果
    5.4 K 分布杂波
        5.4.1 K 分布杂波模型
        5.4.2 无源 SAR 成像方法在 K 分布杂波环境下的仿真结果
    5.5 本章小结
结束语
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文

(6)双基地无源雷达信号检测技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景与研究意义
    1.2 相关技术发展及研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内技术的发展
    1.3 基于机会照射源的无源雷达系统的关键技术
        1.3.1 机会辐射源信号
        1.3.2 辐射源信号接收系统
        1.3.3 干扰杂波的抑制
        1.3.4 直达波信号提取
        1.3.5 动目标识别
    1.4 课题研究内容
第2章 无源定位系统的相关参数分析
    2.1 接收信号的数学模型
    2.2 无源定位系统的相关参数分析
        2.2.1 直达波信号功率分析
        2.2.2 目标回波信号功率分析
        2.2.3 静物回波信号功率分析
        2.2.4 接收机灵敏度分析
    2.3 存在的问题
    2.4 本章小结
第3章 调频广播信号特点对目标检测的影响
    3.1 调频信号和调频广播
        3.1.1 调频信号
        3.1.2 商业调频广播
    3.2 基于调频广播信号无源定位的相关理论
        3.2.1 定位原理
        3.2.2 无源相干检测技术
    3.3 谐波调频现象对目标检测性能的影响
        3.3.1 导频信号对目标检测性能的影响
        3.3.2 音乐中单频信号对检测性能的影响
    3.4 时变带宽对目标检测性能的影响
        3.4.1 广播信号停顿期的短时频谱和平均带宽
        3.4.2 提高距离分辨率
    3.5 本章小结
第4章 直达波抑制技术研究
    4.1 直达波信号与回波信号强度估计
        4.1.1 系统接收机的灵敏度
        4.1.2 目标回波信号强度
        4.1.3 直达波信号强度
    4.2 抑制直达波干扰的技术
        4.2.1 基于自适应波束形成技术的干扰置零
        4.2.2 基于分数延迟相位动态补偿的直达波干扰自适应对消
        4.2.3 长时间相干积累
    4.3 本章小结
第5章 目标检测算法研究
    5.1 无源定位中的多普勒频移
        5.1.1 多普勒测速原理
        5.1.2 多普勒频率的检测方案
        5.1.3 淹没效应对消
        5.1.4 仿真实验
    5.2 无源定位中 DOA 估计
        5.2.1 MUSIC 算法应用
        5.2.2 ROOT-MUSIC 算法应用
        5.2.3 ESPRIT 算法应用
        5.2.4 仿真实验
    5.3 无源定位中的 TDOA 估计研究
        5.3.1 频域中高阶累计量时延
        5.3.2 时域中高阶累计量时延
        5.3.3 仿真实验
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(7)基于外辐射源的无源雷达成像模型及算法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 基于外辐射源的雷达系统发展概述
    1.2 本文研究的背景和意义
    1.3 本文主要工作及内容安排
第二章 外辐射源信号的特性及分析
    2.1 基于外辐射源的雷达系统
    2.2 调频广播信号分析
        2.2.1 调频信号的特点
        2.2.2 调频广播信号的特点及频谱
    2.3 电视信号分析
        2.3.1 模拟电视信号的特点
        2.3.2 视频全电视信号的频谱
        2.3.3 数字电视信号简介
    2.4 本章小结
第三章 双基地雷达系统的基本原理
    3.1 双基地雷达的基本概念及特点
    3.2 双基地雷达的几何关系
    3.3 双基地雷达的距离关系
    3.4 双基地雷达的多普勒关系
    3.5 本章小结
第四章 无源雷达成像技术
    4.1 逆合成孔径雷达成像技术
    4.2 雷达成像中的点扩散函数
    4.3 直接傅里叶重建成像算法
    4.4 相干多普勒层析成像算法
    4.5 本章小结
第五章 外辐射源雷达成像模型及算法分析
    5.1 单发单收模式
    5.2 单发多收模式
        5.2.1 成像模型及算法
        5.2.2 单散射点成像性能分析
        5.2.3 多散射点成像性能分析
    5.3 多发单收模式
        5.3.1 成像模型及算法
        5.3.2 单散射点成像性能分析
        5.3.3 多散射点成像性能分析
    5.4 算法比较与性能分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本文总结
    6.2 工作展望
致谢
参考文献

(8)多照射源无源雷达的检测与定位技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 无源雷达的历史与现状
    1.3 无源雷达的发展
    1.4 本文主要工作
第二章 多照射源无源雷达的基本原理
    2.1 多照射源无源雷达的系统结构理
    2.2 多照射源无源雷达的信号模型
        2.2.1 调频信号的基本原理及调频广播
        2.2.2 发射信号模型
        2.2.3 目标回波信号模型
        2.2.4 直达波信号模型
    2.3 多照射源无源雷达的信号处理
        2.3.1 多照射源无源雷达的相参合成处理
    2.4 本章小结
第三章 多照射源无源雷达的检测技术
    3.1 单照射源无源雷达的目标检测原理
    3.2 多个照射源的检测方法
        3.2.1 多个照射源的相参合成检测
        3.2.2 多个照射源的非相参合成检测
    3.3 恒虚警率检测CFAR 处理
        3.3.1 CFAR 常规处理方法分析
        3.3.2 CFAR 常规处理方法对检测性能的影响
    3.4 多个频道相参合成后的宽带检测
        3.4.1 多台合成的宽带效应和主瓣分裂
        3.4.2 相同输入信噪比的检测性能分析
    3.5 本章小结
第四章 多照射源无源雷达发射阵列相位差估计及定位分析
    4.1 多照射源无源雷达中的等效发射波束形成
        4.1.1 空域滤波原理
        4.1.2 数字波束形成
        4.1.3 等效发射波束形成
    4.2 多照射源无源雷达发射阵列相位差估计
    4.3 多照射源无源雷达的定位分析
    4.4 本章小结
第五章 基于CUDA 的算法优化及实测数据验证
    5.1 多照射源无源雷达信号处理计算量分析
        5.1.1 相关处理算法简介
        5.1.2 相关处理运算量分析
    5.2 相关处理算法的CUDA 实现
        5.2.1 CUDA 简介
        5.2.2 基于CUDA 技术的相关处理算法
    5.3 实测数据验证
        5.3.1 实测数据单台验证
        5.3.2 实测数据相参/非相参合成验证
    5.4 本章小结
第六章 全文总结及展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果

(9)多照射源无源雷达中的信号处理与仿真实验研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 无源雷达的现状与发展
    1.3 无源雷达的信号处理
    1.4 本文主要工作
第2章 调频广播与调频信号的特点及其对检测性能的影响
    2.1 调频信号的基本原理
    2.2 几种不同调频信号的性能分析
        2.2.1 单音调频信号的基本原理及特点
        2.2.2 调频广播信号的性能分析
    2.3 本章小结
第3章 多照射源无源雷达中的信号处理
    3.1 多照射无源雷达的原理和特性
        3.1.1 多照射无源雷达的信号模型
        3.1.2 多照射源无源雷达的多普勒频率
        3.1.3 目标复杂体模型
    3.2 多照射源无源雷达的信号处理
        3.2.1 基于正交变换的数字下变频
        3.2.2 目标回波中的直达波抑制
        3.2.3 多普勒相关处理
        3.2.4 多个调频广播的相参合成处理
    3.3 本章小结
第4章 多照射源无源雷达信号处理中的检测技术
    4.1 单照射源无源雷达的目标检测原理
    4.2 多个频道的相参检测和非相参检测
        4.2.1 多个频道的相参合成检测
        4.2.2 多个频道的非相参合成检测
        4.2.3 目标反射截面积对相参合成的影响
    4.3 恒虚警率检测(CFAR)处理
        4.3.1 CFAR 处理方法
        4.3.2 CFAR 处理方法对检测性能的影响
    4.4 本章小结
第5章 多照射源无源雷达信号处理仿真平台设计
    5.1 系统仿真平台设计
        5.1.1 平台总体结构
        5.1.2 平台总体结构和系统要求
        5.1.3 仿真平台方案设计
    5.2 信号处理模块设计
        5.2.1 模块设计流程
        5.2.2 数字下变频处理模块
        5.2.3 多普勒相关处理模块
        5.2.4 恒虚警检测处理模块
    5.3 系统仿真结果
        5.3.1 多照射源相参合成仿真
        5.3.2 复杂目标体效应仿真
        5.3.3 仿真平台主要结果
    5.4 本章小结
第6章 全文总结及展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间研究成果

(10)外辐射源雷达中直达波和干扰信号的抑制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景与研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 关键技术和发展趋势
    1.4 本文结构及内容安排
第二章 信号建模与信号分析
    2.1 调频广播雷达接收信号建模
        2.1.1 无同频干扰信号建模
        2.1.2 同频干扰信号建模
    2.2 调频信号的结构分析
        2.2.1 调频信号及指标
        2.2.2 基带信号结构
        2.2.3 调频信号的频谱特性
    2.3 调频信号的模糊函数
        2.3.1 模糊函数
        2.3.2 调频信号的模糊函数
    2.4 本章小结
第三章 直达波和多径的抑制
    3.1 自适应滤波器原理
        3.1.1 维纳滤波器原理
        3.1.2 最小二乘滤波原理
    3.2 自适应滤波算法
        3.2.1 LMS 算法
        3.2.2 归一化LMS 算法
        3.2.3 递归最小二乘法
        3.2.4 扩展关联法
    3.3 自适应滤波算法性能比较
        3.3.1 仿真条件
        3.3.2 性能比较
    3.4 本章小结
第四章 同频干扰的分离
    4.1 独立分量分析基本原理
        4.1.1 数学模型
        4.1.2 实现步骤
    4.2 复数独立分量分析算法
        4.2.1 FastICA 算法
        4.2.2 nc-FastICA 算法
        4.2.3 CMN 算法
        4.2.4 JADE 算法
    4.3 同频干扰分离可行性分析
        4.3.1 主通道接收信号性质
        4.3.2 盲分离算法性能比较
        4.3.3 单音调制信号分离试验
    4.4 同频干扰分离流程设计
        4.4.1 同频干扰分离方案
        4.4.2 信源数估计
        4.4.3 目标参数估计
    4.5 仿真实验
        4.5.1 仿真条件
        4.5.2 目标检测方案比较
        4.5.3 多径情况性能分析
        4.5.4 信源数过估计的影响
        4.5.5 仿真结果分析
    4.6 本章小结
第五章 结束语
    5.1 全文总结
    5.2 问题与展望
致谢
参考文献
读研期间发表论文

四、基于调频广播信号的无源雷达(论文参考文献)

  • [1]非合作双基地雷达杂波干扰抑制与目标跟踪关键技术研究[D]. 祝茜. 国防科技大学, 2020(01)
  • [2]基于调频信号的无源雷达目标回波仿真研究[J]. 冯向荣,王瑞玲,李琳芳,马玉坤. 河南科技学院学报(自然科学版), 2019(06)
  • [3]基于北斗二代卫星信号的外辐射源雷达目标探测技术[D]. 郭丹丹. 西安电子科技大学, 2019(02)
  • [4]基于无源雷达的动目标回波仿真与定位研究[D]. 刘璇. 大连理工大学, 2013(09)
  • [5]无源合成孔径雷达成像方法研究[D]. 张璇. 南京航空航天大学, 2012(02)
  • [6]双基地无源雷达信号检测技术研究[D]. 李玉锋. 哈尔滨工程大学, 2012(02)
  • [7]基于外辐射源的无源雷达成像模型及算法研究[D]. 樊凯. 西安电子科技大学, 2012(04)
  • [8]多照射源无源雷达的检测与定位技术研究[D]. 王擘. 电子科技大学, 2011(12)
  • [9]多照射源无源雷达中的信号处理与仿真实验研究[D]. 胡蜀徽. 电子科技大学, 2010(04)
  • [10]外辐射源雷达中直达波和干扰信号的抑制[D]. 张超钢. 电子科技大学, 2010(04)

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基于调频广播信号的无源雷达
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