解析解混沌系统在雷达测距及测速中的应用

论文摘要

近年来出现的一类新型混沌系统的解可用二值信号及固定基函数描述,这类解析解混沌系统打破了混沌系统的解不能用解析表达式描述的观点。混沌系统的解析解可用二值信号和固定基函数相卷积的形式来描述,使得基于解析解混沌系统的混沌雷达具有高分辨率、无距离模糊性和扩频特性等优点。因此,对于解析解混沌系统的研究已经成为雷达领域的热点话题。本文通过利用解析解混沌系统的性质,分别给出一种混沌雷达测距和测速的方法。本文主要工作及创新如下:（1）基于解析解混沌系统对雷达目标测距问题的探究给出一种信号源由解析解混沌系统产生的混沌雷达测距方法。由于发射波形可写为二值序列和基函数的线性卷积,这种线性表示使接收端可以通过对整个波形匹配滤波的方式实现目标测距,而不需要数字采样或信号处理来完成;此外,还给出一种强噪声条件下回波信号重构的方法,将重构后的回波信号与发射信号进行相关处理以实现目标测距。与已有的混沌雷达测距方法相比,使用解析解混沌系统对雷达目标测距有以下优点:a)相比于获得整个连续混沌信号,二值序列的获得过程更容易实现,所需信号可直接由二值序列驱动产生,信号不易失真。而且由于雷达接收端仅保存了二值序列,所需存储空间更小,成本低廉;b)通过直接对整个波形进行匹配滤波,可避免造成测距不连续的情况,且能有效降低噪声干扰的影响;c)回波信号基于解析解混沌系统重构后,可有效抑制噪声干扰,使得在强噪声条件下（SNR=-35dB）依然能够实现雷达目标的准确测距。（2）基于混合混沌系统对雷达目标测速问题的探究针对混合混沌系统给出了一种混沌同步方法可用于参数估计,并用参数估计的方法实现雷达目标的测速。通过对混沌系统的刻度参数与多普勒频移之间的关系进行研究,利用互耦合的同步方法实现混合混沌系统的同步,并根据混沌同步特性以混合混沌系统为例证给出一种参数估计方法用于混沌雷达的测速之中。使用该方法对雷达目标测速的优点是:所给参数估计法能够达到较小的估计误差,可对混沌系统中的刻度参数达到10-8的高精度估计,从而实现有效测速。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 侯林

导师: 刘立东

关键词: 混沌,雷达信号处理,匹配滤波,混沌同步

来源: 长安大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,电信技术

单位: 长安大学

分类号: O415.5;TN953

总页数: 71

文件大小: 3962K

下载量: 38

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标签：混沌论文;  雷达信号处理论文;  匹配滤波论文;  混沌同步论文;