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自适应旁瓣对消系统的对抗性能研究

作　者: 冉小凤
导　师: 魏青
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 电路与系统
关键词: 自适应旁瓣对消相关干扰广义旁瓣对消阻塞矩阵
分类号: TN974
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

当今雷达面临着复杂的电子干扰环境,具有抗干扰能力的雷达才有生命力。大多数电子干扰从雷达天线旁瓣进入接收机,最有效的抗干扰技术就是天线旁瓣对消。本文围绕着自适应旁瓣对消技术的对抗性能进行研究。主要研究内容有:本文研究了自适应旁瓣对消技术的工作原理,以及系统权值的计算方法,仿真研究了计算权值的采样干信比、采样快拍数对系统性能的影响,表明在计算旁瓣对消权值的采样快拍期间,干信比越大,对消比越大,旁瓣对消效果越好;分析了影响旁瓣对消性能的几个因素:辅助天线数目、通道噪声、频带和波程差等,给出了相应的性能曲线。研究了在窄带干扰条件下自适应旁瓣对消系统的性能。系统的对消性能是随着信号相关系数的模值ρ的增大而减小,说明相关干扰相对于非相关干扰可以更好地对抗旁瓣对消抗干扰措施,干扰的相关性越高,系统的对消性能退化的越严重;并在第三章最后研究了同步时延干扰的对抗效果。研究了在宽带干扰条件下自适应旁瓣对消系统的性能。通过对干扰带宽与相消增益的关系研究,可知相对带宽的增加会使相消增益越来越小;运用宽带干扰信号的数学模型进行仿真,表明宽带噪声调频干扰可以很好的对抗系统的抗干扰措施。为了改善宽带干扰恶化系统的对消性能这种情况,在第四章最后分析了三种改善措施。最后针对天线方向图进行仿真。由于实际实现中采样信号会包含期望信号和主瓣干扰,用常规波束形成方法将会在所有干扰方向上形成零陷,而且期望信号也会被抑制,因此文章讨论了广义旁瓣对消技术,通过阻塞矩阵的构建,将期望信号阻塞掉而不使之进入辅助主路,仿真证明了用阻塞矩阵方法在有主瓣干扰情况下可以获得较大的性能提升。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 引言  7-9
  1.2 自适应旁瓣相消技术的发展历史  9-10
  1.3 论文内容安排  10-13
第二章自适应旁瓣对消技术的原理及性能分析  13-35
  2.1 自适应波束形成  13-16
    2.1.1 自适应波束形成的原理  13-14
    2.1.2 自适应波束形成的几个准则  14-16
  2.2 自适应旁瓣对消技术的基本原理及仿真  16-25
    2.2.1 自适应旁瓣对消技术原理  17-19
    2.2.2 旁瓣对消系统权值的计算方法  19-23
    2.2.3 自适应旁瓣对消的实例仿真  23-25
  2.3 自适应旁瓣相消技术的性能分析  25-34
    2.3.1 辅助天线数目的影响  25-27
    2.3.2 通道噪声的影响  27-30
    2.3.3 频带和波程差的影响  30-32
    2.3.4 主辅天线中心频率特性不一致的影响  32-34
  2.4 本章小结  34-35
第三章窄带干扰条件下的旁瓣对消性能分析  35-51
  3.1 相关性对旁瓣对消性能的影响  35-38
    3.1.1 信号的相关性  35
    3.1.2 相关性对自适应旁瓣对消的作用  35-38
  3.2 相关性对旁瓣对消性能影响的仿真  38-46
    3.2.1 正弦调频预加重干扰的数学模型  38
    3.2.2 相关性对旁瓣对消性能影响的仿真  38-46
  3.3 同步时延干扰对旁瓣对消性能的影响  46-50
  3.4 本章小结  50-51
第四章宽带干扰条件下的旁瓣对消性能分析  51-64
  4.1 宽带干扰信号的数学模型  51-52
  4.2 干扰带宽对相消增益的影响  52-54
  4.3 宽带干扰下系统的对消仿真  54-57
  4.4 改善旁瓣对消性能的措施  57-63
    4.4.1 天线阵元数目的增加  57-58
    4.4.2 增加辅助天线的延迟节  58-60
    4.4.3 频域子带处理方法  60-63
  4.5 本章小结  63-64
第五章自适应旁瓣对消技术的天线方向图分析  64-76
  5.1 常规旁瓣对消技术的天线方向图分析  64-66
    5.1.1 对消模型  64-65
    5.1.2 仿真验证  65-66
  5.2 广义旁瓣对消技术的天线方向图分析  66-71
    5.2.1 广义旁瓣对消技术基本原理  66-68
    5.2.2 阻塞矩阵的构建  68-70
    5.2.3 降秩GSC  70-71
  5.3 仿真结果及分析  71-74
  5.4 本章小结  74-76
结束语  76-78
致谢  78-79
参考文献  79-81
读研期间的研究成果  81-82

自适应旁瓣对消系统的对抗性能研究

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