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基于外辐射源的目标回波参数估计算法研究

作　者: 黄雪梅
导　师: 张扬
学　校: 电子科技大学
专　业: 电路与系统
关键词: 无源雷达 直达波及地物杂波抑制 时延估计 联合估计
分类号: TN957.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


基于外辐射源的无源雷达具有“抗干扰、抗低空突防、抗反辐射导弹和抗隐身”等能力，在未来电子战中具有潜在的优势和广泛的应用前景，研究基于外辐射源的无源雷达具有重要的国防意义。参数估计是无源雷达系统的一项关键技术，其精度直接影响到目标定位精度。本论文以基于外辐射源的无源雷达为背景，研究参数估计方法。本文主要工作如下：1．研究了直达波、地物杂波和目标反射信号的信号强度，针对调频广播、电视伴音以及雷达等信号源，分别估算了直达波与目标反射信号强度比和地物杂波与目标反射信号强度比，论证了直达波及地物杂波抑制的必要性。2．研究了两种直达波及地物杂波抑制方法：MVDR波束形成法和自适应旁瓣对消法，为参数估计扫清了障碍。3．研究了互相关法、改进的广义互相关法、内插算法和相位数据法，从LMS原理出发，结合参量模型时延估计方法，研究了自适应FIR高精度时延估计方法。另外，研究了干涉仪测向算法，并对各算法做了仿真实验和性能分析。4．根据阵列接收信号联合估计时延和到达角等参数，研究了基于ESPRIT的时延和到达角联合估计算法和基于PRO-ESPRIT的时延、多普勒频率、方位角和俯仰角四维参数联合估计算法，并进行了仿真实验和性能分析。5．提出了基于空时扩展虚拟阵列的多普勒频率和到达角联合估计算法，该算法通过传感器阵列的多个时域输出做相关在空域形成虚拟传感器阵列，再利用成熟的DOA矩阵法估计多普勒频率和到达角，解决了通常参数估计算法中存在的“多径数小于阵元数”和“角度兼并”的问题。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-13
  1.1 课题背景与研究意义  9-10
  1.2 研究现状  10-12
    1.2.1 无源雷达研究现状  10-11
    1.2.2 参数估计研究现状  11-12
  1.3 本文工作及内容安排  12-13
第二章 直达波及地物杂波抑制  13-29
  2.1 引言  13
  2.2 直达波、地物杂波及目标反射波强度估算  13-18
    2.2.1 强度估算  13-16
    2.2.2 仿真结果及分析  16-18
  2.3 MVDR波束形成法  18-22
    2.3.1 算法原理  18-20
    2.3.2 仿真结果及分析  20-22
  2.4 自适应旁瓣对消法  22-28
    2.4.1 算法原理  22-25
    2.4.2 仿真结果及分析  25-28
  2.5 小结  28-29
第三章 单参数估计算法  29-48
  3.1 引言  29
  3.2 相关时延估计算法  29-35
    3.2.1 基本互相关时延估计算法  29-30
    3.2.2 广义互相关时延估计算法  30-32
    3.2.3 改进的广义互相关时延估计算法  32-33
    3.2.4 仿真结果及分析  33-35
  3.3 相位数据时延估计算法  35-39
    3.3.1 基本相位数据时延估计算法  35-36
    3.3.2 广义相位数据时延估计算法  36-37
    3.3.3 仿真结果及分析  37-39
  3.4 基于LMS的自适应FIR高精度时延估计算法  39-44
    3.4.1 传统时延估计的局限性  39
    3.4.2 算法原理  39-41
    3.4.3 仿真结果及分析  41-44
  3.5 干涉仪测向算法  44-46
    3.5.1 算法原理  44-46
    3.5.2 仿真结果及分析  46
  3.6 小结  46-48
第四章 多维参数联合估计算法  48-68
  4.1 引言  48
  4.2 到达角和时延参数联合估计算法  48-51
    4.2.1 算法原理  48-50
    4.2.2 仿真结果及分析  50-51
  4.3 时延、多普勒频率、方位角和俯仰角四维参数联合估计算法  51-60
    4.3.1 算法原理  51-56
    4.3.2 仿真结果及分析  56-60
  4.4 基于虚拟阵列的多普勒频率和到达角联合估计算法  60-66
    4.4.1 算法原理  60-63
    4.4.2 仿真结果及分析  63-66
  4.5 小结  66-68
第五章 结论  68-70
致谢  70-71
参考文献  71-74
在学期间研究成果  74

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 雷达 > 雷达设备、雷达站 > 雷达接收设备 > 雷达信号检测处理
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