船用調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)信號處理關(guān)鍵算法研究與實現(xiàn).pdf

1、FMCW(調(diào)頻連續(xù)波)雷達(dá)由于自身具有的結(jié)構(gòu)簡單、峰值功率低、距離分辨率高、無盲區(qū)等特點，在體積、重量和功耗受限平臺上得到重視和應(yīng)用。然而，在船用導(dǎo)航雷達(dá)領(lǐng)域，由于受海雜波影響其優(yōu)勢沒有充分體現(xiàn)，還存在雜波抑制、雜波下目標(biāo)檢測和估計等問題需要解決。
　　為了提高海雜波下FMCW雷達(dá)的檢測性能，本文針對船用FMCW雷達(dá)差頻信號處理過程中的海雜波干擾抑制、恒虛警檢測和頻率估計這三個方面開展相關(guān)研究，具體工作如下：
　　1、針對廣

2、義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(GRNN)海雜波預(yù)測算法中傳統(tǒng)采用實驗法來估計參數(shù)所存在的缺陷，研究了一種改進(jìn)的基于粒子群(PSO)算法的GRNN海雜波預(yù)測算法，所改進(jìn)的算法根據(jù)PSO算法能夠比較容易的找到群體最優(yōu)解，并且簡單實用的特點，利用它來找到GRNN預(yù)測海雜波時的高斯函數(shù)寬帶系數(shù)，然后再根據(jù)GRNN理論來預(yù)測海雜波。預(yù)測和對消仿真實驗的結(jié)果表明，所改進(jìn)的方法能夠有效的提高海雜波預(yù)測的準(zhǔn)確度，從而改善了海雜波抑制的效果。
　　2、研究了一種

3、改進(jìn)的恒虛警檢測算法(STMVI-CFAR)，該算法在可變指示恒虛警率檢測算法(VI-CFAR)的基礎(chǔ)上，結(jié)合消減單元平均有序統(tǒng)計(TM-CFAR)檢測算法和開關(guān)型恒虛警檢測算法(S-CFAR)的優(yōu)點，在不同的雜波環(huán)境下自適應(yīng)的選擇不同的檢測策略。本文所提的算法在均勻環(huán)境、多目標(biāo)干擾環(huán)境和雜波邊緣環(huán)境下都能夠保持較好的檢測性能。最后在MATLAB軟件平臺上，通過仿真試驗，分析了所提改進(jìn)算法在不同的背景環(huán)境下的檢測性能，并與其他現(xiàn)有的幾種

4、檢測算法進(jìn)行了對比。
　　3、為了進(jìn)一步提高雷達(dá)測距的精度，首先通過對現(xiàn)有的幾種頻譜分析方法的原理進(jìn)行研究，并在理想的差頻信號的基礎(chǔ)上進(jìn)行了仿真驗證。然后研究了一種改進(jìn)的頻譜估計算法，該算法將所介紹的擬合方法與Chirp-Z算法相結(jié)合，通過仿真實驗的驗證，的確比文中所述幾種方法的測距精度更高，并通過Monte Caro仿真實驗驗證了算法的穩(wěn)定性。
　　4、仿真實現(xiàn)了一個FMCW雷達(dá)信號處理系統(tǒng)，從信號源的模擬、差頻信號的獲取