基于壓縮感知的單脈沖超分辨測(cè)向方法研究.pdf

1、在現(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)中，普遍采用單脈沖技術(shù)進(jìn)行測(cè)向，通過(guò)計(jì)算和、差兩個(gè)通道的輸出功率之比得到目標(biāo)的方位估計(jì)，角度分辨力在一個(gè)波束寬度左右，當(dāng)相同距離單元的同一波束寬度內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)目標(biāo)時(shí)，無(wú)法得到各目標(biāo)準(zhǔn)確的方位估計(jì)。隨著軍事技術(shù)的日益發(fā)展，需要檢測(cè)或估計(jì)多目標(biāo)的場(chǎng)合非常普遍，從信號(hào)處理的角度提高系統(tǒng)的角度分辨力顯得尤為重要。本文結(jié)合壓縮感知理論，針對(duì)單天線機(jī)械掃描系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的超分辨測(cè)向進(jìn)行了研究，主要工作如下：
　　1.分析了僅利

2、用和通道信號(hào)實(shí)現(xiàn)超分辨測(cè)向的可行性。介紹了單天線機(jī)械掃描系統(tǒng)的測(cè)向模型；對(duì)目標(biāo)多普勒頻率已知或未知的兩種情況，分別介紹了CML、UML、AML算法；仿真分析了算法的性能。
　　2.實(shí)現(xiàn)了基于壓縮感知理論的單脈沖超分辨測(cè)向。提出了壓縮感知框架下的測(cè)向模型，通過(guò)等間隔劃分空間的方式將回波信號(hào)稀疏化，使多目標(biāo)的超分辨測(cè)向問(wèn)題轉(zhuǎn)化為稀疏信號(hào)的重構(gòu)問(wèn)題；以BP、OMP、ROMP三種典型的重構(gòu)算法為例，仿真證明了結(jié)合壓縮感知理論，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多

3、目標(biāo)的超分辨測(cè)向。
　　3.從不同的角度對(duì)比了上述兩類(lèi)算法，分析了各自的優(yōu)劣。利用最大似然類(lèi)算法獲得的方位估計(jì)值相對(duì)真實(shí)值的偏差小，但計(jì)算量大，且對(duì)目標(biāo)間的多普勒頻率差異有要求，是對(duì)多普勒頻率敏感的超分辨測(cè)向方法。壓縮感知類(lèi)算法計(jì)算量較小，且對(duì)目標(biāo)的多普勒頻率不敏感。
　　4.針對(duì)貪婪算法的原子間干擾問(wèn)題，引入了感知字典的概念及設(shè)計(jì)方法，并應(yīng)用于測(cè)向模型中。以O(shè)MP算法為例，仿真驗(yàn)證了這種字典的有效性，在無(wú)噪和有噪環(huán)境中都能