無源雷達(dá)微弱目標(biāo)檢測技術(shù)的研究.pdf

1、無源雷達(dá)系統(tǒng)利用外輻射信號對目標(biāo)進(jìn)行檢測、定位和跟蹤，具有隱蔽性好、機(jī)動性強(qiáng)、造價低廉、抗敵方偵察和反隱身等特點(diǎn)，應(yīng)用于國防領(lǐng)域時比傳統(tǒng)的有源雷達(dá)系統(tǒng)具有更大的優(yōu)勢。然而由于外輻射信號一般較弱，并且無源雷達(dá)無法準(zhǔn)確控制外輻射信號的波形和發(fā)射方向，目標(biāo)回波信號受到較強(qiáng)的干擾，無源雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行微弱目標(biāo)檢測時存在一定的困難。因此有效的干擾抑制技術(shù)成為無源雷達(dá)微弱目標(biāo)檢測過程中急待解決的關(guān)鍵課題。
　　 本文主要研究無源雷達(dá)系統(tǒng)微弱目標(biāo)

2、檢測中的關(guān)鍵技術(shù)，對參考通道盲均衡技術(shù)、回波通道強(qiáng)目標(biāo)干擾存在和不存在兩種情況下干擾抑制技術(shù)進(jìn)行研究。論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　 分析了無源雷達(dá)系統(tǒng)的基本原理和常用外輻射信號的探測特性。概述了無源雷達(dá)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對其幾何關(guān)系、能量關(guān)系進(jìn)行分析。利用模糊函數(shù)分析數(shù)字廣播信號、數(shù)字電視地面廣播信號、導(dǎo)航衛(wèi)星信號和無線通信信號等無源雷達(dá)常用外輻射信號的距離分辨力、多普勒分辨力等探測性能。
　　 提出了改進(jìn)的最速下降恒模算法

3、，利用其對無源雷達(dá)參考通道進(jìn)行盲均衡。該算法在最速下降恒模算法的基礎(chǔ)上，將先前迭代過程中的誤差向量引入到當(dāng)前誤差向量的迭代公式中，利用Lyapunov函數(shù)選取適當(dāng)?shù)乃惴ú介L和誤差調(diào)整步長對算法的收斂速度和穩(wěn)態(tài)性能進(jìn)行調(diào)節(jié)。該算法具有收斂速度快、穩(wěn)態(tài)性能好等優(yōu)點(diǎn)，可以有效解決最速下降恒模算法在噪聲功率較大時失效的難題。
　　 針對回波通道不存在強(qiáng)目標(biāo)干擾的情況，將多級維納濾波器應(yīng)用到距離-多普勒域內(nèi)，提出了基于相關(guān)相減結(jié)構(gòu)多級維納

4、濾波器的多徑干擾抑制方法。該方法根據(jù)回波通道內(nèi)多徑干擾的特征，提出一種新的初始化方法，利用逐級前向分解和后向誤差綜合對回波信號進(jìn)行處理，最終得到的輸出誤差即為多徑干擾抑制后的回波信號。在此基礎(chǔ)上，又提出基于Householder變換迭代多級維納濾波器的多徑干擾抑制方法。該方法提高了算法的穩(wěn)健性、降低了濾波器級數(shù)。
　　 針對回波通道存在強(qiáng)目標(biāo)干擾的情況，分析強(qiáng)目標(biāo)回波對微弱目標(biāo)回波的干擾作用，提出了基于子空間投影的干擾抑制方法。

5、首先，提出了基于最優(yōu)子空間投影的干擾抑制方法，該方法對多徑干擾和強(qiáng)目標(biāo)回波干擾的抑制作用最好，但是該方法所需強(qiáng)目標(biāo)干擾的先驗信息較難得到。為了解決這一問題提出了基于次優(yōu)子空間投影的干擾抑制方法，該方法無需先驗信息，通過構(gòu)造多個小維數(shù)投影矩陣來取代大維數(shù)投影矩陣，可以擴(kuò)大最優(yōu)子空間投影方法的應(yīng)用范圍并提高算法的運(yùn)行速度。在此基礎(chǔ)上又提出了基于分塊次優(yōu)子空間投影的干擾抑制方法，該方法將參考信號和回波信號進(jìn)行分塊，匹配的兩塊組成一個支路，對各