【摘要】：在復雜戰(zhàn)場環(huán)境中,現(xiàn)代雷達為了更加精確地檢測目標,需要清楚掌握戰(zhàn)場中輻射源的頻率和位置,而且,利用多架無人機協(xié)同代替單架有人機工作是重要的發(fā)展趨勢,因此,有必要針對機載雷達開展更加精確的DOA估計算法研究和多機協(xié)同戰(zhàn)場監(jiān)視方法研究。為獲得更加有效的DOA估計算法,本文對壓縮感知和稀疏信號重構(gòu)理論進行研究,并將其用于DOA估計,提出兩種改進算法,分別使算法精度和算法應對單快拍數(shù)據(jù)、信源相干等非理想環(huán)境的性能得到改善。針對多機載雷達協(xié)同進行戰(zhàn)場監(jiān)視的問題,本文借鑒蟻群優(yōu)化算法的思想,以實現(xiàn)實時最大化覆蓋任務(wù)區(qū)域為目標,提出兩種多機協(xié)同戰(zhàn)場監(jiān)視航路規(guī)劃方法,使得機載雷達可以彼此協(xié)同,動態(tài)地實現(xiàn)較好的區(qū)域覆蓋。本文的研究成果主要包括:1.針對如何提高DOA估計算法精度的問題,對比了稀疏信號重構(gòu)的典型算法在不同信噪比下的算法精度,提出了一種新的EOLS算法,該算法將ESPRIT算法嵌入到OLS算法中,在不同信噪比下,其性能均可超過OLS算法和ESPRIT算法性能的上限,仿真結(jié)果驗證了新方法的有效性。2.針對在單快拍數(shù)據(jù)和信源相干等非理想環(huán)境下傳統(tǒng)DOA估計算法估計性能不佳甚至失效的問題,本文提出一種改進的最大似然稀疏參數(shù)估計算法,該算法利用最小化最大方法的基本原理,采用二階錐規(guī)劃進行求解。仿真實驗表明,該算法在單快拍數(shù)據(jù)和信源相干的情況下能夠獲得更高的估計精度。3.針對多機載雷達戰(zhàn)場監(jiān)視的協(xié)同問題,本文提出一種多機協(xié)同戰(zhàn)場監(jiān)視單步航路規(guī)劃方法,該方法借鑒蟻群優(yōu)化算法的思想,較好地實現(xiàn)了對任務(wù)區(qū)域的動態(tài)覆蓋。接著,針對單步優(yōu)化方法在少數(shù)情況下可能出現(xiàn)飛機飛出任務(wù)區(qū)域邊界和繞圈飛行導致覆蓋率不穩(wěn)定的問題,本文進一步優(yōu)化算法中的適應度函數(shù),增加邊界懲罰和速度偏轉(zhuǎn)角約束,同時提出了一種多步的多機協(xié)同戰(zhàn)場監(jiān)視航路規(guī)劃方法,該方法解決了上述問題,并獲得了更好的覆蓋率曲線。
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN911.7

【參考文獻】

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本文編號：2746064