本文關鍵詞：雙基地MIMO雷達系統(tǒng)設計與仿真研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：雙基地MIMO雷達使用組網融合技術和MIMO技術,不僅在雜波抑制、參數識別、角度估計、動目標檢測、空間分集和信息獲取等方面具有優(yōu)勢,而且拓展了組網信息融合的范圍,將數據處理層面的融合推廣至信號處理層面的融合,提升雙基地雷達的信息處理性能。本文在現有研究基礎之上,基于雙基地MIMO雷達系統(tǒng)的特性,從完整系統(tǒng)層面出發(fā),概述總體設計的方案和信號處理流程,針對系統(tǒng)設計過程中的一些特殊問題,進行建模分析,得出基本結論,為進一步優(yōu)化整體性能提供必要的理論基礎和仿真依據。主要工作和結果如下：1基于大陣列思想,提出采用三角子陣的設計方案,對其進行子陣劃分和方向圖計算驗證,優(yōu)化陣列結構,降低系統(tǒng)復雜度。針對搜索跟蹤階段信號的不同,利用模糊函數分析發(fā)射信號的性能,提出了具體的參數設計原則。2針對雙基地MIMO雷達搜索過程的特殊性,建立了搜索優(yōu)化的模型,分析了資源消耗的影響因素,根據不同搜索區(qū)域的先驗信息的差異性,設計最優(yōu)化的分區(qū)搜索邏輯,利用多目標優(yōu)化的遺傳算法實現系統(tǒng)參數配置。3利用LCMV自適應算法實現對干擾角度的抑制,針對自適應算法帶來的單脈沖比失真等問題,提出了改進的具有穩(wěn)健性能的自適應空域抑制方案,使陣列輸出具有魯棒性。同時將MIMO雷達回波信號經過波束形成和匹配濾波后的綜合輸出信號頻譜進行譜修正處理,有效地抑制MIMO雷達的距離旁瓣,在強弱目標同時存在的情況下,從高旁瓣背景下提取出弱目標信息。4建立了噪聲背景下雙基地MIMO雷達角度估計的模型,從理論上分析其參數辨識的特性,利用降維的CAPON和MUSIC算法實現收發(fā)角度的聯(lián)合估計；針對多徑效應,同樣建立相應的角度估計模型,利用改進最大似然法和廣義MUSIC算法有效估計直達角和發(fā)射角,進一步實現多徑衰減系數和角度的聯(lián)合估計,極大提高了測角精度,最后利用GDOP分析了存在多徑效應時的定位精度。
【關鍵詞】：雙基地MIMO雷達 系統(tǒng)設計 最優(yōu)化搜索 干擾抑制 多徑效應
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN958
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 緒論9-12
• 1.1 研究背景與意義9
• 1.2 國內外研究動態(tài)9-10
• 1.3 論文組織10-12
• 第二章 雙基地MIMO雷達系統(tǒng)方案設計12-32
• 2.1 雙基地MIMO雷達仿真系統(tǒng)總體設計12-13
• 2.2 目標信息提取的基本方法13-16
• 2.2.1 匹配濾波算法13-14
• 2.2.2 動目標檢測算法14-16
• 2.3 發(fā)射陣列布陣與子陣劃分設計16-24
• 2.3.1 發(fā)射基本子陣設計16-18
• 2.3.2 陣列排布設計18-21
• 2.3.3 發(fā)射子陣劃分分析21-24
• 2.4 不同處理階段信號設計準則24-31
• 2.4.1 搜索模式下信號設計準則25-28
• 2.4.2 跟蹤模式下信號設計準則28-31
• 2.5 本章小結31-32
• 第三章 雙基地MIMO雷達最優(yōu)化搜索設計32-51
• 3.1 雙基地MIMO雷達搜索優(yōu)化基礎32-40
• 3.1.1 影響搜索任務的主要因素分析33-36
• 3.1.2 波束重疊區(qū)特性分析36-38
• 3.1.3 接受波束覆蓋優(yōu)化設計38-40
• 3.2 基于資源消耗的最優(yōu)化搜索設計40-46
• 3.2.1 基于窮舉法的最優(yōu)化參數設計40-43
• 3.2.2 仿真43-46
• 3.3 基于分區(qū)邏輯的最優(yōu)化搜索設計46-50
• 3.3.1 多目標優(yōu)化模型46-49
• 3.3.2 仿真49-50
• 3.4 本章小結50-51
• 第四章 雙基地MIMO雷達干擾及旁瓣抑制方案研究51-67
• 4.1 穩(wěn)健的自適應空域干擾抑制方案設計51-56
• 4.1.1 傳統(tǒng)線性約束最小方差算法51-52
• 4.1.2 修正的LCMV算法權值設計52-53
• 4.1.3 穩(wěn)健的自適應權值設計53-54
• 4.1.4 仿真54-56
• 4.2 強干擾時域抑制方案設計56-59
• 4.2.1 方案設計56-58
• 4.2.2 仿真58-59
• 4.3 距離旁瓣頻域抑制方案設計59-66
• 4.3.1 方案設計59-62
• 4.3.2 仿真62-66
• 4.4 本章小結66-67
• 第五章 雙基地MIMO雷達目標角度估計與低空測角分析67-93
• 5.1 高斯白噪聲環(huán)境下雙基地MIMO雷達角度估計67-74
• 5.1.1 雙基地MIMO雷達多目標回波測角模型67-68
• 5.1.2 雙基地MIMO雷達參數辨識性分析68-69
• 5.1.3 基于降維Capon算法的聯(lián)合角度估計69-70
• 5.1.4 基于降維MUSIC算法的聯(lián)合角度估計70-71
• 5.1.5 仿真71-74
• 5.2 多徑環(huán)境下雙基地MIMO雷達角度估計74-87
• 5.2.1 多徑效應對低空目標測量的影響74-77
• 5.2.2 多徑環(huán)境下雙基地MIMO雷達信號模型77-79
• 5.2.3 基于改進ML算法的多徑角度估計79-82
• 5.2.4 基于改進廣義MUSIC算法多徑角度估計82-85
• 5.2.5 仿真85-87
• 5.3 多徑環(huán)境下雙基地MIMO雷達定位分析87-91
• 5.3.1 多徑環(huán)境下雙基地MIMO雷達角度估計的CRB分析87-89
• 5.3.2 多徑環(huán)境下雙基地MIMO雷達定位精度分析89-90
• 5.3.3 仿真90-91
• 5.4 本章小結91-93
• 第六章 結束語93-94
• 6.1 本文工作總結93
• 6.2 工作展望93-94
• 致謝94-95
• 參考文獻95-98
• 攻讀碩士學位期間的研究成果98

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前6條

1 陳伯孝;胡鐵軍;鄭自良;王鋒;張守宏;;基于波瓣分裂的米波雷達低仰角測高方法及其應用[J];電子學報;2007年06期

2 張劍云;鄭志東;李小波;;雙基地MIMO雷達收發(fā)角及多普勒頻率的聯(lián)合估計算法[J];電子與信息學報;2010年08期

3 鄭志東;王s，

本文編號：400356