發(fā)布時間：2020-11-01 22:37

　　 隨著科學技術的進步,電離層對通信、導航、成像等活動的影響越來越受到重視,因此對電離層的研究極其重要。非相干散射雷達以較廣闊的探測范圍、較高的時間和空間分辨率等優(yōu)點成為地面探測電離層最強大的工具。從信號處理角度出發(fā),對電離層的研究歸根結底就是對非相干散射雷達回波信號功率譜的研究。本文將推導簡化的非相干散射譜和自相關函數(shù)模型,并結合QJISR(曲靖非相干散射雷達)的實測數(shù)據(jù)改善自相關函數(shù)的均衡性。同時對因空間碎片存在而造成的非相干散射異常譜進行對消。第一,闡述了非相干散射雷達探測基礎。電離層是典型的軟目標,對該類目標的探測與普通目標不同,而且電離層不同高度的散射回波信號混疊在一起,存在模糊,因此需要進行軟目標的信號處理。主要介紹了基于交替碼的非相干散射雷達信號處理流程,重點對處理過程的各種模糊函數(shù)進行了推導和仿真、對時延剖面矩陣進行了詳細介紹、對自相關函數(shù)和功率譜的計算過程進行了分析。第二,研究了非相干散射譜和自相關函數(shù)估計算法。經(jīng)典的非相干散射譜模型公式表達比較復雜,且無法逆推出自相關函數(shù),基于此,對簡化的非相干散射譜和自相關函數(shù)進行推導。為改善自相關函數(shù)的時延均衡性,提高電離層各參數(shù)的反演精度,提出使用阻尼函數(shù)模型估計零時延自相關值的數(shù)據(jù)擬合方法。在后續(xù)處理中,為提高算法的實時性,降低計算復雜度,使用更簡潔的多項式擬合模型替代阻尼擬合模型。第三,研究了非相干散射異常譜對消方法。非相干散射雷達不僅可探測電離層,還可同時探測空間碎片,因此非相干散射雷達的回波數(shù)據(jù)中可能存在空間碎片信息。對于電離層非相干散射譜來說,空間碎片散射譜即為異常譜。從三個方面對異常譜進行了對消。首先,使用排序統(tǒng)計濾波算法判別空間碎片導致的異常譜是否存在;若存在,使用匹配函數(shù)方法估計空間碎片的參數(shù)信息;最后,利用估計的空間碎片高度信息對消異常譜。
【學位單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TN958
【部分圖文】：

達探測范圍較廣（80~6000km）、測量效的電離層探測工具，同時在空間碎片自主研發(fā)的非相干散射雷達[10]，如圖 取實時數(shù)據(jù)的難題，為我國電離層探測值。

全文安排第一章緒論，首先闡述了電離層的基本特性，說明了電離層探測的重要意義，并簡單總結本文的整體研究內(nèi)容，并對后續(xù)研究方向進行展望

處的自相關函數(shù)，其中1 1x x 代表動 c t/2可得到第二高度自相關，度范圍由模糊函數(shù)確定，如圖 2.7線對應時延一處的自相關，第二副時延三處的自相關。因為四位交替，因此截止到第三副對角線，如圖
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本文編號：2866201