線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)雷達(dá)具有體積小、重量輕、距離分辨力高、無(wú)距離盲區(qū)和抗截獲能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)受到廣泛的關(guān)注,其理論技術(shù)和實(shí)際應(yīng)用得到迅速的發(fā)展。尤其是對(duì)慢速弱目標(biāo)的檢測(cè)是現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域中的熱點(diǎn)研究方向,檢測(cè)前跟蹤方法是實(shí)現(xiàn)雷達(dá)慢速弱目標(biāo)檢測(cè)的重要手段。本文圍繞LFMCW雷達(dá)慢速弱目標(biāo)檢測(cè)問(wèn)題,主要研究了目標(biāo)能量長(zhǎng)時(shí)間相參積累檢測(cè)技術(shù),基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的慢速弱目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)以及雷達(dá)雜波環(huán)境下恒虛警檢測(cè)技術(shù)。本文主要內(nèi)容如下:1、針對(duì)雷達(dá)慢速弱目標(biāo)的長(zhǎng)時(shí)間能量積累會(huì)出現(xiàn)跨距離單元走動(dòng)的現(xiàn)象,分別介紹了運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償波形算法和Radon-Fourier變換算法。提出了基于頻率捷變和帶寬捷變的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償波形算法,能夠從波形角度消除距離走動(dòng),從而使得目標(biāo)能量能夠有效地進(jìn)行相參積累。推導(dǎo)了 LFMCW雷達(dá)中RFT算法的匹配濾波輸出,驗(yàn)證了 RFT能夠很好地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)長(zhǎng)時(shí)間積累。2、針對(duì)非勻速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)模型下雷達(dá)慢速弱目標(biāo)檢測(cè),介紹了基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的LFMCW雷達(dá)慢速弱目標(biāo)檢測(cè)前跟蹤技術(shù)。介紹了動(dòng)態(tài)規(guī)劃目標(biāo)檢測(cè)的基本原理和方法步驟,分析了加權(quán)動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的檢測(cè)性能。研究了動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法在雷達(dá)弱目標(biāo)檢測(cè)中的應(yīng)用,歸納了雷達(dá)弱目標(biāo)處理的目標(biāo)表示,系統(tǒng)模型和方法步驟,分析了值函數(shù)門(mén)限取值的方法并通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了該算法的正確性。3、針對(duì)LFMCW雷達(dá)恒虛警處理的韋布爾雜波多目標(biāo)背景,利用該分布下雜波經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)變換后統(tǒng)計(jì)量偏斜度為常數(shù)的特點(diǎn),提出了一種基于偏斜度的恒虛警檢測(cè)器,簡(jiǎn)稱SK-CFAR。該方法在計(jì)算檢測(cè)門(mén)限前使用偏斜度判別參考單元中是否存在干擾目標(biāo),在計(jì)算檢測(cè)門(mén)限前將干擾目標(biāo)剔除,實(shí)驗(yàn)仿真證明該算法能夠提高在韋布爾雜波環(huán)境中的檢測(cè)性能,并且在干擾目標(biāo)數(shù)目檢測(cè)以及算法復(fù)雜度上都有了很大的改善。
【學(xué)位單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類(lèi)】：TN957.51
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)研究背景及意義
        1.1.2 雷達(dá)微弱目標(biāo)檢測(cè)方法研究背景及意義
        1.1.3 恒虛警檢測(cè)研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 雷達(dá)微弱目標(biāo)檢測(cè)方法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 恒虛警檢測(cè)方法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容及內(nèi)容安排
2 基于勻速運(yùn)動(dòng)模型的雷達(dá)慢速弱目標(biāo)長(zhǎng)時(shí)間積累算法
    2.1 LFMCW雷達(dá)基本原理及信號(hào)處理技術(shù)
        2.1.1 LFMCW雷達(dá)工作原理
        2.1.2 LFMCW雷達(dá)距離速度去耦合
    2.2 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償波形算法
        2.2.1 MCW算法基本原理
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)仿真與性能分析
    2.3 Radon-Fourier變換算法
        2.3.1 RFT算法的基本原理
        2.3.2 RFT算法的二維匹配濾波輸出
        2.3.3 實(shí)驗(yàn)仿真與性能分析
    2.4 本章小結(jié)
3 基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的雷達(dá)慢速弱目標(biāo)積累算法
    3.1 動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法的基本原理
    3.2 基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的目標(biāo)檢測(cè)前跟蹤算法
        3.2.1 系統(tǒng)模型
        3.2.2 算法步驟
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)仿真與性能分析
    3.3 基于改進(jìn)的加權(quán)動(dòng)態(tài)規(guī)劃的檢測(cè)前跟蹤算法
        3.3.1 改進(jìn)的加權(quán)動(dòng)態(tài)規(guī)劃?rùn)z測(cè)前跟蹤算法原理
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)仿真與性能分析
    3.4 動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法在雷達(dá)微弱目標(biāo)中的應(yīng)用
        3.4.1 目標(biāo)表示與系統(tǒng)模型
        3.4.2 基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的雷達(dá)弱目標(biāo)檢測(cè)前跟蹤算法步驟
        3.4.3 動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法值函數(shù)門(mén)限的選取
        3.4.4 實(shí)驗(yàn)仿真與性能分析
    3.5 本章小結(jié)
4 基于偏斜度的恒虛警檢測(cè)算法
    4.1 LFMCW雷達(dá)恒虛警處理的雜波環(huán)境
        4.1.1 雜波分布類(lèi)型分析
        4.1.2 典型場(chǎng)景雷達(dá)雜波數(shù)據(jù)分析
        4.1.3 韋布爾雜波環(huán)境
    4.2 韋布爾雜波中偏斜度特征
        4.2.1 偏斜度的定義
        4.2.2 偏斜度門(mén)限的確定
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)仿真與性能分析
    4.3 SK-CFAR檢測(cè)器
        4.3.1 Log-t CFAR檢測(cè)器基本原理
        4.3.2 SK-CFAR檢測(cè)器算法步驟
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)仿真與性能分析
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 楊建宇,凌太兵,賀峻;LFMCW雷達(dá)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與距離速度去耦合[J];電子與信息學(xué)報(bào);2004年02期

2 何友,關(guān)鍵,孟祥偉,陸大,彭應(yīng)寧;雷達(dá)自動(dòng)檢測(cè)和CFAR處理方法綜述[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2001年01期

本文編號(hào)：2878120