检索结果-南通市图书馆

作者： NGUYEN KHOA SANG 南京理工大学

学位级别：硕士

雷达信号的恒虚警率(Constant False Alarm Rate, CFAR)处理技术是现代雷达信号处理的重要研究内容之一,在雷达目标自动检测中占有不可或缺的重要地位。CFAR处理技术的理论研究虽然已取得丰硕成果但现有的经典恒虚警检测算法一般难以在... 详细信息

雷达信号的恒虚警率(Constant False Alarm Rate, CFAR)处理技术是现代雷达信号处理的重要研究内容之一,在雷达目标自动检测中占有不可或缺的重要地位。CFAR处理技术的理论研究虽然已取得丰硕成果但现有的经典恒虚警检测算法一般难以在不同环境中得到了性能的平衡,而大多恒虚警检测器都面对在非均匀杂波环境下的杂波边缘和多干扰目标环境中检测性能下降的问题。本文在分析了几种典型杂波模型的基础上,针对非均匀杂波背景下的雷达恒虚警检测技术进行了研究。论文的主要工作如下：1)在讨论了瑞利分布、对数正态分布及韦布尔分布等经典杂波分布模型的基础上,以韦布尔分布杂波为例,采用零记忆非线性变换(ZMNL)方法进行了非相干及相关杂波模拟仿真,为后续研究工作奠定基础。2)分析了传统的均值(ML, Mean Level)类和有序统计量(OS, Order Statistics)类的CFAR检测器,仿真比较了其在均匀杂波背景、多干扰目标杂波背景及存在杂波边缘背景下的性能,为后续CFAR检测器的设计讨论提供了性能评估依据。3)针对存在杂波边缘的非均匀杂波背景下,仿真分析了MLC-CFAR、Ⅵ-CFAR等CFAR检测算法,针对Ⅵ-CFAR在杂波边缘漏警概率增大和在多干扰目标环境检测性能下降的缺点,提出了一种多策略CFAR检测器(ACSVI-CFAR)。仿真分析表明ACSVI-CFAR检测器既改善了Ⅵ-CFAR在均匀背景的恒虚警损失及杂波边缘环境下的虚警概率控制能力,同时具有S-CFAR检测器在多干扰目标背景下的优异性能4)针对未知数目的多干扰目标杂波背景环境,在研究了排序数据方差(ODV)删除算法的基础上,仿真分析了基于排序数据方差的自适应删除最大似然恒虚警(ACMLH-CFAR)检测器,针对ACMLH-CFAR检测器在杂波边缘背景检测性能的不足,采用Ⅵ-CFAR算法的均值比对其进行改进,仿真结果表明,改进后的ACMLH-CFAR在杂波边缘性能得到了改善。

关键词：非均匀杂波杂波边缘多干扰目标恒虚警率 ACSVI-CFAR ODV ACMLH-CFAR

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供暖系统的温度控制系统的研究及设计

供暖系统的温度控制系统的研究及设计

作者：桑静静南京理工大学

学位级别：硕士

温度,在日常生活几乎无处不在,不管是在工业生产,还是人们日常家庭生活中,我们都需要适合的温度,控制好温度就显得相当重要。随着现代科技的飞速发展,温度控制的必然趋势是实现远程控制和网络监测。因为温度在实际生活中和人们的生产生... 详细信息

温度,在日常生活几乎无处不在,不管是在工业生产,还是人们日常家庭生活中,我们都需要适合的温度,控制好温度就显得相当重要。随着现代科技的飞速发展,温度控制的必然趋势是实现远程控制和网络监测。因为温度在实际生活中和人们的生产生活息息相关,所以温度控制系统必然也会应需而生。当今社会,温度的合理控制给人们的生活带来了舒适和方便,如:热水器、锅炉、太阳能等。那么,随着生活需求的提高,更能适应时代的脚步的精确、方便的自动化温度控制系统的产生也是必然的。据调查统计,近年来开发设计的温度控制系统多是以单片机、PLC为主实现整个系统的温度控制。传统的温度控制系统主要以电气自动控制为主,在温度采集和温度控制方面受干扰和制约的因素较多,控制效果较差。在当今酒店转型升级过程中,迫切需要设计出一套采集温度信号精度高,控制参数运算准确且操作方便,控制效果好且能够节省能源的方案。本文研究及设计了以S7-200 PLC为核心的恒定温度控制系统,对温度控制系统的温度信号采集、信号数据转换、PLC实现模糊PID控制和输入/输出模拟量的选择、输出驱动电路的分析、控制方式、控制效果的仿真测试等进行了设计分析,主要做了三个方面的工作:对传统的PID控制和FUZZYPID控制两种控制策略进行了详细的比较分析和Simulink仿真,最终确定了采用模糊PID控制的控制方案,根据系统温度控制的需要设计了以PLC为核心的模糊PID控制器实现恒温控制的方案;提出了基于可编程控制器的温度控制系统方案的硬件电路设计与实现,主要包含数据信号采集、数据信号转换及输出驱动电路等各个子系统的硬件设计与实现;通过Wincc flexible的组态实现对整个温度控制过程的控制和监视,并设计了软件编程与仿真模拟,完成了系统操作界面的设计。由于需要验证本文设计的温度控制系统方案的控制效果,最后用Wincc flexible软件仿真模拟分析了本文的整个温度控制系统,仿真结果表明,该S7-200 PLC控制温度控制系统设计方案能满足酒店加热水箱的恒温控制进而实现房间的恒温控制,达到了预期的效果。

关键词： PLC 模糊PID控制器恒温控制仿真结果

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基于S变换的目标微多普勒特征提取技术研究

基于S变换的目标微多普勒特征提取技术研究

作者：楼霓珊南京理工大学

学位级别：硕士

微多普勒效应是指目标或目标组件的微动对雷达回波产生频率调制的现象。回波信号中包含的微多普勒信息可以准确反映目标的运动特征和物理结构,这为雷达的自动目标识别技术提供了新的研究方向。近几年,微多普勒效应得到广泛关注,但其相... 详细信息

微多普勒效应是指目标或目标组件的微动对雷达回波产生频率调制的现象。回波信号中包含的微多普勒信息可以准确反映目标的运动特征和物理结构,这为雷达的自动目标识别技术提供了新的研究方向。近几年,微多普勒效应得到广泛关注,但其相关技术并未成熟。本文主要研究基于S变换的目标微多普勒特征提取方法,主要工作如下:(1)在研究了微多普勒效应及振动、转动、锥动的微动数学模型的基础上,构建了旋翼叶片的微多普勒回波信号模型以及飞机旋翼的微动模型,分析了飞机旋翼的物理参数和运动参数对微多普勒回波信号的影响。(2)在介绍了时频分析理论的基础上,研究了短时傅里叶变换、小波变换、魏格纳-威尔分布三种常用时频分析方法的原理和具体实现,并通过仿真实验总结了三种方法的性能特点以及在提取微多普勒特征上的效果。(3)针对S变换难以适配大频率变化的缺点,提出了改进S变换,通过构造窗函数实现频率压扩,有效降低了频率的动态范围,使时窗能够更好地与频率适配,同时引入调节参数控制窗函数变化趋势,增加了时频分析的灵活性。仿真结果表明,改进S变换能够有效提高频率分辨率,更好地提取微多普勒特征。(4)针对传统时频域上时频分辨率受不确定性原理约束的问题,将改进S变换推广到分数域,提出了分数阶改进S变换并研究了具体实现步骤。分数阶改进S变换通过旋转到最优阶,获得具有最小时频带宽积的分数域,从而实现了频率的高分辨率。仿真结果表明,该方法能突破传统时频域中时间分辨率和频率分辨率无法兼顾的约束,有效提高时频分辨率。

关键词：微多普勒时频分析改进S变换频率压扩分数阶

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基于白光LED的无线光通信技术研究

基于白光LED的无线光通信技术研究

作者：徐盼林南京理工大学

学位级别：硕士

LED灯具有亮度高、寿命长、性能稳定、节省能源等优点,它将成为下一代的照明工具。由于LED的高灵敏度和线性调制特性,因此LED照明系统具有传输信号的能力。与传统的红外和无线电通信相比,LED可见光通信具有发射功率高、无电磁干扰、无... 详细信息

LED灯具有亮度高、寿命长、性能稳定、节省能源等优点,它将成为下一代的照明工具。由于LED的高灵敏度和线性调制特性,因此LED照明系统具有传输信号的能力。与传统的红外和无线电通信相比,LED可见光通信具有发射功率高、无电磁干扰、无需申请频谱资源和室内不会出现数据泄漏等优点。LED照明灯无线通信能够在照明的同时实现通信功能,既节能又减少了重复投资,因此,LED可见光通信系统具有显著的研究意义和较大的发展前景，已被公认为一种新兴的短距离高速无线通信系统,并引起了国内外一些大学和科研机构学者的关注和研究。本文通过对白光LED的结构和功能特性的讨论与分析,研究了白光LED的发光原理、伏安特性、光电转换特性、光谱特性。并分析了室内可见光的通信信道,对其链接方式、通信链路、信道模型进行了阐述。在系统设计方面,调研了PPM的调制原理及OOK和OFDM的调制方式,仿真了OOK调剂解调,同时对光电探测器进行了比较和选择,并通过搭建可见光通信的实际电路来分析白光LED与PIN的响应频率,得出白光LED和PIN管的响应频率分别为100KHZ与100HZ。最后通过采用OCDMA技术来实现用户上行链路通信,并仿真给出了单用户检测下系统误码率与地址码长度、权重、用户数以及判决门限的变化曲线,得出系统的误码率与用户数成正比,与地址码长度、权重、判决门限成反比。

关键词：可见光通信白光LED OOK PIN管 OCDMA

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高校网络综合建设研究与设计

高校网络综合建设研究与设计

作者：阳晓昱南京理工大学

学位级别：硕士

进入21世纪网络时代,我国社会发展突飞猛进,高校教育作为国民经济可持续发展的重要支柱产业,其改革创新的发展之路日益受到社会关注,而高校教育的信息化则是教育现代化发展的先锋。各高校在校园网络建设方面不断探索经济实用、稳定安全... 详细信息

进入21世纪网络时代,我国社会发展突飞猛进,高校教育作为国民经济可持续发展的重要支柱产业,其改革创新的发展之路日益受到社会关注,而高校教育的信息化则是教育现代化发展的先锋。各高校在校园网络建设方面不断探索经济实用、稳定安全的网络实施方案。本文首先结合国内高校校园网建设现状,对作者所在高校新校区网络建设工程进行了需求分析,在硬件配置方面进行了相应的工程规划。同时将我校校园网建设方案与大多数高校正在使用的设计方案进行比较,在某些关键问题上进行优劣点分析,着重研究指出我校校园网建设的设计原则及网络架构。其次,通过工程实施的推进,对关键技术问题进行研究分析,包括路由及交换机设计、网络IP规划设计、VLAN设计、二层协议部署、网络安全设计等,详细阐述了相应的解决方案。在校园网技术革新问题上,也进行了分析解决,如优化校园无线网的覆盖使用、IPv4与IPv6的互通使用、虚拟局域网的布局设计等。最后,介绍了我校校园网建成后的维管和一些应用,提供了校园网使用过程中,网络运维、用户管理、校园一卡通、校园广播及监控等方面的工程实施和使用经验。

关键词：校园网无线网 IPv6 二层设计 VLAN 网络安全网络维管

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石油测井放射源全程监控系统的设计与实现

石油测井放射源全程监控系统的设计与实现

作者：殷方博南京理工大学

学位级别：硕士

在石油测井过程中会需要用到放射性测井技术,而放射性测井技术中必须要使用的两种会对人体产生强电离辐射直接伤害的放射源:密度源和中子源。因此需要在测井过程中对这两种放射源进行监控和管理。本文研究了基于ZigBee等混合通信技术的... 详细信息

在石油测井过程中会需要用到放射性测井技术,而放射性测井技术中必须要使用的两种会对人体产生强电离辐射直接伤害的放射源:密度源和中子源。因此需要在测井过程中对这两种放射源进行监控和管理。本文研究了基于ZigBee等混合通信技术的石油测井放射源全程监控系统的设计与实现。首先,提出了石油测井放射源在存储,借用,归还,运输,使用各环节需要进行全程监控的迫切性和必要性。其次描述了石油测井放射源全程监控系统的完整架构和其中所涉及到的软件硬件的功能及接口。然后聚焦于系统中最核心的设备:放射源智能监控终端的硬件及软件的设计实现展开详细讨论:根据需要监控数据对比研究了目前各种物联网通信技术的优缺点,确定了以ZigBee为主3G为辅的混合组网方式。并重点探讨了放射源剂量监测的手段和器件的选择,最终确定采用超小型金属盖革管作为放射源剂量监测手段。为了满足体积小型化和低功耗的要求,讨论了选择CC2530+STM32的双MCU的方式作为最佳方案,并以此展开说明硬件和软件的详细设计实现。最后通过实验证明石油测井放射源全程监控系统的正确性。

关键词： ZigBee 放射源剂量监测室外定位省电策略混合通信模式切换

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旋翼飞行器微多普勒特征提取技术研究

旋翼飞行器微多普勒特征提取技术研究

作者：严丽萍南京理工大学

学位级别：硕士

微多普勒效应是指目标微动对雷达回波产生调制的现象。回波中包含的微动特征反映了目标的几何结构和运动特性,这为雷达的自动目标识别提供了新的思路。近几年,微多普勒效应得到广泛关注,但其相关技术还未发展成熟。本文针对旋翼飞行器,... 详细信息

微多普勒效应是指目标微动对雷达回波产生调制的现象。回波中包含的微动特征反映了目标的几何结构和运动特性,这为雷达的自动目标识别提供了新的思路。近几年,微多普勒效应得到广泛关注,但其相关技术还未发展成熟。本文针对旋翼飞行器,构建了旋翼微动回波模型,并基于S变换对目标微动特征的提取开展研究。主要工作如下:(1)在微多普勒效应理论基础上,推导旋翼叶片的回波参数模型,对旋翼飞机的雷达回波进行分析。构建了多旋翼无人机的微动模型,分析不同飞行状态下无人机回波信号的微动特征。(2)提出了改进广义S变换。针对S变换窗函数对高频和低频分量时频适配有限的问题,构建反正切窗函数,将窗长控制在一定范围内,并实现窗长随频率的自适应调整;同时引入控制因子,进一步改善算法的适应性,提高了时频分析性能。仿真结果表明,改进广义S变换能够更好地提取旋翼回波中的微多普勒特征。(3)提出改进广义S变换的快速实现算法,推导其离散化实现的具体步骤。在频域实现过程中,通过限定分析频率范围来减少计算冗余,并进一步通过倍频采样降低计算量。(4)提出基于同步压缩联合改进广义S变换的微多普勒特征提取方法。将同步压缩与时频分析相结合,在改进广义S变换过程中沿频率轴对时频分布进行能量重排;通过对窗函数偏导数进行时频变换实现瞬时频率求解,降低算法复杂度,提高计算效率。仿真证明,该算法能有效解决S变换中时间分辨率和频率分辨率无法兼顾的难题,在提高分辨率的同时实现了能量的有效聚集。

关键词：微多普勒时频分析特征提取 S变换同步压缩

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嵌入式智能交通信号控制系统的研究与实现

嵌入式智能交通信号控制系统的研究与实现

作者：蔡道方南京理工大学

学位级别：硕士

城市化发展过程中,随着机动车数量以及道路交通量的急剧增加,交通拥堵已经成为制约城市发展的一个重要因素。解决交通问题的直接方法是修建更多的道路提高路网的通行能力,由于城市区域空间的有限性,单独从道路方面去考虑已经很难完善的... 详细信息

城市化发展过程中,随着机动车数量以及道路交通量的急剧增加,交通拥堵已经成为制约城市发展的一个重要因素。解决交通问题的直接方法是修建更多的道路提高路网的通行能力,由于城市区域空间的有限性,单独从道路方面去考虑已经很难完善的解决交通问题,这种方法的有效性很大程度上被降低了。因此在现有的道路条件下,发展智能交通信号控制系统是解决交通问题的有效方法。本文深刻分析了交通控制系统的研究和发展现状,研究并设计实现了嵌入式智能交通信号控制系统。首先,分析了国内外已有的交通控制系统模型和交通信号控制的基本理论,采用典型的城市交叉口模型,利用基于神经网络的模糊控制算法实现对单交叉路口的实时控制,仿真结果表明该算法达到了信号控制的基本要求。其次,针对智能交通信号控制系统的设计需求,提出了多时段定时控制,感应控制和模糊神经网络算法控制的设计方案,采用基于ARM Cortex-M3架构的LPC1768主控芯片实现了信号机控制系统的主控板硬件模块设计;同时完成了以LPC2109为核心的功能驱动板模块的设计,外围Flash、FRAM、网口和USB接口等电路设计的实现;主控板和功能驱动板模块之间的信息传递是通过CAN总线通信来实现的。最后,软件设计采用嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ实现交通信号的多任务控制。完成了系统内核在LPC1768上的移植及模块底板驱动的编写,实现了CAN通信和信号控制参数的详细分析设置,以及基于TCP网络通信的实现;并探索研究实现了基于WEB访问的信号机服务器,实现信号控制系统参数的远端读取。

关键词：智能交通模糊控制 Cortex-M3 WEB服务器

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家庭宽带光纤接入技术研究与实现

家庭宽带光纤接入技术研究与实现

作者：沈燕锋南京理工大学

学位级别：硕士

随着P2P、IPTV、视频监控、网络游戏等业务的进一步发展,对接入带宽的需求进一步加大。预计未来1-3年,单用户带宽需求为下行带宽10M-20M,上行带宽3M-4M;如果考虑家庭可能有多路标清或高清电视,3-5年接入带宽达到下行20-30M,上行4～8M。... 详细信息

随着P2P、IPTV、视频监控、网络游戏等业务的进一步发展,对接入带宽的需求进一步加大。预计未来1-3年,单用户带宽需求为下行带宽10M-20M,上行带宽3M-4M;如果考虑家庭可能有多路标清或高清电视,3-5年接入带宽达到下行20-30M,上行4～8M。新业务的出现要求宽带接入网络具有很高的可靠性,需要改进原有的树状组网结构,引入双星性、环形等网络拓扑,并能够提供50ms级的保护倒换。在电信市场竞争日益激烈的情况下,为有效支撑河南新联通的全业务经营以及宽带、视频、3G等业务的发展需要,现在的以铜为传输媒介,基于不对称数字环路技术为基础的宽带建设模式不能适应未来高速宽带业务需求。2011年中期中国大陆用户的平均接入速率是807kb/s,而香港已经达到9.4Mb/s,大陆每个互联网用户平均可用的国际干线带宽是2.4kb/s,香港是24.5kb/s。2011年年中和去年同期相比,中国国际干线带宽增长18.4%,国内干线带宽年增长50%,总体上还处于低水平的宽带化。退铜进光“作为网络转型和提高宽带速率的有效措施。在提高接入带宽,提升网络对业务的支撑能力。增强运营商竞争的核心能力,作为接入网新技术,基于以太网技术的无源光网络有效缓解当前铜缆被盗严重,价格上涨较快,建设成本不断增加的状况。EPON （?）（?）以太网技术和无源光网络技术结合起来,其目标是用最简单的方式实现一个点到多个点拓扑结构的千兆以太网光纤接入网络,EPON属于IEEE以太网标准范畴,对于向全IP网络过度是个很好的选择。EPON降低了初始成本和运营成本。可以大量采用以太网成熟的芯片,实现简单,相对成本低,维护简单,容易扩展和易于升级。近几年,随着网络技术的迅猛发展,互联网宽带技术已经深入到人们日常生活的每一个角落,网络已经成为人们生活工作的必需品。xDSL、LAN、VDSL等是目前最主流的宽带接入技术,有效解决了数据接入的难题,为人们的生活和工作带来了极大的便利。但是,随着上网用户人数的增加,网络流量也迅猛增长,传统的依靠出租带宽的宽带运营模式已经无法满足日益增长的流量需求,宽带接入技术的提升和运营模式的改革面临了前所未有的压力。为了解决这些问题,适应时代发展的新需求,宽带接入网改造的任务迫在眉睫。提高网络承载多业务的能力是进行多业务转型和宽带接入网改造的必要条件。XDSL的带宽不够大、接入距离不够长,无法满足日益增长的带宽需求,已经逐渐被PON宽带技术所取取代。高带宽、广覆盖、综合业务能力强等是PON宽带技术的最主要优势,也是PON技术能够得到迅速发展的根本原因。PON宽带技术是一种无源光网络,能够提供足够大的带宽,提供多种多样的综合业务,提升网络接入速度。此外,语音、视频、数据业务等信息只需要一根光纤就能同时传输,极大降低了系统的运维难度和成本,为用户带来更好的上网体验。目前,全球通信界最广泛使用的两个PON标准就是EthernetPON（EPON）标准和GigabitPON（GPON）标准。前者是由IEEE802.3ah制定的,后者是由ITU/FSAN制定的。这两个标准凭借其优势迅猛占领通信领域,总结起来主要有以下几个特点：第一、接入带宽高。EPON上、下行速率可达到1.25Gbit/s;GPON的上行速率为1.25Gbit/s,下行速率大幅提高,高达2.5Gbit/s,完全可以满足不同用户的各种需求。第二、资源利用率高。PON技术组网采用网络拓扑结构,是典型的P2MP点到多点树状结构,资源利用率高,一芯光纤可以分支到32甚至64个终端,尤其适用于地理分布相对分散的地区,极大节约了光纤资源,降低了光缆线路建设成本,提高了资源利用率,帮助运营商获得更大的经济效益。第三、运营和维护的成本低。PON宽带技术安全性高、易于维护。光分布网络无需电源、空调等设备,均采用无源分光器,具有成本低、体积小、易于维护、稳定性高的优点;只有局端和用户端设备采用有源设备。与其他宽带技术相比,PON宽带技术资源耗费小、成本低、易于维护、稳定性好。郑州联通共有55个端局、2084模块局/接入网点。共计宽带端口1698765个,实占率60.32%,端局DSLAM端口354576个,实占率为76.21%,模块局/接入网DSLAM端口815320个,实占率为71.41%,FTTH端口39601个,实占率为4.93%、PON+LAN端口112250个,实占率为23.02%、PON+DSL端口123910个,实占率为28.93%、LAN端口253108个,实占率为42.94%。具备4M及以上能力的端口584948个,8M及以上端口350968个,16M及以上端口528869个。商务楼宇共计1086座,宽带覆盖率99%,光纤到楼率

关键词：光纤接入 PON技术高带宽节约成本无源分光器便于维护

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基于多项式旋转的雷达高速目标检测技术研究

基于多项式旋转的雷达高速目标检测技术研究

作者：吕宁南京理工大学

学位级别：硕士

随着隐身技术和飞行器技术的发展,具有“超视距、低观测、高声速、高机动”等特征的飞行器相继出现,这给传统雷达的目标检测带来了严峻挑战。增加雷达回波积累时间理论上能够提高雷达检测性能,但随之而来的距离走动和多普勒频率扩展将... 详细信息

随着隐身技术和飞行器技术的发展,具有“超视距、低观测、高声速、高机动”等特征的飞行器相继出现,这给传统雷达的目标检测带来了严峻挑战。增加雷达回波积累时间理论上能够提高雷达检测性能,但随之而来的距离走动和多普勒频率扩展将导致能量分散,从而严重影响目标检测性能。针对上述问题,本文对雷达高速目标检测技术展开研究,主要工作如下:（1）针对雷达高速目标回波距离走动,提出多项式旋转变换算法。研究距离走动与目标运动形式的内在联系,利用简单的旋转变换,以较低的计算复杂度解决雷达高速目标的线性以及非线性距离走动问题。提出基于多项式旋转变换的非相参积累算法,提高变速目标的非相参积累增益。（2）针对匀速高速目标,提出多项式旋转-动目标相参检测算法。利用多项式旋转变换校正线性距离走动后,使用动目标检测技术实现相参积累,具备多目标检测能力,在提高积累性能和目标检测概率的同时,有效解决了速度模糊和盲速旁瓣问题。（3）针对具有一般运动形式的高速目标,提出基于多项式旋转-多项式傅里叶变换的多目标相参检测算法。利用多项式旋转变换校正距离走动的同时,引入多普勒滤波器组补偿回波相位实现相参积累;讨论了一种搜索策略,有效减少算法计算量并避免盲速旁瓣的出现。仿真结果表明,本算法能够有效提高具有高阶运动参数的高速目标检测性能。

关键词：高速目标检测长时间积累距离走动多普勒频率扩展多项式旋转