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基于频域校正的快速长时间积累算法

航空兵器 2016年第2期23卷 61-65页

作者：王泽玉李明卢云龙陈洪猛曹润清左磊张鹏西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

针对长时间积累过程中回波信号出现的距离徙动和多普勒走动问题,提出一种基于频域校正的快速长时间积累算法。该算法首先利用Radon-Ambiguity变换对脉压以后的回波信号进行加速度估计,用得到的估计值构造加速度补偿因子消除距离弯曲和... 详细信息

针对长时间积累过程中回波信号出现的距离徙动和多普勒走动问题,提出一种基于频域校正的快速长时间积累算法。该算法首先利用Radon-Ambiguity变换对脉压以后的回波信号进行加速度估计,用得到的估计值构造加速度补偿因子消除距离弯曲和多普勒走动,然后选取回波包络之间的相关系数作为代价函数对目标的速度进行估计,用得到的估计值构造速度补偿因子消除距离走动。仿真结果验证了该算法的有效性。

关键词：长时间积累距离徙动多普勒走动补偿因子频域校正

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低空目标长时间积累检测技术研究

舰船电子对抗 2014年第3期37卷 48-51页

作者：王健王宝万华中国电子科技集团公司38所合肥230088

低空目标信号通常淹没在强杂波和噪声环境中,严重制约了对目标的有效检测。针对低空目标检测难点,对基于频域包络移位补偿算法的长时间积累检测技术的工作原理和积累效能进行了理论分析。研究结果表明:当目标跨越距离单元较少时,脉压加... 详细信息

低空目标信号通常淹没在强杂波和噪声环境中,严重制约了对目标的有效检测。针对低空目标检测难点,对基于频域包络移位补偿算法的长时间积累检测技术的工作原理和积累效能进行了理论分析。研究结果表明:当目标跨越距离单元较少时,脉压加权可有效降低跨距离单元损耗;当目标跨越多个距离单元时,采用基于频域包络移位补偿算法可显著提高目标的可检测性。研究结果对长时间积累工程化设计有借鉴意义。

关键词：脉冲多普勒处理长时间积累频域包络移位补偿

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基于分数时延的宽带雷达长时间积累方法研究

火控雷达技术 2015年第4期44卷 40-44,54页

作者：胡蜀徽周宇中国电子科技集团第二十九研究所成都610036

宽带雷达有利于实现目标识别和分类,能够提高雷达的目标检测能力,可以精确测量目标的位置和运动参数,有效对抗各种有源和无源干扰,具有更好的低截获性能等优势。长时间积累可以延长雷达的作用距离,提高对低可探测性目标的检测能力。在... 详细信息

宽带雷达有利于实现目标识别和分类,能够提高雷达的目标检测能力,可以精确测量目标的位置和运动参数,有效对抗各种有源和无源干扰,具有更好的低截获性能等优势。长时间积累可以延长雷达的作用距离,提高对低可探测性目标的检测能力。在积累过程中运动目标的回波会跨距离单元走动,从而影响相参积累的性能。根据目标的径向速度计算出不同脉冲间的包络走动距离对回波进行补偿,若目标回波真实延迟是采样周期的分数倍,则会产生补偿误差。为实现包络走动距离的精确补偿,通过对分数时延滤波器设计方法及长时间积累原理的分析,引入基于分数时延滤波器的时延方法,提出针对目标长时间积累的实现结构,并仿真证明该方法的有效性。

关键词：宽带雷达长时间积累距离走动分数时延

线性调频连续波雷达低空小目标长时间相参积累方法

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国防科技大学学报 2022年第4期44卷 190-197页

作者：郭立民莫禹涵刘鲁涛郭晓冉哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国人民解放军32181部队河北石家庄050000

针对小型无人机目标雷达回波弱、目标检测难的问题,研究了在线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)体制雷达下的长时间相参积累方法。通过推导LFMCW雷达回波表达式,提出了基于时域差频信号线性调频-Z变换... 详细信息

针对小型无人机目标雷达回波弱、目标检测难的问题,研究了在线性调频连续波(linear frequency modulation continuous wave,LFMCW)体制雷达下的长时间相参积累方法。通过推导LFMCW雷达回波表达式,提出了基于时域差频信号线性调频-Z变换的拉东-傅里叶变换实现方法。评估了该方法的运算量,并与频域实现的方法进行对比。经过仿真和实测数据验证了本文算法对LFMCW雷达下的弱目标相参积累的有效性。

关键词：弱目标检测线性调频连续波雷达长时间积累拉东-傅里叶变换线性调频-Z变换

采用子阵多输入多输出的天基预警雷达强杂波抑制方法

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西安交通大学学报 2024年第4期58卷 170-181页

作者：周贺吴建新张磊中山大学电子与通信工程学院广东深圳518107

针对天基预警雷达因其高速平台运动带来严重的距离模糊和多普勒模糊,导致杂波背景强进而降低雷达目标检测性能的问题,提出一种基于子阵级多输入多输出天基预警雷达强杂波抑制方法。构建基于子阵级多输入多输出天基雷达模型并分析远距离... 详细信息

针对天基预警雷达因其高速平台运动带来严重的距离模糊和多普勒模糊,导致杂波背景强进而降低雷达目标检测性能的问题,提出一种基于子阵级多输入多输出天基预警雷达强杂波抑制方法。构建基于子阵级多输入多输出天基雷达模型并分析远距离机动目标相参性,确定目标出现线性距离徙动和不出现多普勒频率扩散时的最大相参积累时间,以保证长时间相参积累可行性;针对多输入多输出雷达长驻留的特点采用长时间积累提高多普勒分辨率,降低一个距离-多普勒单元的杂波功率,在保证搜索效率的情况下降低该单元杂噪比,并采用3/5准则检测盲区图评估天基雷达检测性能;在强杂波背景下改善了信杂噪比,提高了目标检测概率。实验仿真表明,所提方法相比相控阵雷达可有效降低杂波背景,在单脉冲重复频率下即可达到很好的检测效果,比相控阵雷达检测性能提高约20.48%。

关键词：多输入多输出天基预警雷达目标相参性长时间积累

基于长时间相参积累的雷达信号处理设计与实现

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基于长时间相参积累的雷达信号处理设计与实现

作者：刘思佳南京理工大学

学位级别：硕士

近年来无人机行业迅猛发展,带来生活上的便利的同时,也给不法分子提供了犯罪利器。雷达可全天候实时探测空域内目标,但也不得不在覆盖范围和探测性能上做出取舍。本文以目标长时间相参积累为基础,旨在兼顾雷达覆盖范围的同时,提出一种... 详细信息

近年来无人机行业迅猛发展,带来生活上的便利的同时,也给不法分子提供了犯罪利器。雷达可全天候实时探测空域内目标,但也不得不在覆盖范围和探测性能上做出取舍。本文以目标长时间相参积累为基础,旨在兼顾雷达覆盖范围的同时,提出一种能提升低速弱目标探测性能的算法,并完成算法的硬件实现。本文首先研究了长时间积累的理论,针对微弱目标探测提出了帧积累算法。算法在信号处理时各个波形互不打扰,相参积累时所有工作波形合并为一个波形。这种方式在提高相参积累脉冲周期的同时也保护了雷达的时间资源,采用此方式可以大幅度提升雷达的低速探测性能。以相控阵天线为例,研究了帧积累算法下波束形成的问题;为保证长时间工作过程中信号的相参性,提出了一种针对相控阵通道的通道校正方法;为完成帧积累算法的信号处理,研究了存在低速目标情况下的杂波抑制方法;为提升目标的检测概率,研究了目标的恒虚警检测,通过仿真分析比较了不同算法的性能优劣性。然后以某预警雷达作为背景,针对此算法设计了一套信号处理软件。对算法工程实现作理论分析的同时,解决了帧积累算法下雷达的波形产生、波束合成、信号处理问题;并设计了一种工作时序来解决工作波形、波束快速切换的问题。最后基于DSP+FPGA的硬件处理平台,完成算法各工作模块的仿真和实现。完成了帧积累算法和通道校正算法的硬件实现,并通过外场实验对比分析了帧积累算法较原算法的性能优劣。通过大量的测试证明:基于帧积累算法设计的雷达信号处理系统,同雷达的原算法作对比实验:实测最低可稳定检测的速度从3m/s降低为0.6m/s,最远可探测5km,距离分辨力可达10m,有很强的实用意义。

关键词：长时间积累信号处理目标检测 FPGA

距离-多普勒-时间三维雷达数据中的目标能量积累

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系统工程与电子技术 2013年第1期35卷 68-72页

作者：吴兆平吴惠阳苏涛西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

根据连续多帧雷达距离-多普勒数据中的目标位置关系,提出一种积累距离-多普勒-时间三维空间中目标轨迹的方法。该方法采用多普勒维的移位运算,校正目标的帧间多普勒频移,通过矩阵重组,将校正后的距离-多普勒-时间三维数据分解为并列的距... 详细信息

根据连续多帧雷达距离-多普勒数据中的目标位置关系,提出一种积累距离-多普勒-时间三维空间中目标轨迹的方法。该方法采用多普勒维的移位运算,校正目标的帧间多普勒频移,通过矩阵重组,将校正后的距离-多普勒-时间三维数据分解为并列的距离-时间二维矩阵,最后通过积累重组的二维矩阵中的近似直线的目标轨迹来实现目标能量的长时间积累。该方法采用移位和累加运算完成,运算量小,可在工程应用中实现。实测数据的实验结果表明该方法能大大延长雷达信号的积累时间,有效提高目标的检测概率。

关键词：雷达目标检测长时间积累矩阵重组多普勒扩散补偿

PMF-FFT算法中码多普勒频率影响的分析及补偿

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北京理工大学学报 2013年第11期33卷 1176-1182页

作者：罗海坤王永庆罗雨吴嗣亮北京理工大学信息与电子学院北京100081

针对高动态长时间积累下,码多普勒频率会导致PMF-FFT算法出现码相位走动问题,不利于直扩信号的捕获的问题,推导了码相位走动与积累损失和参数估计偏差的定量关系.在PMF-FFT算法的基础上,提出利用Keystone变换校正码相位走动,从而补偿码... 详细信息

针对高动态长时间积累下,码多普勒频率会导致PMF-FFT算法出现码相位走动问题,不利于直扩信号的捕获的问题,推导了码相位走动与积累损失和参数估计偏差的定量关系.在PMF-FFT算法的基础上,提出利用Keystone变换校正码相位走动,从而补偿码多普勒频率.仿真结果表明,新算法能有效补偿码多普勒频率,在37dB/Hz载噪比、10ms相干积累时间和10-6虚警概率的条件下,单次检测概率达到98%.

关键词：高动态长时间积累 PMF-FFT 码多普勒频率补偿

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基于加速度盲估计的隐身目标检测算法

系统工程与电子技术 2017年第8期39卷 1691-1696页

作者：王卓郑学合常晓兰北京遥感设备研究所北京100854 中国航天科工防御技术研究院北京100854

隐身目标的出现严重压缩了防空导弹雷达导引头的探测威力,末制导过程不充分导致制导精度受到很大影响。通过增加相参积累时间提高灵敏度是提高导引头作用距离的有效方法。研究了一种基于加速度盲估计的脉冲多普勒雷达主动导引头长时间... 详细信息

隐身目标的出现严重压缩了防空导弹雷达导引头的探测威力,末制导过程不充分导致制导精度受到很大影响。通过增加相参积累时间提高灵敏度是提高导引头作用距离的有效方法。研究了一种基于加速度盲估计的脉冲多普勒雷达主动导引头长时间积累算法,用于导引头对隐身目标的检测。此方法在不需要依赖外界支援信息的条件下,通过增加相参积累的时间,提高了导引头的截获灵敏度。通过仿真计算,当截获概率不小于99%时,可以将导引头灵敏度提高3.22dB。

关键词：长时间积累盲估计导引头隐身目标