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现代雷达 2013年第9期35卷 15-19,23页

作者：王鹏张鑫崔琛解放军电子工程学院301教研室合肥230037

研究了存在色噪声时共址mimo雷达的自适应检测波形设计问题。推导了检测率、虚警率与发射波形关系的表达式。鉴于该表达式的复杂性,引入两个渐近准则,即相对熵和散度准则,同时推导了最优检测波形的闭式解。经理论分析和实验仿真得出结论... 详细信息

研究了存在色噪声时共址mimo雷达的自适应检测波形设计问题。推导了检测率、虚警率与发射波形关系的表达式。鉴于该表达式的复杂性,引入两个渐近准则,即相对熵和散度准则,同时推导了最优检测波形的闭式解。经理论分析和实验仿真得出结论:两种信息论准则对应的最优波形是一致的;最优检测波形与目标、噪声匹配;最优检测波形的信噪比同时也达到最优。

关键词：共址mimo雷达自适应检测波形设计色噪声

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mimo雷达参数估计与STAP研究

MIMO雷达参数估计与STAP研究

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作者：陆达南京航空航天大学

学位级别：硕士

mimo雷达是利用多天线发射探测信号，多天线接收回波信号的一种新体制雷达，通过应用波形分集、空间分集等技术，与传统的相控阵雷达相比，可以获得更好的目标检测和参数估计性能。目前mimo雷达的系统分为共址mimo雷达和统计mimo雷达，... 详细信息

mimo雷达是利用多天线发射探测信号，多天线接收回波信号的一种新体制雷达，通过应用波形分集、空间分集等技术，与传统的相控阵雷达相比，可以获得更好的目标检测和参数估计性能。目前mimo雷达的系统分为共址mimo雷达和统计mimo雷达，研究的主要内容包括目标检测与参数估计、波形优化及空时自适应处理（STAP）等。本文主要研究共址mimo雷达的多参数联合估计以及mimo雷达的STAP等问题，主要内容如下：1.研究了mimo雷达的基本原理和系统结构，建立了共址mimo雷达的信号模型。在时空接收结构下，分别建立了共址mimo雷达的参数估计信号模型和下视工作中的mimo-STAP信号模型。2.研究了mimo雷达多参数的联合估计问题。首先将常规的Capon法和Apes法扩展到角度-多普勒频率的二维域中，提出了一种目标反射幅度、角度和多普勒频率联合估计的级联算法，仿真结果表明，该算法具有精确的估计性能，且实现简单，具有一定的工程现实意义。基于L阵型，提出了一种利用多级维纳滤波实现的多维ESPRIT算法，该算法利用多级维纳滤波器估计高维信号子空间，然后通过多维ESPRIT算法实现目标二维角度和多普勒频率的联合估计，有效地降低了算法的运算量。3.对不同阵列配置下的目标参数估计性能进行了分析。研究均匀线阵和L阵型配置下，目标参数估计的CRB，首先分别推导了两种阵列配置下mimo雷达目标角度估计的CRB，分析了发射信号、阵元配置以及发射间距对目标角度估计性能的影响，并分析了L阵配置下CRB与二维角度之间的关系。4.研究了知识辅助的机载mimo雷达空时自适应处理技术。提出了一种基于知识辅助的机载mimo雷达降秩STAP算法。该算法基于知识辅助的多级维纳滤波结构，通过利用干扰知识和基于扁长椭球波函数估计的杂波子空间知识，设计合理的约束矩阵和约束向量，在保证杂波抑制性能的基础上，大大降低了机载mimo雷达STAP算法的运算量和样本需求量。同时，考虑了知识不匹配情况下，知识辅助对算法收敛性能的影响。仿真结果表明，当知识存在一定误差时，仍能有效地改善STAP算法的收敛性能。

关键词：共址mimo雷达均匀线阵 L型阵参数估计克拉美·罗界(CRB) 空时自适应处理(STAP) 知识辅助多级维纳滤波(MWF) 降秩

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mimo雷达及组网雷达自适应资源管理技术研究

MIMO雷达及组网雷达自适应资源管理技术研究

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作者：李茜电子科技大学

学位级别：硕士

随着现代科技的飞速发展,素有“战争之眼”之称的雷达,在军用和民用中都占有不可或缺的位置。mimo雷达是近数年出现的新体制雷达之一,其各子阵发射相关或部分相关的波形,与传统的相控阵雷达相比,其可通过子阵个数划分实现发射波束宽度... 详细信息

随着现代科技的飞速发展,素有“战争之眼”之称的雷达,在军用和民用中都占有不可或缺的位置。mimo雷达是近数年出现的新体制雷达之一,其各子阵发射相关或部分相关的波形,与传统的相控阵雷达相比,其可通过子阵个数划分实现发射波束宽度的灵活改变,从而达到一个波束同时照射多个目标,或者同时多波束同时照射多目标的目的,很适合应用于多目标跟踪领域。此外,多站雷达组网凭借其相对于单站雷达具有更好的空间分集,能够进一步改善多目标跟踪性能,已成为研究热点。在现实生活中,系统资源的有限性或者雷达任务要求的抗截获性能,导致进行资源管理的必要性。本文从基于非线性量测的目标跟踪算法、共址mimo雷达自适应资源管理、相控阵雷达组网自适应资源管理以及共址mimo雷达组网自适应资源管理方面展开研究,具体内容如下:1.针对非线性量测问题,研究了非机动场景和机动场景下基于非线性量测的目标跟踪算法。首先研究了基于非线性量测的非机动目标跟踪算法,包括:基于位置量测转换的目标跟踪算法和同时具有多普勒量测信息的非线性目标跟踪算法。在此基础上,进一步研究了基于非线性量测的机动目标滤波跟踪算法。最后验证了以上算法在非机动场景与机动场景下的跟踪性能。2.针对共址mimo雷达资源管理问题,分别提出了单宽波束共址mimo雷达和同时多波束共址mimo雷达自适应资源管理算法。首先建立了优化模型,通过求解优化问题获得对应的优化算法,实现系统工作参数的自适应选择。最后仿真结果表明两种所提算法可以实现系统工作参数的自适应选择。并且与固定参数算法相比,所提算法的目标函数更小,表明了其优越性。3.针对相控阵雷达组网资源管理问题,分别提出了分布式和集中式相控阵雷达组网自适应资源管理算法。所建优化模型实现在保证一定跟踪精度条件下,极小化消耗的系统资源。通过求解优化问题获得对应的优化算法,实现系统工作参数自适应选择的目的。仿真结果表明,相控阵雷达组网可以自适应地选择工作雷达和被更新目标以及发射能量,以保证期望跟踪性能并极小化资源消耗。4.针对共址mimo雷达组网资源管理问题,分别提出了分布式共址mimo雷达组网和集中式同时多波束共址mimo雷达组网自适应资源管理算法。所提优化模型在保证有效目标检测和期望跟踪精度的条件下,极小化消耗的时空资源。在求解优化问题时,建立了一个综合考虑系统资源消耗和总体跟踪性能的目标函数,其中引入一个新的跟踪精度偏移函数用于评估每个目标与期望跟踪精度的偏差度。最后给出两种所提算法的仿真验证,共址mimo雷达组网凭借其子阵划分个数的灵活改变,可达到多目标探测模式自适应选择的目的。并且与各固定参数算法相比验证了所提算法的优势。

关键词：共址mimo雷达同时多波束资源管理多目标跟踪雷达组网

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基于可行点追踪-连续凸逼近的mimo雷达相容性波形设计

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雷达与对抗 2021年第4期41卷 1-6页

作者：宋青青许菁陈伟王鑫海中国船舶集团有限公司第八研究院南京211153

随着雷达工作的电磁环境越来越复杂,解决雷达与其威力范围内己方电磁辐射设备之间的相容性问题成为研究热点。为了减弱共址mimo雷达与己方电磁辐射设备之间的相互干扰,以最小化己方电磁辐射设备所占据空频域范围内的雷达谱能量为准则,... 详细信息

随着雷达工作的电磁环境越来越复杂,解决雷达与其威力范围内己方电磁辐射设备之间的相容性问题成为研究热点。为了减弱共址mimo雷达与己方电磁辐射设备之间的相互干扰,以最小化己方电磁辐射设备所占据空频域范围内的雷达谱能量为准则,提出了基于可行点追踪-连续凸逼近的雷达波形与接收滤波器联合优化方法,不仅完成了对雷达谱的塑形,而且实现了对信号依赖性干扰的有效抑制。

关键词：共址mimo雷达相容性波形优化

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