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一种适用于FLGPSAR的自适应干扰抑制与背景均衡新方法

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电子与信息学报 2009年第7期31卷 1684-1689页

作者：杨延光宋千金添王建周智敏国防科技大学电子科学与工程学院长沙410073

针对车载前视地表穿透合成孔径雷达(Forward-Looking Ground Penetrating Synthetic Aperture Radar,FLGPSAR)探测系统存在自信号干扰和图像背景增益不一致问题,该文提出了一种基于图像域距离带分割和迭代操作的自适应干扰抑制和背景均... 详细信息

针对车载前视地表穿透合成孔径雷达(Forward-Looking Ground Penetrating Synthetic Aperture Radar,FLGPSAR)探测系统存在自信号干扰和图像背景增益不一致问题,该文提出了一种基于图像域距离带分割和迭代操作的自适应干扰抑制和背景均衡新方法。通过距离带分割实现并行处理并提高参数估计的准确性,采用迭代操作在线估计和更新参数,自适应实现干扰去除和图像背景增益均衡。实测数据处理结果表明:所提方法具有更好的环境适应性,且结构上适于实时处理,可满足车载FLGPSAR探测系统对图像预处理的需求。

关键词：探地雷达(GPR) 合成孔径雷达(SAR) 图像预处理自适应干扰抑制距离带分割迭代操作

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单通道最优恒模自适应干扰抑制方法

电子与信息学报 2011年第5期33卷 1126-1130页

作者：石庆研吴仁彪钟伦珑西安电子科技大学雷达信号处理国防重点实验室西安710071 中国民航大学智能信号与图像处理天津市重点实验室天津300300

针对民航地空通信中常见干扰具有恒定包络的特点,该文提出了一种基于单通道最优恒模算法的自适应干扰抑制方法。该方法利用干扰信号的恒模特性,采用非线性最小二乘的方法对干扰信号的幅度与相位进行估计,并将其与接收到的混合信号相减,... 详细信息

针对民航地空通信中常见干扰具有恒定包络的特点,该文提出了一种基于单通道最优恒模算法的自适应干扰抑制方法。该方法利用干扰信号的恒模特性,采用非线性最小二乘的方法对干扰信号的幅度与相位进行估计,并将其与接收到的混合信号相减,从而实现了恒模干扰信号的抑制。该方法与现有民航地空通信系统具有较好的兼容性,无需额外增加通道,且避免了一般自适应干扰抑制算法中的收敛问题。仿真和实测数据的处理结果表明该方法具有较好的干扰抑制效果。

关键词：民航通信单通道最优恒模算法自适应干扰抑制恒模阵列非线性最小二乘

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地波超视距雷达自适应干扰抑制的改进

电子学报 2005年第9期33卷 1667-1669页

作者：张雅斌尚海燕张守宏苏洪涛西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室

针对地波超视距雷达探海工作期间高频干扰严重海杂波强的特点,在阵列自适应波束形成时考虑了海杂波约束条件,改进了地波超视距雷达探海工作时的干扰抑制方法.改进方法使得自适应干扰抑制后,回波中一阶海杂波的时域相关特性不会发生破坏... 详细信息

针对地波超视距雷达探海工作期间高频干扰严重海杂波强的特点,在阵列自适应波束形成时考虑了海杂波约束条件,改进了地波超视距雷达探海工作时的干扰抑制方法.改进方法使得自适应干扰抑制后,回波中一阶海杂波的时域相关特性不会发生破坏而在频域上“虚假”展宽,从而有利于后续处理中进行海杂波滤除和目标检测.最后使用OSMAR2000的实测数据对本文方法进行了检验.

关键词：地波超视距雷达自适应干扰抑制次累积时间

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基于干扰方位跟踪的自适应干扰抑制方法

声学技术 2017年第3期36卷 293-296页

作者：曾祥旭章新华李鹏焦义民海军大连舰艇学院研究生队辽宁大连116018 海军大连舰艇学院军事海洋系辽宁大连116018 哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对复杂海洋环境中声呐探测弱目标易被强干扰淹没的问题,提出一种对被动声呐探测到的强干扰源进行跟踪抑制的方法,通过对观测数据的互谱密度矩阵(Cross Spectral Density Matrix,CSDM)进行特征分解,根据干扰方位范围的先验知识,对干扰... 详细信息

针对复杂海洋环境中声呐探测弱目标易被强干扰淹没的问题,提出一种对被动声呐探测到的强干扰源进行跟踪抑制的方法,通过对观测数据的互谱密度矩阵(Cross Spectral Density Matrix,CSDM)进行特征分解,根据干扰方位范围的先验知识,对干扰源的方位进行跟踪,依据方位信息选择代表强干扰的特征向量,依此根据不同的算法重构剔除了干扰信息的CSDM。数值仿真和海试数据验证结果表明,该方法能够在已知干扰初始方位区域的情况下自适应地抑制强干扰,较好地保留并提取目标信息,检测出感兴趣的目标。该方法为后续的目标识别与跟踪提供了有利条件。

关键词：自适应干扰抑制干扰方位跟踪互谱密度矩阵特征分解

基于LS-LMS的智能天线自适应干扰抑制方法

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信号处理 2010年第5期26卷 677-681页

作者：石庆研钟伦珑吴仁彪西安电子科技大学雷达信号处理国防重点实验室陕西西安710071 中国民航大学智能信号与图像处理天津市重点实验室天津300300

针对基于训练序列的智能天线自适应干扰抑制系统,提出了一种最小二乘(Least squares,LS)-最小均方(Least mean squares,LMS)智能天线自适应干扰抑制方法,该方法首先利用小快拍数LS方法为LMS方法提供初始加权矢量,然后用LMS算法更新加权... 详细信息

针对基于训练序列的智能天线自适应干扰抑制系统,提出了一种最小二乘(Least squares,LS)-最小均方(Least mean squares,LMS)智能天线自适应干扰抑制方法,该方法首先利用小快拍数LS方法为LMS方法提供初始加权矢量,然后用LMS算法更新加权矢量。对LS、LMS和LS-LMS三种算法复杂度分析比较得知新方法的计算量较小,在快拍数较大或阵元与快拍数均较大时都能有效地提高计算效率。仿真实验表明,新方法性能优于LMS算法,具有较快的收敛速度,且收敛速度与干扰环境无关。

关键词： LMS算法 LS算法 LS-LMS算法智能天线自适应干扰抑制

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阵列天线自适应干扰抑制技术研究

阵列天线自适应干扰抑制技术研究

作者：董青海西安电子科技大学

学位级别：硕士

面对日益恶劣的战场环境，如何高效地抑制干扰成为现代雷达技术研究的重要问题。本文以某UHF波段相控阵雷达为研究背景，结合工程实际问题对阵列天线自适应干扰抑制技术进行研究。在研究阵列自适应干扰抑制原理的基础上，以窄带干扰为... 详细信息

面对日益恶劣的战场环境，如何高效地抑制干扰成为现代雷达技术研究的重要问题。本文以某UHF波段相控阵雷达为研究背景，结合工程实际问题对阵列天线自适应干扰抑制技术进行研究。在研究阵列自适应干扰抑制原理的基础上，以窄带干扰为研究对象，采用空域滤波方法，对采样矩阵求逆算法、对角加载算法、基于特征空间算法以及基于广义旁瓣相消器降秩算法的干扰抑制性能进行研究;分析了输入信噪比、干噪比以及快拍数对算法的影响;针对实际工程中存在的期望信号相消与快拍数较少时造成的权值扰动两个问题，给出了采样矩阵求逆算法和基于特征空间算法改进方法。以矩形面阵为研究对象，通过分析辅助通道数目及排列方式对相消增益与剩余功率的影响，为系统确定最佳的辅助通道方案。针对工程中存在通道失配现象，研究了通道均衡的实现方法。分析了干扰方向、均衡器阶数、带宽-时延乘积对均衡性能的影响，从而确定最终的自适应旁瓣相消方案。最后，对相消输出信号进行脉压、动目标检测(MTD)、恒虚警检测(CFAR)处理。处理结果与实验假设比较吻合，从而验证了本文设计的自适应旁瓣相消方案的可行性。

关键词：自适应干扰抑制自适应阵列处理广义旁瓣相消器幅相误差通道均衡

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宽带相控阵雷达自适应干扰抑制算法研究

宽带相控阵雷达自适应干扰抑制算法研究

作者：陈舒文电子科技大学

学位级别：硕士

宽带相控阵雷达因其具有高分辨率、目标分类和识别的能力、空域快速电扫描、自适应抑制杂波以及能对密集目标进行检测和跟踪的能力,而被广泛应用于军事国防、经济、科学研究等领域。然而面对错综复杂的电磁环境,使得宽带相控阵雷达面临... 详细信息

宽带相控阵雷达因其具有高分辨率、目标分类和识别的能力、空域快速电扫描、自适应抑制杂波以及能对密集目标进行检测和跟踪的能力,而被广泛应用于军事国防、经济、科学研究等领域。然而面对错综复杂的电磁环境,使得宽带相控阵雷达面临着被人为恶意干扰的威胁,因此研究宽带相控阵雷达下的自适应干扰抑制算法很有必要性。本文从构建宽带相控阵信号模型和干扰模型出发,研究适用于宽带相控阵雷达的空频波束形成器和空时波束形成器;然后针对宽带干扰,研究了抑制宽带干扰需要多少自由度的问题以及宽带干扰和空时结构对波束的影响;接着分析了一系列因素对干扰抑制性能的影响,推导了随着时延抽头数增加的抗干扰性能上界;最后为了降低抑制干扰所需的自由度,研究了一种抽头数减半的高效自适应宽带波束形成器。本文的主要研究内容和工作如下:首先,为避免孔径渡越效应,直接以时延对宽带相控阵雷达建模,并且以分数时延滤波器来控制波束指向以及对宽带阵列干扰进行建模。其次,由于宽带空时结构和空频结构通过增加时域或者频域自由度来抑制宽带干扰信号,本文研究了宽带干扰秩估计问题,即抑制宽带干扰需要多少自由度,推导了宽带相控阵雷达中宽带干扰秩估计的闭合表达式,再将单宽带干扰推广到两/多宽带干扰,并且通过仿真实验验证了宽带干扰秩估计的正确性。通过波束方向图,研究并对比了不同带宽和结构情况下的干扰信号对波束的影响,从而解释了如何通过空时结构减小其对波束的影响,同时也验证了之前关于宽带干扰秩的结论。再次,就干扰角度、阵元数、带宽载频比以及空时结构中的延迟抽头个数,对宽带相控阵雷达抗干扰性能的影响进行了研究,推导了随着时域抽头个数增加而信干噪比增加的性能上界,并通过仿真实验验证该理论上界。此外还研究了不同阵元后不同抽头数对抗干扰性能的影响,结果表明在所有延迟抽头数一定的情况下,每个阵元后所接抽头数相同时抗干扰性能最好。最后,利用奇阵元之后接奇数延迟间隔,偶阵元之后接偶数延迟间隔,研究了一种抽头数减半的高效宽带波束形成器。理论分析表明该高效结构在一定的条件下,其抗干扰之后的期望信号功率和干扰功率与Frost结构的相同,其性能的差异只是由对噪声的抑制引起,并通过仿真实验验证这一理论分析的正确性。

关键词：宽带相控阵雷达宽带波束形成自适应干扰抑制宽带干扰秩估计空时降维结构

基于自适应干扰抑制与和差测角性能的阵形评估

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基于自适应干扰抑制与和差测角性能的阵形评估

作者：杨玲西安电子科技大学

学位级别：硕士

针对不同阵形自适应干扰抑制及和差测角性能差异问题,研究阵形与干扰抑制性能和测角性能的关系,完成对常见平面阵形的性能评估。首先,开展了基于自适应干扰抑制性能阵形评估的研究。从表征自适应干扰抑制性能的输出信干噪比出发,推导出... 详细信息

针对不同阵形自适应干扰抑制及和差测角性能差异问题,研究阵形与干扰抑制性能和测角性能的关系,完成对常见平面阵形的性能评估。首先,开展了基于自适应干扰抑制性能阵形评估的研究。从表征自适应干扰抑制性能的输出信干噪比出发,推导出输出信干噪比与含有阵形结构信息的空域相关系数模平方具有减函数关系,将对输出信干噪比的评估等效为对空域相关系数的评估;基于空域相关系数的波束宽度与积分旁瓣矢量设计加权评价准则,提出了一种自适应阵形评估方法,得出圆阵的自适应干扰抑制能力较好的结论。其次,开展了基于测角性能阵形评估的研究。采用相同的和差测角方法,比较了不同阵形的鉴角曲线和测角精度,得出圆阵测角精度高的结论。最后,结合实际项目,基于数字信号处理芯片实现了和差波束测角模块,通过半实物仿真数据,验证了不同阵形的和差测角性能。

关键词：阵形评估自适应干扰抑制和差测角数字信号处理芯片

小波包变换域自适应干扰抑制技术在直序扩频通信系统中的应用

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电路与系统学报 2002年第1期7卷 104-107页

作者：王荣颜永庆周猛程时昕东南大学移动通信国家重点实验室江苏南京210096

具体研究用离散小波包变换实现输入信号的子带分解,采用LMS算法自适应地调整滤波器抽头系数,有效地抑制窄带干扰。分析和仿真结果表明:基于TSA算法的小波包分解自适应窄带干扰抑制的方法比子带剔除在性能上更为优越,自适应算法的收敛速... 详细信息

具体研究用离散小波包变换实现输入信号的子带分解,采用LMS算法自适应地调整滤波器抽头系数,有效地抑制窄带干扰。分析和仿真结果表明:基于TSA算法的小波包分解自适应窄带干扰抑制的方法比子带剔除在性能上更为优越,自适应算法的收敛速度也有较大的改善。

关键词：直序扩频通信系统小波包变换自适应干扰抑制