無載波超寬帶雷達目標檢測算法研究.pdf

1、無載波超寬帶雷達在目標探測與識別、掩體透射、抗干擾與反偵察等方面具有無可比擬的獨特優(yōu)勢，已成為現(xiàn)代雷達技術的熱門研究領域。然而由于無載波超寬帶雷達的信號不含載波信息，本身能量集中于極窄的波形內(nèi)，且發(fā)射信號與回波相關性弱，經(jīng)典的匹配檢測理論已不再適用。針對這一問題，本文對無載波超寬帶雷達的目標檢測算法展開了深入研究，具體工作概括如下：
　　1．研究了無載波超寬帶雷達的信號建模。建立了以高斯脈沖表征的無載波超寬帶雷達發(fā)射信號模型和目標

2、響應函數(shù)，給出了無載波超寬帶雷達的回波信號模型。
　　2．提出一種基于經(jīng)驗模態(tài)分解的無載波超寬帶雷達目標檢測算法。分析了經(jīng)典匹配檢測理論在無載波超寬帶雷達目標檢測應用中的局限性；根據(jù)無載波超寬帶雷達回波信號的非平穩(wěn)特性，研究了經(jīng)驗模態(tài)分解算法對原始回波信號的重構和濾噪能力，并結(jié)合包絡對齊的方法實現(xiàn)對多個周期回波的積累檢測。仿真結(jié)果驗證了該算法的有效性。
　　3．設計了一種基于動態(tài)規(guī)劃的無載波超寬帶雷達目標檢測算法。針對低信噪

3、比下的檢測問題，將基于動態(tài)規(guī)劃的檢測前跟蹤算法應用于無載波超寬帶雷達的目標檢測，給出了算法的流程和檢測性能分析。同時，結(jié)合經(jīng)驗模態(tài)分解方法，對這種基于動態(tài)規(guī)劃的無載波超寬帶雷達目標檢測算法進行優(yōu)化。仿真結(jié)果驗證了該算法的有效性。
　　4．利用實驗數(shù)據(jù)驗證了算法的有效性。搭建了小型無載波超寬帶雷達實驗系統(tǒng)，利用實驗數(shù)據(jù)分別完成了基于經(jīng)驗模態(tài)分解和基于動態(tài)規(guī)劃兩種目標檢測算法的驗證。結(jié)果表明，兩種方法均能夠在實際條件下實現(xiàn)對目標的有效