基于調(diào)頻廣播的無源雷達(dá)系統(tǒng)中微弱目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的研究.pdf

1、西安電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文基于調(diào)頻廣播的無源雷達(dá)系統(tǒng)中微弱目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的研究姓名：趙洪立申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：信號(hào)與信息處理指導(dǎo)教師：保錚20060301基于調(diào)頻廣播的無源雷達(dá)系統(tǒng)中微弱目標(biāo)檢測(cè)的研究西安電子科技大學(xué)博士論文II副載波具有周期性，必然給系統(tǒng)的目標(biāo)檢測(cè)帶來影響。音樂調(diào)制信號(hào)因?yàn)閹拰?、停頓少是我們希望利用的信號(hào)，但音樂調(diào)制信號(hào)中還有類似于導(dǎo)頻信號(hào)的諧波分量，也會(huì)給系統(tǒng)的目標(biāo)檢測(cè)帶來影響。諧波分量的頻率與導(dǎo)頻信號(hào)的頻率不

2、同，帶來的影響也不同，需要分析。當(dāng)用來調(diào)制的語音或音樂信號(hào)停頓時(shí)，數(shù)據(jù)的距離分辨率下降，需要研究提高分辨率的方法。圍繞上述問題，論文首先分析指出：有副載波的廣播信號(hào)的模糊函數(shù)圖的零距離切面在導(dǎo)頻信號(hào)的二分頻的整數(shù)倍上出現(xiàn)相關(guān)峰；有導(dǎo)頻信號(hào)的廣播信號(hào)的模糊函數(shù)的多普勒切面是由沒有導(dǎo)頻信號(hào)的廣播信號(hào)的模糊函數(shù)圖的多個(gè)多普勒切面加權(quán)相加而成；當(dāng)信號(hào)帶寬較窄時(shí)，信號(hào)的模糊函數(shù)圖中的相關(guān)峰出現(xiàn)多峰，從而使多個(gè)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)產(chǎn)生困難。進(jìn)而提出了去除導(dǎo)頻

3、信號(hào)的信號(hào)處理算法，對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理表明該方法可以有效地抑制了此類多峰，進(jìn)而提高目標(biāo)檢測(cè)性能。論文分析指出：有諧波信號(hào)的廣播信號(hào)的模糊函數(shù)圖在偏離零距離門若干個(gè)距離門（小于相關(guān)峰寬度）、偏離零多普勒(諧波信號(hào)調(diào)制頻率的倍頻)的地方出現(xiàn)對(duì)稱尖峰，在之后的目標(biāo)檢測(cè)的互模糊函數(shù)圖中也將出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的尖峰，它們?nèi)菀妆徽`檢測(cè)為另一個(gè)目標(biāo)的相關(guān)峰。論文提出了檢測(cè)諧波信號(hào)和去除諧波信號(hào)的算法，對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理表明該方法可以抑制上述多峰。論文最后分析指出：

4、調(diào)頻廣播信號(hào)的調(diào)制信號(hào)由音樂和語音信號(hào)構(gòu)成，當(dāng)音樂或語音信號(hào)間歇性停頓時(shí)，信號(hào)帶寬下降。針對(duì)含有間歇的數(shù)據(jù)段，給出簡單的基于求導(dǎo)的檢測(cè)停頓期和停頓期信號(hào)置零的算法，對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的處理表明該方法計(jì)算量小、易于實(shí)時(shí)處理、有效地提高了含有間歇的數(shù)據(jù)段的距離分辨率。3、輔通道天線接收到的參考信號(hào)不可避免地受到多徑傳播的影響，因此為進(jìn)一步提高參考信號(hào)自相關(guān)函數(shù)的沖激特性以及改善抑制地雜波的效果，有必要抑制多徑信號(hào)，獲得電臺(tái)發(fā)射的直達(dá)波信號(hào)。在僅已知

5、多徑通道的輸出信號(hào)的前提下，恢復(fù)直視信號(hào)要借助盲均衡算法。實(shí)際系統(tǒng)中多徑信道屬于非最小相位系統(tǒng)，并且采樣后的調(diào)頻信號(hào)的相繼數(shù)據(jù)間不具有獨(dú)立同分布的特性，因此限制了盲均衡算法的選擇?；跀?shù)據(jù)的循環(huán)平穩(wěn)特性的線性盲均衡算法和基于高階統(tǒng)計(jì)量的顯式盲均衡算法均不適合上述情況。論文分析選擇了隱式高階統(tǒng)計(jì)量盲均衡算法中的Bussgang類算法中的CMA算法。但CMA盲均衡算法基于FIR結(jié)構(gòu)，因?yàn)榻囟绦?yīng)所產(chǎn)生的卷積噪聲限制了盲均衡效果的改善。論文提

6、出了基于Laguerre濾波器的CMA算法（LaguerreCMA算法），該算法能夠比同樣性能的傳統(tǒng)FIR濾波器用更少的階數(shù)獲得指定的建模誤差，因此降低卷積噪聲的影響。無論基于FIR還是基于Laguerre濾波器的均衡算法，都不可避免地存在由截短產(chǎn)生地卷積噪聲。論文進(jìn)一步提出了基于IIR濾波器的CMA算法（IIRCMA算法），該算法從建模的角度上去除了卷積噪聲。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)表明該算法可有效改善自模糊函數(shù)圖的形狀和地雜波抑制效果，提