基于知识辅助的机载雷达杂波仿真与抑制方法研究

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1、基于知识辅助的机载雷达杂波仿真与抑制方法研究作者姓名陈华彬导师姓名、职称王彤教授一级学科信息与通信工程二级学科信号与信息处理申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月10701学校代码107011202121088学号分类号TN82TN95公开密级西安电子科技大学硕士学位论文基于知识辅助的机载雷达杂波仿真与抑制方法研究作者姓名：陈华彬一级学科：信息与通信工程二级学科：信号与信息处理学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：王彤教授2014提交日期：年12月StudyonClutterSimulationand

2、SuppressionMethodBasedonKnowledgeAidedforAirborneRadarAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByChenhuabinSupervisor:Prof.WangtongDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校

3、严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生

4、在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要机载雷达下视工作时接收到的地杂波功率较强，而且当雷达工作在复杂地形环境中时，杂波呈现出明显的非均匀性，这为机载雷达检测运动目标带来了困难，因此需要对雷达杂波特性进行分析，并

5、对机载雷达的杂波抑制技术进行研究。但获取雷达实测数据的周期长而且成本高，因此需要利用计算机仿真的办法来模拟杂波数据。空时自适应处理技术联合空域和时域信息进行二维自适应滤波，能够在抑制杂波的同时保证目标的相干处理增益，是机载雷达杂波抑制的一项关键技术。为了获得最优的空时自适应处理性能，理论上用于估计杂波统计特性的独立同分布样本数不应少于系统自由度的两倍。但实际杂波的非均匀性导致训练样本数不够，严重降低空时自适应处理性能。本文围绕非均匀杂波的仿真和抑制方法展开研究。论文内容可以概括如下：1、分析了机载雷达杂波信号的数学

6、模型和空时自适应处理基本原理，并对几种常用的降维空时自适应处理方法进行了仿真分析。2、针对非均匀杂波的仿真方法，提出了一种基于数字高程和地表覆盖的机载雷达杂波仿真方法，解决了包括坐标系变换、遮挡判断和杂波功率、导向矢量计算等一系列问题，提出了将通道失配和内部杂波运动融合到杂波仿真中去的方法。仿真结果表明，所提的基于地理环境先验知识的杂波仿真方法能够有效模拟机载雷达接收到的非均匀杂波。3、在非均匀杂波抑制方面，首先分析了分段处理和广义内积这两种方法在非均匀杂波抑制方面的应用，然后提出了一种在阵元-多普勒域进行色加载滤

7、波处理的方法，并分析了当存在通道失配以及内部杂波运动情况下该方法的杂波抑制性能。仿真实验表明，该色加载滤波方法能提高雷达系统对目标的检测性能。关键词：机载雷达，知识辅助，杂波仿真，空时自适应处理论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTThegroundclutterreturnpowerisusuallyverystrongwhentheairborneradaroperatesatalook-downmode.Andincomplexterrainenvironm

8、ent,thecluttershowsasignificantheterogeneity，whichmakesitdifficultforairborneradartodetectmovingtargets.Consequently,theanalysisofcluttercharacteristicandtheresearchofcluttersuppre