分布式地波雷达探测性能分析及融合算法研究

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1、硕士学位论文分布式地波雷达探测性能分析及融合算法研究ANALYSISOFDETECTIONPERFORMANCEANDFUSIONALGORITHMFORDISTRIBUTEDSURFACEWAVEOTHR高秀政哈尔滨工业大学2015年7月国内图书分类号：TN958.93学校代码：10213国际图书分类号：621.396.969密级：公开工程硕士学位论文分布式地波雷达探测性能分析及融合算法研究硕士研究生：高秀政导师：宗成阁教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：电子与信息工程学院答辩日期：2015年7月授予学位单位：哈尔滨工

2、业大学ClassifiedIndex:TP958.93U.D.C.:621.396.969DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringANALYSISOFDETECTIONPERFORMANCEANDFUSIONALGORITHMFORDISTRIBUTEDSURFACEWAVEOTHRCandidate:GaoXiuzhengSupervisor:Prof.ZongChenggeAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:Info

3、rmationandCommunicationEngineeringAffiliation:SchoolofElectronicsandInformationEngineeringDateofDefence:July,2015Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要分布式舰载地波雷达（DMS-SWR）是在岸基高频地波超视距雷达和舰载地波超视距雷达的基础上发展起来的一种新体制雷达，利用在海面上执行任务的多个雷达载舰编队，弥补单舰载和

4、岸基地波超视距雷达的技术局限，能够大幅度提高系统的探测能力、探测精度以及生存能力等系统整体性能。本文首先根据分布式舰载雷达编队中各个舰船之间的距离不同，将其分为两种工作模型——组合分布式雷达（CombinedDistributedRadar,CDR）和移动多基分布式雷达（MobileMulti-basedDistributedRadar,MMDR）。组合分布式雷达系统要求雷达舰船编队中各个舰船之间的间距较小，一般小于10km，从而保证各个舰载雷达接收的信号之间存在相干性；而移动多基分布式雷达系统中，整个编队中的各个舰船具有高度灵活性，可

5、以将间距拉大到20km-300km，这样的模型下各个舰载雷达接收的信号不再相干，可以通过每个舰船自带的信号处理系统对回波信号进行单独处理，获得目标的相关信息后发送到统一的融合中心进行统一处理，提高整个雷达系统对目标的探测性能。在组合分布式雷达系统中，通过将多个雷达子舰排列到一起，得到一个较大孔径的阵列雷达，从而提高雷达系统对空间目标的方位分辨率，但是由于各个舰船之间的距离难以满足半波长的要求，使得组合形成的大阵列在波束形成时产生大量栅瓣，严重影响目标方位的探测范围。当各个雷达子舰以不同的速度相互运动时，由于各个舰船之间的距离不断发生变化

6、，使得合成的大孔径阵为时变阵列，从而打破了栅瓣出现的条件，当对多个快拍的回波数据进行波束形成并累加后，可以在得到一个较窄主瓣波束的同时抑制栅瓣的出现。在移动多基分布式雷达系统中，采用“单发多收”的工作模式，利用多个接收子舰自带的信号处理资源，将接收雷达到目标再到发射子舰的距离和与速度和信息发送给数据融合中心（或者发射子舰），融合中心利用各个舰船的空间分布以及获得的距离和与速度和信息，实现对目标的定位和真实速度的解析。在融合中心，每个接收子舰获得的距离和与速度和信息都能与发射子舰获得的目标信息联合处理定位得到目标的一条航迹，因此对于多个雷

7、达接收子舰可以获得同一目标的多条航迹。最后通过对目标的跟踪滤波和航迹关联与融合，得到更加精确的目标航迹，从而提高移动多基分布式雷达系统整体的探测精度与性能。关键词：舰载地波超视距雷达；组合分布式；移动多基分布式；探测性能；航迹关联与融合-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractDistributedmulti-shipbasedsurfacewaveradar(DMS-SWR)isthenewradarsystemwhichisdevelopedfromtheshore-basedsurfacewaveover-the-hor

8、izonradarandtheship-basedsurfacewaveover-the-horizonradar.DMS-SWRexploitstheshipformationwiththemultipl