基于gnss-r信号的空中目标探测研究

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4、也）。化－Ｗｆ签名円期；：私章关于论文使用授权的说明，：本人完全了解中罔地质大学有关保留、使用学位论文的规定即学校巧权ｌ保留送交论文的复印件，允许论义被查阅和借阅ｉｌ公布论义的全部或部；学校Ｗ、。分内容，ＷｔＵ采用影印缩印或巧他复制手段保巧论文□公开□保密Ｃ年）俱密的论文在解密后应遵守此规定）＾（：心為心导师签名：曰船如化．。卓签名－《？？部ｒＫ）分类号密级中国地质大学（北京）硕士学位论文基于GNSS-R信号的空中目标探测研究学号：2004130004研究生：赵勇达专业：信息与通

5、信工程研究方向：网络与通信技术指导教师：沈海鸿副教授2016年5月ADissertationSubmittedtoChinaUniversityofGeosciencesforMasterDegreeResearchonairtargetdetectionbasedonGNSS-RsignalMasterCandidate:ZhaoYongdaMajor:InformationandCommunicationEngineerStudyOrientation:CommunicationandNetworkTechnol

6、ogyDissertationSupervisor:Prof.ShenHaihongChinaUniversityofGeosciences(Beijing)摘要有源雷达在使用过程中发送探测信号，隐蔽性较差，容易受到敌方的干扰与攻击。于是，无源探测技术便应运而生。无源雷达利用目标本身向外辐射或者已有的其他非合作辐射源作为目标的照射源。它通过对照射源的直射波和经目标散射的回波的接收与处理，获得目标回波的多普勒频移、到达时差及到达角等相关信息，从而对目标进行探测和跟踪。随着全球导航卫星系统日益成熟，卫星反射信号技术研究逐

7、步深入，它们都为空中目标探测提供了新的无源探测方法。利用导航卫星作为实时信号源，地面接收站通过对直射信号和经过目标的反射信号的处理，从而实现对目标的探测定位和速度反演等。本文针对GNSS-R信号进行空中目标探测定位等展开研究，主要工作有以下几点：（1）详细地说明了GNSS的四大卫星系统以及GPS信号结构、电磁波极化特性、GNSS直射信号强度、GNSS反射信号强度、GNSS信号处理中的相干累积与非相干累加，从而对GNSS-R原理进行了比较深入与全面地阐述。（2）给出了多源单基模型和单源多基模型空中目标三维坐标的求解公式

8、，针对时间延迟、卫星坐标和接收机坐标这三个影响定位精度的因素进行了仿真。仿真结果表明，不同的因素对定位精度的影响是不同，多源单基模型和单源多基模型总体上定位精度较高。（3）推导了卫星直射信号与反射信号的多普勒频移计算公式，对GPS卫星和北斗卫星直射信号与反射信号的多普勒频移进行了仿真。同时，提出了由多普勒频移计算空中目标速度的方法。（4）设计了