基于宽带认知雷达的自适应波形选择算法研究

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1、矣各种成著ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ专业学位硕±学位论文ＩＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥ心＇＇打彦’。…气Ｉ難少）气》Ｖ／？＿９．於—＾论文题目基于宽带认知雷达的自适应波形选择算法妍究专业学位类别工程硕±学号２０１３２２０２０６５７作者姓名万海川指导教师贺知明教授一＾ｒｊ■－４‘―ｉ．分类号密级注1UDC学位论文基于宽带认知雷达的自适应波形选择算法研究（题

2、名和副题名）万海川（作者姓名）指导教师贺知明教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2016.03.30论文答辩日期2016.05.05学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月28日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。StudyofAdaptiveWaveformSslectionAlgorithmBasedonBroadbandCognitiveRadarAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnology

3、ofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:WanHaichuanAdvisor:ProfessorHeZhimingSchool:SchoolofElectronicEngineering独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ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己在论文中作了明确的说明并表示谢意。｜々｜＾年／月作者签名；

4、方缘曰期：７／日｜论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）＾、ｔ作者签名：方每导师签名：ｊ日期：＞年月＞日４／７＾摘要摘要宽带认知雷达是雷达智能化的结果。相比于传统雷达，它可以对目标环境进行自适应的变换发射波形以适应目标环境的变化。认知雷达的灵活性和自适应性使得其受到雷达领域

5、多方的关注，并成为近年来雷达领域研究的热点。认知是认知雷达工作的基础，它通过对目标特性和环境特性的认知，确定环境状态并记录环境状态；自适应算法是认知雷达的核心，在得到环境状态后，认知雷达将根据环境状态自适应地选择波形发射，以求达到最好的检测效果。本文将针对以上两个方面对宽带认知雷达进行研究，并重点研究自适应算法。本文主要工作内容有：1.本文在基于认知雷达原理的基础上，首先对认知雷达的杂波环境进行了研究，并建立了能够表达其特性的杂波模型；然后本文还对认知雷达中的自适应波形选择的相关理论进行了研究，包括动态规划理论及自适应波形选择模型。2.本文首先对经典的目标检测算法和基于样本信息累积分布的检测算

6、法的性能进行了研究和仿真分析。然后，本文基于动态规划理论，展开了对常规自适应波形选择算法的研究，主要研究了价值迭代算法、简化价值迭代算法和Q学习算法，并在这些研究基础上研究了一种迭代步长可变的Q学习算法。同样，我们也通过仿真对比了不同算法的波形选择准确度，分析了自适应算法性能的优劣。3.本文针对雷达对波形低截获性能的要求，研究了面向雷达低截获性能的自适应波形优化算法。我们首先分析了影响雷达低截获性能的因素和影响截获因子的参数，并且我们利用对不同基本信号的组合和编码长度的延长等方法降低截获因子，提高雷达的低截获性能。经过仿真，我们对比了优化前后信号的模糊函数图和截获因子的变化情况，说明了算法对波

7、形优化的有效性。4.本文针对认知雷达对辅助知识信息的实时要求，研究了基于波形参数自适应优化的波形设计算法。算法根据前一组回波信号，分析出雷达的环境情况和目标情况，并通过优化下一组波形的参数来达到对波形优化的目的。经过分析，我们发现了信号相位向量和信干噪比(SINR)的关系并选取相位参数作为优化参数。经过仿真，我们对比分析经过相位参数优化的信号表现出的检测性能与优化前信号检测性能区别。关键词：认知雷