分布式舰载地波OTHR的信号重构技术研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shibalian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
分布式多载舰地波OTHR(Over-The-Horizon Radar)是一种全新体制的对海超视距探测雷达系统。这种雷达不仅具有一般地波超视距雷达的抗干扰能力强,反隐身,抗超低空突击等诸多的优点之外,还在生存能力,机动性,探测范围等许多方面都具有无可比拟的优势。通过合理地联合信号处理还能克服传统的单舰载地波雷达系统中测角精度低,匹配多个目标的能力不足等诸多缺点。但是其强大的性能同时也导致了在体制设计、系统结构以及信号处理等方面更为复杂。目前分布式舰载OTHR系统的研究还处在初期,有许多关键技术需要解决。通过信号重构和系统重构,进而实现跨雷达平台的大系统相参信号处理就是其中一项重要的一点。分布式舰载地波OTHR系统通过分布式配置方式将地波雷达装载在不同的单舰体上,将各个舰载平台上接收的信号通过信号空间重构的方式得到虚拟阵列,最后在虚拟阵列上进行信号处理解决上述问题。本文首先从分布式多载舰地波超视距雷达最基本的动态几何结构着手,建立了收发平台和目标之间的实时位置关系。之后在分析了FMPCW信号特性的基础之上结合分布式系统动态结构特点,推导出了回波信号的差频表达式,并给出了差频中每一项的物理意义。接着,了解了典型高频地波雷达的信号处理方法二维FFT,以及随机的相对运动对这种方法的影响,并以其中最明显的多普勒展宽问题进行了研究。在对这些动态结构对信号处理的影响充分已知的条件下,假设平台不移动为前提,完成了基于几何旋转平移关系的分布式系统的虚拟阵列构造。为了扩展这种算法的适用范围,引入了阵列内插技术。然而当内插变换的插值区间过大时对误差的控制会急剧下降。因此,本文利用现有的资源对目标预先估计,再以估计值作基准选择较窄不重合的区间的并集为变换域,从而既保证了变换精度的同时又避免了非差值区的影响。接着,分析了平台移动、预估计精度和变换中所需的测量值对虚拟阵列构造的影响,更进一步地完善了虚拟阵列构造方法。最后的仿真分析证明了重构后得到的虚拟阵列信号确实提高了系统性能,为后续的跨平台信号处理提供了基础。
其他文献
高频天地波超视距雷达是采用电离层反射和地波绕射新组合传播模式。这种新体制雷达的工作特点易受到外部环境如:系统参数、电离层、海态、地波传播损耗、环境噪声以及海杂波等
机载激光雷达是一项新的用于获取地形地物信息的对地观测技术,已成为遥感领域具有重要意义和重大应用价值的研究方向之一。本文以机载激光雷达获取的三维点云数据为研究对象,详
正交频分复用技术和多输入多输出技术有机结合而形成的新技术MIMO-OFDM技术,是现如今实现无线高速大容量传输最具代表性的方案之一。论文针对降低MIMO-OFDM系统的峰均功率比问
低密度奇偶校验码(Low-density parity-check code,LDPC)纠错能力强,简单易实现,已经被确定为下一代移动通信中长码的编码方案。在时频资源有限的情况下,多输入多输出(Multip
无线传感器网络技术是由多门学科高度交叉综合的前沿热点研究领域,备受世界各国专家学者和IT企业的关注。无论在军事、科学、医疗、空间探索等领域有着广泛的应用。而交换机房
在基于生物特征的身份鉴别中,人脸识别研究起步较早,技术也较为成熟,被广泛应用于计算机智能识别领域。人脸特征提取与表达是人脸识别中的关键一环,人脸识别的效果好与坏和人脸特
随着信息技术的飞速发展,人们迈入了海量信息时代,产生了来自不同场景数据的处理需求,比如大数据、信息网络、传感器网络、社交网络等数据类型。在这些问题中,需要处理的往往
无线电通信产业在过去的一段时间内得到了快速的发展,同时用户对无线频谱接入的需求也快速地增加,为了更高效地利用空闲的无线频谱资源,动态频谱接入成为一种备受关注的重要理念
合成孔径雷达(SAR)的二维高分辨率成像和全天候、全天时的工作特点使其成为雷达研究的重要领域之一。而在SAR的研究领域,动目标的检测和成像因其在军事及民事上的重要应用价值