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《LFMCW雷達(dá)多目標(biāo)檢測(cè)算法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文LFMCW雷達(dá)多目標(biāo)檢測(cè)算法研究姓名:宋長(zhǎng)哲申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):電路與系統(tǒng)指導(dǎo)教師:劉貴喜20070101捅要線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)雷達(dá)由于具有無(wú)距離盲區(qū)、高距離分辨率、低發(fā)射功率和良好的低被截獲概率等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)受到廣泛關(guān)注,成為雷達(dá)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。LFMCW雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)問(wèn)題最終可歸結(jié)為對(duì)差頻信號(hào)的處理。靜止、勻速運(yùn)動(dòng)和加速運(yùn)動(dòng)三類(lèi)目標(biāo)分別對(duì)應(yīng)著正弦信號(hào)、線性調(diào)頻(LFM)信號(hào)和多項(xiàng)式相位信號(hào)(PPS)---種差頻信號(hào)模型。各類(lèi)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)信息分別隱含于對(duì)應(yīng)模型信號(hào)
2、的參數(shù)中。目前對(duì)LFMCW雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)的研究仍存在不少問(wèn)題,尤其是復(fù)雜噪聲背景下的多目標(biāo)檢測(cè)。本文對(duì)LFMCW雷達(dá)多目標(biāo)檢測(cè)算法進(jìn)行了較為深入的研究。本文主要工作概述如下:1、針對(duì)差頻信號(hào)為正弦信號(hào)模型的多目標(biāo)檢測(cè)問(wèn)題,討論了幾種經(jīng)典的基于DFT的頻率估計(jì)算法,仿真并比較了它們的估計(jì)性能;提出了一種適用于各種噪聲背景下基于改進(jìn)遺傳算法的新方法。2、針對(duì)差頻信號(hào)為L(zhǎng)FM信號(hào)模型的多目標(biāo)檢測(cè)問(wèn)題,回顧了幾種典型時(shí)頻分析變換,并對(duì)Radon-Wigner、Radon—STFT和Radon-Ambiguity—FRFT三種
3、多分量線性調(diào)頻信號(hào)檢測(cè)方法,通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)分析、比較了它們的檢測(cè)性能;同時(shí)針對(duì)基于二階或高階矩算法不適用的SaS噪聲背景,引入了分?jǐn)?shù)低階矩的分析方法,提出了一種基于分?jǐn)?shù)低階矩的新算法。3、針對(duì)差頻信號(hào)為PPS模型的多目標(biāo)檢測(cè)問(wèn)題,本文主要介紹了高階模糊度函數(shù)(HAF)和高階模糊度函數(shù)積(PHAl0兩種常用的多項(xiàng)式相位變換方法,在此基礎(chǔ)上提出了一種基于逐個(gè)估計(jì)和“CLEAN”技術(shù)的多目標(biāo)檢測(cè)算法,它克服了HAF和PHAF方法的缺陷,能夠?qū)Χ喾至縋PS進(jìn)行有效檢測(cè)。關(guān)鍵詞:線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)遺傳算法時(shí)頻分析分?jǐn)?shù)低階矩多項(xiàng)
4、式相位變換AbstractTheLinearFrequency·ModulatedContinuesWave(uMCW)radar,withitsnoblindarea,highrangeresolution,lowtransmitpowerandlowprobabilityofintercept(LPD.hasbeenanimportanttopicintheradarresearchfieldandattractedmoreandmoreattentionrecently.TheproblemofLFMCWra
5、dartargetdetection,inessential,isthebeatsignalprocessing.Thebeatsignalmodelofthestationary,uniformmotionandacceleratedmotiontargetissinusoid,LinearFrequency-Modulated皿F呻signalandpolynomial-phasesignal(PFS)respectively.Theinformationofthetargetishiddeninthepara
6、metersofitsbeatsignal.TherestillremainsomeproblemsontheLFMCWradartargetdetection,especiallyonthemultipletargetsdetectionundercomplexbackground.Inthisdissertation,algorithmsofLFMCWradarmultipletargetsdetectionarestudiedmainly.Thefollowingisthesummarizationofthe
7、mainworkinthispaper:1.Withrespecttothemultipletargetsdetectionthebeatsignalofwhichissinusoid,someclassicalfrequencyestimationmethodsbasedonDFrarediscussedandtheirperformanceiscompared.AnewmultipletargetsdetectionalgorithminallkindofnoisebasedonmodifiedGeneticA
8、lgorithms(GA)isproposed.2.WithrespecttothemultipletargetsdetectionthebeatsignalofwhichisLFMsignal,severaltypicaltime—frequencyanalysismethodsarereviewedandcomparedtheperformanceoft