某雷达的杂波抑制及帧间相关处理技术研究

摘要

杂波抑制技术是雷达在杂波背景下检测目标的一种重要手段。如何对海面的小型低速目标进行有效的检测是一个值得研究的问题。
　　本文围绕慢动杂波自适应滤波器设计及帧间相关处理技术展开了相关的研究。主要工作概括如下：
　　1、动目标显示滤波器设计方法研究。从杂波特性的分析出发，介绍了传统的延迟线对消器和优化设计的MTI滤波器，着重仿真分析了预测误差法、特征矢量法和零点分配法三种MTI滤波器设计方法。据此介绍了变T模式下时变级联滤波器的设计方法。为了使 MTI滤波器获得更好的通带性能，分析了使用遗传算法优化参差码的方法。然后详细介绍了三种杂波多普勒频率的估计方法，并进行了仿真对比分析。仿真结果表明：杂波较强时，应采用零点分配法设计 MTI滤波器；杂波较弱时，可以采用预测误差法或特征矢量法设计MTI滤波器。同时变T模式下，可以采用线性相位法估计杂波多普勒频率，等T模式下可以采用相关函数法估计杂波多普勒频率。最后对实测数据进行了初步的处理。
　　2、动目标检测滤波器设计和低速目标检测研究。详细介绍了几种MTD滤波器的设计方法，包括MTI级联FFT滤波器组、点多普勒滤波器组以及等间隔多普勒滤波器组。然后介绍了基于超杂波检测和基于零频抑制两种低速目标检测方法，并进行了仿真分析。仿真结果表明了两种方法的有效性。
　　3、帧间相关处理技术研究。首先介绍了对雷达回波数据进行积累的两种方法，并进行了仿真对比分析。然后对帧间相关处理中目标的回波模型进行了详细的分析，在此基础上给出了帧间相关处理的一般流程，对处理流程中的脉冲选取、脉压、MTD处理、目标跨越距离单元数补偿以及帧间非相干积累这五个模块进行了详细介绍，并进行了仿真分析。最后结合实测数据处理，验证了该处理流程的有效性。

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第一章 绪论

1.1论文研究背景及意义

1.2研究历史与现状

1.3论文的主要内容及安排

第二章 动目标显示滤波器设计

2.1引言

2.2杂波特性分析

2.3延迟线对消器

2.4优化设计的MTI滤波器

2.5时变级联滤波器设计

2.6遗传算法优化参差码

2.7杂波多普勒频率估计

2.8实测数据处理

2.9本章小结

第三章 动目标检测滤波器设计与低速目标检测技术

3.1引言

3.2 MTI级联FFT的滤波器组设计

3.3优化设计的MTD滤波器组

3.4低速目标的超杂波检测

3.5基于零频抑制的杂波图检测技术

3.6本章小结

第四章 帧间相关处理技术

4.1引言

4.2相干积累与非相干积累

4.3目标回波模型分析

4.4帧间距离跨越与补偿

4.5帧间相关处理流程

4.6仿真结果与分析

4.7实测数据处理

4.8本章小结

第五章 总结与展望

5.1 研究总结

5.2 研究展望

参考文献

致谢

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