教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-06-0856) 作品数:29 被引量:186 H指数:9 相关作者: 陈伯孝 张守宏 陈多芳 杨明磊 秦国栋 更多>> 相关机构: 西安电子科技大学 中国人民解放军95853部队 更多>> 发文基金: 教育部“新世纪优秀人才支持计划” 国家自然科学基金 国家部委资助项目 更多>> 相关领域: 电子电信 更多>>
多载频MIMO雷达的一种新的信号处理方法 被引量:22 2009年 多载频MIMO雷达(Multi-Carrier MIMO radar)是指利用频率分集和空间分集的方法来实现发射信号正交的具有多个发射和多个接收天线的雷达系统,该文研究了该体制雷达基于Dechirp处理实现距离高分辨的方法,分析了IFFT相参合成法以及伪峰产生原因,提出了一种新的处理方法--空域合成带宽法,它将空域分散发射的多载频LFM信号,先做Dechirp处理,然后再将通道分离后的各路信号顺序时移拼接合成一个大带宽的LFM信号,最后再对合成后的信号做IFFT处理以获得高分辨距离信息。它实现简单,能够在不增加运算量的条件下有效的抑制伪峰,并受目标运动影响小,计算机仿真验证了这些结论。 杨明磊 张守宏 陈伯孝 张焕颖关键词:多载频MIMO雷达 距离高分辨 多频体制下虚拟阵列映射聚焦方法 被引量:1 2009年 针对常规虚拟孔径系统设计复杂、运算量大等问题,提出一种多载频体制下虚拟孔径阵列合成方法———映射聚焦法.该方法利用了频率分集的思想,通过对不同载频接收回波的导向矢量进行推导,将频率分集与空间分集相互结合,得到了空域目标的非等间隔采样,为方便常规超分辨方法的广泛推广,通过宽带映射聚焦方法,将非等间隔空域采样转换为空间均匀采样回波,得到了等距半波长下的虚拟接收阵列.有别于传统的阵列插值以及基于高阶累计量的虚拟孔径方法,映射聚焦方法通过简单的插值运算,就可以得到较好的虚拟阵列回波.对不同参数下单目标俯仰角参量估计的仿真结果表明,与传统虚拟孔径方法相比较,映射聚焦法比常规的高阶累积量方法在测角精度上提高了近15 dB. 赵光辉 陈伯孝 黄白关键词:频率分集 阵列内插的波束域ML米波雷达测高方法 被引量:6 2009年 针对多径环境下低仰角目标角度估计的最大似然(ML)算法运算量大的问题,提出了一种能有效降低运算复杂度的米波雷达测高方法—基于阵列内插的波束域ML算法。首先对大间距的均匀线阵进行等间隔内插,对波束域变换存在的角度模糊问题实现了解模糊;通过无模糊的波束域变换将阵元接收的数据合成为少数几个波束域的数据;利用波束域的ML算法估计目标的仰角并计算其高度。该算法在获得与传统的ML算法相当的测角和测高精度的同时,运算量仅为传统ML的25%。计算机仿真和某米波雷达实测数据的处理结果验证了该算法的有效性和可行性。 胡铁军 杨雪亚 陈伯孝关键词:米波雷达 测高 多径 多载频MIMO雷达的幅相误差校正 被引量:7 2010年 建立了多载频(multi-carrier-frequency,MCF)MIMO雷达的幅相误差模型,并针对其发射和接收阵列的幅相误差耦合到一起的特点,提出了对信号预处理后等效阵列的联合幅相误差进行整体估计来实现误差校正的思想。针对单辅助信源的情况完成了两种误差估计方法:子空间拟合(subspace fitting,SF)法和最大似然(maximum likelihood,ML)法,子空间拟合法利用信号子空间与阵列流型张成空间的对应系列方程求解,而最大似然法利用似然函数最大来得到幅相误差。推导了幅相误差估计的Cramer-Rao界(CRB),并仿真分析了两种方法的估计性能与信噪比、快拍数的关系以及辅助信源的定位误差对估计性能的影响。 杨明磊 张守宏 陈伯孝 朱守平关键词:幅相误差校正 最大似然法 CRAMER-RAO界 岸-舰双基地波超视距雷达图像域海杂波抑制方法 被引量:7 2010年 由于双基地体制工作且接收平台运动,岸-舰双基地波超视距雷达接收到的一阶海杂波多普勒谱展宽严重.在分析扩展海杂波空时特性的基础上,提出图像域抑制方法.该方法首先计算检测距离和单元以及左右相邻距离和单元的空时二维谱,将空时二维谱转换成二值图像,再在图像域用相邻距离和单元海杂波对消检测单元海杂波.计算机仿真结果表明,该方法可以有效抑制海杂波. 陈多芳 陈伯孝 秦国栋关键词:海杂波抑制 图像域 多载频MIMO雷达解速度模糊及综合处理方法 被引量:9 2009年 多载频MIMO雷达采用稀布阵发射多载频FMCW信号,阵列接收目标回波。该文分析了多载频MIMO雷达的信号模型,提出了一种解速度模糊的新方法,该方法不需发射多重频信号,利用各发射通道模糊多普勒频率获得目标真实速度的最小二乘解。还提出了一种新的发射接收综合处理方法,该方法将积累后每个距离单元等分成Nn份,并用相参积累结果对其加权,在抑制距离栅瓣的同时充分利用了收发阵列孔径。最后讨论了多载频MIMO雷达的参数选取问题。仿真结果表明了该文方法的有效性。 秦国栋 陈伯孝 陈多芳 张守宏关键词:多载频MIMO雷达 FMCW 解速度模糊 岸-舰双基地波超视距雷达直达波抑制方法及性能分析 被引量:1 2010年 岸-舰双基地波超视距雷达采用岸基阵列发射、舰载单根全向天线接收,且各发射阵元所用载频不同.本文首先分析了该雷达直达波特性,分析表明直达波可看成来自特定距离、特定方位的干扰,具有特定的多普勒频率,据此提出时域、距离-方位域以及多普勒域直达波抑制方法.从运算量、处理增益、输出信干噪比等方面对三种方法的性能进行了分析,计算机仿真以及实测数据结果表明直达波抑制方法的有效性. 陈多芳 陈伯孝 秦国栋关键词:地波超视距雷达 单脉冲测角技术在MIMO雷达不同布阵下的性能分析 被引量:5 2010年 本文研究了多输入多输出(MIMO)雷达系统波束形成和单脉冲测角问题。MIMO雷达利用分集技术,在发射端全向发射正交波形,在接收端利用DBF技术同时形成多个波束。本文推导不同接收方式下MIMO雷达波束的方向图函数,给出其半功率波束宽度计算公式。将数字单脉冲测角技术应用于MIMO雷达,通过不同布阵对测角精度进行分析,并与相控阵雷达测角性能进行比较。计算机仿真结果表明,在相同阵列情况下,MIMO雷达测角性能优于传统相控阵雷达。 周琦 陈伯孝 晁淑媛关键词:DBF 单脉冲 测角精度 多载频FMCW在MIMO雷达中的应用研究 被引量:18 2008年 介绍多载频MIMO雷达的特点和工作原理,对多载频线性调频连续波(FMCW)信号及其回波进行了分析,并详细论述了MIMO雷达中静止目标和运动目标情况下多载频FMCW信号处理方法以及其中的一些关键问题,如通道分离滤波器的设计、距离分辨率分析、速度补偿精度分析、相参积累周期数的选取等.针对该体制雷达各发射天线间载频不同的特点,提出了采用IFFT相参合成的方法来精测目标距离,获得距离高分辨,具有运算速度快、受目标运动影响小的优点;对运动目标情况下距离多普勒的耦合问题进行了详细分析,并提出了利用相参积累进行补偿的解决方案. 杨明磊 陈伯孝 张守宏 高昭昭关键词:MIMO雷达 综合脉冲与孔径雷达 距离高分辨 基于FFT的双基地综合脉冲孔径雷达发射阵校准 被引量:3 2008年 本文结合高频岸-舰双基地综合脉冲孔径雷达(SIAR)的特点,利用接收到的直达波信号以及全球定位系统(GPS)测得的接收站位置信息,提出基于FFT的发射阵增益、相位以及位置误差校准方法.仅存在增益和相位误差时,校准需已知一个接收站方位;增益、相位和位置误差都存在时,需要三个接收站方位.文中推导了对这三个接收站方位的要求,研究了接收平台运动和存在多径效应时的校准方法,分析了GPS角定位误差对校准的影响.计算机仿真表明了该方法对发射阵的增益、相位以及位置误差具有良好的校正性能.由于无需精确校准的辅助阵元或方位精确已知的辅助信源,并且运算量小,该方法易于工程实现. 陈多芳 陈伯孝 刘春波 张守宏关键词:双基地 综合脉冲孔径雷达 直达波