检索结果-内蒙古大学图书馆

电波科学学报 2010年第5期25卷 940-946页

作者：黎薇萍陶海红廖桂生倪亮陈瑞西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室陕西西安710071

提出了针对发射信号采用相位编码信号的雷达系统，为了对抗距离欺骗干扰，研究了一种多波形优化设计方法。设计合适的适应度评价函数，利用传统遗传算法优化设计多组正交发射波形。针对抗干扰的目的，对多组优化波形进行性能分析，根据... 详细信息

提出了针对发射信号采用相位编码信号的雷达系统，为了对抗距离欺骗干扰，研究了一种多波形优化设计方法。设计合适的适应度评价函数，利用传统遗传算法优化设计多组正交发射波形。针对抗干扰的目的，对多组优化波形进行性能分析，根据性能分析结果设计出抗干扰发射信号跳变顺序。性能分析和仿真试验研究表明了该多波形优化设计方法抗干扰的可行性和有效性。

关键词：相位编码信号抗干扰波形优化设计多发射正交信号遗传算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

认知雷达波形优化设计研究

认知雷达波形优化设计研究

引用

作者：王彬东北大学

学位级别：博士

随着对宇宙空间的不断探索和开发,电磁频谱的利用更加广泛,同时目标本身的多样化和高速运动性导致电磁环境变得更为复杂。传统雷达发射波形单一,缺乏灵活性,很难适应复杂多变的工作环境。认知雷达作为一种智能化雷达,能够通过与环境交... 详细信息

随着对宇宙空间的不断探索和开发,电磁频谱的利用更加广泛,同时目标本身的多样化和高速运动性导致电磁环境变得更为复杂。传统雷达发射波形单一,缺乏灵活性,很难适应复杂多变的工作环境。认知雷达作为一种智能化雷达,能够通过与环境交互信息,实时感知环境参数,自适应地构建相应的波形库并选择发射合适的波形,从而提高雷达的性能。因此,认知雷达的研究受到了越来越广泛的关注。波形的优化设计是认知雷达关键技术研究中的一个重要课题,包括波形选择和波形设计两方面内容。本文系统分析了认知雷达的基本原理、组成结构以及传统波形设计的基本方法,提出了有效的认知雷达波形优化设计算法,主要包括基于动态规划的最优波形选择算法、基于近似动态规划的波形选择算法和基于互信息的最优波形设计算法三部分内容。波形选择问题可以归结为最大化和最小化问题,如误差最小化、能量最小化、利益最大化等等,动态规划对于解决这类问题是一种十分有效的工具。通过分析雷达测量参数,划分距离-多普勒分辨单元,计算测量概率,选取报酬函数,应用动态规划理论,提出了波形选择问题的动态规划模型。该模型能够反映出雷达发射不同波形和检测不同目标时的代价差异,为动态规划方法在波形选择问题中的应用提供了理论基础。基于此模型,提出了基于动态规划的最优波形选择算法。该算法遍历整个状态空间和波形空间计算代价,从而能够得到最优波形序列。从仿真结果中可以看到,基于动态规划的最优波形选择算法的状态估计误差远小于固定波形时的状态估计误差。采用动态规划方法,可以得到最优波形选择算法,但是计算时需要精确知道状态观测转移概率,每一步迭代需要精确的求值,当状态空间和波形空间较大时,每次迭代求解难以实现,精确的动态规划方法已经失效。针对这一问题,提出了基于时间差分学习的波形选择算法。在该算法中,只需要计算时间差分值,并不需要遍历整个状态空间和波形空间计算代价,在一定程度上克服了基于动态规划的最优波形选择算法的缺陷,计算效率高于最优波形选择算法,同时状态估计误差性能接近最优波形选择算法。基于时间差分学习的波形选择算法在计算时需要知道状态观测转移概率,为了进一步提高计算效率,避免计算状态观测转移概率,提出了基于Q学习的波形选择算法。在该算法中,只需要计算Q值,并不需要遍历整个状态空间和波形空间计算代价,而且无需知道状态观测转移概率,这对于雷达是非常适用的。基于Q学习的波形选择算法计算效率高于基于时间差分学习的波形选择算法,并且状态估计误差性能也接近于基于动态规划的最优波形选择算法。认知雷达的优良性能,不仅依赖于选择合适的发射波形,还依赖于波形本身的设计。雷达的波形设计与具体的任务密切相关。对于检测的任务,最优雷达波形应该能够发射更大的能量到目标的最大的模式,从而最大化信噪比；而对于估计的任务,最优雷达波形应该能够在不同目标模式下有效的分配能量,从而最大化接收信号和目标特性之间的互信息。作为智能化的认知雷达,需要同时考虑检测任务和估计任务,这意味着需要在保证一定信噪比的条件下最大化接收信号和目标特性之间的互信息。针对认知雷达的波形设计问题,提出了基于互信息的最优波形设计算法,给出了认知雷达发射波形的设计准则。考虑无杂波和杂波存在两种情况,建立了相应的波形设计的互信息模型。同时考虑雷达的检测性能与估计性能,从信噪比和能量等方面进行约束,把波形设计问题转化为凸函数的优化问题,最后应用内点法和牛顿法进行优化求解。从仿真结果中可以得出,无论是无杂波的情况,还是有杂波的情况,无论目标的性质如何,当认知雷达发射波形的功率谱密度的峰值与目标响应的功率谱密度的峰值同步变化时,接收信号和目标特性之间的互信息达到最大,也即接收信号含有目标的信息最多,这可以作为认知雷达发射波形的设计准则。

关键词：认知雷达波形优化设计动态规划互信息

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于交替方向乘子法的频率-码型联合捷变波形优化设计

引用

现代雷达 2021年第3期43卷 85-93页

作者：丁逊张劲东李晨王娜南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106

针对频率-码型联合捷变雷达信号脉压后存在的距离维旁瓣过高问题,采用基于模糊函数模型下的积分旁瓣(ISL)作为衡量波形优化效果的量化指标,推导了频率-码型联合捷变雷达信号及其模糊函数表达式,建立了以最小化ISL为准则的波形优化设计模... 详细信息

针对频率-码型联合捷变雷达信号脉压后存在的距离维旁瓣过高问题,采用基于模糊函数模型下的积分旁瓣(ISL)作为衡量波形优化效果的量化指标,推导了频率-码型联合捷变雷达信号及其模糊函数表达式,建立了以最小化ISL为准则的波形优化设计模型,并采用交替方向乘子法对模型进行求解。仿真结果表明该算法在实现波形优化的同时,在优化效果及优化效率上相比于遗传算法得到进一步提高。

关键词：频率-码型联合捷变模糊函数积分旁瓣波形优化设计交替方向乘子法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

时间分辨力约束下目标检测的波形优化设计

引用

声学技术 2019年第5期38卷 594-599页

作者：周飞上海船舶电子设备研究所

以最大化检测概率为优化准则,采用基于凸优化和随机化方法的具有相似性约束的相位编码算法(Phase Coding Algorithm with Similarity Constrain,PCA-SC)来设计发射波形,解决了主动声呐系统增大探测目标发射功率却不能提高检测概率的问... 详细信息

以最大化检测概率为优化准则,采用基于凸优化和随机化方法的具有相似性约束的相位编码算法(Phase Coding Algorithm with Similarity Constrain,PCA-SC)来设计发射波形,解决了主动声呐系统增大探测目标发射功率却不能提高检测概率的问题。同时,为有效降低PCA-SC算法所设计编码自相关函数的整体旁瓣级,提高其检测微弱目标的能力,在PCA-SC算法的基础上,结合新循环算法(Cyclic Algorithm-New,CAN)多相编码技术,提出了基于CAN的PCA-SC波形优化方法(Cycli calgorithm-new Phase Coding Algorithm with Similarity Constrain,CAN-PCA-SC)。仿真实验结果表明,PCA-SC和CAN-PCA-SC两种波形优化方法获得的发射信号均能够在满足系统所需时域分辨能力的要求下,实现检测概率的最大化,提高了目标检测性能,将时域分辨能力和检测性能有效地统一起来。相比PCA-SC波形设计方法,CAN-PCA-SC波形设计方法在保证获得的发射信号的检测概率优化效果一致的情况下,具有更低的积累旁瓣水平和更好的检测微弱目标的能力。

关键词：波形优化设计自相关旁瓣级旁瓣抑制凸规划检测概率

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

捷变频相参雷达波形优化设计与处理技术研究

捷变频相参雷达波形优化设计与处理技术研究

引用

作者：丁逊南京航空航天大学

学位级别：硕士

脉间捷变频相参雷达（Frequency-Agile Coherent Radar,FACR）结合了捷变频和相参体制两大优势,提高了雷达对目标的分辨能力,且具有抗干扰、低截获、电磁兼容性好等优点。但脉间载频的高速捷变形成了距离和多普勒的复杂耦合相位形式,带... 详细信息

脉间捷变频相参雷达（Frequency-Agile Coherent Radar,FACR）结合了捷变频和相参体制两大优势,提高了雷达对目标的分辨能力,且具有抗干扰、低截获、电磁兼容性好等优点。但脉间载频的高速捷变形成了距离和多普勒的复杂耦合相位形式,带来了距离—多普勒二维处理的高旁瓣,严重影响其目标检测和杂波抑制性能。针对上述问题,本文对捷变频相参雷达波形优化设计与处理技术展开研究,主要工作如下:（1）针对频率—码型联合捷变雷达信号脉压后存在的高旁瓣问题,提出一种基于交替方向乘子法（Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM）的波形优化设计算法。本文以最小化积分旁瓣（Integral Sidelobe Level,ISL）为准则将频率—码型联合捷变雷达波形的优化设计问题建模成带约束的四次型最优化问题,利用交替方向乘子法将其分解为无约束的四次型优化问题和恒模约束下变量相互独立的二次型优化问题,从而保证了原问题求解的低复杂度和高效率。仿真结果表明相比于遗传算法,该算法优化的积分旁瓣可以提高6d B,运算时间缩减到1 5。（2）针对网格失配导致的稀疏重构算法性能下降问题,提出了一种基于约束总体最小二乘的自适应匹配追踪（Adaptive Matching Pursuit with Constrained Total Least Squares,AMP＿CTLS）网格校正算法。本文研究了稀疏重构算法在不同信噪比和稀疏度下的恢复性能、场景离散化程度与目标参数重构精度的关系以及对网格校正的AMP＿CTLS算法设计。仿真结果表明网格无失配时,稀疏贝叶斯算法重构性能更优;网格失配时,格点分辨率提高到信号分辨率1 3以下,目标参数重构精度趋于极限以及AMP＿CTLS算法对格点误差的低敏感和目标参数估计的高精度。（3）针对捷变频相参雷达系统相位误差导致回波信号相参积累性能下降问题,结合相位自聚焦与ADMM算法,提出了一种系统相位误差校正与目标场景稀疏重构联合处理算法。本文建立了系统相位误差和目标稀疏解相互独立的最小l1范数稀疏重构优化模型,利用所提出的算法实现了系统相位误差和目标参数的精确估计。仿真结果表明该算法在信噪比20d B下,系统相位误差估计误差在2°以内,且相比于相位自聚焦稀疏重构算法,目标的重构幅度均方差可以提高10d B,运算时间减少一半。

关键词：捷变频相参雷达波形优化设计交替方向乘子法稀疏重构网格失配系统相位误差

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

雷达抗干扰波形优化设计算法研究

雷达抗干扰波形优化设计算法研究

引用

作者：靳若安西安电子科技大学

学位级别：硕士

雷达发射信号不仅决定了信号处理方法,而且直接影响系统威力、精度、分辨力和抗干扰性能等重要指标,因此雷达波形优化设计成为雷达系统最佳综合的重要内容。雷达的发射波形设计是以目标环境要求和目标信息要求为依据的,目标环境要求是... 详细信息

雷达发射信号不仅决定了信号处理方法,而且直接影响系统威力、精度、分辨力和抗干扰性能等重要指标,因此雷达波形优化设计成为雷达系统最佳综合的重要内容。雷达的发射波形设计是以目标环境要求和目标信息要求为依据的,目标环境要求是由该目标所在雷达的工作环境决定的,目标信息要求则是由雷达发射信号的信号类型决定。雷达波形优化设计的主要任务是根据战术要求对给定目标环境条件选择合适的信号,设定信号类型及相关参数,因此雷达波形优化设计算法研究成为了雷达应用中最为重要的一环。随着现在雷达的不断发展,雷达波形优化设计成为了越来越重要的一门课题研究,也是雷达系统的一个重要分支。本文首先介绍雷达常用波形的优化设计,其中包括线性调频信号、非线性调频信号和噪声调频信号等频率调制信号以及基于相位调制的相位编码信号产生原理,给出各类波形压低旁瓣的方法以及分析多普勒敏感性,并进行了相关的计算机仿真验证。然后本文重点介绍当干扰为灵巧转发式干扰时,干扰与信号的波形特征相同,需产生多组正交信号用于切换。相位编码信号码长较长对多普勒频率比较敏感,码长较短时可选择的正交相位编码信号也就相应的减少,故引入基于上、下调频产生的线性调频信号和基于正S和倒S调频曲线产生的非线性调频信号组成组成多组正交信号。然后提出一种基于遗传算法的雷达抗转发式干扰的脉压滤波器优化方法,适用于解决雷达发射信号与干扰信号不完全正交而引起的雷达正交发射信号抗干扰能力差的问题,使雷达具有更强的抗干扰能力,尤其是抗转发式干扰能力。最后以雷达的实际应用为背景,建立常用雷达波形及正交波形优化设计平台和雷达模拟源软件平台,将波形优化设计的产生、性能分析和数据产生封装一体,在界面中设定信号类型及相关参数,并设定需要的性能要求,得到满足实际需求的发射波形。常用雷达波形及正交波形优化设计平台界面主要是根据不同发射信号类型分成线性调频信号模块、非线性调频信号模块、相位编码模块、正交相位编码模块和噪声调频模块,作匹配滤波和失配滤波处理,并针对不同信号类型给出压低旁瓣的方法,分析多普勒敏感性给实际应用提供参考。而雷达模拟源软件平台界面则是从信号的系统结构出发,模拟在发射、接受场景下不同波形下在不同脉冲发射类型下多目标数据的产生,选择结构优良的信号模式,将抽象的算法和编程内嵌在形象具体的交互界面中,有效地完成雷达波形优化设计的主要任务。

关键词：波形优化设计相位编码信号抗干扰波形脉压滤波器

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

用于时变抗干扰的正交波形优化设计研究

用于时变抗干扰的正交波形优化设计研究

引用

作者：刘日华西安电子科技大学

学位级别：硕士

由于现代雷达系统不同体制、不同任务的需求,雷达发射波形设计起到了关键作用。在雷达波形理论快速发展的环境下,设计雷达多发射正交信号波形成为了一个趋势。为了解决多发射波形的之间相互干扰和抗分时距离距离欺骗式干扰等问题,需要... 详细信息

由于现代雷达系统不同体制、不同任务的需求,雷达发射波形设计起到了关键作用。在雷达波形理论快速发展的环境下,设计雷达多发射正交信号波形成为了一个趋势。为了解决多发射波形的之间相互干扰和抗分时距离距离欺骗式干扰等问题,需要保证各发射信号之间的正交关系,而设计用于抗距离欺骗式干扰的时变多发射正交波形,是本论文的主要研究内容。本论文首先介绍了雷达常用波形的特点和设计方法,基本雷达波形包括单点频信号波形、LFM(Linear frequency modulation)信号波形、NLFM(Nonlinear frequency modulation)信号波形、频率编码信号波形和相位编码信号波形等。依据多发射正交信号波形特点,介绍了几种常见的正交信号波形设计理论。本论文主要是利用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术和传统雷达发射信号波形设计方法来设计雷达时变多发射正交信号波形,以OFDM-LFM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing-Linear frequency modulation)正交信号为主,并对正交信号各子信号的自相关和各个信号之间互相关特性进行了分析。广义的雷达发射波形设计不仅包括雷达发射端信号波形优化,还包括接收端滤波器优化,故雷达接收滤波器权值的优化也是一个关键技术。针对此内容,先介绍了匹配滤波器设计理论和失配滤波器设计理论,然后再阐述了基于OFDM模型的时变正交信号匹配滤波器组设计理论。针对本论文介绍的OFDM-LFM正交信号,给出了基于遗传算法和序列二次规划算法的联合优化波形设计方法。以遗传算法为基础将OFDM-LFM各子信号的频率关系打破,得到OFDM-LFM正交信号的频率编码,再通过序列二次规划算法固定频率来选择相位,从而得到脉压低旁瓣的OFDM-LFM正交信号。最后通过仿真实测和结果分析验证了OFDM-LFM正交信号的联合优化算法的可行性和有效性。

关键词：波形优化设计时变正交波形 OFDM-LFM波形滤波器联合优化

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

面向探地成像的认知波形优化设计研究

面向探地成像的认知波形优化设计研究

引用

作者：胡天辰桂林电子科技大学

学位级别：硕士

现代工业的建设离不开对地下空间的规划利用,地下浅层地质是复杂多样的,在开发的过程中,需要对其进行预先探测。探地雷达(Ground Penetrating Radar,GPR)是一种利用电磁波对地下区域进行无损勘探的技术,该技术依靠电磁波在介质交界面产... 详细信息

现代工业的建设离不开对地下空间的规划利用,地下浅层地质是复杂多样的,在开发的过程中,需要对其进行预先探测。探地雷达(Ground Penetrating Radar,GPR)是一种利用电磁波对地下区域进行无损勘探的技术,该技术依靠电磁波在介质交界面产生的折射和反射实现对地下目标的探测和成像,广泛应用于城市交通建设的地下空间探测。传统探地雷达发射固定信号,在面对地下介质结构复杂的存在特定杂波的场景下无法自适应调整发射波形和观测方式,导致探测时目标的成像与检测性能受限。因此本文结合认知理论,引入波形优化设计,开展探地雷达认知成像技术研究,主要研究内容如下:1.首先对探地雷达基础理论进行了介绍,构建了地下目标的探测模型,并对探地雷达成像算法进行了推导研究。接着介绍认知雷达的系统架构,明确优化波形准则,为后续波形优化设计奠定基础。最后阐明杂波幅度分布及功率谱模型。2.针对线性调频探地雷达存在的成像分辨率适应性较差问题,通过对地下场景中的两个点目标进行建模,根据介质中波速的不同,推导了两个点目标回波信号的方差,并以此对时延分辨常数进行简化,得到成像最优的发射波形。针对线性调频探地雷达存在的对目标的检测性能较低的问题,提出以最大化信杂噪比为准则的探地检测最优波形设计方法。通过构建最大化信杂噪比准则的目标函数,使用拉格朗日乘子法和注水法优化求解得到检测最优发射波形,实现了基于认知波形优化设计的杂波和噪声抑制。最后通过实验仿真验证了以上波形优化设计方法的可行性。3.对于探地雷达高成像分辨适应性和高检测性能的需求,研究了综合成像和检测能力的联合最优波形设计方法。首先构建符合能量恒定约束的联合最优目标函数,通过求解并搜寻符合条件的权矢量因子,对成像和检测性能的相关参数进行调整,最终得到联合最优的发射波形。接着在不同杂波模型中进行仿真,通过计算信杂噪比进行对比验证,结果表明联合最优波形能根据杂波的频谱分布自适应调整发射功率。最后对联合最优波形进行成像仿真,成像结果的性能评估分析验证了设计波形的有效性。

关键词：探地雷达认知雷达波形优化设计目标成像目标检测

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

无线电近炸引信调制波形的优化设计方法

无线电近炸引信调制波形的优化设计方法

引用

中国兵工学会引信技术新概念专题研讨会

作者：王彦平程受浩刘华佟奎北京理工大学(北京)

本文引入雷达波形设计的相关技术,提出了无线电炸引信调制波形的优化设计方法,即:从引信的战技指标出发,特别是毁伤效率与抗干扰指标,利用模糊函数这一数学工具,研究不同调制波形的模糊函数,通过波形综合技术确定一种能十分接近预定模... 详细信息

本文引入雷达波形设计的相关技术,提出了无线电炸引信调制波形的优化设计方法,即:从引信的战技指标出发,特别是毁伤效率与抗干扰指标,利用模糊函数这一数学工具,研究不同调制波形的模糊函数,通过波形综合技术确定一种能十分接近预定模糊函数的调制波形.通过优化设计,可以使引信在对付不同目标时,在探测距离、探测精度、抗干扰、经济性等诸方面达到较优.这是引信设计思想的一大突破.

关键词：波形优化设计调制波形无线电近炸引信探测目标杂波抑制

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于CNN-BiLSTM-AM的雷达波形设计

引用

现代雷达 2025年第3期 72-79页

作者：董军杜晓林何肖阳李建波田团伟烟台大学计算机与控制工程学院重庆邮电大学通信与信息工程学院河南大学物理与电子学院

在实战环境中，复杂的电磁环境会导致雷达无法获得满足性能所需要的先验信息，且雷达已不再局限于单一任务和工作模式。为实现电子战中雷达的多方面性能提升，文中提出了一种基于注意力机制(AM)与卷积神经网络-双向长短时记忆(CNN-BiLS... 详细信息

在实战环境中，复杂的电磁环境会导致雷达无法获得满足性能所需要的先验信息，且雷达已不再局限于单一任务和工作模式。为实现电子战中雷达的多方面性能提升，文中提出了一种基于注意力机制(AM)与卷积神经网络-双向长短时记忆(CNN-BiLSTM)的雷达波形设计方法。首先，利用环境信息，基于互信息(MI)准则和信干噪比(SINR)准则构建数据集；然后，搭建了CNN-BiLSTM-AM神经网络模型，再利用数据集进行训练和测试对比，从而实现利用网络来生成波形的目的；最后，通过仿真实验验证了所提方法能够有效兼顾多准则性能，平均雷达综合性能较MI准则提升1.14%,较SINR准则提升2.97%。

关键词：波形优化设计神经网络注意力机制信干噪比准则互信息准则

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：