高动态多普勒频率估计及其Cramer-Rao界 被引量：4

1

作者 王晓湘 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期206-212,共7页

用泰勒级数展开的形式表示高动态的多普勒频率参数,推导分析了对各阶频率参数估计的最大似 然估计器(MLE)及其估计误差的Cramer Rao界;描述了最大似然估计器和扩展卡尔曼滤波器(EKF) 对各阶频率参数的估计模型;并以均方根估计误差和失... 用泰勒级数展开的形式表示高动态的多普勒频率参数,推导分析了对各阶频率参数估计的最大似 然估计器(MLE)及其估计误差的Cramer Rao界;描述了最大似然估计器和扩展卡尔曼滤波器(EKF) 对各阶频率参数的估计模型;并以均方根估计误差和失锁概率为性能指标,通过对同一模拟的接收机高动态 轨迹的跟踪估计,比较了两种不同估计技术的基本性能。 展开更多

关键词 最大似然估计器 扩展卡尔曼滤波器 CRAMER-RAO界 均方根估计误差 多普勒频率估计

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基于频谱校正的中国余数定理多普勒频率估计算法 被引量：4

2

作者 曹成虎 赵永波 +2 位作者 索之玲 庞晓娇 徐保庆 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期2903-2910,共8页

脉冲多普勒(PD)雷达能够检测目标多普勒频率和有效抑制杂波,该优势使得PD雷达得到了广泛应用。但速度模糊的存在,往往对PD目标检测带来困难。该文紧密结合PD雷达体制的特点,在基于PD雷达参差重频模式下,提出一种基于全相位离散傅里叶变... 脉冲多普勒(PD)雷达能够检测目标多普勒频率和有效抑制杂波,该优势使得PD雷达得到了广泛应用。但速度模糊的存在,往往对PD目标检测带来困难。该文紧密结合PD雷达体制的特点,在基于PD雷达参差重频模式下,提出一种基于全相位离散傅里叶变换(DFT)相位差频谱校正的最优余数封闭式鲁棒中国余数定理(CFRCRT)的多普勒频率估计算法。理论分析和仿真实验表明该文算法在测量精度和实时性能上可以满足工程上应用的需求。 展开更多

关键词 脉冲多普勒雷达 多普勒频率估计 中国余数定理 频谱校正

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基于快速迭代插值多普勒频率估计的单脉冲前视成像技术 被引量：1

3

作者 刘可 李悦丽 +1 位作者 戴永鹏 金添 《雷达学报（中英文）》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1138-1154,共17页

在单脉冲前视成像技术中,同分辨单元内多目标的辨识一直是单脉冲雷达的研究热点。尽管多普勒处理可以提高对前斜视多目标的分辨能力,但在真实目标数量未知、强点目标能量泄露的情况下,多普勒频率的精确估计面临巨大挑战。针对以上问题,... 在单脉冲前视成像技术中,同分辨单元内多目标的辨识一直是单脉冲雷达的研究热点。尽管多普勒处理可以提高对前斜视多目标的分辨能力,但在真实目标数量未知、强点目标能量泄露的情况下,多普勒频率的精确估计面临巨大挑战。针对以上问题,该文在单脉冲前视成像中引入具有目标个数估计和单快拍处理能力的快速迭代插值波束形成(FIIB)算法,结合信息论准则估计目标个数,实现对多普勒频率的无偏估计。点目标仿真数值分析结果显示,FIIB对于同分辨单元内的目标数估计和参数估计性能优于调频Z变换(CZT)算法,能实现对±5°外点目标的准确估计。场景仿真和实测数据成像结果表明基于FIIB的单脉冲前视成像算法聚焦能力强,图像对比度更高,并能有效抑制背景杂波。 展开更多

关键词 单脉冲雷达 前视成像 多普勒频率估计 快速迭代插值波束形成算法

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基于互相关差分的多普勒频率估计算法 被引量：2

4

作者 王奉帅 王华青 +1 位作者 董仁智 王晔 《无线电工程》 2020年第3期214-218,共5页

在全球卫星导航系统中,精确的多普勒频率估计可以减少接收机从信号捕获到信号跟踪的时间,很大地提升了导航接收机的性能。针对导航信号的多普勒频率估计,在修正差分组合算法基础上,提出了一种基于互相关差分的多普勒频率估计算法,该算... 在全球卫星导航系统中,精确的多普勒频率估计可以减少接收机从信号捕获到信号跟踪的时间,很大地提升了导航接收机的性能。针对导航信号的多普勒频率估计,在修正差分组合算法基础上,提出了一种基于互相关差分的多普勒频率估计算法,该算法不需要估计载频就能够直接估算出多普勒频率,在不增加搜索空间的前提下,明显提升了多普勒频率的估计精度。 展开更多

关键词 捕获跟踪 多普勒频率估计 差分处理

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机载毫米波雷达多普勒中心频率估计方法

5

作者 尚士泽 周洋 +3 位作者 陈亚伟 程强 夏凌昊 杨予昊 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第1期56-60,共5页

由于毫米波雷达波长短,在一定的脉冲重复频率(PRF)条件下更容易产生方位采样模糊,且成像质量受多普勒中心频率估计影响较大。为此,提出一种联合惯导信息和回波包络对称匹配的多普勒中心频率估计方法,能够为毫米波合成孔径雷达(SAR)成像... 由于毫米波雷达波长短,在一定的脉冲重复频率(PRF)条件下更容易产生方位采样模糊,且成像质量受多普勒中心频率估计影响较大。为此,提出一种联合惯导信息和回波包络对称匹配的多普勒中心频率估计方法,能够为毫米波合成孔径雷达(SAR)成像精确估计多普勒中心频率进而实现稳定连续出图的目的。先利用惯导信息解算方位采样模糊数,再利用提出的回波包络对称匹配方法实现多普勒中心频率精确估计。该方法估计精确度高且算法复杂度低,适用于不同频段雷达和多种时频域成像算法,具有良好普适性。通过对SAR图像序列的连续估计以及算法性能对比,验证了本文算法的有效性。 展开更多

关键词 毫米波雷达 多普勒中心频率估计 包络对称匹配 惯导信息

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双基地MIMO雷达四维角度和多普勒频率联合估计 被引量：3

6

作者 许凌云 张小飞 +1 位作者 许宗泽 于淼 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期2942-2947,共6页

该文提出了一种新的基于L型阵列双基地MIMO雷达多目标的4维角度和多普勒频率联合估计的算法,该算法根据DOA矩阵法的思想构造矩阵,通过特征参数与待估参数之间的特定关系,推导出了目标2维DOA,2维DOD及多普勒频率联合估计式,并得到闭式解... 该文提出了一种新的基于L型阵列双基地MIMO雷达多目标的4维角度和多普勒频率联合估计的算法,该算法根据DOA矩阵法的思想构造矩阵,通过特征参数与待估参数之间的特定关系,推导出了目标2维DOA,2维DOD及多普勒频率联合估计式,并得到闭式解。该算法无需谱峰搜索,只需一次特征值分解,且估计出的5维参数自动配对,与ESPRIT算法相比,计算复杂度降低,且性能非常接近,并能克服空间色噪声的影响,在发射信号非完全正交时仍旧适用。仿真结果验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 双基地MIMO雷达 4维角度估计 多普勒频率估计 L型阵列

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基于循环相关熵估计海流计多普勒频移

7

作者 左长林 许伟杰 《声学技术》 CSCD 北大核心 2024年第4期474-480,共7页

声学多普勒海流计基于脉冲对算法允许非侵入式高分辨率速度测量,但在稀流和稠流环境下由于低散射和多次散射的原因,其回波信号通常信噪比较低,导致多普勒频移估计变得困难。为了更好地估计回波信号的多普勒频移,文章在脉冲对算法的基础... 声学多普勒海流计基于脉冲对算法允许非侵入式高分辨率速度测量,但在稀流和稠流环境下由于低散射和多次散射的原因,其回波信号通常信噪比较低,导致多普勒频移估计变得困难。为了更好地估计回波信号的多普勒频移,文章在脉冲对算法的基础上,引入循环域信号处理方法,并建立了最大循环相关熵算法来估计多普勒频移。根据海流计的硬件结构及其基本工作原理建立了海流计的相干散射回波仿真模型和实验样机,利用仿真数据和实验数据对脉冲对算法和最大循环相关熵算法进行测试。测试结果表明,与脉冲对算法相比,所提出的最大循环相关熵算法不仅在低信噪比时有着更好的多普勒频移估计效果,而且在瞬时速度估计方面也有很大的潜力。 展开更多

关键词 海流计 多普勒频率估计 脉冲对算法 循环数据 循环相关熵

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星载合成孔径雷达多普勒调频率估计精度分析 被引量：2

8

作者 张永军 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期200-205,共6页

该文分析了星载合成孔径雷达成像处理中多普勒调频率估计与系统参数及图像特性的关系,给 出了利用轨道数据或回波信号数据估计多普勒调频率的精度与图像分辨率、雷达系统参数、轨道数据精度和 地物散射特性之间的关系。这些结论对系统... 该文分析了星载合成孔径雷达成像处理中多普勒调频率估计与系统参数及图像特性的关系,给 出了利用轨道数据或回波信号数据估计多普勒调频率的精度与图像分辨率、雷达系统参数、轨道数据精度和 地物散射特性之间的关系。这些结论对系统的设计,以及数据处理方法的选择具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 多普勒调频率估计 图像质量 系统参数

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双基地MIMO雷达多目标角度和多普勒频率联合估计

9

作者 邵玉卓 陶建锋 +1 位作者 郭艺夺 鲁毓维 《航天电子对抗》 2012年第1期27-30,共4页

将MIMO思想和双基地雷达结合起来,根据信号模型,提出一种双基地MIMO雷达空间中的多目标角度和多普勒频率估计算法,该算法不涉及多维非线性谱峰搜索,只进行特征值分解,运算量小且估计的参数可以自动配对,理论分析及仿真实验结果表明了该... 将MIMO思想和双基地雷达结合起来,根据信号模型,提出一种双基地MIMO雷达空间中的多目标角度和多普勒频率估计算法,该算法不涉及多维非线性谱峰搜索,只进行特征值分解,运算量小且估计的参数可以自动配对,理论分析及仿真实验结果表明了该方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 双基地MIMO雷达 角度估计 多普勒频率估计

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基于距离Keystone变换的改进的多普勒调频率估计方法

10

作者 吴玉峰 孙光才 +1 位作者 邢孟道 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期1135-1141,共7页

多普勒调频率估计是SAR成像处理中的一个重要步骤。针对聚束、滑动聚束SAR采用全孔径算法进行成像时的调频率估计问题,该文提出一种改进的平移相关(SAC)算法。将距离Keystone变换引入到SAC算法中,去除了互相关峰值位置与目标距离间的耦... 多普勒调频率估计是SAR成像处理中的一个重要步骤。针对聚束、滑动聚束SAR采用全孔径算法进行成像时的调频率估计问题,该文提出一种改进的平移相关(SAC)算法。将距离Keystone变换引入到SAC算法中,去除了互相关峰值位置与目标距离间的耦合关系,从而消除了聚焦深度的限制。由于没有时域补零操作,调频率估计过程中将会出现模糊,针对此,给出了一种基于最小熵准则的模糊数估计方法。仿真及实测数据处理结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 多普勒调频率估计 改进的平移相关算法 距离Keystone变换 模糊数估计

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FPGA实时多普勒中心频率估计

11

作者 甘翼 李向阳 《现代防御技术》 2019年第5期57-64,共8页

基于弹载合成孔径雷达(SAR)对成像精度、处理时间、资源使用效率和设备低功耗的更高要求,提出一种基于FPGA的多普勒中心频率估计方法,采用FPGA实现实时高精度多普勒中心频率估计。改进回波处理流程,在距离向脉冲压缩过程中,距离向脉冲... 基于弹载合成孔径雷达(SAR)对成像精度、处理时间、资源使用效率和设备低功耗的更高要求,提出一种基于FPGA的多普勒中心频率估计方法,采用FPGA实现实时高精度多普勒中心频率估计。改进回波处理流程,在距离向脉冲压缩过程中,距离向脉冲压缩结束后即可完成多普勒中心频率估计,进行后续距离走动校正(RCMC),实现了SAR信号处理机的“零等待”。在算法实现过程中,提出了基于FPGA的流水线式相位解缠绕方法和基于最小二乘的参数曲线拟合算法,实现相位解缠绕的连续流水输出以及中心频率估计参数精确插值。通过试验验证,基于FPGA的多普勒中心频率估计方法,充分发挥了处理资源使用效率,使SAR信号处理机硬件相对以前减少80%以上,处理时间和频率估计精度均优于系统要求。 展开更多

关键词 多普勒中心频率估计 现场可编程阵列 合成孔径雷达 回波处理 相位解缠绕 最小二乘

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一种新型混合并行粒子滤波频率估计方法 被引量：4

12

作者 王伟 余玉揆 郝燕玲 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期740-746,共7页

针对高动态、低信噪比环境下的载波频率信号跟踪问题,提出一种新的混合并行粒子滤波算法(Multiple Extend Kalman Filter Independent Metropolis Hastings,M-E-IMH).该算法具有并行运算结构,实时性较基本粒子滤波有较大的提高.该算法... 针对高动态、低信噪比环境下的载波频率信号跟踪问题,提出一种新的混合并行粒子滤波算法(Multiple Extend Kalman Filter Independent Metropolis Hastings,M-E-IMH).该算法具有并行运算结构,实时性较基本粒子滤波有较大的提高.该算法直接利用同相支路(In-phase,I)和正交支路(Quadrature,Q)作为观测量,避免了传统方法中的鉴别器引入而引起的信噪比损耗.在高斯和非高斯环境下,与现有的载波跟踪方法如扩展卡尔曼滤波器(EKF),粒子滤波器(PF),卡尔曼滤波器(KF)等仿真对比表明,该方法在低信噪比下具有更高的跟踪精度. 展开更多

关键词 多普勒频率估计 并行粒子滤波 高动态 非高斯噪声 实时性

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一种基于变换域的滑动聚束SAR调频率估计方法 被引量：5

13

作者 折小强 仇晓兰 +1 位作者 韩冰 雷斌 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2014年第4期419-427,共9页

高分辨率滑动聚束SAR成像处理对多普勒调频率精度具有非常高的要求,而由于滑动聚束SAR回波信号往往存在多普勒频谱混叠的问题,传统的调频率估计方法通常无法直接应用。该文针对这一问题提出基于方位频谱去混叠的变换域调频率估计方法,... 高分辨率滑动聚束SAR成像处理对多普勒调频率精度具有非常高的要求,而由于滑动聚束SAR回波信号往往存在多普勒频谱混叠的问题,传统的调频率估计方法通常无法直接应用。该文针对这一问题提出基于方位频谱去混叠的变换域调频率估计方法,并嵌入两步算法实现了滑动聚束模式的聚焦成像。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR) 滑动聚束 两步处理 多普勒调频率估计

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基于运动参数估计的高超声速目标检测方法研究 被引量：11

14

作者 李志淮 谭贤四 +1 位作者 王红 张建华 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期346-352,共7页

在分析高超声速目标运动对雷达检测影响的基础上,采用参数估计补偿方法进行目标检测。该方法消除了距离走动及多普勒走动的影响,大大提高了高超声速目标的检测性能。在参数估计时,提出一种回波信号分段参数估计方法,分别对前后两段回波... 在分析高超声速目标运动对雷达检测影响的基础上,采用参数估计补偿方法进行目标检测。该方法消除了距离走动及多普勒走动的影响,大大提高了高超声速目标的检测性能。在参数估计时,提出一种回波信号分段参数估计方法,分别对前后两段回波信号进行无模糊多普勒频率估计,然后利用两个不同多普勒频率进行多普勒调频率计算。该方法消除了多普勒模糊现象,避免了模糊因子的估计,减少了计算量,同时降低了对输入信噪比的要求。 展开更多

关键词 目标检测 多普勒频率估计 多普勒调频率估计 高超声速

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城市交通情况下的横向速度估计(英文) 被引量：1

15

作者 弗洛里安.弗斯特尔 海尔曼.罗林 《雷达科学与技术》 2007年第3期161-166,共6页

汽车雷达传感器即使在多目标情况下也被用于同时测量目标的距离、方位角和径向速度。对先进驾驶辅助系统(ADAS)如公路场景的目标跟踪而言,单一目标测量数据是必需的。在典型的城市交通情况下,对雷达测量值添加上每个受检目标(如车辆)的... 汽车雷达传感器即使在多目标情况下也被用于同时测量目标的距离、方位角和径向速度。对先进驾驶辅助系统(ADAS)如公路场景的目标跟踪而言,单一目标测量数据是必需的。在典型的城市交通情况下,对雷达测量值添加上每个受检目标(如车辆)的横向速度分量是很有意义的。本文表明,即便在单项观测状态下也能量测出扩展目标的横向速度。在目标上的驻留时间应当足够大的情况下要求汽车雷达传感器有高的谱分辨率。 展开更多

关键词 汽车雷达 径向速度 横向速度 多普勒频率估计

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一种适用于宽测绘带弹载SAR成像的运动补偿方法 被引量：2

16

作者 包敏 周松 +1 位作者 史林 文珺 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期188-196,共9页

在弹载合成孔径雷达成像中,运动误差将对回波信号引入额外的相位调制.在宽测绘带情况下,该相位调制的大小随距离向变化,严重影响合成孔径雷达图像的聚焦.针对该问题,建立了俯冲弹道条件下的弹载合成孔径雷达运动误差模型,分析了由弹体... 在弹载合成孔径雷达成像中,运动误差将对回波信号引入额外的相位调制.在宽测绘带情况下,该相位调制的大小随距离向变化,严重影响合成孔径雷达图像的聚焦.针对该问题,建立了俯冲弹道条件下的弹载合成孔径雷达运动误差模型,分析了由弹体运动误差引入的残余多普勒调频率及其对成像的影响.在此基础上提出了一种适用于宽测绘带弹载合成孔径雷达成像的运动补偿方法.该方法充分利用惯导信息并结合多普勒调频率估计,可有效地提取回波信号中沿距离向变化的残余多普勒调频率,从而补偿相应的空变相位误差.仿真结果表明,该方法能够有效地减小运动误差对聚焦的影响,并获得了较好的成像结果. 展开更多

关键词 导弹 合成孔径雷达 运动补偿 多普勒调频率估计

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临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像 被引量：2

17

作者 杨海光 易青颖 +3 位作者 李中余 武俊杰 黄钰林 杨建宇 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期838-844,共7页

临近空间慢速平台SAR具有生存能力强、持续工作时间长、机动性能好等特点。该文提出了一种临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像方法。由于平台运动速度较慢,地面静止杂波多普勒展宽较窄,有利于将地面杂波与动目标回波进行分离。首... 临近空间慢速平台SAR具有生存能力强、持续工作时间长、机动性能好等特点。该文提出了一种临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像方法。由于平台运动速度较慢,地面静止杂波多普勒展宽较窄,有利于将地面杂波与动目标回波进行分离。首先利用多普勒滤波器实现地面动目标回波与静止杂波的分离,提取出动目标回波;然后将一阶Keystone变换与变分辨多普勒调频率估计方法相结合,在动目标速度未知的情况下完成距离走动校正和距离弯曲校正,解决了动目标回波距离徙动校正难的问题。利用估计出的多普勒调频率设计出方位压缩函数进行方位聚焦,从而完成动目标的检测与成像。该方法不仅适用于地面慢速运动目标,同时也适用于快速运动目标。计算机仿真验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 多普勒滤波 多普勒调频率估计 KEYSTONE变换 临近空间慢速平台SAR地面动目标成像

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高分辨率UAV SAR的三维运动误差分离与补偿 被引量：4

18

作者 贾高伟 常文革 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期71-76,共6页

在基于SAR回波的数据处理中,多普勒调频率具有很高的估计精度且对场景的依赖性很小,可以更广泛地用于自聚焦处理。基于多普勒调频率参数估计,针对回波包络及相位分别提出了误差提取模型,并通过包络误差校正和相位误差补偿两个步骤实现... 在基于SAR回波的数据处理中,多普勒调频率具有很高的估计精度且对场景的依赖性很小,可以更广泛地用于自聚焦处理。基于多普勒调频率参数估计,针对回波包络及相位分别提出了误差提取模型,并通过包络误差校正和相位误差补偿两个步骤实现了高精度的运动补偿处理。实测数据表明,本文方法可以在低精度导航信息情况下获取高分辨率雷达图像。 展开更多

关键词 多普勒调频率估计 包络校正 相位补偿

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一种提高海洋SAR定位精度的方法 被引量：2

19

作者 郝胜勇 王小青 +1 位作者 盛新庆 朱敏慧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期1213-1216,共4页

在无参考点海洋SAR定位方法中,多普勒中心频率估计对定位精度有着重要的影响。该文从理论和仿真两个角度研究了信噪比对多普勒中心频率估计的影响,给出了多普勒中心频率和信噪比的理论及仿真关系曲线。在此基础上针对海洋回波信号较弱... 在无参考点海洋SAR定位方法中,多普勒中心频率估计对定位精度有着重要的影响。该文从理论和仿真两个角度研究了信噪比对多普勒中心频率估计的影响,给出了多普勒中心频率和信噪比的理论及仿真关系曲线。在此基础上针对海洋回波信号较弱的特点,在海洋SAR系统设计中增加一个多普勒测量模式。和普通成像模式相比,该模式通过降低带宽的方式来提高回波的信噪比,从而提高了定位精度。 展开更多

关键词 海洋SAR定位 多普勒中心频率估计 信噪比

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