机载雷达极化空时联合域杂波抑制性能分析 被引量：13

1

作者 吴迪军 徐振海 +2 位作者 熊子源 张亮 肖顺平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1429-1433,共5页

针对当前机载雷达面临强杂波抑制和微弱目标检测等难点问题,提出了一种极化空时联合处理新方法.该方法充分利用了目标与杂波在极化域、空域和时域(Doppler域)的特征差异,提高了抑制杂波、增强目标的能力.本文首先建立了机载极化阵列雷... 针对当前机载雷达面临强杂波抑制和微弱目标检测等难点问题,提出了一种极化空时联合处理新方法.该方法充分利用了目标与杂波在极化域、空域和时域(Doppler域)的特征差异,提高了抑制杂波、增强目标的能力.本文首先建立了机载极化阵列雷达接收信号模型和滤波算法模型.其次,利用分辨格思想及特征值、特征向量和功率谱的关系,构建了完全极化情况下杂波协方差矩阵新的等价关系.在此基础上,详细推导了新方法的杂波抑制性能,得到了输出信干噪比(SINR)与空间匹配系数,Doppler匹配系数,极化匹配系数,杂波脊斜率,信噪比(SNR),杂噪比(CNR)等的定量解析表达式.并与空时自适应处理(STAP)进行比较,从理论上分析得到了极化空时处理性能优于空时处理.特别在检测慢速运动目标时,新方法具有较强的稳健性.最后,仿真算例验证了模型的正确性. 展开更多

关键词 极化阵列 空时信号处理 杂波抑制 极化空时联合处理

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极化空时自适应匹配滤波检测器 被引量：4

2

作者 吴迪军 徐振海 +2 位作者 张亮 熊子源 肖顺平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期744-750,共7页

针对极化空时自适应处理时目标极化状态和杂波协方差矩阵未知等实际瓶颈问题,提出了一种适应于机载极化阵列雷达的极化空时自适应匹配滤波(PST-AMF)检测算法.该检测算法先利用回波数据估计目标的极化状态,然后再将估值代入似然比得到了... 针对极化空时自适应处理时目标极化状态和杂波协方差矩阵未知等实际瓶颈问题,提出了一种适应于机载极化阵列雷达的极化空时自适应匹配滤波(PST-AMF)检测算法.该检测算法先利用回波数据估计目标的极化状态,然后再将估值代入似然比得到了新的检验统计量,进一步推导了检测器虚警概率和检测概率的解析表达式,从理论上证明了该检测方法具备恒虚警(CFAR)特性.该检测器计算量比极化空时广义似然比检测器(PST-GLRT)少,易于工程实现.最后,仿真验证了在检测慢速运动目标时,其性能优于单个通道的空时自适应匹配滤波检测器(ST-AMF),具备较强的稳健性. 展开更多

关键词 极化阵列 空时自适应处理 极化空时自适应处理 滤波 检测

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机载雷达极化空时自适应滤波性能分析 被引量：2

3

作者 吴迪军 徐振海 +2 位作者 熊子源 张亮 肖顺平 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期2128-2134,共7页

该文针对极化空时自适应处理时,目标极化状态未知的瓶颈问题,提出了先预估计目标的极化状态,然后再进行滤波的方法。该方法无需在极化域专门设置滤波器组进行搜索,大大减少了计算量。提出了最小方差无偏估计和正交投影估计两种极化矢量... 该文针对极化空时自适应处理时,目标极化状态未知的瓶颈问题,提出了先预估计目标的极化状态,然后再进行滤波的方法。该方法无需在极化域专门设置滤波器组进行搜索,大大减少了计算量。提出了最小方差无偏估计和正交投影估计两种极化矢量的估计方法,并将估计性能与Cramer-Rao界进行了比较,从理论上证明了最小方差无偏估计性能较好。与之相对应,提出了两种极化空时自适应滤波方法。仿真验证了特别当目标慢速运动时,极化空时自适应滤波明显优于空时自适应滤波。 展开更多

关键词 雷达 极化阵列 空时自适应处理 杂波抑制 极化空时自适应处理

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基于译码转发中继信道的对角正交设计极化空时分组码 被引量：1

4

作者 李正权 沈连丰 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期1-5,共5页

构建了基于译码转发中继信道的对角正交设计极化空时分组码(STPBC),该种码可以通过极化天线进行满码率发射和接收.然后设计了码率为1、发射天线数为2和4的码字矩阵,最后与传统对角正交、传统准正交和极化准正交这3种无中继空时分组码(ST... 构建了基于译码转发中继信道的对角正交设计极化空时分组码(STPBC),该种码可以通过极化天线进行满码率发射和接收.然后设计了码率为1、发射天线数为2和4的码字矩阵,最后与传统对角正交、传统准正交和极化准正交这3种无中继空时分组码(STBC)分别进行了仿真对比.结果表明:2个发射天线和1个接收天线情况下,当BER=10-3时,BPSK调制下STPBC的性能比无中继传统对角正交情况有3.5dB的增益,QPSK调制下有3dB的增益;4个发射天线和1个接收天线情况下,当BER=10-3时,BPSK调制下比上述3种情况分别有6.0,2.7和-1.5dB的增益,QPSK调制下分别有5.5,2.5和-2.5dB的增益;与无中继极化准正交STBC相比,在SNR较低的情况下所提分组码具有较好的性能. 展开更多

关键词 对角正交设计 极化空时分组码 最大似然译码 误码率

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基于最优极化空时自适应处理的低空风切变风速估计方法

5

作者 李海 谢雨桐 朱玥琪 《火控雷达技术》 2023年第3期1-9,共9页

针对机载双极化相控阵气象雷达的低空风切变风速估计问题,本文提出了一种基于最优极化空时自适应处理(Polarization Space-Time Adaptive Processing,PSTAP)的低空风切变风速估计方法。本方法首先利用最大似然估计出适用于低空风切变这... 针对机载双极化相控阵气象雷达的低空风切变风速估计问题,本文提出了一种基于最优极化空时自适应处理(Polarization Space-Time Adaptive Processing,PSTAP)的低空风切变风速估计方法。本方法首先利用最大似然估计出适用于低空风切变这类分布式目标的极化空时导向矢量,其次通过构造PSTAP处理器最优权矢量对回波信号进行杂波抑制的同时积累风切变目标信号,最后精确估计出低空风切变的风速。仿真结果证明所提方法可以有效地实现杂波抑制并精确估计低空风切变的风速。 展开更多

关键词 机载双极化气象雷达 极化空时自适应处理 地杂波抑制 风速估计

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高动态场景下的极化空时零陷展宽算法 被引量：3

6

作者 李润 王垚 +1 位作者 郝放 张明程 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1231-1237,共7页

在高动态场景下,干扰源相对于抗干扰天线快速运动,传统抗干扰算法会零陷失配,导致抗干扰性能失效。为此,提出一种极化空时多维域联合的协方差矩阵锥化(CMT)算法。基于Laplace分布构造锥化矩阵来模拟干扰运动状态,通过锥化矩阵与原始协... 在高动态场景下,干扰源相对于抗干扰天线快速运动,传统抗干扰算法会零陷失配,导致抗干扰性能失效。为此,提出一种极化空时多维域联合的协方差矩阵锥化(CMT)算法。基于Laplace分布构造锥化矩阵来模拟干扰运动状态,通过锥化矩阵与原始协方差矩阵重构新的协方差矩阵实现零陷展宽,结合最小方差无失真响应(MVDR)准则求解阵列权矢量。仿真结果从波束方向图、输出性能和卫星捕获结果3个方面证实了所提算法在干扰位置快变情形下的稳健性,即使在干扰信号和导航信号具有相同的方位角和频带时,也能有效抑制干扰。 展开更多

关键词 高动态 抗干扰 LAPLACE 极化空时 零陷展宽

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基于空时极化处理的机载雷达非平稳杂波抑制方法 被引量：1

7

作者 杨志成 田步秋 +1 位作者 陈威 谢文冲 《空天预警研究学报》 CSCD 2024年第4期235-240,共6页

针对传统方位-多普勒域空时自适应处理(STAP)方法无法区分不同模糊距离单元的杂波,难以有效抑制近程非平稳杂波的问题,提出了基于空时极化处理的机载雷达非平稳杂波抑制方法.该方法在俯仰-方位-多普勒3D-STAP方法的基础上引入回波的极... 针对传统方位-多普勒域空时自适应处理(STAP)方法无法区分不同模糊距离单元的杂波,难以有效抑制近程非平稳杂波的问题,提出了基于空时极化处理的机载雷达非平稳杂波抑制方法.该方法在俯仰-方位-多普勒3D-STAP方法的基础上引入回波的极化维信息,然后对回波信号进行极化-俯仰-方位-多普勒四维联合空时极化自适应处理.仿真结果表明,相对于传统方位-多普勒域STAP方法和俯仰-方位-多普勒3D-STAP方法,本文所提方法可更有效地实现对非平稳杂波的抑制. 展开更多

关键词 机载雷达 空时极化自适应处理 非平稳杂波

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极化-空时级联处理性能分析 被引量：2

8

作者 杜文韬 廖桂生 杨志伟 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1-7,共7页

结合极化信息可提高空时自适应处理(STAP)的慢速动目标检测性能,在级联处理结构下,为有效分析极化-空时级联处理(P-ST)和空时-极化级联处理(ST-P)的具体性能,推导了极化-空时联合处理与级联处理的自适应滤波权矢量形式,定量分析了P-ST和... 结合极化信息可提高空时自适应处理(STAP)的慢速动目标检测性能,在级联处理结构下,为有效分析极化-空时级联处理(P-ST)和空时-极化级联处理(ST-P)的具体性能,推导了极化-空时联合处理与级联处理的自适应滤波权矢量形式,定量分析了P-ST和ST-P的检测性能与级联顺序、目标和杂波的极化区分度、空时区分度的关系,为选择合适的级联处理方法提供了依据.仿真结果有效验证了分析结论的正确性. 展开更多

关键词 极化雷达 极化-空时信号处理 级联处理 自适应处理 目标检测

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基于LCMV准则的空时极化联合抗干扰算法 被引量：4

9

作者 金鸣 吕婷婷 +2 位作者 周曼丽 李昊阳 曹源 《无线电工程》 北大核心 2022年第8期1434-1440,共7页

随着卫星导航技术的发展及干扰的复杂化,传统的空时滤波方法已经难以满足需要,在空时滤波过程中,如果卫星导航信号和干扰信号的来波信号相同,天线增益不仅会在干扰来向上形成零陷,同时也会极大程度地衰减卫星信号。通过多域联合的自适... 随着卫星导航技术的发展及干扰的复杂化,传统的空时滤波方法已经难以满足需要,在空时滤波过程中,如果卫星导航信号和干扰信号的来波信号相同,天线增益不仅会在干扰来向上形成零陷,同时也会极大程度地衰减卫星信号。通过多域联合的自适应滤波算法来抑制干扰已经成为必然趋势,因此,在空时滤波的基础上引入了极化域信息,实现空、时、极化三维域的联合抗干扰。在传统的线性约束最小方差(Linear Constrained Minimum Variance,LCMV)算法的基础上,增加了信号的极化域信息,有效地解决了在期望卫星信号和干扰信号来向相同时卫星信号受影响的问题。分析结果表明,当期望和干扰信号来波方向相同时,空时极化自适应抗干扰算法可以从极化域的维度上将期望和干扰信号分离开,从极化域上形成零陷,滤除干扰信号,保留期望信号的天线增益,具有十分实用的理论意义。 展开更多

关键词 极化敏感阵列 信号极化特性 空时滤波 空时极化自适应抗干扰 多域联合

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基于KA-SRCN-pSTAP的低空风切变风速估计方法

10

作者 李海 朱玥琪 郭景瑞 《雷达科学与技术》 北大核心 2024年第3期255-264,共10页

针对由于独立同分布(IID)样本严重不足,导致极化空时自适应(pSTAP)处理性能下降,进而导致低空风切变风速估计不准确的问题,本文提出了一种基于知识辅助的稀疏表示杂波零陷极化空时自适应(KA-SRCN-pSTAP)的低空风切变风速估计方法。该方... 针对由于独立同分布(IID)样本严重不足,导致极化空时自适应(pSTAP)处理性能下降,进而导致低空风切变风速估计不准确的问题,本文提出了一种基于知识辅助的稀疏表示杂波零陷极化空时自适应(KA-SRCN-pSTAP)的低空风切变风速估计方法。该方法首先利用杂波脊的先验知识辅助构造极化空时稀疏字典,然后利用极化空时稀疏字典,通过SRCN算法挑选原子并对到杂波线性子空间补空间上的投影矩阵进行估计,从而得到pSTAP权矢量,最后构造pSTAP滤波器对地杂波进行抑制,准确估计低空风切变风速。该方法仅使用少量IID样本,将SRCN算法与极化-空时域相结合,完成对风切变风速的有效估计。仿真实验结果证明该方法可以有效实现少样本情况下的风速准确估计。 展开更多

关键词 机载双极化气象雷达 极化空时自适应处理 稀疏表示 地杂波抑制 风速估计

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导航抗干扰算法仿真平台设计与分析 被引量：1

11

作者 李润 王垚 张明程 《弹箭与制导学报》 北大核心 2022年第4期81-86,91,共7页

复杂电磁环境下卫星导航信号接收易受到严重干扰,抗干扰算法优化研究具有重要的应用价值。文中基于极化空时/空频多维域联合抗干扰技术,通过建立人机交互、信号生成、天线阵列接收、抗干扰算法和性能评估等5个模块,设计和开发了抗干扰... 复杂电磁环境下卫星导航信号接收易受到严重干扰,抗干扰算法优化研究具有重要的应用价值。文中基于极化空时/空频多维域联合抗干扰技术,通过建立人机交互、信号生成、天线阵列接收、抗干扰算法和性能评估等5个模块,设计和开发了抗干扰算法仿真平台,并对空时和极化空时抗干扰算法的空间自由度、输出信干噪比、抗干扰前后频谱图和捕获结果进行了仿真分析,验证了平台对性能评估的有效性。仿真平台功能完善、配置灵活,显著提高了抗干扰研究的效率,为抗干扰算法优化提供了技术支撑。 展开更多

关键词 仿真平台 抗干扰 极化空时 空间自由度

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