基于目标稀疏性的雷达距离超分辨 被引量：2

1

作者 陈希信 张庆海 《雷达科学与技术》 北大核心 2020年第6期658-660,666,共4页

雷达目标在观测空间中通常是稀疏的。当雷达发射线性调频信号时,目标回波的匹配滤波实际上是频域去斜脉压,回波信号在频域去斜后变成复正弦波。基于目标稀疏性和去斜回波的复正弦形式,可以构造多目标频域去斜回波的距离维稀疏信号模型,... 雷达目标在观测空间中通常是稀疏的。当雷达发射线性调频信号时,目标回波的匹配滤波实际上是频域去斜脉压,回波信号在频域去斜后变成复正弦波。基于目标稀疏性和去斜回波的复正弦形式,可以构造多目标频域去斜回波的距离维稀疏信号模型,然后利用凸优化方法求解目标的距离,同时实现雷达距离超分辨。本文提出了一种基于目标稀疏性和频域去斜的距离超分辨方法,理论分析和仿真实验表明,该方法的距离分辨率超过了常规脉冲压缩技术,从而实现了雷达距离超分辨。 展开更多

关键词 距离超分辨 稀疏表示 凸优化 频域去斜

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一种基于预滤波降噪处理的雷达距离超分辨新方法

2

作者 刘晟 向敬成 《信号处理》 CSCD 1999年第1期19-22,27,共5页

距离超分辨是指突破常规相关处理带宽限制的距离维高分辨技术，其实质归结为宽带源重叠回波时延高分辨问题。本文针对大时带积（ＴＢ）线性／非线性调频（ＬＦＭ ／ＮＬＦＭ）脉压信号，提出了一种有效的预滤波降噪处理新方法，并针对... 距离超分辨是指突破常规相关处理带宽限制的距离维高分辨技术，其实质归结为宽带源重叠回波时延高分辨问题。本文针对大时带积（ＴＢ）线性／非线性调频（ＬＦＭ ／ＮＬＦＭ）脉压信号，提出了一种有效的预滤波降噪处理新方法，并针对降噪残留噪声的统计特性，提出了有效的雷达距离超分辨处理方法。计算机模拟表明该方法可大大降低距离超分辨处理的信噪比（ＳＮＲ）门限． 展开更多

关键词 距离超分辨 预滤 降噪处理 信号处理 雷达

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低信噪比下线性/非线性调频信号距离超分辨

3

作者 刘晟 向敬成 《信号处理》 CSCD 1999年第1期47-53,共7页

本文研究了应用高分辨阵列处理算法实现雷达距离超分辨问题。利用我们提出的针对线性／非线性调频（ＬＦ ／ＮＬＦＭ）信号的降噪算法，提高了回波信号的有效信噪比（ＳＮＲ）。通过将ＭＯＤＥ算法拓展到色噪声环境中，基于频域处理解... 本文研究了应用高分辨阵列处理算法实现雷达距离超分辨问题。利用我们提出的针对线性／非线性调频（ＬＦ ／ＮＬＦＭ）信号的降噪算法，提高了回波信号的有效信噪比（ＳＮＲ）。通过将ＭＯＤＥ算法拓展到色噪声环境中，基于频域处理解决了不同目标速度接近时造成的目标回波强相关甚至相干给超分辨处理带来的困难。计算机模拟表明，本文方法可在低ＳＮＲ下实现多目标的距离超分辨估计，并克服了现有方法在ＳＮＲ门限、回波相干性、计算量等方面的限制。 展开更多

关键词 距离超分辨 调频信号 低信噪比 雷达

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基于脉冲压缩的距离超分辨技术

4

作者 刘晟 向敬成 《电子科学学刊》 CSCD 1998年第3期330-335,共6页

利用高分辨阵列处理算法实现重叠回波时延超分辨是扩展雷达距离分辨率的有效方法,而降低这类算法适用的信噪比(SNR)门限是其能否实用的关键。本文针对大时宽带宽积(TB)信号压缩后能量集中,峰值SNR提高的特点,提出了一种低SNR下大TB信号... 利用高分辨阵列处理算法实现重叠回波时延超分辨是扩展雷达距离分辨率的有效方法,而降低这类算法适用的信噪比(SNR)门限是其能否实用的关键。本文针对大时宽带宽积(TB)信号压缩后能量集中,峰值SNR提高的特点,提出了一种低SNR下大TB信号距离超分辨新方法.即利用脉压和旁瓣抑制技术对大TB信号进行预处理,结合噪声的预白化,对截取的脉压输出主瓣进行超分辨处理。计算机模拟表明该方法可以在低SNR下实现多目标的距离超分辨估计,并大大降低数据存储量和计算量. 展开更多

关键词 距离超分辨 脉冲压缩 雷达 信号处理

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利用脉间跳频和信号增强技术实现低信噪比下雷达距离超分辨

5

作者 刘晟 向敬成 《电子科学学刊》 CSCD 1998年第4期445-452,共8页

针对大时带积(TB)线性/非线性调频(LFM/NLFM)脉压信号,本文研究了低信噪比(SNR)下获得雷达距离维超分辨性能的技术和方法。首先提出了一种有效的信号增强算法,并通过脉间跳频的设计获得了不同目标回波非相关性,进而提出了一系列进一步... 针对大时带积(TB)线性/非线性调频(LFM/NLFM)脉压信号,本文研究了低信噪比(SNR)下获得雷达距离维超分辨性能的技术和方法。首先提出了一种有效的信号增强算法,并通过脉间跳频的设计获得了不同目标回波非相关性,进而提出了一系列进一步降低超分辨处理的SNR门限的有效方法。计算机模拟表明:同样条件下本文方法较直接频域处理使超分辨估计所需的SNR门限改善了10dB以上,较好地解决了低SNR环境下雷达距离域的多目标超分辨问题。 展开更多

关键词 距离超分辨 信号增强 脉间跳频 雷达系统

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基于深度神经网络的雷达距离超分辨方法

6

作者 覃承进 蒋俊正 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1215-1223,共9页

现有的雷达超分辨算法难以有效地应用于现实场景,为此提出基于深度神经网络(DNN)的调频连续波(FMCW)雷达距离超分辨方法.所提方法通过DNN外推雷达信号的观测时间以提高频域分辨率,进而提高雷达的距离分辨率.为了降低后续DNN的处理复杂度... 现有的雷达超分辨算法难以有效地应用于现实场景,为此提出基于深度神经网络(DNN)的调频连续波(FMCW)雷达距离超分辨方法.所提方法通过DNN外推雷达信号的观测时间以提高频域分辨率,进而提高雷达的距离分辨率.为了降低后续DNN的处理复杂度,利用快速傅里叶变换结合离散时间傅里叶变换(FFT+DTFT)算法预处理雷达的中频信号.采用具有非线性拟合能力的DNN对输入信号进行特征提取,预测信号的发展趋势.将预测信号递归输入DNN以不断外推时域信号的长度,对时域外推后的信号进行快速傅里叶变换得到具有高分辨率的距离像.为了排除杂波干扰,对距离像进行恒虚警率(CFAR)检测以有效地提取目标的距离信息.仿真实验结果表明,所提方法可以超越雷达带宽的限制实现距离超分辨.与现有的超分辨方法相比,所提方法具有更小的误差且更适用于处理现实场景中的雷达信号. 展开更多

关键词 调频连续波(FMCW)雷达 深度神经网络(DNN) 距离超分辨 信号外推 快速傅里叶变换

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基于LFM信号频域去斜和压缩感知的雷达距离超分辨 被引量：1

7

作者 陈希信 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2022年第12期70-73,共4页

雷达经常发射线性调频(LFM)信号并对接收信号进行频域去斜以及傅里叶逆变换实现常规的目标距离分辨。基于雷达目标的稀疏性特征,数字回波信号经频域去斜后在傅里叶字典矩阵下可以稀疏表示,根据压缩感知理论,对去斜信号向量进行低维线性... 雷达经常发射线性调频(LFM)信号并对接收信号进行频域去斜以及傅里叶逆变换实现常规的目标距离分辨。基于雷达目标的稀疏性特征,数字回波信号经频域去斜后在傅里叶字典矩阵下可以稀疏表示,根据压缩感知理论,对去斜信号向量进行低维线性观测后可以将稀疏表示向量解算出来,其中非零元素的位置表征了目标距离,当两个非零元素之间的间隔小于瑞利限时,表明上述处理过程具有超分辨能力。基于此,文中提出了一种基于LFM信号频域去斜和压缩感知的雷达距离超分辨方法,对LFM回波信号进行频域去斜处理及稀疏表示,采用压缩感知技术解算稀疏表示向量以实现超分辨,并给出了仿真实例和分析。 展开更多

关键词 距离超分辨 目标稀疏性 频域去斜 压缩感知

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利用Adaline实现雷达距离超分辨

8

作者 唐劲松 朱兆达 《现代雷达》 CSCD 1994年第5期49-53,共5页

提出了一种新的雷达距离超分辨方法。其基本思想是用Ａｄａｌｉｎｅ求出目标传递函数的自回归模型系数，再用Ａｄａｌｉｎｅ对原始数据作线性外推，然后对外推后的数据作离散傅立叶变换。从数字仿真结果来看，这种方法所得到的距离分辨... 提出了一种新的雷达距离超分辨方法。其基本思想是用Ａｄａｌｉｎｅ求出目标传递函数的自回归模型系数，再用Ａｄａｌｉｎｅ对原始数据作线性外推，然后对外推后的数据作离散傅立叶变换。从数字仿真结果来看，这种方法所得到的距离分辨力高于经典的方法。与其它的雷达距离超分辨算法相比，这种方法的优点是：稳健性好，而且便于硬件实现，尤其是可以用高速连接的神经网络芯片实现，因此可望用于实时处理。 展开更多

关键词 距离超分辨 神经网络.

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MUSIC超分辨距离像在雷达目标识别中的问题 被引量：3

9

作者 袁莉 刘宏伟 保铮 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2005年第5期45-48,共4页

基于Li和Wang提出的提高距离分辨率有利于提高距离像的姿态稳定性这一结论,不少研究者利用超分辨距离像进行目标识别。文中从高分辨雷达目标的简单散射点模型理论出发,分析了距离像的分辨率与目标姿态敏感性的关系,并且结合仿真实验,详... 基于Li和Wang提出的提高距离分辨率有利于提高距离像的姿态稳定性这一结论,不少研究者利用超分辨距离像进行目标识别。文中从高分辨雷达目标的简单散射点模型理论出发,分析了距离像的分辨率与目标姿态敏感性的关系,并且结合仿真实验,详细分析了MUSIC超分辨距离像用于目标识别时对目标姿态、散射点个数、信噪比的敏感性等问题。 展开更多

关键词 雷达高分辨距离像 高分辨距离像 超分辨距离像 自动目标识别

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SIAR体制单基地MIMO雷达分辨率分析及距离高分辨技术 被引量：3

10

作者 赵光辉 陈伯孝 杨雪亚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期57-61,66,共6页

针对单基地MIMO雷达收发天线稀布且不共用的特点,详细研究了发射采用多载频正交信号情况下的四维模糊函数,并给出了阵列稀布时方位、俯仰二维角度的3 dB波束宽度公式。考虑到采样过程中距离维存在量化误差,将超分辨思想引入到距离测量中... 针对单基地MIMO雷达收发天线稀布且不共用的特点,详细研究了发射采用多载频正交信号情况下的四维模糊函数,并给出了阵列稀布时方位、俯仰二维角度的3 dB波束宽度公式。考虑到采样过程中距离维存在量化误差,将超分辨思想引入到距离测量中,给出了距离超分辨的详细过程。理论推导与仿真结果证实了该方法的有效性。 展开更多

关键词 单基地MIMO雷达 距离超分辨 四维模糊函数

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基于假设检验的雷达近邻目标距离统计分辨限——幅度随机分布 被引量：1

11

作者 张云雷 卢建斌 +1 位作者 田树森 李厚朴 《信号处理》 CSCD 北大核心 2020年第10期1735-1743,共9页

基于假设检验的统计分辨研究能够衡量统计意义下的分辨能力,还能够突破瑞利限的限制。当前研究均假定两目标的回波幅度为确定情况,实际中雷达观察的快起伏目标回波服从随机分布。基于随机分布假设,本文推导了两近邻点目标的距离统计分... 基于假设检验的统计分辨研究能够衡量统计意义下的分辨能力,还能够突破瑞利限的限制。当前研究均假定两目标的回波幅度为确定情况,实际中雷达观察的快起伏目标回波服从随机分布。基于随机分布假设,本文推导了两近邻点目标的距离统计分辨性能。研究表明,两种假设下的检验统计量均服从加权卡方分布,统计分辨概率和波形、幅度相关系数、回波信噪比等多种因素有关。仿真验证了理论推导的正确性,并且与应用于时延分辨的MUSIC算法相比,该方法具有更好的距离超分辨性能。 展开更多

关键词 假设检验 距离超分辨 统计分辨 最小均方误差估计 随机分布

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基于微波光子学的超分辨双波段雷达 被引量：1

12

作者 彭韶文 李尚远 +1 位作者 薛晓晓 郑小平 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第2期172-177,182,共7页

本文提出并验证了一种基于微波光子学的双波段雷达,并通过相参信号融合处理实现了超分辨一维距离像。相比于传统雷达,该微波光子雷达不仅可以同时产生和处理宽带的双波段信号,而且系统结构非常紧凑。同时,由于双波段信号共用了一套收发... 本文提出并验证了一种基于微波光子学的双波段雷达,并通过相参信号融合处理实现了超分辨一维距离像。相比于传统雷达,该微波光子雷达不仅可以同时产生和处理宽带的双波段信号,而且系统结构非常紧凑。同时,由于双波段信号共用了一套收发机,各波段信号的相位保持着很好的稳定性,因此通过对这两波段的信号进行相参融合处理得以实现超分辨成像。在实验中,雷达工作于S波段和X波段,两波段的带宽分别为1.5 GHz和3 GHz。对两金属板进行探测,通过对双波段的信号进行融合处理,该雷达的分辨率可高达1.6 cm,远高于工作于单频段模式的雷达。该技术将大大提高目标识别和分辨的准确性。 展开更多

关键词 微波光子 超分辨一维距离像 双波段雷达 相参融合处理

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