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基于KA-SRCN-pSTAP的低空风切变风速估计方法
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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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相控阵机载雷达杂波抑制的时-空二维自适应滤波 被引量:93
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作者 保铮 廖桂生 +2 位作者 吴仁彪 张玉洪 王永良 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第9期1-7,共7页
本文提出了一种机载预警侧面相控阵雷达抑制地杂波的时-空二维自适应方法,该方法先对各列子阵的数据作多通道的多卜勒滤波,然后分别对相同多卜勒滤波器输出的数据作Capon自适应处理。理论分析和计算机模拟结果表明,本文方法的杂波抑制... 本文提出了一种机载预警侧面相控阵雷达抑制地杂波的时-空二维自适应方法,该方法先对各列子阵的数据作多通道的多卜勒滤波,然后分别对相同多卜勒滤波器输出的数据作Capon自适应处理。理论分析和计算机模拟结果表明,本文方法的杂波抑制性能在天线阵元存在一定的随机幅度和相位误差情况下损失不大,对阵元失效也不敏感。 展开更多
关键词 杂波抑制 滤波 机载雷达 预警雷达
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机载雷达空时二维信号处理 被引量:67
3
作者 保铮 张玉洪 +2 位作者 廖桂生 王永良 吴仁彪 《现代雷达》 CSCD 1994年第1期38-48,共11页
本文综述了机载雷达空时二维信号处理的工作原理,并对当前有可能实际实现的方案进行了分析研究。
关键词 机载雷达 空时处理 杂波 信息处理
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稀疏恢复空时自适应处理技术研究综述 被引量:21
4
作者 段克清 袁华东 +2 位作者 许红 谢文冲 王永良 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期748-756,共9页
相较于传统空时自适应处理(STAP)技术,稀疏恢复(SR)STAP技术在小样本条件下杂波抑制性能显著提升,因此适用于现实非均匀杂波环境.本文首先阐述了SR STAP基本原理,分析了机载雷达杂波空时稀疏特性;然后总结了SR STAP发展历史与现状,并在... 相较于传统空时自适应处理(STAP)技术,稀疏恢复(SR)STAP技术在小样本条件下杂波抑制性能显著提升,因此适用于现实非均匀杂波环境.本文首先阐述了SR STAP基本原理,分析了机载雷达杂波空时稀疏特性;然后总结了SR STAP发展历史与现状,并在此基础上针对其相关科学问题进行了探讨,包括:空时谱估计还是杂波抑制、单观测样本还是多观测样本、白化还是置零、重构算法参数依赖还是不依赖、非平稳杂波下是否适用及干扰条件下是否可行;最后给出了当前SR STAP技术走向实用化过程中所面临的关键问题,即网格失配和空域误差影响,并分别讨论了无网格压缩感知和字典自校正的解决途径. 展开更多
关键词 空时自适应处理 机载雷达 杂波抑制 稀疏恢复 非均匀杂波环境 无网格压缩感知
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机载MIMO雷达两级降维杂波抑制方法 被引量:16
5
作者 吕晖 冯大政 +1 位作者 和洁 向聪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期805-809,共5页
该文针对机载MIMO雷达杂波抑制问题,提出一种低复杂度的空时自适应处理(STAP)方法。首先利用多普勒滤波对杂波信号进行时域降维处理;然后将空域发射-接收2维波束形成权向量表示成发射权和接收权的Kronecker积,并建立关于这两个权值的二... 该文针对机载MIMO雷达杂波抑制问题,提出一种低复杂度的空时自适应处理(STAP)方法。首先利用多普勒滤波对杂波信号进行时域降维处理;然后将空域发射-接收2维波束形成权向量表示成发射权和接收权的Kronecker积,并建立关于这两个权值的二元二次代价函数从而实现空域二次降维;最后提出最小化代价函数的双迭代算法,交替优化两个权值。仿真结果表明该算法收敛速度快,运算量小,尤其在小样本条件下其杂波抑制性能显著优于mDT方法。 展开更多
关键词 机载雷达 MIMO雷达 空时自适应处理(STAP) 杂波抑制 降维
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机载雷达空时自适应处理技术研究综述 被引量:46
6
作者 谢文冲 段克清 王永良 《雷达学报(中英文)》 CSCD 2017年第6期575-586,共12页
空时自适应处理(Space Time Adaptive Processing,STAP)技术通过空域和时域2维联合自适应滤波的方式,实现了机载雷达对强杂波与干扰的有效抑制。作为提升机载雷达性能的一项关键技术,近年来备受雷达领域的关注与世界军事强国的重视。该... 空时自适应处理(Space Time Adaptive Processing,STAP)技术通过空域和时域2维联合自适应滤波的方式,实现了机载雷达对强杂波与干扰的有效抑制。作为提升机载雷达性能的一项关键技术,近年来备受雷达领域的关注与世界军事强国的重视。该文从方法、实验系统和应用3个方面回顾了空时自适应处理技术的发展过程和研究现状,着重阐述了其发展过程中遇到的关键技术问题,介绍了STAP技术在装备上的应用情况,并讨论了下一步的发展趋势,提出了需要或值得进一步研究的方向。 展开更多
关键词 空时自适应处理 机载雷达 杂波抑制 抗干扰 目标检测
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机载相控阵雷达近程杂波抑制的俯仰向空域自适应算法 被引量:13
7
作者 孟祥东 王彤 +1 位作者 吴建新 保铮 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期948-952,共5页
该文针对机载平面阵列相控阵雷达的动目标检测提出了一种俯仰向空域自适应的近程杂波抑制算法。该方法利用平面阵列天线在俯仰向的自由度,在近程杂波的支撑区域内沿着多普勒单元选取训练样本估计协方差矩阵,计算俯仰向空域最优权。在存... 该文针对机载平面阵列相控阵雷达的动目标检测提出了一种俯仰向空域自适应的近程杂波抑制算法。该方法利用平面阵列天线在俯仰向的自由度,在近程杂波的支撑区域内沿着多普勒单元选取训练样本估计协方差矩阵,计算俯仰向空域最优权。在存在距离模糊的情况下,该方法可以自适应地滤除近程杂波,保留远程杂波,从而增强了杂波的距离均匀性,有利于提高后续的方位空域和时域STAP的性能。 展开更多
关键词 机载相空阵雷达 距离模糊 杂波抑制 空时自适应处理(STAP)
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适于非均匀杂波环境的空时自适应处理方法 被引量:16
8
作者 王永良 吴志文 彭应宁 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期56-58,55,共4页
本文针对非均匀杂波环境,提出了一种空时自适应处理的新方法.该方法具有系统自由度低,稳健性强、低速目标检测性能好、工程实现方便等特点,与局域联合处理方法及和差波束法相比,它在非正侧面阵机载雷达的实际系统中具有明显的性能... 本文针对非均匀杂波环境,提出了一种空时自适应处理的新方法.该方法具有系统自由度低,稳健性强、低速目标检测性能好、工程实现方便等特点,与局域联合处理方法及和差波束法相比,它在非正侧面阵机载雷达的实际系统中具有明显的性能优势. 展开更多
关键词 机载雷达 空时自适应处理 杂波抑制
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机载多输入多输出雷达脉冲相消杂波抑制方法 被引量:8
9
作者 曹杨 冯大政 +1 位作者 水鹏朗 向聪 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期595-600,共6页
针对机载多输入多输出雷达杂波分布呈现空时耦合特性,该文提出了一种新的空时2维脉冲相消杂波抑制方法,通过利用雷达参数以及载机速度可以确定杂波分布轨迹这一先验信息,设计出一种简单有效的空时2维脉冲相消器,作为空时自适应处理(STAP... 针对机载多输入多输出雷达杂波分布呈现空时耦合特性,该文提出了一种新的空时2维脉冲相消杂波抑制方法,通过利用雷达参数以及载机速度可以确定杂波分布轨迹这一先验信息,设计出一种简单有效的空时2维脉冲相消器,作为空时自适应处理(STAP)的杂波预滤波处理方法,进一步提高目标的检测性能。试验结果表明,该方法可以较为灵活地根据不同阵列结构来构造,不受布阵方式的限制,同时对于高速运动目标的检测也较为有效。 展开更多
关键词 机载雷达 空时自适应处理 多输入多输出雷达 杂波抑制
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空时二维自适应处理的统一理论、模型与局域处理方法 被引量:9
10
作者 王永良 保铮 +1 位作者 彭应宁 陆大 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第9期64-69,共6页
本文提出了机载相控阵雷达空时二维自适应处理的统一理论,并建立了空时二维处理器系统设计的统一数学模型。根据信号处理域的不同类型,本文把处理器系统分为四大类。本文对这四大类局域处理系统进行了深入研究与分析,给出与提出了多... 本文提出了机载相控阵雷达空时二维自适应处理的统一理论,并建立了空时二维处理器系统设计的统一数学模型。根据信号处理域的不同类型,本文把处理器系统分为四大类。本文对这四大类局域处理系统进行了深入研究与分析,给出与提出了多种可能的降维变换。同时提出了局域杂波自由度的概念,为简化处理器的设计提供了理论依据。结合计算机模拟就几种典型的局域处理器进行了性能考察与比较。 展开更多
关键词 空时二维自适应处理 机载相控阵雷达 杂波抑制
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阵元幅相误差对AEW雷达二维杂波谱的影响 被引量:10
11
作者 廖桂生 保铮 +1 位作者 张玉洪 任迎舟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期116-119,共4页
本文研究了不可避免的阵元幅相误差对各列先微波合成为列子阵的矩形侧面相控阵机载预警(AEW)雷达二维杂波谱的影响,并分析了基于理想"脊背型"杂波谱的二维信号处理性能下降的原因,为深入研究时空二维处理提供了基础.
关键词 二维信号 杂波抑制 天线 机载雷达
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机载雷达三维空时降维自适应处理 被引量:7
12
作者 向聪 冯大政 +1 位作者 曹杨 吕晖 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期548-551,580,共5页
基于机载雷达空时三维自适应处理,提出了一种空时可分离的降维自适应算法。该算法首先利用三个低维(俯仰、方位和时域)权矢量的直积近似表示最优权矢量,然后基于循环迭代的思想依次固定其中两个权矢量,并由此构造相应的降维变换矩阵,在... 基于机载雷达空时三维自适应处理,提出了一种空时可分离的降维自适应算法。该算法首先利用三个低维(俯仰、方位和时域)权矢量的直积近似表示最优权矢量,然后基于循环迭代的思想依次固定其中两个权矢量,并由此构造相应的降维变换矩阵,在低维空间上优化另一个权矢量。理论分析和实验仿真结果表明,所提算法能有效降低系统计算量和对训练样本的需求,在小样本情况下具有较好的杂波抑制性能和较强的误差稳健性。 展开更多
关键词 机载雷达 三维空时自适应处理 降维 杂波抑制
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共形阵机载火控雷达杂波建模与杂波抑制 被引量:5
13
作者 段克清 谢文冲 +1 位作者 王永良 张增辉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期1738-1744,共7页
共形阵机载火控雷达较常规平面阵机载火控雷达有着更少的负载、更好的空气动力性能及更大的扫描范围等优点。对机头共形阵火控雷达的子阵划分、方向图特性、杂波建模和杂波抑制等问题进行了研究。首先,给出了机头共形阵天线的数学模型... 共形阵机载火控雷达较常规平面阵机载火控雷达有着更少的负载、更好的空气动力性能及更大的扫描范围等优点。对机头共形阵火控雷达的子阵划分、方向图特性、杂波建模和杂波抑制等问题进行了研究。首先,给出了机头共形阵天线的数学模型和几何结构,依据火控雷达动目标检测需求确定了该天线工作方式和子阵合成方式,并分析了机头共形阵的天线方向图特性;然后,结合共形阵阵面结构特点分析了机头共形阵的杂波谱分布特性;最后,利用空时自适应处理(space time adaptive processing,STAP)方法对共形阵机载火控雷达进行了杂波抑制处理,并通过仿真分析了STAP方法的杂波抑制性能。 展开更多
关键词 机载火控雷达 共形阵 空时自适应处理 杂波抑制
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基于SA-MUSIC理论的联合稀疏恢复STAP算法 被引量:6
14
作者 王泽涛 段克清 +1 位作者 谢文冲 王永良 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期846-853,共8页
基于子空间扩展多重信号分类(SA-MUSIC)理论对杂波空时二维谱进行联合稀疏恢复,实现小样本情况下空时自适应处理(STAP)性能的显著提升.首先,提出空时导向矢量相关性模型,利用该模型分析杂波在空时二维平面上的稀疏本质,解释用部分空时... 基于子空间扩展多重信号分类(SA-MUSIC)理论对杂波空时二维谱进行联合稀疏恢复,实现小样本情况下空时自适应处理(STAP)性能的显著提升.首先,提出空时导向矢量相关性模型,利用该模型分析杂波在空时二维平面上的稀疏本质,解释用部分空时导向矢量近似整个杂波子空间的合理性.其次,提出基于SA-MUSIC理论的联合稀疏恢复STAP算法(SA-MUSIC-STAP),该算法仅需极少训练样本便可实现对杂波协方差矩阵的准确估计,并实现有效的杂波抑制.仿真实验验证了SA-MUSIC-STAP算法的有效性. 展开更多
关键词 机载雷达 空时自适应处理 杂波抑制 联合稀疏恢复 多观测矢量
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基于最大似然估计的机载双基地雷达距离模糊杂波抑制方法 被引量:5
15
作者 张柏华 谢文冲 +1 位作者 王永良 张永顺 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2836-2841,共6页
针对存在距离模糊情况下机载双基地雷达杂波抑制的难题,本文分析了存在距离模糊时机载双基地雷达的杂波特性,提出了一种基于最大似然估计的机载双基地雷达距离模糊杂波抑制方法.该方法首先通过最大似然估计对训练样本所包含的各个模糊... 针对存在距离模糊情况下机载双基地雷达杂波抑制的难题,本文分析了存在距离模糊时机载双基地雷达的杂波特性,提出了一种基于最大似然估计的机载双基地雷达距离模糊杂波抑制方法.该方法首先通过最大似然估计对训练样本所包含的各个模糊距离环的杂波幅度进行估计,然后通过非均匀采样重构待检测距离门及其模糊距离环的杂波数据,再由重构的杂波数据得到待检测距离门的杂波协方差矩阵,最后求得空时自适应处理权值,完成杂波抑制.仿真结果表明该方法具有较好的机载双基地雷达距离模糊杂波抑制性能. 展开更多
关键词 机载双基地雷达 距离模糊 杂波抑制 最大似然估计 空时自适应处理
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基于非均匀检测的机载雷达空时自适应处理方法 被引量:5
16
作者 陈建文 王永良 +1 位作者 皇甫堪 周良柱 《数据采集与处理》 CSCD 2000年第1期44-47,共4页
提出了一种新的非均匀杂波环境下的数据样本选取方法——关联维数 (CD)非均匀检测器 ,研究了非均匀杂波环境中改进干扰协方差矩阵的估计和自适应权的形成问题。仿真结果表明 ,非均匀检测器与空时自适应处理 (STAP)方法相结合 ,可显著地... 提出了一种新的非均匀杂波环境下的数据样本选取方法——关联维数 (CD)非均匀检测器 ,研究了非均匀杂波环境中改进干扰协方差矩阵的估计和自适应权的形成问题。仿真结果表明 ,非均匀检测器与空时自适应处理 (STAP)方法相结合 ,可显著地改进机载雷达的检测性能。 展开更多
关键词 机载雷达 空时自适应处理 非均匀检测 杂波抑制
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基于环境动态感知的空时自适应处理 被引量:4
17
作者 方明 刘宏伟 +1 位作者 戴奉周 王小谟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1786-1792,共7页
在非均匀环境中,缺乏独立同分布的训练样本会使空时自适应处理(Space-Time Adaptive Processing,STAP)算法性能严重下降。针对这个问题,该文提出一种基于环境动态感知的空时自适应处理方法。该方法首先通过发射一组正交信号感知观测场... 在非均匀环境中,缺乏独立同分布的训练样本会使空时自适应处理(Space-Time Adaptive Processing,STAP)算法性能严重下降。针对这个问题,该文提出一种基于环境动态感知的空时自适应处理方法。该方法首先通过发射一组正交信号感知观测场景获取杂波信息;然后利用杂波信息结合平台参数及系统参数预测未来一段时间内杂波的协方差矩阵;最后将预测的协方差矩阵与样本协方差矩阵进行组合以构造空时滤波器。仿真结果表明,与传统的知识辅助类STAP算法相比,该方法在缺乏准确先验知识的情况下依然可以有效地抑制非均匀环境中的杂波。 展开更多
关键词 机载雷达 杂波抑制 空时自适应处理 感知 正交信号
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相控阵机载雷达空时两维杂波预滤波处理方法 被引量:4
18
作者 李晓明 冯大政 +1 位作者 刘宏伟 罗钉 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期216-222,共7页
提出了一种对机载相控阵雷达进行空时两维杂波预滤波的处理方法.利用机载雷达杂波分布轨迹可由载机速度和雷达系统参数确定这一先验知识,设计了简单有效的空时两维两脉冲杂波对消器,并将其用作降维空时自适应处理(STAP)算法的预处理,进... 提出了一种对机载相控阵雷达进行空时两维杂波预滤波的处理方法.利用机载雷达杂波分布轨迹可由载机速度和雷达系统参数确定这一先验知识,设计了简单有效的空时两维两脉冲杂波对消器,并将其用作降维空时自适应处理(STAP)算法的预处理,进一步改善降维STAP算法的动目标检测性能.计算机仿真分析表明,预滤波处理对正侧视和非正侧视机载雷达都有很好的杂波抑制能力,进一步改善了常规动目标显示处理和降维STAP算法的动目标检测性能.该算法的有效性由某实测数据处理结果所验证. 展开更多
关键词 相控阵机载雷达 杂波抑制 空时自适应处理 预滤波
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一种改进的机载双基雷达多普勒频移算法 被引量:4
19
作者 赵军 沈明威 +1 位作者 朱岱寅 赵建洋 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2015年第2期75-79,共5页
机载双基雷达由于载机之间的相对运动,造成其杂波分布随距离变化而变化,直接导致杂波协方差矩阵估计不准确,进而使得空时自适应处理技术的杂波抑制和动目标检测性能下降.提出一种杂波非均匀补偿技术,该方法先采用多普勒频移预处理,使得... 机载双基雷达由于载机之间的相对运动,造成其杂波分布随距离变化而变化,直接导致杂波协方差矩阵估计不准确,进而使得空时自适应处理技术的杂波抑制和动目标检测性能下降.提出一种杂波非均匀补偿技术,该方法先采用多普勒频移预处理,使得主波束方向上的杂波谱重合,然后通过对多个空间角方向上的归一化多普勒频率进行补偿,使各距离单元的杂波谱保持一致.仿真结果表明该方法能有效改善机载双基雷达的杂波非均匀情况,性能明显优于原有算法. 展开更多
关键词 机载双基雷达 多普勒频移 杂波抑制 空时自适应处理
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机载雷达时-空二维部分联合自适应处理 被引量:31
20
作者 廖桂生 保铮 张玉洪 《电子科学学刊》 CSCD 1993年第6期575-580,共6页
本文在进一步分析机载侧面阵雷达二维联合处理与级联处理之差异的基础上,提出了一种对阵元误差具有较高容差能力的二维滤波新方法,先用降维变换将时空二维场数据变换到低维空间,再进行联合域波束空间部分自适应处理。
关键词 机载雷达 自适应处理 杂波抑制
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