基于DoDAF的预警卫星系统作战体系结构建模 被引量：5

1

作者 胡磊 闫世强 +2 位作者 刘辉 魏文斌 黄晓斌 《现代防御技术》 北大核心 2014年第6期33-41,共9页

预警卫星系统在弹道导弹防御系统中处在最前沿,在战争中起着其他装备无法替代的作用。首先分析了Do DAF作战体系结构产品的内容和相互关系,提出了作战体系结构具体的设计步骤。依据预警卫星系统的作战流程,建立了部分作战体系结构模型,... 预警卫星系统在弹道导弹防御系统中处在最前沿,在战争中起着其他装备无法替代的作用。首先分析了Do DAF作战体系结构产品的内容和相互关系,提出了作战体系结构具体的设计步骤。依据预警卫星系统的作战流程,建立了部分作战体系结构模型,从不同侧面描述了预警卫星系统节点及节点间的信息关系。最后,对模型进行了语法和语义一致性验证,结果表明,建立的模型是正确的。 展开更多

关键词 预警卫星系统 DODAF 作战体系结构 PETRI网 模型验证

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基于改进遗传算法的天波超视距雷达二维阵列稀疏优化设计 被引量：14

2

作者 严韬 陈建文 鲍拯 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期3014-3020,共7页

针对均匀矩形平面阵在2维阵天波超视距雷达(OTHR)工程应用时阵元数目庞大问题,该文提出利用改进遗传算法进行稀疏优化设计的解决办法。从波束赋形角度出发建立了稀疏矩形平面阵的布阵优化模型;以俯仰波束能分辨OTHR多模传播的波达角(DOA... 针对均匀矩形平面阵在2维阵天波超视距雷达(OTHR)工程应用时阵元数目庞大问题,该文提出利用改进遗传算法进行稀疏优化设计的解决办法。从波束赋形角度出发建立了稀疏矩形平面阵的布阵优化模型;以俯仰波束能分辨OTHR多模传播的波达角(DOA)为原则确定了遗传算法的初始种群;为避免遗传进化中出现早熟和随机漫游现象修正了适应度函数;为实现稀疏率精确控制改进了交叉和变异算子。仿真结果表明,该文算法不仅实现了稀疏率的精确控制,同时提高了优化性能。该文最后对2维稀疏阵列在OTHR工程应用时的可行性进行了分析,指出其应用条件和存在的技术难点,并给出了相应的解决方案。 展开更多

关键词 天波超视距雷达 二维阵 遗传算法 峰值副瓣电平 稀疏率

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基于对角加载的自适应匹配滤波器和自适应相干估计器 被引量：9

3

作者 刘维建 谢文冲 王永良 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期463-468,共6页

分析了对角加载自适应匹配滤波器(diagonally loaded adaptive matched filter,DL-AMF)和对角加载自适应相干估计器(diagonally loaded adaptive coherence estimation,DL-ACE)的检测性能;推导了二者的渐近统计分布,得到了解析的虚警概... 分析了对角加载自适应匹配滤波器(diagonally loaded adaptive matched filter,DL-AMF)和对角加载自适应相干估计器(diagonally loaded adaptive coherence estimation,DL-ACE)的检测性能;推导了二者的渐近统计分布,得到了解析的虚警概率(probability of false alarm,PFA)和检测概率(probability of detection,PD)表达式。与常规AMF和ACE相比,尤其是在训练样本不足的情况下,DL-AMF和DL-ACE的检测性能大为提高,并且二者都具有渐近恒虚警(constant false alarm rate,CFAR)特性。 展开更多

关键词 多通道检测 空时自适应检测 对角加载 自适应匹配滤波器 自适应相干估计器 广义似然比检测器

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复杂海杂波背景下分数低阶匹配滤波检测方法 被引量：8

4

作者 郑作虎 王首勇 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期319-326,共8页

针对在复杂海杂波背景下,雷达目标检测中动目标检测(Moving Target Detection,MTD)技术的检测性能显著下降的问题,以及局部最优检测器(Locally Optimum Detector,LOD)仅适用于低信杂比背景下弱目标检测的问题,基于分数低阶统计量理论,... 针对在复杂海杂波背景下,雷达目标检测中动目标检测(Moving Target Detection,MTD)技术的检测性能显著下降的问题,以及局部最优检测器(Locally Optimum Detector,LOD)仅适用于低信杂比背景下弱目标检测的问题,基于分数低阶统计量理论,提出了一种分数低阶匹配滤波检测方法.该方法通过幂变换抑制杂波的非高斯特性,通过应用杂波分数低阶协方差矩阵特征值分解的方法白化相关杂波,在此基础上应用匹配滤波进行目标积累,以提高信杂比.通过仿真和实测数据,对所提出方法的检测性能进行了验证,并且与MTD和LOD进行了比较.结果表明,本文所提出方法能较好地解决非高斯相关杂波背景下的目标检测问题,检测性能明显优于MTD和LOD方法. 展开更多

关键词 非高斯相关杂波 幂变换 分数低阶协方差 杂波白化

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一种基于GHF的高斯粒子滤波算法 被引量：7

5

作者 郑作虎 王首勇 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期1698-1702,共5页

高斯粒子滤波算法重要性权值方差不会随迭代次数的增加而增加,能够较好地解决粒子退化问题,但其重要性密度函数没有考虑最新的量测信息,导致有效粒子数减少,算法滤波性能下降.针对该问题,提出一种基于Gaussian-Hermite滤波(GHF)的高斯... 高斯粒子滤波算法重要性权值方差不会随迭代次数的增加而增加,能够较好地解决粒子退化问题,但其重要性密度函数没有考虑最新的量测信息,导致有效粒子数减少,算法滤波性能下降.针对该问题,提出一种基于Gaussian-Hermite滤波(GHF)的高斯粒子滤波算法,采用GHF构造高斯粒子滤波的重要性密度函数,考虑最新的量测信息,增加有效粒子数,提高算法的滤波精度.仿真结果表明,所提出算法的滤波精度明显优于高斯粒子滤波算法. 展开更多

关键词 高斯粒子滤波 重要性密度函数 Gaussian-Hermite滤波

原文传递

非高斯相关杂波背景下雷达目标检测方法研究 被引量：6

6

作者 郑作虎 王首勇 +1 位作者 杜鹏飞 朱晓波 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第8期925-932,共8页

在非高斯相关杂波背景下,基于MTD(Moving Target Detection)的雷达目标检测性能严重下降。针对该问题,根据Alpha稳定分布杂波模型、分数低阶统计量理论,以输出信杂比最大为准则,提出了一种适用于非高斯相关杂波背景的雷达目标检测方法... 在非高斯相关杂波背景下,基于MTD(Moving Target Detection)的雷达目标检测性能严重下降。针对该问题,根据Alpha稳定分布杂波模型、分数低阶统计量理论,以输出信杂比最大为准则,提出了一种适用于非高斯相关杂波背景的雷达目标检测方法。该方法通过分解信号分数低阶协方差矩阵,计算等效杂波分数低阶协方差矩阵特征向量,得到最佳滤波器系数。通过仿真和实测数据,对所提出方法的检测性能进行了验证,并且与基于MTD的检测方法进行了比较,结果表明,在非高斯相关杂波背景下,所提方法的检测性能明显优于传统的MTD。 展开更多

关键词 雷达目标检测 非高斯相关杂波 本征滤波 ALPHA稳定分布 分数低阶统计量

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子阵级和差及辅助波束联合自适应单脉冲方法 被引量：5

7

作者 周必雷 李荣锋 +1 位作者 戴凌燕 王永良 《雷达科学与技术》 2014年第4期379-388,共10页

数字阵列雷达在每一个阵元后有一个接收通道,若采用全自适应处理,则计算复杂度高,难以满足实时性需求。因此,对于实际的系统往往要采用降维自适应阵列处理去解决以上问题。鉴于此,提出一种子阵级和差及辅助波束联合自适应单脉冲算法。... 数字阵列雷达在每一个阵元后有一个接收通道,若采用全自适应处理,则计算复杂度高,难以满足实时性需求。因此,对于实际的系统往往要采用降维自适应阵列处理去解决以上问题。鉴于此,提出一种子阵级和差及辅助波束联合自适应单脉冲算法。该方法基于子阵降维情况下,利用子阵合成的高增益差波束以及若干子阵合成的指向若干副瓣干扰(SLJ)方向的辅助波束来对消主副瓣干扰。理论分析和仿真结果均表明,该方法不仅在有效抑制主副瓣干扰的同时保证了高精度的单脉冲测角能力,并且进行子阵降维处理解决了相控阵体制雷达阵元数繁多所带来的问题,便于工程实现。 展开更多

关键词 子阵 单脉冲 抗干扰 辅助波束

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部分均匀环境中存在干扰时机载雷达广义似然比检测 被引量：5

8

作者 刘维建 谢文冲 王永良 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期1820-1826,共7页

针对部分均匀环境中存在干扰时的机载雷达检测问题,该文提出一步广义似然比(1S-GLRT)和两步GLRT(2S-GLRT)检测器。基于上述检测器,在小训练样本情况下进一步提出了降秩GLRT(RR-GLRT)和对角加载GLRT(DL-GLRT)。新检测器均能有效地抑制干... 针对部分均匀环境中存在干扰时的机载雷达检测问题,该文提出一步广义似然比(1S-GLRT)和两步GLRT(2S-GLRT)检测器。基于上述检测器,在小训练样本情况下进一步提出了降秩GLRT(RR-GLRT)和对角加载GLRT(DL-GLRT)。新检测器均能有效地抑制干扰并实现目标检测,在小训练样本情况下RR-GLRT和DL-GLRT比1S-GLRT和2S-GLRT具有更好的检测性能。1S-GLRT和2S-GLRT均具有恒虚警(CFAR)特性,RR-GLRT和DL-GLRT具有渐近CFAR特性。最后通过计算机仿真验证了所提多通道空时自适应检测器的有效性。 展开更多

关键词 多通道信号检测 干扰 广义似然比 部分均匀环境 对角加载 降秩

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OTHR海杂波抑制典型方法综合性能评估 被引量：4

9

作者 赵志国 陈建文 +1 位作者 鲍拯 翁海超 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2012年第6期1270-1274,共5页

为在实际工程中实现海杂波抑制、发展新的OTHR海杂波抑制方法和提升短相干积累时间条件下OTHR舰船目标检测性能,建立了典型海杂波抑制方法统一模型及其与谱分析的关系,并对典型OTHR海杂波抑制方法进行了综合评估.主要从实现方式、输出... 为在实际工程中实现海杂波抑制、发展新的OTHR海杂波抑制方法和提升短相干积累时间条件下OTHR舰船目标检测性能,建立了典型海杂波抑制方法统一模型及其与谱分析的关系,并对典型OTHR海杂波抑制方法进行了综合评估.主要从实现方式、输出信杂噪比(SCNR)、抑制与目标多普勒频率接近杂波能力、海杂波相关性要求、运算量与实现复杂度、应用限制等方面进行了比较与分析,为实际工程提供参考. 展开更多

关键词 天波超视距雷达 海杂波抑制 谱分析 舰船目标 自适应滤波

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基于JADE的和差四通道抗多主瓣干扰算法 被引量：3

10

作者 周必雷 李荣锋 +1 位作者 蔡广 戴凌燕 《雷达科学与技术》 北大核心 2018年第2期162-168,共7页

强压制干扰出现在雷达主瓣内时,雷达的探测效能会受到严重影响。对此,提出了基于矩阵联合对角化(Joint Approximation Diagonalization,JADE)的和差四通道抗多主瓣压制干扰算法。新方法利用JADE算法通过对和差四通道接收到的混合信号进... 强压制干扰出现在雷达主瓣内时,雷达的探测效能会受到严重影响。对此,提出了基于矩阵联合对角化(Joint Approximation Diagonalization,JADE)的和差四通道抗多主瓣压制干扰算法。新方法利用JADE算法通过对和差四通道接收到的混合信号进行盲分离,然后对分离后的4个通道进行脉压处理,最后进行峰值检测以提取目标回波信息,从而有效抑制多主瓣压制干扰。仿真结果表明,该方法在主瓣干扰位于1/10个波束宽度时依然有效,性能比空域自适应处理方法有明显改善。 展开更多

关键词 多主瓣压制干扰 和差四通道 矩阵联合对角化 雷达

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基于向量化的稀疏重构解相干算法 被引量：3

11

作者 季正燕 陈辉 张佳佳 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期237-243,共7页

针对稀疏重构中正交匹配追踪(Orthogonally Matched Pursuit,OMP)算法解相干问题,利用矢量化的接收数据自相关矩阵,提出一种改进解相干方法——矢量化正交匹配追踪(Vectorized OMP,VO)算法.改进方法只通过矢量化后的一维矢量来重构角度... 针对稀疏重构中正交匹配追踪(Orthogonally Matched Pursuit,OMP)算法解相干问题,利用矢量化的接收数据自相关矩阵,提出一种改进解相干方法——矢量化正交匹配追踪(Vectorized OMP,VO)算法.改进方法只通过矢量化后的一维矢量来重构角度,无需知道信号源的数目,即可降低噪声影响,实现解相干.相对于经典OMP算法,稀疏重构效果更优.理论分析和仿真结果都验证了算法的良好性能. 展开更多

关键词 正交匹配追踪算法 解相干 稀疏重构 矢量化 波达方向估计

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自适应副瓣对消与动目标检测的联合使用 被引量：2

12

作者 唐小文 李荣锋 +2 位作者 戴凌燕 陈风波 段克清 《雷达科学与技术》 北大核心 2016年第3期273-278,共6页

为了同时对抗有源干扰和无源杂波,需要联合采用自适应副瓣对消(ASLC)和动目标检测(MTD)两种技术。在工程应用中,通常先采用ASLC抑制有源干扰,然后采用MTD对消无源杂波并提取目标回波。但是,回波数据在进行ASLC处理过程中产生了权值噪声... 为了同时对抗有源干扰和无源杂波,需要联合采用自适应副瓣对消(ASLC)和动目标检测(MTD)两种技术。在工程应用中,通常先采用ASLC抑制有源干扰,然后采用MTD对消无源杂波并提取目标回波。但是,回波数据在进行ASLC处理过程中产生了权值噪声,导致MTD处理杂波出现较大剩余,MTD性能受到了一定的影响。针对此问题,提出了3种方法,较好地解决了ASLC和MTD联合使用兼容性问题,可以实现对有源干扰和无源杂波的同时抑制,从而提取出目标回波信号。 展开更多

关键词 自适应副瓣对消 动目标检测 权值噪声 对角加载

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基于GHF高斯粒子滤波的检测前跟踪算法 被引量：1

13

作者 郑作虎 王首勇 郑岱堃 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期23-27,32,共6页

针对粒子滤波存在粒子退化,会导致检测前跟踪(TBD)算法的检测和跟踪性能下降这一不足,提出了一种基于高斯-哈密顿滤波(GHF)高斯粒子滤波的TBD算法.该算法基于高斯粒子滤波,采用GHF算法构造的重要性密度函数采样连续出现粒子,考虑了最新... 针对粒子滤波存在粒子退化,会导致检测前跟踪(TBD)算法的检测和跟踪性能下降这一不足,提出了一种基于高斯-哈密顿滤波(GHF)高斯粒子滤波的TBD算法.该算法基于高斯粒子滤波,采用GHF算法构造的重要性密度函数采样连续出现粒子,考虑了最新的量测信息,采样粒子更逼近于真实的后验概率密度,克服了粒子退化问题.仿真结果表明:与基本TBD算法相比,所提出的TBD算法提高了对目标的检测和跟踪性能. 展开更多

关键词 检测前跟踪 粒子滤波 粒子退化 高斯粒子滤波 重要性密度函数 高斯-哈密顿滤波

原文传递

稀疏空域融合DOA估计算法与性能分析

14

作者 季正燕 陈辉 +2 位作者 张佳佳 李帅 陆晓飞 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2017年第11期45-52,共8页

压缩感知处理波达方向(DOA)估计问题中,阵列流型的构建是后续估计的基础。该文首先对阵列流型相邻导向矢量的正交性进行理论分析,分析表明在法线方向,等角划分优于等弦划分,在端射方向,等弦划分优于等角划分,相应的DOA估计性能更优。然... 压缩感知处理波达方向(DOA)估计问题中,阵列流型的构建是后续估计的基础。该文首先对阵列流型相邻导向矢量的正交性进行理论分析,分析表明在法线方向,等角划分优于等弦划分,在端射方向,等弦划分优于等角划分,相应的DOA估计性能更优。然后,系统推导出等弦划分与等角划分的临界值,并讨论阵元数、划分份数对正交性的影响,设计了一种优化稀疏划分模型,并提出了一种基于等弦和等角空间稀疏相结合的稀疏空域融合(SFSD)DOA估计算法。该算法较等弦划分和等角划分,具有更好的DOA估计稳健性、更低的信噪比门限和更高的估计精度。最后,通过仿真验证了模型的优越性和算法的高效性。 展开更多

关键词 压缩感知 稀疏模型 波达方向估计

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认知天波超视距雷达目标检测关键技术研究

15

作者 严韬 陈建文 鲍拯 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2016年第3期1-5,共5页

对认知天波超视距雷达进行了初探,首先介绍了天波超视距雷达和认知雷达的信号处理基本流程,引出认知天波超视距雷达的概念;然后聚焦目标检测重点分析了系统设计、环境感知、波形优化以及环境预测等几个方面的关键技术,并提出了相应的解... 对认知天波超视距雷达进行了初探,首先介绍了天波超视距雷达和认知雷达的信号处理基本流程,引出认知天波超视距雷达的概念;然后聚焦目标检测重点分析了系统设计、环境感知、波形优化以及环境预测等几个方面的关键技术,并提出了相应的解决方案。文中工作对拓展天波雷达理论和提升雷达系统性能具有重要的理论价值和广阔的应用前景。 展开更多

关键词 天波超视距雷达 认知雷达 目标检测 电离层 杂波

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机动弱小目标动态规划检测前跟踪方法 被引量：7

16

作者 万洋 王首勇 吴卫华 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第5期584-590,共7页

针对基于动态规划的检测前跟踪方法难以有效检测和跟踪机动弱小目标的问题,本文提出了一种基于目标状态加权的动态规划检测前跟踪改进方法。该方法利用目标运动状态帧间的相关性特点,对状态转移集进行扩展,并根据当前状态与前一时刻各... 针对基于动态规划的检测前跟踪方法难以有效检测和跟踪机动弱小目标的问题,本文提出了一种基于目标状态加权的动态规划检测前跟踪改进方法。该方法利用目标运动状态帧间的相关性特点,对状态转移集进行扩展,并根据当前状态与前一时刻各状态相关性的大小,对状态的能量积累值进行加权,使能量更好的沿航迹方向进行积累。理论分析和仿真结果表明,与传统的动态规划检测前跟踪方法相比,新方法提高了机动弱小目标的检测和跟踪性能。 展开更多

关键词 检测前跟踪 动态规划 状态加权

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基于扩维的多通道联合频率和到达角估计 被引量：6

17

作者 赵曼 陈辉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期147-151,共5页

针对宽频段信号的时空欠采样问题,该文提出基于扩维的多通道联合频率和到达角估计方法。在时间和空间均欠采样的情况下,该方法实现了频率和到达角的2维无模糊估计。通过构造空时2维无模糊阵列结构,将多个采样通道联合扩维,解决了时间欠... 针对宽频段信号的时空欠采样问题,该文提出基于扩维的多通道联合频率和到达角估计方法。在时间和空间均欠采样的情况下,该方法实现了频率和到达角的2维无模糊估计。通过构造空时2维无模糊阵列结构,将多个采样通道联合扩维,解决了时间欠采样问题;将多个快拍通道联合扩维,克服了空间欠采样问题。同时,为了降低运算量,利用时域滤波技术,将频率和到达角估计进行时空级联,得到了自动配对的频率和到达角无模糊估计值,且避免了高维特征值分解和2维谱峰搜索,减少了运算量。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 阵列信号处理 时空欠采样 空时2维无模糊阵列 多通道联合 频率估计 到达角估计

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一种基于奇异值分解的解相干算法 被引量：5

18

作者 季正燕 陈辉 +2 位作者 张佳佳 李帅 陆晓飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期1913-1918,共6页

该文针对稀疏重构解相干问题,利用接收数据厅奇导值分解(SVD)后的大特征值对应的特征矢量,提出一种改进解相干方法。该方法通过迭代这一特征矢量来重构角度,无需知道信号源的数目,即可准确重构角度信息,实现解相干。相对于经典SVD算法,... 该文针对稀疏重构解相干问题,利用接收数据厅奇导值分解(SVD)后的大特征值对应的特征矢量,提出一种改进解相干方法。该方法通过迭代这一特征矢量来重构角度,无需知道信号源的数目,即可准确重构角度信息,实现解相干。相对于经典SVD算法,所提算法运算速度更快,稀疏重构效果更优。理论分析和仿真结果都验证了算法的良好性能。 展开更多

关键词 信号处理 稀疏重构 解相干 奇异值分解

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递归Bayes模型粒子滤波方法 被引量：3

19

作者 万洋 王首勇 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第2期152-158,共7页

针对粒子滤波算法中存在的粒子退化、粒子多样性匮乏和计算量大等问题,本文提出一种基于递归Bayes模型的粒子滤波方法,该方法通过利用系统的状态方程和随机变量概率密度之间的转换关系,将状态的预测概率密度变换为后验概率密度相应的递... 针对粒子滤波算法中存在的粒子退化、粒子多样性匮乏和计算量大等问题,本文提出一种基于递归Bayes模型的粒子滤波方法,该方法通过利用系统的状态方程和随机变量概率密度之间的转换关系,将状态的预测概率密度变换为后验概率密度相应的递归形式,并且用于下一次迭代过程的粒子根据当前状态估计重新采样,使新粒子尽可能地分布在真实状态的邻域内,增大粒子有效利用率,提高滤波精度。理论分析和仿真结果表明,与经典的粒子滤波算法和其他重采样算法相比,本文所提算法不仅滤波精度得到了改善,而且计算复杂度也得到了有效的降低。 展开更多

关键词 粒子滤波 后验概率密度 递归Bayes模型

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机载雷达传统DPCA方法统一模型与性能分析 被引量：2

20

作者 李昕哲 谢文冲 王永良 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2021年第1期1-7,共7页

偏置相位中心天线(DPCA)技术通过对杂波多普勒频率导致的杂波信号脉冲间相移进行补偿,从而实现了对机载雷达强杂波的有效抑制。物理位置上的DPCA和电子DPCA是两类传统的DPCA方法,其具体实现方式和适用范围不尽相同,但却具有深刻的内在... 偏置相位中心天线(DPCA)技术通过对杂波多普勒频率导致的杂波信号脉冲间相移进行补偿,从而实现了对机载雷达强杂波的有效抑制。物理位置上的DPCA和电子DPCA是两类传统的DPCA方法,其具体实现方式和适用范围不尽相同,但却具有深刻的内在联系。为进一步完善传统DPCA的理论框架,理清两类DPCA方法之间的本质关系,文中将传统DPCA的处理流程归纳为子相参处理间隔选取、波束形成、杂波对消和多普勒滤波四个步骤,以此建立了传统DPCA方法统一模型,并结合统一模型对现有两类传统DPCA方法的机理和效能进行了比较。最后通过计算机仿真验证了统一模型的有效性和相关理论分析的正确性。 展开更多

关键词 机载雷达 杂波 偏置相位中心天线 统一模型

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