空时被动合成孔径阵列处理算法研究

本文介绍了两种被动合成孔径阵列处理算法。第一种算法是通过空时数据的互协方差矩阵估计,来精确估计相位校正因子,以提高孔径合成性能;另一种是在前一种算法基础之上,利用对信号子空间的低秩近似来提高低信噪比环境下相位校正因子的估计性能,从而提高被动合成孔径性能的算法。通过对仿真数据和实验数据的分析和比较,说明这两种新算法在较低信噪比下可以得到比传统的ETAM和后来的时域ETAM算法更好的相位估计与方位分辨性能和信号增益。     

基于双检波积分器的脉冲信号被动检测算法

提出了背景变化较大场合下脉冲信号检测的新算法,该算法基于双检波积分器,分别对背景噪声和脉冲信号进行检波处理,可实时跟踪背景的变化,自适应调整检测门限,适用于噪声背景变化较大的应用场合.指数加权积分算法的使用,解决了积分时间大的问题,适用于存储空间有限且又需要大积分时间的系统.经过TMS320C5502 DSP处理,该方...     

曲线机动情况下水下自主平台的改进被动合成孔径算法研究

水下自主无人平台(AUV)在曲线机动情况下利用传统ETAM方法扩展孔径时,目标方位估计结果无法聚焦到真实方位,估计偏差严重,针对这一问题,该文结合运动补偿提出一种新的ETAM算法。该算法将波束域与阵元域结合处理,在波束域获取相位信息,在阵元域对相位信息进行线性拟合,有效克服曲线运动造成的相位误差,得到相位修正因子后对连续测量进行相位补偿,实现孔径扩展。仿真和试验结果表明,无论平台直线航行还是曲线机动,该算法在对比算法失效的情况下,仍具有很高的测向精度、角度分辨率及空间增益,且适用于多目标的分辨,在较低信噪比下对性能的改善更为明显,有较强的实用性和环境宽容性。     

基于载波加权的OFDM信号峰均功率比抑制算法研究

针对OFDM系统中峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)高的问题,提出了一种新的基于载波加权的PAPR抑制算法.对子载波引入幅度和相位的加权值,减小高峰值出现概率,有效抑制OFDM信号的PAPR.同时,推导了寻找最优加权值的迭代算法,证明了其收敛性,推导了收敛值.仿真结果表明采用此算法具有很好的PAPR抑制性能,当分组为16时PAPR的抑制超过4dB.本文的算法能够有效地抑制OFDM信号的PAPR,并且具有寻找最佳的加权值迭代算法,有一定的实用价值.     

光相关处理在电子侦察中的应用研究

阐述傅里叶光学的基本原理和光相关技术的研究情况。讨论了两种典型的声光相关器的原理结构。提出一种侦察接收机设计，将声光相关器用于检测弱信号和提取参数，利用实验测试表明其可以在-20dB信噪比条件下完成信号检测。结合光相关技术的研究进展，讨论光相关技术和光信息处理技术在电子侦察信号处理中的应用前景。     

综合孔径微波辐射计光学实时信号处理系统

分析了综合孔径微波辐射计光学实时信号处理系统的基本原理及关键技术,研制了一套X波段6单元综合孔径红外实时信号处理系统样机,并进行了系统测试及点辐射源的一维实时成像实验,获得了清晰的干涉条纹图像.初步的实验结果验证了综合孔径辐射计光学实时信号处理的可行性及系统设计的正确性.     

一种改善SAR对舰船目标成像质量的新方法研究

常规合成孔径雷达(SAR)成像技术适用于静止场景目标成像,在对海上舰船等运动目标成像时,由于目标存在自身转动分量,使得积累时间内回波多普勒频率不为常数,导致常规成像处理后,目标出现散焦、分辨力下降的现象.通过分析存在平动、转动分量目标回波的多普勒频率特征,可以把SAR对舰船目标成像问题转化为稀疏信号表示问题,利用信号重构回波散射系数实现二维成像.将基于贝叶斯学习的稀疏信号表示用在SAR对舰船目标成像上,采用该方法处理实测数据可获得较清晰的目标像,通过与传统方法的比较验证了该方法的有效性.     

Optical synthetic aperture circle-array optimization based on genetic algorithm

An optimization model of circle array was set up from the basic optical synthetic aperture imaging principle. The circle array was optimized by adopting a genetic algorithm with an improved real coding method coding the location of sub-apertures. The measure function was designed based on maximizing the distances between u-v coverage dots and minimizing the redundant array. The point spread function, optical transfer function and diffractive imaging were analyzed with the circle array synthetic aperture imaging system. The optimized result of 8 to 16 sub-apertures on a circle array was obtained, and they were compared to the results achieved through simulated annealing algorithm. Using the emulator program, the point spread function was analyzed and contrasted to that of a uniform circle array. Results show that the real coding genetic algorithm can resolve the array optimization well, cost less time and get a better optimization compared with the simulated annealing algorithm.     

逆合成孔径三维成像激光雷达研究

三维图像能准确反应目标的物理特征,提高目标识别的性能,但传统的光学三维成像技术受到扫描体制或阵元个数的限制,很难实现对运动目标的实时成像,针对这一问题,提出了一种将逆合成孔径技术、激光信号与干涉技术相结合的逆合成孔径三维成像激光雷达,给出了系统的初步设计方案,分析了成像的基本原理和实现方法,构建了模拟系统,进行了仿真分析,实验结果验证了该雷达系统的可行性和成像中的优势,最后讨论了系统实现过程中还需要解决的关键问题。     

基于改进遗传算法的非均匀稀布阵列优化

提出了一种对非均匀稀布阵列阵元间距进行优化的改进的遗传算法。该算法在编码时,将阵元间距依据尺寸步长划分为不同的节点,通过对节点的二进制编码,灵活实现带约束阵元间距的遗传编码。在遗传操作过程中,依据不同的进化阶段自适应设定算子系数,有效地提高了遗传算法的收敛性。文中采用同时考虑副瓣电平和渡束宽度的双适应度函数,使优化得到的天线阵列方向图比采用单适应度函数有较好的综合性能。最后通过大量仿真结果验证了这一算法的有效性。     

实际应用中星载SAR的相位修正

利用大气折射理论对实际应用中星载合成孔径雷达(SAR)的大气层路径延时和相位的修正进行了推导,给出了仿真数据,并总结了延时和相位修正的规律.     

基于外差探测的合成孔径激光雷达成像模拟

根据线性调频信号的特点和光外差探测的原理,推导了合成孔径激光雷达外差探测的输出信号表达式。针对点阵目标模拟了条带工作模式时的数据图像,先对距离向进行傅里叶变换后校正剩余视频项,再对方位向进行相关运算,进而实现了目标图像的重构。推导得到了目标图像在距离向和方位向的解析表达式,分析了目标图像在距离向和方位向的强度分布曲线的特点及其对成像的影响。分析了影响图像分辨率的因素和改进方法,为优化算法和系统设计提供了参考。     

合成孔径雷达成像Matlab仿真研究

计算机仿真是现代雷达研究中的重要技术之一,针对合成孔径雷达(SAR)成像中影响仿真结果的因素,从分析SAR发射信号和回波信号模型出发,运用Matlab软件对SAR的发射波形以及点目标成像进行了仿真,直观地反应了距离多普勒成像算法原理。最终通过仿真分析,总结了SAR成像中影响仿真结果的5项因素,而这5项因素在运用Matlab仿真过程中对成像质量的优劣有着至关重要的影响。     

干涉合成孔径雷达相位滤波的一种新算法

该文着重就目前国际上研究的一个热点干涉合成孔径雷达成像中的相位滤波问题进行了讨论。提出了一种新的相应滤波方法,可适应干涉条纹方向的变化,十分适用于对干涉条纹密集的区域进行滤波。通过对德国X-SAR数据的处理检验该方法的效果,结果相当理想。此外,这种方法实现起来相当简单。     

受激布里渊散射在被动毫米波综合孔径成像中的运用

提出了一种将受激布里渊散射(SBS)应用于被动毫 米波综合孔径成像中的方案。运用光纤SBS效应,对毫米波的 抑制载波双边带(DSB-SC)调制信号的一个边带进行放大同时抑制另一个边带,实现毫米波 信号的抑制载波单边带(SSB-SC)调制。将该方案应用 于被动毫米波综合孔径成像中,在获得毫米波信号上变频的同时实现了光学滤波以及单边 带功率放大。深入分析了SBS实现SSB-SC调制的原理以及运用于被动毫米波综 合孔径成像中的可行性。实验结果表明:本文方案可以有效 实现毫米波的上变频、功率放大及滤波功能;与传统电光调制系统相比,本文方案简单有效 ,由于系统对携带毫米波信息的边带有放大作用,可以运用于毫米波功率较低时的成像。