宽带雷达海面目标检测与应用

论文摘要

获取更多、更详细的目标信息,已经成为现代雷达对海检测的一个重要发展方向。通过提高信号带宽,可以较大地提高雷达距离分辨力,碎化海杂波,从而完成目标的检测和识别。但是,由于宽带雷达的目标回波特性具有随机参数特性,完全不同于常规的窄带雷达,因此,如何利用宽带雷达回波信息进行海杂波抑制和目标检测,实现宽带雷达目标检测、跟踪、成像、识别一体化,已经成为雷达技术研究的新课题。此外,以高速DSP为主体,构成具有模块化、结构灵活、运算量大、通用性强等优点的“通用雷达高速实时信号处理系统”已经成为现代雷达技术研究的一个重要课题。本文针对上述这些问题开展了如下工作:1.利用某雷达平台对海进行了实际数据录取,并通过录取数据分析海杂波在特定宽带条件下的时频统计特性;2.通过实测数据,分析了宽带条件下目标回波已具有距离高分辨特征,据此提出实现宽带检测的方法;3.针对宽带检测的特点,构建了组成灵活,模块化的高速信号处理系统,完成了工程化设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 研究动态
• 1.2.1 宽带海杂波建模仿真
• 1.2.2 对海宽带雷达信号检测
• 1.3 论文的结构
• 2 经典雷达信号检测理论分析
• 2.1 雷达目标回波
• 2.1.1 点目标特征
• 2.1.2 实际目标回波特征
• 2.2 窄带海杂波特性
• 2.2.1 雷达杂波散射系数
• 2.2.2 海杂波基本特征
• 2.2.3 海杂波幅度分布
• 2.2.4 海杂波频率特性
• 2.2.5 功率谱模型的确定
• 2.3 雷达信号检测
• 2.3.1 单次回波信号检测
• 2.3.2 多脉冲回波信号检测
• 3 宽带雷达目标回波与杂波特性
• 3.1 宽带雷达目标回波
• 3.1.1 单脉冲目标回波
• 3.1.2 多脉冲目标回波
• 3.2 宽带雷达的杂波数据分析
• 3.2.1 海杂波统计模型
• 3.2.2 海杂波时域空域相关性
• 3.2.3 海杂波波形参数
• 4 宽带雷达的对海目标检测
• 4.1 宽带对海目标单脉冲检测
• 4.1.1 宽带对目标匹配滤波
• 4.1.2 改进的RPPT检测方法
• 4.2 对海目标脉冲串检测
• 5 系统实现
• 5.1 实时信号处理的决定因素
• 5.2 信号处理的选择与构成
• 5.3 任务的划分
• 5.3.1 串行处理模块
• 5.3.2 并行处理模块
• 5.3.3 主控制模块
• 5.4 信号处理模块的结构
• 5.4.1 串行处理模块
• 5.4.2 并行处理模块
• 5.4.3 主控制模块
• 5.5 信号处理任务调度
• 6 总结与展望
• 6.1 本文总结
• 6.2 工作展望
• 攻读学位期间获奖和发表论文情况
• 致谢
• 参考文献