干擾環(huán)境下的認(rèn)知雷達最優(yōu)波形設(shè)計.pdf

1、認(rèn)知雷達作為未來雷達的發(fā)展方向，在雷達學(xué)界已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。認(rèn)知雷達系統(tǒng)主要包括三項關(guān)鍵技術(shù)：環(huán)境感知、知識庫構(gòu)建和波形最優(yōu)化。波形最優(yōu)化設(shè)計是認(rèn)知雷達的關(guān)鍵技術(shù)之一。通過發(fā)射端的波形自適應(yīng)設(shè)計，能夠有效抑制環(huán)境干擾對雷達性能的影響。因此，本文針對雷達所處的干擾環(huán)境，研究了針對檢測和分辨的認(rèn)知雷達波形最優(yōu)化設(shè)計問題，主要進行了以下工作：
　　首先分析了雷達所處的干擾環(huán)境，研究了雜波和不同類型有源壓制干擾的數(shù)學(xué)模型，并分析了它們

2、的特點和對雷達性能的影響；推導(dǎo)了噪聲及雜波環(huán)境下發(fā)射波形和輸出信干噪比的關(guān)系；仿真并分析了傳統(tǒng)固定波形雷達在抗干擾方面的不足。
　　隨后分別針對有源干擾和雜波環(huán)境，研究了限定能量條件下基于SINR準(zhǔn)則的最優(yōu)檢測波形設(shè)計問題。分析了最優(yōu)波形的特點以及噪聲、雜波、目標(biāo)及發(fā)射能量對最優(yōu)波形的影響；與固定波形抗干擾性能相比，最優(yōu)化波形設(shè)計在檢測方面存在潛在優(yōu)勢。
　　最優(yōu)波形設(shè)計需要獲得干擾頻譜，針對這一問題，探討了干擾譜估計誤差下

3、的SINR損失問題，結(jié)果表明：設(shè)計的最優(yōu)波形對于估計誤差具有一定的魯棒性。
　　現(xiàn)有雷達通常不能實現(xiàn)不同波形形式之間的快速跳變，針對這一問題，研究了限制廣義調(diào)頻信號形式下的最優(yōu)參數(shù)設(shè)計方法，推導(dǎo)了最優(yōu)參數(shù)與 SINR的關(guān)系，通過尋優(yōu)算法得到了最優(yōu)參數(shù)，仿真驗證了理論結(jié)果的合理性。
　　針對目標(biāo)分辨問題，基于最大 Fisher信息距離表示的雷達分辨力，設(shè)計了簡單高斯脈沖和高斯脈沖線性調(diào)頻信號的最優(yōu)波形參數(shù)，仿真結(jié)果證明最優(yōu)波形