基于壓縮傳感理論的雷達(dá)信號檢測方法研究.pdf

1、信號檢測作為雷達(dá)系統(tǒng)中的重要問題，一直受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，主要因?yàn)樾盘枡z測不管在軍用領(lǐng)域還是民用領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，例如雷達(dá)偵查、船舶安全航行等。為了獲得更好的抗干擾性和更高的分辨率，雷達(dá)系統(tǒng)經(jīng)常采用大時寬帶寬信號作為發(fā)射信號。但在傳統(tǒng)的奈奎斯特采樣框架下，大時寬帶寬勢必會帶來大數(shù)據(jù)量的采集、傳輸、儲存和處理問題。而壓縮傳感理論的出現(xiàn)恰好成為解決這一問題的有效工具。多項(xiàng)式相位信號(PPS)是一種常用的雷達(dá)寬帶信號，因此本文將對PPS

2、的檢測問題進(jìn)行研究，結(jié)合壓縮傳感理論，分析和實(shí)現(xiàn)PPS信號的檢測算法。
　　本文首先研究了PPS信號的稀疏表示方法，然后針對不同階次的PPS信號構(gòu)造不同的稀疏字典。針對二階PPS信號，即LFM信號，為其構(gòu)造了波形延時字典和FRFT正交基字典，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這兩種字典都能對LFM信號稀疏表示，但FRFT字典的抗白噪聲干擾更強(qiáng)。針對三階PPS信號，為其構(gòu)造了波形匹配字典。
　　其次研究了基于壓縮傳感檢測模型的建立以及檢測模型下壓

3、縮檢測算法的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)。首先建立了一種高斯白噪聲信道條件下的檢測模型?，F(xiàn)有的檢測方法有基于稀疏系數(shù)位置的檢測算法，但其在低信噪條件下檢測效果不佳，而且針對的是已知信號。于是將歸一化殘差引入到檢測算法中。并分別根據(jù)LFM信號和三階PPS信號在雷達(dá)信號中的不同應(yīng)用，針對LFM信號，引入歸一化殘差檢測算法，驗(yàn)證了此算法的有效性。然后將多脈沖檢測引入到LFM信號檢測中，又提出了一種多重檢測算法和一種積累檢測算法，經(jīng)過仿真證明了這兩種多脈沖檢測算