导读:本文包含了空时处理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:自适应,多普勒,协方差,抑制,信道,矩阵,波束。
空时处理论文文献综述
庞晓娇,赵永波,曹成虎,徐保庆,陈胜[1]（2019）在《基于时域自适应FIR滤波的空时处理方法》一文中研究指出传统的后多普勒自适应处理方法,如果仅仅选用一个多普勒通道的输出数据进行空域滤波时,虽然对旁瓣杂波的抑制接近最优,但是对主瓣杂波抑制性能较差。针对以上问题,提出了基于时域自适应有限长单位冲激响应(finite impulse response,FIR)滤波的空时处理方法。该方法先设计一组自适应FIR滤波器,利用这组自适应FIR滤波器对雷达回波数据进行时域FIR滤波,然后分别对同一多普勒通道的输出数据进行空域自适应处理。仿真结果表明,该方法的杂波抑制性能优于1DT方法,而且该方法在天线阵元存在一定的随机幅度和相位误差情况下,杂波抑制性能损失不大。(本文来源于《系统工程与电子技术》期刊2019年12期）
孙国皓[2]（2019）在《基于协方差矩阵结构特征的机载雷达空时处理》一文中研究指出现代机载雷达尤其是预警雷达中多采用大规模阵列与多脉冲体制,此外由于机载雷达所处的地形多变特性以及环境的非均匀性,使得雷达信号处理中所需巨大的样本数量与环境可提供的样本数量相矛盾。为了解决在少样本或无参考样本情况下,机载雷达空时自适应处理(STAP)中杂波协方差矩阵估计、降维算法、波形设计、目标检测等问题,需借助于一定的先验信息来提高机载雷达STAP性能。因此,本文围绕着机载雷达协方差矩阵结构特征,并展开相关空时二维信号处理算法研究。本文主要工作与贡献为:(1)建立机载雷达目标杂波模型以及分析杂波协方差矩阵结构机载雷达信号建模是后续工作展开的基础。首先本文分别对机载相控阵雷达、多输入多输出(MIMO)雷达体制下目标与杂波建模,并给出相应的杂波协方差矩阵。在此基础上,分析得出了杂波协方差矩阵具有一定的特殊结构,包括一种线性结构的集合。利用该结构,研究了协方差矩阵的极大似然估计方法以及几种放缩估计算法。(2)机载相控阵雷达结构化杂波协方差矩阵估计算法研究机载相控阵雷达杂波协方差矩阵具有多个低秩空域与时域杂波基矩阵Kronecker积求和的非线性结构。利用一种Kronecker积置换运算,可将该非线性结构转变为向量外积求和的线性结构。基于此,借助于近似梯度下降算法,本文提出一种将极大似然估计问题、先验协方差矩阵以及秩约束叁者相结合的迭代估计算法。并理论上证明了估计得到的协方差矩阵以及基矩阵均具有Hermite矩阵特性。(3)基于结构化杂波协方差矩阵的机载MIMO雷达的两级STAP与矩阵估计研究机载MIMO雷达的杂波协方差矩阵可表示为发射空域、接收空域与时域基矩阵Kronecker积求和的非线性结构,并利用一种Kronecker积结构的权向量特性,本文提出一种收发两级STAP的处理模式,能够保证输出信杂噪比(SCNR)性能优越情况下有效地降低运算复杂度。此外本文提出一种基于双核范数的结构化杂波协方差矩阵估计算法,能够有效解决杂波协方差矩阵具有特殊结构约束的估计问题。并理论上证明了该算法所得的协方差矩阵能够保证上述非线性结构。(4)基于最大化互信息量的机载MIMO雷达波形设计算法研究建立了具有发射波形形式的机载MIMO雷达目标与杂波协方差矩阵结构模型。本文采用最大化目标与接收信号之间的互信息量为优化准则,提出一种基于目标与杂波统计先验信息的波形设计算法,并借助于多源交替方向法(ADMM)解决了有不同距离环之间影响的波形设计问题。(5)分布式机载MIMO雷达目标检测算法研究建立了分布式机载MIMO雷达体制下的目标与杂波模型。本文借助于贝叶斯检测框架,提出了一种分布式机载MIMO雷达在仅已知先验杂波协方差矩阵谱结构信息且无参考样本情况下的点目标检测器。此外,采用块稀疏贝叶斯学习(BSBL)估计算法,提出了一种无参考样本的分布式机载MIMO雷达距离扩展目标检测器,并给出了该检测器在有无目标两种假设下的概率密度函数。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-10）
石绍琦[3]（2019）在《基于有效空时处理技术的水声通信接收机技术研究》一文中研究指出水下声信道具有严重的多途扩展且伴随很强的背景噪声,单通道接收机很难获得足够的信噪比,而常规多通道接收机随着通道数的增多计算复杂度显着上升。与此同时,在移动水声通信中信号会经历严重的宽带多普勒效应,基于自适应锁相环技术的窄带多普勒补偿方式仅能补偿有限的载波相位变化,而无法补偿由收发平台运动导致信号波形的压缩或扩张。针对上述问题,本文基于有效空时处理技术和宽带多普勒补偿技术,结合Turbo迭代均衡思想展开了水声通信接收机技术研究。首先,研究基于空时处理技术的移动单载波接收机。针对单通道接收信号而言,研究包含插值器的基于信道估计的宽带多普勒补偿线性均衡接收机和结合软入软出(SISO)Turbo迭代均衡思想的基于信道估计的宽带多普勒补偿线性迭代均衡接收机。针对多通道接收信号而言,研究基于自适应宽带多普勒补偿技术的空时处理接收机,该接收机利用空间预综合器在保证性能的前提下,降低处理复杂度。为进一步降低接收机误码率,提出了基于信道估计的宽带多普勒补偿线性迭代空时处理接收机。该接收机联合SISO-Turbo迭代均衡技术与线性均衡空时处理技术,实现多通道稳健通信。然后,研究基于直接序列扩频技术的空时处理接收机。针对信道条件相对稳定的通信系统而言,研究基于符号判决反馈均衡算法的空时处理接收机。该接收机以符号速率更新系统参数,使其有较低的复杂度。为降低接收机误码率,提出采用SISO-Turbo迭代均衡技术的基于符号判决反馈均衡算法的空时处理接收机。针对信道变化较快的通信系统而言,研究基于假设判决反馈均衡算法的空时处理接收机。该接收机通过假设发送符号的方式获取假设码片序列,使接收机以码片速率更新参数。最后,试验数据处理与仿真分析。利用线列阵试验数据和分布式接收基阵试验数据证明本文研究的移动单载波接收机的有效性。试验结果表明:本文研究的包含有效空时处理技术和宽带多普勒补偿结构的移动单载波接收机可以有效的获得多路信号的空间增益补偿宽带信号的多普勒效应,实现高速移动平台间的水声通信。利用仿真数据验证基于直接扩频空时处理接收机的有效性。仿真结果表明:本文研究的假设判决反馈均衡接收机可在时变信道下追踪信道变化,在长扩频序列下提取扩频增益。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2019-02-25）
赵翔[4]（2018）在《MIMO雷达中的空时处理与检测研究》一文中研究指出作为一种新体制雷达,多输入多输出(MIMO)雷达在目标定位、跟踪与检测等诸多方面展现出了优异的性能,是当今雷达领域的前沿研究热点。现代雷达时常面临着复杂多变的目标检测环境,因此面向MIMO雷达实用性以及提高目标检测性能的空时处理与检测算法显得尤为重要。本文围绕复杂环境中的MIMO雷达空时自适应处理(STAP)和自适应检测算法展开了深入的研究。本文的主要工作与贡献如下:(1)在发射正交波形的集中式MIMO雷达中,针对MIMO虚拟阵元的冗余相位问题,本文讨论了全虚拟阵元和有效虚拟阵元两种MIMO虚拟阵的信号处理方式。与全虚拟阵元处理方式相比,有效虚拟阵元处理方式具有更小的自适应处理维度和更低的运算量。另外,本文分析并验证了两种奈奎斯特MIMO虚拟阵列在测角、抗干扰以及杂波抑制中的性能优势。(2)针对正交波形MIMO雷达的探测信噪比损失的问题,本文采用了一种将线性调频连续波(LFMCW)信号与MIMO雷达相结合的方案。该方案能弥补MIMO雷达探测信噪比的损失,同时使机载LFMCW-MIMO雷达系统具备了多方面的技术性能优势。在含有强地杂波的目标探测场景中,本文理论分析并仿真验证了机载LFMCW-MIMO雷达系统的杂波距离旁瓣泄漏特性。对于近程目标和远程目标,LFMCW信号的杂波泄漏特性与线性调频脉冲(LFMP)信号具有相似性,均可按常规的LFMP信号处理方式进行处理。对于中近程目标,不同于低占空比的LFMP信号,具有高占空比的LFMCW信号仍会受到显着的来自高度线杂波的泄漏影响。针对高度线杂波的旁瓣泄漏问题,本文采用高主副比的多普勒滤波器对高度线杂波进行了有效抑制,提高了机载LFMCW-MIMO雷达系统对高速弱目标的检测性能。(3)在机载正侧视MIMO虚拟阵的空时处理应用中,针对基于广义旁瓣对消器的STAP(GSC-STAP)滤波器中的阻塞矩阵构造问题,本文提出了一个基于修正的施密特正交化预处理(MGSOP)算法的阻塞矩阵构造方法,它能使GSC-STAP滤波器获得最优的信杂噪比(SCNR)输出,并且比正交子空间投影算法具有更快的自适应收敛速度。针对非奈奎斯特MIMO虚拟阵,本文提出了一个基于MGSOP算法的GSC-STAP滤波器应用框架,经仿真验证,该应用框架还可有效地推广到非均匀线阵中。(4)针对MIMO虚拟阵的波束域降维GSC-STAP问题,本文提出并证明了降维GSC-STAP滤波器获得最优SCNR输出所需满足的条件。在非奈奎斯特MIMO虚拟阵中,针对固定通道和最优通道降维STAP算法中的阻塞矩阵构造问题,本文分别提出了一种基于MGSOP算法的降维阻塞矩阵预处理方法,该方法能提高降维GSC-STAP滤波器的SCNR输出,本文通过仿真验证了该方法的有效性。(5)针对虚拟孔径MIMO雷达中基于知识辅助的自适应检测问题,本文分别提出了基于一阶和二阶杂波谱表征方法的广义极大似然比(GLRT)检测器,并且分析了这两种检测器(FO-GLRT和SO-GLRT检测器)在不同场景中的检测性能。经仿真验证,在小样本情况下,本文提出的FO-GLRT检测器和SO-GLRT检测器的检测性能均优于常规的未采用先验结构信息的GLRT检测器。另外,只利用单快拍的FOGLRT检测器在样本充足与否时都具有较好的性能和稳定性。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-11-07）
张友文,石绍琦,黄福朋,孙大军[5]（2019）在《移动单载波水声通信中的有效空时处理技术》一文中研究指出针对宽带多普勒补偿的问题,本文提出了一种基于自适应宽带多普勒补偿技术的有效空时接收机技术,该接收机由自适应空间预综合器、多路插值器和基于信道估计的多路等效自适应判决反馈均衡器组成;本文提出的接收机结构在保证接收机性能的前提下,利用空间预综合器降低了接收机处理复杂度;采用联合自适应宽带多普勒补偿、自适应信道估计与均衡技术利用最小均方误差准则更新接收机系数,提高自适应接收机在移动条件下的稳健性。湖试试验验证了本文接收机的有效性,试验结果表明:本文提出的接收机结构可以有效补偿高速移动通信信号的宽带多普勒效应,实现高速移动平台间水声通信。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2019年04期）
杨玙菥[6]（2018）在《空时处理中的非均匀杂波抑制技术仿真研究》一文中研究指出机载雷达在检测地面和低空运动目标时,通常工作在下视状态,因此强地杂波对雷达系统的检测性能有较为严重的影响。空时自适应处理技术(STAP)可以解决机载雷达的杂波抑制问题。在实际应用中,构造低运算量、低数据量的STAP算法,即降维、降秩STAP方法和适应于非均匀杂波环境的新型STAP算法是目前STAP技术的研究热点。本文的研究对象是机载相控阵雷达的杂波抑制方法,主要是研究杂波非均匀特性、杂波补偿算法、稀疏恢复方法和空时自适应处理算法等内容。本文研究的主要内容概括如下:1、空时自适应处理方法的研究。首先给出全空时自适应处理算法的原理,推导自适应滤波器的最优全矢量和输出信杂噪比的表达式,然后介绍降秩STAP方法和降维STAP方法的基本理论及不同辅助通道选取方式对降维STAP方法性能的影响。最后以输出信杂噪比为衡量指标仿真对比几种降维STAP算法的杂波抑制性能,以及通道误差和训练样本数目对STAP方法性能的影响。2、基于杂波补偿的非均匀杂波抑制方法的研究。首先建立机载非正侧视阵雷达的杂波回波模型,分析不同偏航角下不同距离单元的杂波非均匀特性。然后介绍可运用于非正侧视阵场景的多普勒频移法(DW)和角度—多普勒补偿法(ADC)两种杂波补偿算法的原理。从杂波功率谱和输出信杂噪比两个方面仿真分析DW算法和ADC算法补偿后的STAP方法杂波抑制性能。3、基于稀疏恢复的杂波抑制方法的研究。首先介绍稀疏恢复技术应用于STAP中的基本原理,分析杂波空间时间谱的稀疏性,将时空自适应处理转化为优化问题。然后讨论一个训练数据样本可能丢失统计特性的原因,分析角度—多普勒平面杂波的性质。提出可用训练样本的数量被限制为一的场景下,基于线性回归技术的SR-STAP方法,并仿真研究该方法的杂波抑制性能。4、机载双基地雷达杂波抑制方法的研究。首先基于双基地雷达的几何构型及双基地雷达方程,建立双基地杂波回波信号模型,分析不同双基运动场景的杂波非均匀特性。然后介绍自适应角度—多普勒补偿法(A~2DC)的原理,分析子孔径平滑窗口的大小对该方法中杂波谱中心的多普勒相位估计值的影响。最后以输出信杂噪比为衡量指标,仿真分析A~2DC算法补偿后的STAP方法杂波抑制性能。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-09-30）
霍选科[7]（2018）在《和差波束空时处理动目标检测技术》一文中研究指出20世纪60年代,机载AMTI雷达的运动补偿和杂波抑制开始出现并得以发展,此后机载阵列天线雷达开始被广泛关注。本文通过DPCA技术、STAP技术和干涉SAR/GMTI技术的分析进行就和差波束空时处理动目标检测技术的研究,以期能够对提升雷达分辨率、抑制主瓣杂波以及提升动目标信杂噪比有所助益。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2018年17期）
周延,姜博,聂卫科,张万绪[8]（2017）在《空域分解的机载MIMO雷达空时处理方法》一文中研究指出相对于传统机载相控阵雷达,应用于机载多输入多输出雷达中的空时自适应处理(MIMO-STAP)技术可以获得杂波抑制和动目标检测能力的大幅提升.但是传统MIMO-STAP所需要的计算量和样本需求量巨大,无法满足实际处理要求.为了解决这一问题,我们提出了一种基于空域多级分解的机载MIMO雷达后多普勒自适应方法.该方法将后多普勒自适应权系数进行分解,使其变为几个短向量的Kronecker乘积,然后利用循环迭代的思想求解自适应权.实验表明该方法具有快速收敛性,在小样本大阵列条件下该方法明显优于传统的后多普勒处理方法.(本文来源于《电子学报》期刊2017年10期）
杨鹏程,吕晓德,张丹,柴致海[9]（2016）在《机载外辐射源雷达空时处理中距离徙动校正算法研究》一文中研究指出空时处理是实现机载外辐射源雷达杂波抑制和目标能量积累的有效手段。然而,外辐射源雷达目标信号微弱,需要在长相干处理时间(CPI)下进行空时处理,以提高目标信噪比。长CPI下,目标将出现距离徙动,造成积累增益损失,降低系统威力。针对上述问题,该文根据外辐射源雷达特点,提出将Keystone变换与3DT-SAP算法有机结合的距离徙动校正算法。该算法计算效率高,具有实时处理的潜力,能在抑制杂波的同时校正距离徙动,且校正过程信号能量损失小。仿真表明,该算法能充分抑制杂波,且对不同速度、不同强弱的目标进行有效的距离徙动校正,是一种高效、高性能的机载外辐射雷达距离徙动校正算法。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2016年12期）
田心记,杨冬,李亚[10]（2016）在《叁天线X信道中改进的空时处理方案》一文中研究指出为提高通信系统的可靠性,针对每个用户配置3根天线的多输入多输出X信道,提出一种改进的空时处理方案。为每个用户设计3×6的空时码字,通过干扰对齐预编码,对接收信号进行线性处理后消除非期望接收的码字,利用另一层预编码的设计实现期望接收码字的正交传输,从而消除码字间的干扰。实验结果表明,该方案可有效提高信道传输效率。(本文来源于《计算机工程》期刊2016年08期）
空时处理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
现代机载雷达尤其是预警雷达中多采用大规模阵列与多脉冲体制,此外由于机载雷达所处的地形多变特性以及环境的非均匀性,使得雷达信号处理中所需巨大的样本数量与环境可提供的样本数量相矛盾。为了解决在少样本或无参考样本情况下,机载雷达空时自适应处理(STAP)中杂波协方差矩阵估计、降维算法、波形设计、目标检测等问题,需借助于一定的先验信息来提高机载雷达STAP性能。因此,本文围绕着机载雷达协方差矩阵结构特征,并展开相关空时二维信号处理算法研究。本文主要工作与贡献为:(1)建立机载雷达目标杂波模型以及分析杂波协方差矩阵结构机载雷达信号建模是后续工作展开的基础。首先本文分别对机载相控阵雷达、多输入多输出(MIMO)雷达体制下目标与杂波建模,并给出相应的杂波协方差矩阵。在此基础上,分析得出了杂波协方差矩阵具有一定的特殊结构,包括一种线性结构的集合。利用该结构,研究了协方差矩阵的极大似然估计方法以及几种放缩估计算法。(2)机载相控阵雷达结构化杂波协方差矩阵估计算法研究机载相控阵雷达杂波协方差矩阵具有多个低秩空域与时域杂波基矩阵Kronecker积求和的非线性结构。利用一种Kronecker积置换运算,可将该非线性结构转变为向量外积求和的线性结构。基于此,借助于近似梯度下降算法,本文提出一种将极大似然估计问题、先验协方差矩阵以及秩约束叁者相结合的迭代估计算法。并理论上证明了估计得到的协方差矩阵以及基矩阵均具有Hermite矩阵特性。(3)基于结构化杂波协方差矩阵的机载MIMO雷达的两级STAP与矩阵估计研究机载MIMO雷达的杂波协方差矩阵可表示为发射空域、接收空域与时域基矩阵Kronecker积求和的非线性结构,并利用一种Kronecker积结构的权向量特性,本文提出一种收发两级STAP的处理模式,能够保证输出信杂噪比(SCNR)性能优越情况下有效地降低运算复杂度。此外本文提出一种基于双核范数的结构化杂波协方差矩阵估计算法,能够有效解决杂波协方差矩阵具有特殊结构约束的估计问题。并理论上证明了该算法所得的协方差矩阵能够保证上述非线性结构。(4)基于最大化互信息量的机载MIMO雷达波形设计算法研究建立了具有发射波形形式的机载MIMO雷达目标与杂波协方差矩阵结构模型。本文采用最大化目标与接收信号之间的互信息量为优化准则,提出一种基于目标与杂波统计先验信息的波形设计算法,并借助于多源交替方向法(ADMM)解决了有不同距离环之间影响的波形设计问题。(5)分布式机载MIMO雷达目标检测算法研究建立了分布式机载MIMO雷达体制下的目标与杂波模型。本文借助于贝叶斯检测框架,提出了一种分布式机载MIMO雷达在仅已知先验杂波协方差矩阵谱结构信息且无参考样本情况下的点目标检测器。此外,采用块稀疏贝叶斯学习(BSBL)估计算法,提出了一种无参考样本的分布式机载MIMO雷达距离扩展目标检测器,并给出了该检测器在有无目标两种假设下的概率密度函数。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
空时处理论文参考文献
[1].庞晓娇,赵永波,曹成虎,徐保庆,陈胜.基于时域自适应FIR滤波的空时处理方法[J].系统工程与电子技术.2019
[2].孙国皓.基于协方差矩阵结构特征的机载雷达空时处理[D].电子科技大学.2019
[3].石绍琦.基于有效空时处理技术的水声通信接收机技术研究[D].哈尔滨工程大学.2019
[4].赵翔.MIMO雷达中的空时处理与检测研究[D].电子科技大学.2018
[5].张友文,石绍琦,黄福朋,孙大军.移动单载波水声通信中的有效空时处理技术[J].哈尔滨工程大学学报.2019
[6].杨玙菥.空时处理中的非均匀杂波抑制技术仿真研究[D].电子科技大学.2018
[7].霍选科.和差波束空时处理动目标检测技术[J].电子技术与软件工程.2018
[8].周延,姜博,聂卫科,张万绪.空域分解的机载MIMO雷达空时处理方法[J].电子学报.2017
[9].杨鹏程,吕晓德,张丹,柴致海.机载外辐射源雷达空时处理中距离徙动校正算法研究[J].电子与信息学报.2016
[10].田心记,杨冬,李亚.叁天线X信道中改进的空时处理方案[J].计算机工程.2016
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