基于匹配照射的雷达自适应波形优化设计

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摘要本文主要针对非高斯噪声和信号相关杂波背景下, 以最大化输出信号的信干噪比（SINR）为准则，研究与目标冲击响应特性相匹配的发送波形f(t)和接收端匹配滤波器h(t)的优化设计。

针对以下情况展开算法的研究：67196

1. 在无杂波或者无噪声的特殊情况下，可以直接通过推导求得优化的发送波形和匹配滤波器冲击响应的闭合表达式。。

2. 在杂波和噪声都存在的情况下，通过构造相应的迭代方程来优化输出信干噪比，获得优化后的发送波形和匹配滤波器冲击响应。

仿真结果表明：上述情况的优化结果都能有效地提高输出信号的信干噪比（SINR）。所采用的迭代算法计算量较小，收敛速度快。

毕业论文关键词优化设计信号噪声干噪比迭代程序特征函数

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Optimum Transmit–Receiver Design in the Presence of Signal-Dependent Interference and Channel Noise

Abstract

This paper mainly studies maximizing the output signal to intereference plus noise ratio (SINR) in the presence of non-Gaussian noise and signal-dependent interference , and designs the optimum transmission waveform f(t) which matches the target impulse response and the receiver matched filter h(t).

The algorithm is expanded in the following cases:

1. In the absence of clutter or noise, the closed expressions of the optimal transmit waveform and the matched filter impulse response can be obtained directly through the derivation.

2. While both the clutter and noise exist, we can optimize the output SINR by constructing the corresponding iterative equation , and obtain the optimized transmission waveform and the matched filter impulse response waveform.

Simulation results show that all of the optimal results can improve the output SINR effectively. Iterative algorithm used in the calculation spends little, and can convergence quickly.

Keywords Optimum design SINR Iterative procedure Eigenfunction

1 引言 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 国内外研究情况 2

1.3 本文主要研究内容 3

2 收发联合优化算法研究 4

2.1 优化问题建模 4

2.2 接收端匹配滤波器优化 5

2.3 发射波形的优化 9

3算法仿真结果分析 15

3.1 无杂波条件下仿真结果和分析 16

3.3 一般情况时仿真结果和分析 25

结论 29

致谢 30

参考文献 31

1 引言

1.1 研究背景及意义

雷达（Radar）作为一种基本的无线电探测装置，在军事和民用领域都发挥着非常重要的作用。在军事领域，现代战争的胜败很大程度上取决于雷达技术的好坏。随着社会的发展，各种新的雷达技术不断出现，而且的到了快速应用。同时，人们也对雷达的性能提出了更高更严的要求。一个性能良好的雷达，要能同时拥有速度分辨率和距离分辨率高、作用距离远以及测速和测距精度高等特点。在现在日益严峻的战争环境下，雷达技术不断发展的同时，电子对抗技术也在不断完善和增强，这意味着雷达技术所面临的困难和挑战也是愈发严峻。为了提高和改善雷达的性能，对雷达信号就必须进行相关的处理和优化。而其中，设计雷达的发射波形显得尤为重要。它不仅仅是影响了信号处理的方法，更是对雷达系统的测速和测距精度、速度分辨率和距离分辨力、作用距离以及抗干扰能力等的性能有很大的影响。因此优化雷达信号的一些理论研究对于提到和改善雷达性能有重要作用，同时对新体制下的雷达发展具有非常重要的理论指导意义。研究雷达信号的相关理论，可以提升雷达的信号性能，提高接收到的信息的有效性和可靠性。所以，在雷达的信号分析理论研究里，在理论上研究最优的波形设计是一个很重要的方面。论文网