信号检测与目标信息提取技术
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摘要
现代相控阵雷达由于其优良的性能和灵活的处理功能，获得了广泛的应用．本论文紧密结合国防装备研制的科研任务，首先详细描述脉冲积累和恒虚警率这两个方面基本理论，在脉冲积累方面：讲述了脉冲积累的基本概念和它对信号检测的影响，主要讨论了脉冲积累的三种方法即视频积累，二进制积累和频域积累等三种积累方法，在视频积累方面主要讨论了一阶和二阶反馈式积累，并对一阶和二阶反馈式积累作了比较，在二进制积累方面除了讨论了几种实用的二进制积累器以外，还对目标分裂进行了较为详细的研究；频域积累的优点是除了进行积累以外，还能估计多普勒频移；在恒虚警率方面，主要介绍了单元平均恒虚警检测，对数单元平均恒虚警检测等参量型恒虚警检测，另外还概要介绍了非参量型的恒虚警检测．其次在工程实现方面详细描述了数据的DFT处理，恒虚警处理，和门限形成和信号检测等方面的框图和实现方法，最后对系统所使用的软硬件进行了简单介绍．
Modern phase array radar (PAR) has been widely used because of its good performance and flexible processing ability. This thesis was written based on the "PHR missile guidance station" development project.
We will discuss two subjects in radar field: pulse integration and constant false alarm rate (CFAR). First, we describe the basic concepts of pulse integration and its effect on the signal detection. Three types of pulse integrations are introduced, i.e. video integration, binary integration and frequency domain integration. For the video integration, one and two order feedback integration are discussed and compared. For the binary integration, several useful binary integrators as well as target splitting are introduced. As for the frequency domain integration, it has the advantage in that it can estimate Doppler shift. Then we deal with CFAR, mainly including cell average CFAR, log/cell average CFAR and nonparametric CFAR detection. In this thesis, we also present detailedly the realization of and diagram of the data truncation, DFT processing, CFAR, threshold forming and signal detection in our project. Finally we briefly show the hardware and software used in the system.
Modern phase array radar (PAR) has been widely used because of its good performance and flexible processing ability. This thesis was written based on the "PHR missile guidance station" development project.
We will discuss two subjects in radar field: pulse integration and constant false alarm rate (CFAR). First, we describe the basic concepts of pulse integration and its effect on the signal detection. Three types of pulse integrations are introduced, i.e. video integration, binary integration and frequency domain integration. For the video integration, one and two order feedback integration are discussed and compared. For the binary integration, several useful binary integrators as well as target splitting are introduced. As for the frequency domain integration, it has the advantage in that it can estimate Doppler shift. Then we deal with CFAR, mainly including cell average CFAR, log/cell average CFAR and nonparametric CFAR detection. In this thesis, we also present detailedly the realization of and diagram of the data truncation, DFT processing, CFAR, threshold forming and signal detection in our project. Finally we briefly show the hardware and software used in the system.
引文
[1]丁鹭飞，耿富录，<雷达原理>，西安电子科技大学出版社，1995
[2]西北电讯工程学院<雷达系统>编写组，<雷达系统>，国防工业出版社，1980
[3]丁鹭飞，张平，<雷达系统>，西北电讯工程学院出版社，1984
[4]赵树杰，等<统计信号处理>，西北电讯工程学院出版社，1986
[5]赵树杰，<信号检测与估值>，西安电子科技大学出版社，1998
[6]向敬成，张明友，<雷达系统>，电子工业出版社，2001
[7]沈凤麟，叶中付，钱玉美，<信号统计分析与处理>中国科技大学出版社，2001
[8]候伯亨，顾新，，西安电子科技大学出版社，1999
[9]宋万杰，罗丰，吴顺君，，西安电子科技大学出版社，1999
[10]A．V奥本海姆，R．W谢弗，<数字信号处理>，科学出版社，1980
[11]赵树杰，史林，<数字信号处理>，西安电子科技大学出版社，1997
[12]蔡希尧，<雷达系统概论>，国防工业出版社，1984
[13]何友，关键，彭应宁，等<雷达自动检测与恒虚警处理>，清华大学出版社，1999
[14]黄德双，<高分辨雷达智能信号处理技术>，机械工业出版社，2001
[15]盛骤，谢式千，潘承毅，<概率论与数理统计>高等教育出版社，1989
[16]毛用才，胡奇英，随机过程，西安电子科技大学出版社，1998
[17]楼顺天，于卫，闫华梁，，西安电子科技大学出版社，1997
[18]楼顺天，李博菡，<基于matlab的系统分析与设计—信号处理>，西安电子科技大学出版社，1997
[19]Altera Data Book, 1998
[20]M.I. skolnik. RADAR HANDBOOK, NEW YORK, 1990
[21]西安电子科技大学202教研室，某型制导站信号处理机实施方案，2000
[22]国营黄河机器制造厂，某型雷达制导站信号处理机设计任务书，2001
[23]A．D惠伦，著，刘其培，译，<噪声中的信号检测>，科学出版社，1977
[24]鞠德航，林可祥，陈捷，<信号检测理论导论>，科学出版社，1977
[25]刘宝琴，ALTERA<可编程逻辑器件及其应用>，清华大学出版社，1995
[26]F.E.Nathanson, J.R.Reilly,M.N. Cohen,Radar Signals An Introduction to Theory and Application. New York McGraw-Hill
[27]P.Z.Peebles,Radar Principles,New York, John Wiley & Sons Inc, 1998
[28]贺士廉，<克服小滑窗检测中目标分裂的方法>，现代雷达，1995年第4期
[29]马晓岩，倪骏，<基于遗传算法的多分层滑窗检测器优化设计>，现代雷达，2000年，第3期
[30]F.Nathanson, Radar Design Principles,McGraw-Hill, 1969
[31]西北电讯工程学院四零一室，<雷达终端>上册，1977
[32]戴树荪，<数字技术在雷达中的应用>，国防工业出版社，1981
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[20]M.I. skolnik. RADAR HANDBOOK, NEW YORK, 1990
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[26]F.E.Nathanson, J.R.Reilly,M.N. Cohen,Radar Signals An Introduction to Theory and Application. New York McGraw-Hill
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[28]贺士廉，<克服小滑窗检测中目标分裂的方法>，现代雷达，1995年第4期
[29]马晓岩，倪骏，<基于遗传算法的多分层滑窗检测器优化设计>，现代雷达，2000年，第3期
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[31]西北电讯工程学院四零一室，<雷达终端>上册，1977
[32]戴树荪，<数字技术在雷达中的应用>，国防工业出版社，1981