冲击噪声下基于子空间的MIMO雷达DOA估计研究 被引量：5

1

作者 王鞠庭 江胜利 +1 位作者 何劲 刘中 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1653-1657,1674,共6页

研究了MIMO雷达在对称α稳定分布(SαS,Symmetricα-stable)冲击噪声背景下,基于子空间的多目标DOA估计问题,并分析了空间分集特性对DOA估计性能的改善。由于SαS噪声不存在二阶及以上矩,使得传统的基于二阶或高阶累计量的多目标DOA算法... 研究了MIMO雷达在对称α稳定分布(SαS,Symmetricα-stable)冲击噪声背景下,基于子空间的多目标DOA估计问题,并分析了空间分集特性对DOA估计性能的改善。由于SαS噪声不存在二阶及以上矩,使得传统的基于二阶或高阶累计量的多目标DOA算法在SαS噪声中性能得到恶化。为此,首先在分析MIMO雷达接收数据FLOM(Fractional lower order moment)矩阵子空间的基础上,给出FLOM-MUSIC算法。考虑到FLOM-MUSIC算法需要冲击噪声特征指数的先验信息,为避免噪声特征指数估计,提出基于无穷范数对接收数据归一化处理的Inf-MUSIC(Infinity-norm normalization MUSIC)算法。理论分析表明,无穷范数归一化后的数据协方差矩阵有界,且能分解成噪声子空间和信号子空间。计算机仿真验证了上述两种算法的有效性。仿真结果还表明在冲击噪声背景下,MIMO雷达的空间分集特性也能改善DOA估计的精度。 展开更多

关键词 冲击噪声 MIMO雷达 子空间方法 分数低阶统计量 无穷范数归一化

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基于对角加载的机载MIMO雷达GLRT检测器 被引量：5

2

作者 王鞠庭 江胜利 +1 位作者 何劲 刘中 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2614-2619,共6页

本文研究了基于GLRT的机载MIMO雷达自适应目标检测问题.针对参考单元数据不足对GLRT性能的影响,提出了基于对角加载的MIMO雷达GLRT(MIMO-LGLRT)检测器,并对其检测性能进行了分析,给出了虚警概率和检测概率的闭合表达式.该检测器充分利... 本文研究了基于GLRT的机载MIMO雷达自适应目标检测问题.针对参考单元数据不足对GLRT性能的影响,提出了基于对角加载的MIMO雷达GLRT(MIMO-LGLRT)检测器,并对其检测性能进行了分析,给出了虚警概率和检测概率的闭合表达式.该检测器充分利用机载MIMO雷达杂波子空间低秩的特点和对角加载技术,解决了因参考数据不足所引起的矩阵病态问题.为了减少MIMO-LGLRT检测器的运算量,在分析杂波协方差矩阵块对角化特性的基础上,给出一种简化MIMO-LGLRT检测器.理论分析和仿真结果表明,上述两种检测器相对于杂波协方差矩阵都具有恒虚警特性,检测性能优于普通GLRT检测器. 展开更多

关键词 MIMO雷达 对角加载 广义最大似然 恒虚警

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复合高斯杂波中MIMO雷达DOA估计的克拉美-罗下限 被引量：5

3

作者 王鞠庭 江胜利 刘中 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期786-789,共4页

该文研究了复合高斯杂波下MIMO雷达DOA估计的平均克拉美-罗下限(Average CRB,ACRB)。首先,给出了MIMO雷达信号与杂波模型;然后,推导出目标DOA估计ACRB的一般关系式,在此基础上给出当杂波texture分量满足反Gamma分布时,ACRB的闭合表达式... 该文研究了复合高斯杂波下MIMO雷达DOA估计的平均克拉美-罗下限(Average CRB,ACRB)。首先,给出了MIMO雷达信号与杂波模型;然后,推导出目标DOA估计ACRB的一般关系式,在此基础上给出当杂波texture分量满足反Gamma分布时,ACRB的闭合表达式;接着,研究了目标DOA估计的中断CRB(Outage CRB),克服了一个发射单元时ACRB发散的问题;最后进行计算机仿真并给出结论。结果表明MIMO雷达的空间分集能有效地降低其DOA估计ACRB,且ACRB随发射单元数量的提高而减小;另外在相同条件下,MIMO雷达在复合高斯背景下DOA估计的ACRB大于相应高斯背景下的ACRB。 展开更多

关键词 MIMO雷达 复合高斯杂波 DOA估计 平均克拉美-罗下限

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机载MIMO雷达广义最大似然检测器 被引量：3

4

作者 王鞠庭 江胜利 +1 位作者 何劲 刘中 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1315-1318,共4页

该文针对机载MIMO雷达在未知统计特性的杂波中目标检测问题,首先给出广义最大似然(GLRT)检测器(MIMO-GLRT),利用MIMO雷达的空间分集特性提高检测性能,并推导出检测概率和虚警概率表达式。然后,基于MIMO雷达杂波协方差矩阵的块对角特性,... 该文针对机载MIMO雷达在未知统计特性的杂波中目标检测问题,首先给出广义最大似然(GLRT)检测器(MIMO-GLRT),利用MIMO雷达的空间分集特性提高检测性能,并推导出检测概率和虚警概率表达式。然后,基于MIMO雷达杂波协方差矩阵的块对角特性,给出一种简化MIMO-GLRT检测器,大大减小算法的复杂度,同时降低对参考单元数目的要求,并在只有两个接收雷达单元的情形下,推导出简化GLRT检测性能的表达式。结果表明,上述两种检测器相对于杂波协方差矩阵都具有恒虚警特性,能够在未知杂波背景下有效地检测目标。 展开更多

关键词 MIMO雷达 自适应检测 广义最大似然 恒虚警

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基于对角加载的机载MIMO雷达自适应匹配滤波检测器 被引量：4

5

作者 江胜利 王鞠庭 +1 位作者 何劲 刘中 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1979-1984,共6页

研究了基于自适应匹配滤波(Adaptive Matched Filter,AMF)的机载MIMO雷达目标检测问题。针对参考单元数据不足对MIMO-AMF检测器性能的影响,提出了基于对角加载的MIMO雷达AMF(MIMO-LAMF)检测器,并对其检测性能进行分析,给出虚警概率和检... 研究了基于自适应匹配滤波(Adaptive Matched Filter,AMF)的机载MIMO雷达目标检测问题。针对参考单元数据不足对MIMO-AMF检测器性能的影响,提出了基于对角加载的MIMO雷达AMF(MIMO-LAMF)检测器,并对其检测性能进行分析,给出虚警概率和检测概率的闭合表达式。该检测器利用机载MIMO雷达杂波子空间低秩的特点和对角加载技术,解决了因参考数据不足所引起的矩阵病态问题。为了减少MIMO-LAMF检测器的运算量,在分析杂波协方差矩阵块对角化特性的基础上,给出一种简化MIMO-LAMF检测器。理论分析和仿真结果都表明,上述两种检测器相对于杂波协方差矩阵都具有恒虚警特性,检测性能优于MIMO-AMF检测器。 展开更多

关键词 MIMO雷达 对角加载 自适应匹配滤波 恒虚警

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机载MIMO雷达自适应匹配滤波检测器 被引量：2

6

作者 江胜利 王鞠庭 +1 位作者 何劲 刘中 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1647-1652,共6页

针对机载MIMO雷达在未知统计特性杂波时的目标检测问题,首先提出自适应匹配滤波检测器(MI-MO Adaptive matched filter,MIMO-AMF),利用MIMO雷达的空间分集特性提高检测性能,并推导出检测概率和虚警概率表达式。然后,基于MIMO雷达杂波协... 针对机载MIMO雷达在未知统计特性杂波时的目标检测问题,首先提出自适应匹配滤波检测器(MI-MO Adaptive matched filter,MIMO-AMF),利用MIMO雷达的空间分集特性提高检测性能,并推导出检测概率和虚警概率表达式。然后,基于MIMO雷达杂波协方差矩阵的块对角特性,给出一种简化MIMO-AMF检测器,大大减小MIMO-AMF的计算复杂度,同时降低对参考单元数目的要求,并在只有两个接收雷达单元的情形下,推导出简化AMF检测性能的表达式。结果表明,上述两种检测器相对于杂波协方差矩阵都具有恒虚警特性,能够在未知杂波背景下有效的检测目标。 展开更多

关键词 MIMO雷达 自适应匹配滤波检测器 恒虚警

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基于图像特征的机载正交雷达网空时处理算法

7

作者 江胜利 王鞠庭 +1 位作者 邓海 刘中 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期1103-1107,共5页

该文针对机载正交雷达网(Airborne Orthogonal Netted Radar,AONR)在高度非均匀杂波中的目标检测问题,提出基于图像特征的分布式AONR空时处理算法(Airborne Orthogonal Netted Image Feature-based Space-Time Processing,AON-IFSTP)。... 该文针对机载正交雷达网(Airborne Orthogonal Netted Radar,AONR)在高度非均匀杂波中的目标检测问题,提出基于图像特征的分布式AONR空时处理算法(Airborne Orthogonal Netted Image Feature-based Space-Time Processing,AON-IFSTP)。首先,研究了AONR杂波在角度-多普勒平面内的轨迹,并在一种特殊几何结构下推导出该轨迹的闭合表达式,揭示出目标信号和杂波信号不同的图像特征,分析了IFSTP在AONR中的可行性。然后,给出AON-IFSTP算法。结果表明,AON-IFSTP算法无需估计杂波协方差矩阵,适合在高度非均匀杂波背景下检测目标,同时能利用空间分集减小目标RCS起伏特性和小径向速度对检测性能的影响。 展开更多

关键词 机载正交雷达网 IFSTP 空间分集

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基于卷积波束空间传播算子的FDA-MIMO雷达角度、距离估计算法

8

作者 江胜利 王鞠庭 杨晶 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期503-510,共8页

针对FDA-MIMO雷达接收数据维数高和工程实现复杂的问题,提出一种FDA-MIMO雷达卷积波束空间目标角度、距离估计算法。首先基于发射波形间的正交性,将对应各发射波形的回波信号通过一组满足奈奎斯特性质的滤波器组,然后对各滤波器的稳态... 针对FDA-MIMO雷达接收数据维数高和工程实现复杂的问题,提出一种FDA-MIMO雷达卷积波束空间目标角度、距离估计算法。首先基于发射波形间的正交性,将对应各发射波形的回波信号通过一组满足奈奎斯特性质的滤波器组,然后对各滤波器的稳态卷积输出进行抽取处理以降低数据维数;对抽取数据应用传播算子法,再基于卷积滤波器的通带特性和FDA阵列角度、距离间的耦合关系,实现目标角度和距离参数的无模糊估计。仿真实验验证了该参数估计算法的有效性。 展开更多

关键词 卷积波束空间 解模糊 频率分集阵列 MIMO雷达 参数估计

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集中式OFDM-MIMO雷达自适应检测算法 被引量：2

9

作者 王鞠庭 钱叶旺 胡文 《雷达科学与技术》 北大核心 2019年第3期299-304,共6页

针对频率分集条件下,集中式OFDM-MIMO雷达在未知杂波环境中的目标检测问题,首先分析了OFDM-MIMO雷达回波数据模型,由于OFDM-MIMO雷达的频率分集特性,不同频率通道回波数据相互独立,在此基础上,分别基于一步和两步广义最大似然比准则,给... 针对频率分集条件下,集中式OFDM-MIMO雷达在未知杂波环境中的目标检测问题,首先分析了OFDM-MIMO雷达回波数据模型,由于OFDM-MIMO雷达的频率分集特性,不同频率通道回波数据相互独立,在此基础上,分别基于一步和两步广义最大似然比准则,给出了集中式OFDM-MIMO雷达GLRT和OFDM-MIMO雷达AMF两种检测器,并分析了这两种检测器的恒虚警特性。两种检测器有效利用集中式OFDM-MIMO雷达频率分集特性,提升目标检测性能,同时降低了矩阵求逆维数,以及参考单元数目的要求,并且具有恒虚警性能。计算机仿真验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 MIMO雷达 频率分集 自适应检测 恒虚警

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结合K-SVD算法的金字塔变换域中的图像融合方法研究 被引量：1

10

作者 许亚男 钱叶旺 王鞠庭 《荆楚理工学院学报》 2020年第5期68-72,81,共6页

传统的金字塔融合方法是对金字塔分解后得到的顶层系数进行直接平均融合,其它各层系数选择绝对值大者进行融合,视觉效果上存在模糊、细节缺失等缺点。为了弥补传统金字塔融合方法的不足,对金字塔分解后的顶层采用K-SVD(K Singwar Value ... 传统的金字塔融合方法是对金字塔分解后得到的顶层系数进行直接平均融合,其它各层系数选择绝对值大者进行融合,视觉效果上存在模糊、细节缺失等缺点。为了弥补传统金字塔融合方法的不足,对金字塔分解后的顶层采用K-SVD(K Singwar Value Decomposition)算法实现对系数的有效稀疏表达,其余层根据局部区域像素和的绝对值大小来选取系数。实验表明:采用金字塔变换方法,结合K-SVD稀疏表示的融合规则,获得的融合图像视觉上更加清晰,定量评价指标也更优;并且形态学的金字塔在相同融合规则下获得的视觉效果更好,评价指标也优于其他几种方法。 展开更多

关键词 金字塔变换 融合规则 K-SVD 稀疏表示

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结合K-SVD算法与Canny边缘检测的DTCWT域图像融合方法

11

作者 许亚男 钱叶旺 王鞠庭 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第5期48-51,共4页

为了快速有效的获取高质量的融合图像,利用具有线性以及多方向选择性的双树复小波(DTCWT)对源图像进行分解,结合K-SVD(K奇异值分解)算法获取训练字典进行低频信号的稀疏融合,同时将Canny算子与区域能量法结合进行高频信号的融合。选用... 为了快速有效的获取高质量的融合图像,利用具有线性以及多方向选择性的双树复小波(DTCWT)对源图像进行分解,结合K-SVD(K奇异值分解)算法获取训练字典进行低频信号的稀疏融合,同时将Canny算子与区域能量法结合进行高频信号的融合。选用两组红外与可见光图像进行融合实验,对比传统的小波与DTCWT融合方法,获得了更清楚、更准确的高质量图像,同时保留了图像更多的边缘信息。 展开更多

关键词 DTCWT K-SVD CANNY算子 区域能量

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“数字信号处理”项目式教学探究 被引量：3

12

作者 王鞠庭 江胜利 《池州学院学报》 2019年第3期143-144,共2页

本文以脉冲多普勒雷达探测目标速度问题作为“数字信号处理”项目式教学案例,通过分析雷达系统脉冲重复频率、相干积累时间以及相干积累脉冲数对测速精度以及速度分辨率的影响,加深学生对频谱分析知识点的理解。在教学中,通过信号模型... 本文以脉冲多普勒雷达探测目标速度问题作为“数字信号处理”项目式教学案例,通过分析雷达系统脉冲重复频率、相干积累时间以及相干积累脉冲数对测速精度以及速度分辨率的影响,加深学生对频谱分析知识点的理解。在教学中,通过信号模型的推导向学生讲授多脉冲测速系统的采样时间对应的是脉冲的重复频率,而不是ADC的采样时间,使学生能够从另一视角理解采样频率与具体的应用背景之间关联性。 展开更多

关键词 数字信号处理 采样定理 傅里叶变换

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改进贝叶斯阈值的Contourlet域图像去噪方法

13

作者 许亚男 钱叶旺 王鞠庭 《新乡学院学报》 2020年第6期42-45,共4页

图像经Contourlet变换后,可以获得更多的方向信息,重构后可以更好地表达图像的轮廓信息。含噪图像经过非下采样Contourlet(NSCT)分解可得到尺度、方向均不同的系数,对这些系数分别进行不同阈值去噪。实验结果表明:利用改进后的BayesShr... 图像经Contourlet变换后,可以获得更多的方向信息,重构后可以更好地表达图像的轮廓信息。含噪图像经过非下采样Contourlet(NSCT)分解可得到尺度、方向均不同的系数,对这些系数分别进行不同阈值去噪。实验结果表明:利用改进后的BayesShrink阈值对NSCT分解后的各层各方向系数去噪,可获得更好的视觉效果,提高信噪比和边缘保持度。 展开更多

关键词 CONTOURLET NSCT 阈值去噪 BayesShrink

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冲击杂波下的MIMO雷达DOA估计方法 被引量：1

14

作者 江胜利 王鞠庭 +1 位作者 何劲 刘中 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1454-1459,共6页

研究了对称α稳定分布(SαS)冲击杂波下的多输入多输出(MI MO)雷达目标波达方向(DOA)估计问题,分别提出基于分数低阶最小方差无畸变响应(Fr MVDR)的MI MO雷达DOA估计算法和无穷范数归一化最小方差无畸变响应(Inf-MVDR)算法。Fr MVDR算法... 研究了对称α稳定分布(SαS)冲击杂波下的多输入多输出(MI MO)雷达目标波达方向(DOA)估计问题,分别提出基于分数低阶最小方差无畸变响应(Fr MVDR)的MI MO雷达DOA估计算法和无穷范数归一化最小方差无畸变响应(Inf-MVDR)算法。Fr MVDR算法,首先进行冲击杂波特征指数的估计,然后使MI MO雷达接收阵列的分数低阶输出功率最小,实现MI MO雷达的DOA估计。为了避免Fr MVDR算法对杂波特征指数估计,提出Inf-MVDR算法,首先用无穷范数对接收信号进行归一化处理,使归一化后的阵列输出功率有界,继而采用传统MVDR算法进行DOA估计。计算机仿真验证了上述两种算法的有效性;同时仿真结果还表明在冲击杂波下,MI MO雷达的空间分集特性可显著提高DOA估计的精度。 展开更多

关键词 冲击杂波 MIMO雷达 波达方向估计 分数低阶统计量 无穷范数归一化

原文传递

“信号与系统”课程项目式教学课内实践探究——以池州学院为例

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作者 王鞠庭 钱叶旺 《池州学院学报》 2024年第6期140-142,共3页

针对“信号与系统”课程较强的系统性和抽象性等特点,开展了项目式课内实践教学实践。以“信号的采样与恢复”教学内容为案例,从综合理论分析、软件仿真以及工程实践等三个方面展示项目式课内实践教学活动。该案例基于MATLAB仿真软件和... 针对“信号与系统”课程较强的系统性和抽象性等特点,开展了项目式课内实践教学实践。以“信号的采样与恢复”教学内容为案例,从综合理论分析、软件仿真以及工程实践等三个方面展示项目式课内实践教学活动。该案例基于MATLAB仿真软件和池州学院28335DSP硬件平台,工程化地开展了信号的产生,采样,恢复,以及频谱分析等相关知识的教学活动。实践表明,能有效提升学生学习兴趣,引导学生理论与实践相结合,取得了较好的教学效果。 展开更多

关键词 信号与系统 采样定理 项目式教学

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