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[00070144]无人机目标无源探测中的关键信号处 理技术研究
联系人： 武汉工程大学
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技术详细介绍
(1)增强期望目标散射波信号的信噪比能够对极低信噪比信号进行DOA参数估计的关键是提高期望信号的信干比和信噪比，本项目提出的方法能够通过创新的处理方式，构造虚拟/增强阵列信号，显著提升信干比和信噪比。理论研究证明：对于运动目标的散射信号，信干比增益与信号的模糊函数有关，信噪比增益正比于虚拟阵列信号的采样点数；对于多径信号，信干比与信号的互相关函数有关，信噪比增益正比于增强阵列信号的采样点数。(2)降低多径信号DOA估计的克拉美罗界传统的参数估计算法其性能受克拉美罗界的限制，在本项目中进一步可认为DOA估计性能主要受信噪比的限制。通过构造虚拟/增强阵列信号后，期望信号的信噪比得到了显著增强，尽管由此引起的其它参数变化对DOA估计有所负面影响，通过合适的参数预设，可以降低克拉美罗界。本项目通过理论推导，证明了克拉美罗界可以降低，并且给出了新的克拉美罗界，从理论上证明了提出方法的有效性和优越性。(3)增强自适应波束形成的干扰抑制能力输出信干噪比是衡量自适应波束形成器的一个重要指标，自适应波束形成由于导向矢量失配和协方差矩阵误差会引起期望信号消除，稳健性的加入避免了期望信号消除，但是通常会降低对干扰的抑制能力。本项目提出的方法可以在提高自适应波束形成器稳健性的同时，保持对干扰抑制的能力不变，理论研究揭示了提出的干扰抑制稳健自适应波束形成器同时具备稳健性和保持对干扰抑制能力不变的原理。 项目研究成果对研究主题具有直接的技术和方案参考价值。本项目的应用背景 是利用天线阵列接收无人机图传通信信号，估计DOA和时差等参数，实现对无人机 的定位解算。由于经费限制，本项目提出的系统方案无法在硬件上实现，但是在理 论推导和仿真实验上开展了对一些关键问题的探索性研究。在研究过程中，我们发 现一些新的问题，并且提出了理论上的解决方案，为无人机探测研究领域中面临的 一些关键技术方面提供了有价值的参考方案。
