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兰星: 作品数：10 被引量：18H指数：2; 供职机构：空军工程大学信息与导航学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金航天科技创新基金中国航空科学基金更多>>; 相关领域：电子电信自动化与计算机技术更多>>

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部分发射天线损毁时MIMO雷达信号认知优化被引量：1: 2016年; 针对电子战环境中多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达部分发射天线遭受摧毁时目标检测问题,提出基于互信息量(mutual information,MI)准则的雷达感知天线状态并再次优化的算法。作为MIMO雷达信号优化设计方法之一,注水法能依据环境状况自适应分配发射信号功率,所提算法能提升分配功率的注水水位,降低天线损毁时目标脉冲响应与目标回波间互信息量损失,进而改善目标检测概率(target detection probability,TDP)。仿真结果表明,低检测性能天线损毁时,当信噪比大于0 d B时采用所提方法能提升互信息量;高检测性能天线损毁时,采用所提算法能有效提升互信息量和目标检测概率。信噪比为20 d B时,互信息量提升4.96 nat;若以达到同一检测概率时所需信噪比的减少量表示性能增益,则检测概率为0.8时,性能增益为3.73 d B。; 兰星李伟颜佳冰王兴亮邹鲲翟庆林; 关键词：MIMO雷达互信息量

杂波背景MIMO雷达与目标博弈时优化策略研究被引量：1: 2016年; 针对杂波背景多输入多输出(MIMO)雷达与目标博弈问题,从最小均方误差(MMSE)估计角度提出两种可行的雷达波形设计优化策略,结合两步注水算法得到不同策略下的博弈方案。基于Stackelberg均衡模型,博弈方案用注水法分配目标干扰功率,用通用注水法分配雷达信号功率。仿真比较了杂波背景两种优化策略下雷达先行的博弈方案,结果表明优化策略2得到的MMSE值更小,证明了优化策略2的有效性;但雷达信号和目标干扰总功率均较小时,优化策略2反而不如优化策略1,对雷达正确选择优化策略以赢得与目标的博弈有一定借鉴意义。; 兰星李伟王兴亮颜佳冰蒋孟燃林宝勤; 关键词：多输入多输出雷达最小均方误差 STACKELBERG博弈

机载MIMO STAP收发天线联合设计研究被引量：1: 2015年; 针对机载多输入多输出雷达进行动目标检测时,天线稀疏出现栅瓣导致盲速、天线密布导致冗余及布阵需考虑平台尺寸等问题,对天线结构进行研究。首先基于相位中心等效原理,讨论一定收发阵元数目下如何实现最大自由度和最大孔径;然后根据机载平台结构,设计更合理的收发天线布阵结构;最后结合多相编码进行空时自适应处理,实现动目标检测和杂波抑制。仿真实验表明,与其他天线结构相比,本文方法可获得更好的动目标检测性能。; 吴昊天王兴亮李伟兰星; 关键词：多输入多输出雷达空时自适应处理动目标检测阵列设计

基于Stackelberg博弈的多输入多输出雷达信号与目标干扰优化被引量：4: 2015年; 针对实际杂波环境中多输入多输出(MIMO)雷达与目标间检测与隐身的博弈问题,提出一种新的两步注水算法。首先建立时空编码模型;然后基于互信息量准则,用注水法分配目标干扰功率,用通用注水法分配雷达信号功率;最终得到强弱杂波环境Stackelberg博弈中目标占优和雷达占优的优化方案。仿真结果表明,雷达信号功率分配和通用注水水位变化规律均受杂波影响,两优化方案的互信息量在强杂波环境降低约50%,干扰影响系数分别降低0.2和0.25,互信息量受干扰影响程度降低,证明了所提算法的有效性。; 兰星王兴亮李伟吴昊天蒋孟燃; 关键词：多输入多输出雷达互信息量 STACKELBERG博弈

干扰条件下基于互信息量准则的弹载雷达波形优化被引量：1: 2016年; 弹载雷达发射波形设计在导弹制导系统中有着重要作用。为解决复杂电磁环境下,弹载雷达受到噪声、杂波和干扰影响导致目标探测性能降低的问题,基于互信息量(mutual information,MI)准则提出了一种新的同时存在噪声、杂波和电子干扰影响时的发射波形优化算法,通过拉格朗日乘子法得到最大化目标响应与雷达回波间互信息量的最优波形表达式,并利用一阶泰勒级数近似简化该表达式。仿真实验对比了不同杂波和压制干扰、不同发射能量约束下优化前后所获互信息量;结果表明,当平均功率限制为100 W时,相比于原始波形,采用优化信号情况下所获互信息量翻倍。优化发射波形能够通过优化信号的频域能量分布,主动避开干扰和杂波影响大的频率,使接收回波包含更多目标信息。; 蒋孟燃李伟王兴亮兰星翟庆林; 关键词：弹载雷达波形优化

基于波形设计的弹载雷达回波目标识别优化: 2016年; 弹载雷达回波目标识别是导弹制导的关键环节,接收机通过提取回波中目标信息并将其反馈给自动驾驶系统以导引弹体飞向目标。针对复杂电磁环境中弹载雷达回波掺杂杂波和干扰导致回波中目标信息难以提取,造成导弹制导性能降低的问题,基于发射波形设计提出了一种噪声、杂波和干扰影响下的弹载雷达回波目标识别优化方法,通过拉格朗日乘子法设计最大化互信息量时的最优发射波形表达式,利用泰勒级数将表达式化简为杂波和干扰因式的形式,同时实现信息数据快速处理。实验结果表明,波形优化算法能够针对目标频率响应、杂波和干扰的相对强度合理分配发射信号的频域能量,以补偿干扰、杂波影响带来的互信息量损耗,并缩短信息处理时间。; 蒋孟燃李伟王兴亮兰星; 关键词：波形设计

相关噪声干扰环境中认知MIMO雷达波形优化设计被引量：2: 2015年; 针对相关噪声干扰环境中认知MIMO雷达扩展目标检测的问题,提出基于最大化目标脉冲响应与目标回波之间的条件互信息量的准则,应用通用注水法优化设计波形。给出了最大条件互信息量表达式及噪声干扰协方差矩阵特征值与信号权值对应关系。仿真结果证明,优化信号可合理分配功率,使系统具有更强噪声干扰抑制能力,改善目标检测性能;空间自由度及信号长度对优化信号的影响,对于MIMO雷达实际应用有一定借鉴意义。; 兰星李伟王兴亮吴昊天欧建平; 关键词：相关噪声

用于合成孔径雷达抗欺骗干扰的多相编码优化方法被引量：1: 2015年; 欺骗干扰能够获得距离和方位向压缩增益,使用较小功率即可实现对合成孔径雷达(SAR)的有效干扰。针对SAR的欺骗干扰抑制问题,提出了基于多个互正交多相编码在脉间捷变的抗干扰方法。利用加权循环算法,优化多相编码,提高自相关峰值,降低自相关旁瓣和互相关峰值,提高抗转发式欺骗干扰性能。通过仿真比较了模拟退火算法、遗传算法优化多相编码与本文优化所得多相编码的自相关和互正交性能,并从多个不同干扰功率入手,对研究的多相编码抗欺骗干扰性能与二相编码进行了对比,20 d B干扰时该方法仍可达到88%的检测概率,证明了方法有效性。; 颜佳冰李伟兰星吴昊天张群; 关键词：雷达工程合成孔径雷达抗干扰

认知MIMO雷达波形设计研究被引量：2: 2016年; 认知多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)雷达将认知技术与MIMO技术相结合,具备动态环境信息感知和自适应调节能力,受到雷达界的广泛关注。相比于传统雷达,认知MIMO雷达性能更优、适应性更强,是雷达迈向智能化发展的趋势,而发射波形的优化设计是实现雷达认知的关键,因而成为近年来学者研究的重点。首先介绍了认知MIMO雷达基本概念,分析了波形设计现状,然后在波形设计步骤的基础上,重点从优化准则和优化方法两方面总结了现有研究成果及特点,最后讨论了未来研究方向和需要解决的问题。; 兰星李伟蒋孟燃王兴亮李晓明; 关键词：波形优化

频率分集MIMO雷达信号优化设计被引量：6: 2015年; 针对集中式多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达扩展目标检测识别问题,提出将多频阵列(multiple frequency array,MFA)应用到集中式MIMO雷达中来实现频率分集,增加自由度,在频域基于互信息量(mutual information,MI)优化不同频带天线上的功率分配以设计信号,针对目标依据雷达功率分配情况施放干扰以避免检测识别的情况,雷达在杂波及干扰环境下再次优化信号功率分配,实现雷达认知功能。仿真结果证明,优化信号可综合噪声、杂波及干扰统计特性重新调整功率分配,可提高目标频域响应和目标回波间互信息量,为改善目标检测识别性能奠定基础。; 兰星李伟王兴亮吴昊天周义建; 关键词：互信息量频率分集多输入多输出雷达信号优化

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