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公开(公告)号:CN116449303A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310414346.5
申请日:2023-04-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种低峰值旁瓣非连续谱信号设计方法,属于雷达波形设计技术领域。本发明针对现有雷达发射信号设计中自相关旁瓣优化手段存在实时性差以及优化结果不稳定的问题。包括:建立雷达非连续谱发射信号离散矢量S的模型,并获得离散矢量S与功率谱以及自相关函数之间的表达式;基于自相关函数定义加权峰值旁瓣水平WPSL,并结合信号在阻带内的加权能量建立加权目标函数作为待优化目标函数;利用指数对数平滑函数将加权峰值旁瓣水平WPSL的无穷范数问题进行平滑转化,得到关于待优化相位角的改写后待优化目标函数;采用共轭梯度法求解改写后待优化目标函数,获得最优相位角,完成低峰值旁瓣非连续谱信号的设计。本发明用于非连续谱信号设计。
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公开(公告)号:CN116338595A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310312311.0
申请日:2023-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/282
Abstract: 一种低峰值旁瓣的非连续谱信号频谱塑形方法,属于雷达波形设计领域。本发明针对现有频谱塑形方法中未考虑峰值旁瓣并权衡信干噪比,使得频谱模板较为简单,缺陷较大的问题。包括:基于功率谱表示发射信号的信干噪比和加权峰值旁瓣水平,并采用指数对数平滑函数对加权峰值旁瓣水平进行转化,得到转化后加权峰值旁瓣水平;加权得到目标函数;功率谱设定约束条件,结合目标函数建立频谱塑形优化问题;求解频谱塑形优化问题,得到最优功率谱;计算所述最优功率谱对应的信干噪比和峰值旁瓣;根据不同加权系数下最优功率谱对应的信干噪比与峰值旁瓣之间的关系得到发射信号的频谱模板,从而实现频谱塑形。本发明用于频谱塑形。
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公开(公告)号:CN119203578A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411361083.7
申请日:2024-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 一种MIMO雷达频谱兼容信号的加权积分旁瓣快速优化方法,属于雷达波形设计领域。本发明目的是为了解决现有设计MIMO雷达频谱兼容信号时未考虑积分旁瓣水平的问题。包括:基于MIMO雷达阵列每个阵元编码向量及每个阵元编码向量的补零向量,得到编码向量对应的频谱和功率谱;进而得到每个阵元编码向量的自相关函数和互相关函数;建立MIMO雷达加权积分旁瓣水平的表达式作为目标函数;结合阻带凹陷约束和恒模约束,确定优化问题;采用BM算法将优化问题分解为每个阵元的优化子问题,再进行松弛求解,获得简化后优化子问题;结合自相关函数、互相关函数与频谱的关系,对简化后优化子问题进行变换,获得最终优化问题。本发明用于MIMO雷达频谱兼容信号的设计。
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公开(公告)号:CN116663278A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310598868.5
申请日:2023-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F17/16 , G06F111/04
Abstract: 频谱畸变下的非连续谱信号设计方法,属于雷达波形设计领域。本发明针对目前在设计低积分旁瓣非连续谱信号时未考虑频谱畸变,使得产生的信号性能变差的问题。包括基于离散发射信号矢量S的信号模型建立S与功率谱的关系,根据功率谱确定信号的自相关函数R;再根据S的离散傅里叶变换频谱确定畸变频谱,并获得畸变后信号的表达式;同时确定畸变自相关函数;在满足频谱约束的条件下,基于畸变自相关函数获得低畸变积分旁瓣非连续谱信号DISL的表达式;构造DISL的优化问题,使低畸变积分旁瓣非连续谱信号DISL满足恒模约束;利用MM法与坐标下降法求解优化问题,获得优化后低畸变积分旁瓣非连续谱信号DISL。本发明实现了频谱畸变下的非连续谱信号设计。
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公开(公告)号:CN117910218A
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202311730189.5
申请日:2023-12-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F17/15 , H04B7/0413 , G01S7/28
Abstract: 一种MIMO雷达低峰值旁瓣非连续谱信号快速设计方法,属于雷达波形设计领域。本发明针对现有MIMO雷达非连续谱低峰值旁瓣信号在设计时未考虑频谱时变,使得信号自适应性弱的问题。包括设定每个阵元的一个相参积累周期包含G组脉冲信号,每组脉冲信号时长对应频谱环境时变周期,每组脉冲信号包含L个脉冲;建立发射信号与功率谱的关系式并计算得到发射信号的自相关表达式;计算得到发射信号的平均自相关函数加权峰值旁瓣水平和互相关函数峰值旁瓣水平,并构造目标函数,再结合频谱阻带能量约束和恒模约束描述优化问题;采用MM法迭代求解优化问题,最后确定发射信号的具体形式。本发明用于考虑频谱时变下的发射信号快速设计。
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公开(公告)号:CN117607803A
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN202311635435.9
申请日:2023-12-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种MIMO雷达低积分旁瓣非连续谱信号快速设计方法,属于雷达波形设计领域。本发明针对现有MIMO雷达非连续谱信号的设计未考虑频谱时变,使得信号自适应性弱的问题。本发明根据频谱环境时变实时设计,考虑到积累时间内的整体性能,定义了平均自相关函数,并以平均自相关积分旁瓣与互相关积分旁瓣加权为目标函数,综合考虑单阵元性能与各阵元正交性之间的权衡;同时加以恒模约束与阻带能量约束,构建了一个全新优化问题;再采用ADMM法迭代求解,在求解子问题时采用共轭梯度法快速求解,计算效率较高。仿真结果表明本发明方法设计的信号各阵元间正交性较好,且单阵元平均自相关性能优于单个自相关,表明了本发明方法的有效性。
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公开(公告)号:CN116699530A
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202310655960.0
申请日:2023-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/282 , G06F18/213
Abstract: 考虑脉间时变的脉内编码非连续谱信号设计方法,属于雷达波形设计领域。本发明针对现有非连续谱信号设计中未考虑积累时间内频谱环境的变化,使得信号自适应性弱的问题。包括基于每个脉冲的离散发射信号矢量表示发射信号的功率谱,得到每个脉冲的发射信号自相关表达式;进一步得到第m组脉冲的发射信号均值自相关函数以及均值自相关积分旁瓣水平;再计算得到前m组脉冲的发射信号均值自相关函数和前m组脉冲的均值自相关积分旁瓣水平;将前m组脉冲的均值自相关积分旁瓣水平表示为功率谱的形式,并权衡第m组L个脉冲发射信号在不可用频带处的能量建立目标函数;采用梯度下降法优化求解目标函数得到优化结果。本发明用于非连续谱信号的设计。
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公开(公告)号:CN116958187A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310725369.8
申请日:2023-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于改进TBD算法的无人机弱目标检测跟踪方法,它涉及一种无人机弱目标检测跟踪方法。本发明为了解决传统检测跟踪算法与传统TBD算法在面向检测无人机目标时出现的目标检测效果不理想且无人机运动航迹与真实航迹偏差较大的问题。本发明采用DP‑TBD算法对无人机进行检测跟踪,并通过对递归函数以及递归积累的过程进行优化,使得每次递归积累都可以积累到目标所在的位置,从而得到无人机的真实航迹。通过对3000帧无人机实测数据的处理,改进的DP‑TBD算法相较传统检测跟踪算法大幅提高了检测概率与航迹完整度。本发明属于雷达检测跟踪技术领域。
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公开(公告)号:CN116736230A
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202310648698.7
申请日:2023-06-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种低积分旁瓣的非连续谱信号频谱塑形方法,属于雷达波形设计领域。本发明针对现有频谱塑形方法未综合权衡考虑WISL与SINR性能,使获得的发射信号存在缺陷的问题。包括:通过功率谱表示发射信号的信干噪比SINR和加权积分旁瓣水平WISL;设定加权值,对信干噪比SINR和加权积分旁瓣水平WISL进行加权,得到目标函数;结合功率谱能量约束和阻带位置约束,建立频谱塑形优化问题;对不同加权值下的频谱塑形优化问题求解,得到不同加权值下的最优功率谱;计算不同加权值下最优功率谱对应的信干噪比SINR和加权积分旁瓣水平WISL,得到SINR和WISL的二维pareto曲线;根据雷达系统的预期性能,基于二维pareto曲线选择目标加权值对发射信号进行设计。本发明用于设计雷达发射信号。
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