【正文】 傳統(tǒng)信號(hào)信號(hào)處理過程如 圖 (a)所示。稀疏域信號(hào)檢測(cè)方案認(rèn)為稀疏重構(gòu)算法本質(zhì)上就是一種二元檢測(cè)，僅需根據(jù)給定的虛警概率控制算法中的參數(shù)就能獲得良好的檢測(cè)性能；非稀疏域信號(hào)檢測(cè)方案是受常規(guī)雷達(dá)檢測(cè)啟發(fā)，且根據(jù) CAMP 算法能夠重構(gòu)出非稀疏信號(hào)的特性，設(shè)計(jì)基于 CAMP 算法重構(gòu)的非稀疏域信號(hào)檢測(cè)方 案，并推導(dǎo)兩種方案的檢測(cè)性能指標(biāo)。 綜上所述，在 現(xiàn)有 CS 雷達(dá)研究中，回波信號(hào)的處理流程可以分為兩大類，一類是 CS 雷達(dá)的雛形，即在信號(hào)處理前端仍 然 采用滿足 Nyquist 準(zhǔn)則的 A/D，在 后端的信號(hào)處理中利用 數(shù)字域 CS 理論降低數(shù)據(jù)量，提高處理速度；另一類是 CS 雷達(dá)系統(tǒng)的研究，即在信號(hào)處理前段采用AIC 采樣模塊實(shí)現(xiàn)低采樣，從而達(dá)到真正 CS 雷達(dá)的目標(biāo)。合成孔徑 /逆合成孔徑雷達(dá)在軍事和民用領(lǐng)域都有著重要的意 義， 引起了眾多 國(guó)內(nèi)科研 機(jī)構(gòu)的 研究 興趣 ，基于 CS 理論的相關(guān)研究獲得了近一步的發(fā)展 。因此，在未來的研究中仍有許多問題亟待解決，主要有以下幾個(gè)方面： 1）如何構(gòu)造高穩(wěn)定性且 容 易工程實(shí)現(xiàn)的測(cè)量矩陣； 2）研究復(fù)雜度低、穩(wěn)定性好且壓縮率 低的重構(gòu)算法迫在眉睫； 3） 如何解決 低 信噪比下的重構(gòu)問題。因此，迅速被國(guó)內(nèi)外學(xué)者成功地 應(yīng)用到數(shù)學(xué)及工程領(lǐng)域。隨著研究者對(duì) CS 理論理解的不斷深入，與現(xiàn)有方法相比， CS 雷達(dá)性能有了大幅度的改善。 multipulses accumulation 基于壓縮感知的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)研究 VIII 南京航空航天大學(xué) 碩 士學(xué)位論文 IX 目 錄 第一章 緒論 .................................................................................................................... 1 研究背景和意義 .................................................................................................. 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .................................................................................................. 3 壓縮感知理論及其發(fā)展 ............................................................................. 3 壓縮感知理論在雷達(dá)領(lǐng)域中的應(yīng)用 ............................................................ 4 本論文主要工作及內(nèi)容安排 ................................................................................ 6 第二章 壓縮感知及壓縮感知雷達(dá) .................................................................................... 8 引言 ................................................................................................................... 8 壓縮感知與傳統(tǒng)信號(hào)處理的區(qū)別 ......................................................................... 8 壓縮感知介紹 ..................................................................................................... 9 原始信號(hào)稀疏表示 .................................................................................... 9 測(cè)量矩陣設(shè)計(jì) ..........................................................................................10 稀疏重構(gòu) .................................................................................................12 稀疏重構(gòu)算法 ....................................................................................................12 重構(gòu)原理 .................................................................................................12 幾種常用的重構(gòu)算法 ................................................................................13 壓縮感知雷達(dá) ....................................................................................................18 壓縮感知雷達(dá) ..........................................................................................18 壓縮感知雷達(dá)亟待解決問題 .....................................................................19 本章總結(jié) ...........................................................................................................20 第三章 CAMP 重構(gòu)算法及自適應(yīng) CAMP 算法 .................................................................21 引言 ..................................................................................................................21 CAMP 算法的提出 ..............................................................................................21 迭代閾值算法 ..........................................................................................21 消息傳遞算法 ..........................................................................................22 CAMP 算法及自適應(yīng) CAMP 算法 ........................................................................24 理想 CAMP 算法 ......................................................................................24 中值及自適應(yīng) CAMP 算法 ........................................................................28 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 .................................................................................................30 基于壓縮感知的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)研究 X 本章總結(jié) ...........................................................................................................34 第四章 基于壓縮感知的雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)方 法 .....................................................................35 引言 ..................................................................................................................35 傳統(tǒng)雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè) .............................................................................................35 傳統(tǒng)雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)原理 ............................................................................35 恒虛警率檢測(cè)方法 ...................................................................................36 壓縮感知雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)方案 ...............................................................................40 稀疏域信號(hào)檢測(cè)方案 ................................................................................41 非稀疏域信號(hào)檢測(cè)方案 ............................................................................42 步進(jìn)頻雷達(dá)信號(hào)模型 ..........................................................................................44 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 .................................................................................................45 稀疏信號(hào) .................................................................................................45 步進(jìn)頻信號(hào) ..............................................................................................47 本章總結(jié) ............................................................................................................50 第五章 基于壓縮感知的雷達(dá)信號(hào)積累 ............................................................................51 引言 ..................................................................................................................51 傳統(tǒng)雷達(dá)脈沖積累 .............................................................................................51 基于壓縮感 知的脈沖積累重構(gòu) ............................................................................53 稀疏域積累 ..............................................................................................53 脈沖積累觀測(cè)矩陣 ...................................................................................54 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及性能分析 .............................