自適應(yīng)雷達(dá)控制技術(shù)的研究.pdf

1、雷達(dá)是保障船舶航行安全和特定水域環(huán)境安全的基本手段。雷達(dá)的作用和效能與雷達(dá)工作狀態(tài)的設(shè)置密切相關(guān)，特別是在狹長水道、內(nèi)河和特定管理水域內(nèi)，雷達(dá)的目標(biāo)探測性能至關(guān)重要，雷達(dá)工作狀態(tài)的合理設(shè)置尤其影響重大。在目前船用導(dǎo)航雷達(dá)和交管雷達(dá)的使用中，主要是根據(jù)雷達(dá)系統(tǒng)探測性能的基本要求，人工調(diào)整雷達(dá)量程和工作狀態(tài)參數(shù)的設(shè)置，而且這種設(shè)置對雷達(dá)周圍觀測環(huán)境內(nèi)的所有目標(biāo)都是相同的，不能根據(jù)水域環(huán)境和目標(biāo)特性自適應(yīng)調(diào)整雷達(dá)工作參數(shù)和工作狀態(tài)，使雷達(dá)性能

2、調(diào)整只是適應(yīng)一般要求，或只是適應(yīng)部分目標(biāo)的觀測要求，雷達(dá)的安全監(jiān)測效能難以充分發(fā)揮。為解決這一問題，本文提出了根據(jù)雷達(dá)工作環(huán)境和目標(biāo)分布，自適應(yīng)調(diào)整雷達(dá)工作參數(shù)和雷達(dá)工作狀態(tài)的自適應(yīng)雷達(dá)控制技術(shù)。
　　自適應(yīng)雷達(dá)控制的目的在于更有效地利用雷達(dá)發(fā)射信號本身及其信號處理的潛在能力，優(yōu)化雷達(dá)系統(tǒng)性能，提高雷達(dá)的使用效率和使用效能。針對恒載頻非相參脈沖雷達(dá)的自適應(yīng)雷達(dá)控制，本文主要研究兩個關(guān)鍵技術(shù)，一是根據(jù)雷達(dá)回波信號，利用基于小波變換的

3、岸線提取技術(shù)、電子海圖岸線分析技術(shù)、雷達(dá)抽空遠(yuǎn)距離探測技術(shù)、基于小波平滑的雷達(dá)海雜波強度評估技術(shù)等，建立雷達(dá)有效監(jiān)視范圍、目標(biāo)空間分布和海雜波抑制效果的認(rèn)知分析方法;二是根據(jù)所獲得的雷達(dá)有效探測范圍、目標(biāo)空間分布和海雜波抑制效果的認(rèn)知和評估結(jié)果，建立對雷達(dá)的發(fā)射脈沖寬度、發(fā)射屏蔽區(qū)和海雜波抑制深度等自適應(yīng)控制。本文基于以上的雷達(dá)有效探測范圍、目標(biāo)空間分布特性和海雜波抑制處理效果等的認(rèn)知技術(shù)，建立了一種認(rèn)知、分析、控制、認(rèn)知的閉環(huán)反饋控制

4、機制，實現(xiàn)雷達(dá)系統(tǒng)的自適應(yīng)控制，進而使雷達(dá)系統(tǒng)對不同的目標(biāo)及其周圍環(huán)境形成自適應(yīng)的最優(yōu)探測。
　　本文的主要內(nèi)容包括雷達(dá)性能參數(shù)與系統(tǒng)特性分析;自適應(yīng)雷達(dá)控制系統(tǒng)方案設(shè)計;自適應(yīng)STC控制和自適應(yīng)雷達(dá)工作參數(shù)選擇控制等。
　　通過仿真實驗，驗證了本文所提出的認(rèn)知和評估方法的有效性。本文的雷達(dá)收發(fā)機直接控制和對雷達(dá)處理器的控制技術(shù)，已在宜昌VTS工程枝城大橋站和巴東站(合同編碼:2010Z942)、大慶油田陸地雷達(dá)入侵目標(biāo)檢測