面向未来复杂异构无线通信照射源的宽带认知被动雷达关键技术研究

研究宽带认知被动雷达有望实现被动雷达系统的多制式多标准兼容，解决未来照射源复杂异构的问题。首先，通过对复杂异构照射源的分析与异构融合研究，建立被动雷达照射源库，使被动雷达通过学习获取先验信息，为实现认知奠定基础；其次，研究多制式多标准兼容的认知被动雷达系统架构和认知方法，使得被动雷达能够根据对环境的感知、结合照射源库提供的辅助信息、快速动态地选择最优照射源；最后，充分发挥认知被动雷达灵活、可重构、信号处理能力强的优势，研究认知被动雷达架构下的高精度目标检测及跟踪算法，提出有效的相干体制和非相干体制的目标检测及跟踪算法，并研究利用多站协同提高系统性能的理论及方法。面向未来复杂异构无线通信照射源的宽带认知被动雷达的研究能为多制式多标准兼容的被动雷达的研究提供新思路和理论依据，其成果能有效提高频谱利用效率、改善环境、协同共存、实现国防安全技术的重大突破。

面向未来复杂异构无线通信照射源的宽带认知被动雷达关键技术研究课题完成了复杂异构照射源分析与异构融合、认知架构与认知方法、高精度目标检测与跟踪三个方面的研究工作。. 具体来说，在无线通信关键技术方面，实现了基于DCT变换的峰均功率比研究。在宽带信道建模方法方面：提出了基于支持向量机（SVM）的路径损耗预测方法、提出了基于改进的MUSIC算法的散射簇模型的信道参数估计算法。在照射源分析方面，修正了雷达方程，提出了更合理的被动雷达链路预算方法。完成了LTE信号被动雷达照射源波形分析。综合各种照射源指标，建立了被动雷达照射源库。. 在认知架构与认知方法方面，首先提出了宽带认知被动雷达系统架构。在硬件平台性能优化方面，考虑饱和误差和颗粒误差的权衡，提出了基于高斯分布的有限字长优化方法。在快速自适应频谱感知方法方面：仿真实现了基于压缩感知的信号采集与重构、能量及协作频谱感知、基于小波变换的子带探测。在波形识别与择优方面，研究了基于改进SVM的波形分类方法。. 在高精度阵列信号处理算法方面：提出了基于Toeplitz近似的高精度低复杂度DOA估计方法、基于四阶累积量Teoplitz矩阵重构的窄带相干信号二维DOA估计方法、三平行均匀线阵的二维来波方向估计方法。完善了相干体制目标检测及跟踪算法。在多站协同方面，提出了测距与非测距相结合的多站协同定位方法。