1、分類號(hào)：密級(jí)：UDC：學(xué)號(hào)：416114413049南昌大學(xué)專業(yè)學(xué)位研究生學(xué)位論文非相干散射雷達(dá)弱信號(hào)處理方法的研究非相干散射雷達(dá)弱信號(hào)處理方法的研究StudyonTheWeakSignalProcessMethodofIncoherentScatterRadar李聰培養(yǎng)單位（院、系）：信息工程學(xué)院電子系指導(dǎo)教師姓名、職稱：鄧曉華教授指導(dǎo)教師姓名、職稱：姚琪高級(jí)工程師專業(yè)學(xué)位種類：工程碩士專業(yè)領(lǐng)域名稱：電子與通信工程論文答辯日期：201

2、5年月日答辯委員會(huì)主席：評(píng)閱人：2015年月日摘要I摘要電離層的探測(cè)方法主要包括在點(diǎn)探測(cè)和遙感探測(cè)。非相干散射雷達(dá)（ISR）是一種能夠探測(cè)整個(gè)電離層的遙感探測(cè)方法，對(duì)于了解電離層中的各種參數(shù)，如離子密度、漂移速度、離子溫度等，起到關(guān)鍵作用。由于非相干散射雷達(dá)的探測(cè)距離長(zhǎng)，所以其回波信號(hào)十分微弱，這樣就需要非相干散射雷達(dá)具有兆瓦級(jí)的發(fā)射功率，以及巨大的發(fā)射—接收陣列。小發(fā)射功率、小陣列的非相干散射軟件雷達(dá)則更為微弱，其回波信噪比一般處于“

3、10dB”的水平，這樣的數(shù)據(jù)完全無(wú)法用來(lái)進(jìn)行電離層參數(shù)反演。為了使其能夠達(dá)到工作指標(biāo)，本文旨在研究非相干散射軟件雷達(dá)弱信號(hào)處理過(guò)程中的去噪方法。傳統(tǒng)的非相干散射雷達(dá)去噪方法，是使用非相干累積對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行去噪處理，雖然該方法有一定效果，但是其耗時(shí)非常長(zhǎng)，而因?yàn)榉窍喔缮⑸滠浖走_(dá)的能夠連續(xù)工作，對(duì)信號(hào)的去噪需要盡可能的做到實(shí)時(shí)化。傳統(tǒng)頻域去噪方法雖然耗時(shí)很短，但是在面對(duì)弱信號(hào)時(shí)有兩個(gè)不足：一是對(duì)信號(hào)中的突變或者是非平穩(wěn)的部分效果不明顯；二

4、是由于傳統(tǒng)方法局限于頻域中，一旦噪聲與原始信號(hào)發(fā)生了頻域重疊，那么這部分噪聲將無(wú)法濾除。小波變換則不同，它自身有著多分辨率的特點(diǎn)，低頻部分有著較高的時(shí)間分辨率，高頻部分有著較高的頻率分辨率，能夠?qū)π盘?hào)進(jìn)行多分辨分解并重構(gòu)，即使是信號(hào)和噪聲在頻譜上重疊的部分也能對(duì)噪聲進(jìn)行濾除。針對(duì)上述兩種方法各自的優(yōu)缺點(diǎn)，本文提出了將兩者有機(jī)結(jié)合的去噪方法，確定了去噪方案后，使用仿真信號(hào)對(duì)方法進(jìn)行了驗(yàn)證。該方法能夠較好的達(dá)到去噪要求，而且它的處理時(shí)間也相

5、對(duì)于累加的方法大大縮短了。本文對(duì)去噪方法的論述主要分為三個(gè)部分。第一、介紹了非相干散射雷達(dá)基本結(jié)構(gòu)，研究了非相干散射雷達(dá)的波形設(shè)計(jì)，了解了各種非相干散射雷達(dá)發(fā)射波形的特點(diǎn)。從多個(gè)角度闡述現(xiàn)有非相干散射軟件雷達(dá)回波信號(hào)濾波需求。第二、針對(duì)弱信號(hào)的特點(diǎn)，分析了傳統(tǒng)去噪方法和小波閾值去噪的有機(jī)結(jié)合點(diǎn)，提出了以頻域數(shù)據(jù)篩選作為預(yù)處理手段的小波變換閾值去噪的方法。首先研究了傳統(tǒng)的頻域去噪方法，并使用傳統(tǒng)的頻域去噪方法—快速傅里葉變換對(duì)回波弱信號(hào)進(jìn)