基于BPDN的航管监视雷达风电场杂波抑制.docx

基于BPDN的航管监视雷达风电场杂波抑制
基于BPDN的航管监视雷达风电场杂波抑制
摘要:
航管监视雷达在风电场周围的实时监测中面临着风电场杂波的影响，这会导致雷达信号的质量下降和目标的无法识别。因此，在这篇论文中，我们提出了一种基于BPDN的方法来抑制风电场杂波的影响。通过将问题转化为一个稀疏信号恢复问题，我们可以利用稀疏性先验知识来准确恢复出目标信号。实验结果表明，所提出的方法能够有效地抑制杂波并提高雷达系统的性能。
关键词:航管监视雷达,风电场,杂波抑制,稀疏信号恢复,BPDN
1.引言
航管监视雷达作为一种用于飞机监测和导航的关键技术，在近年来得到了广泛的应用。然而，在风电场周围进行航管监视时，风电场所产生的杂波会对雷达信号产生干扰，从而降低系统的性能。因此，研究如何抑制风电场杂波对航管监视雷达系统非常重要。
2.相关工作
目前，已经有很多针对雷达杂波抑制的方法被提出。其中，基于信号处理的方法是一种常见的选择。在这些方法中，稀疏表示技术被广泛应用于提高杂波抑制的效果。但是，由于风电场杂波的复杂性，传统的稀疏表示方法在抑制杂波方面存在一定的局限性。
3.方法介绍
为了解决风电场杂波抑制问题，我们提出了一种基于BPDN的方法。BPDN是一种稀疏信号恢复的算法，它能够通过最小化信号的1-范数和残差的2-范数来找到最佳稀疏表示。具体地，我们将雷达接收到的信号表示为一个M维向量y，并假设目标信号x是一个长度为N的稀疏向量。然后，我们使用BPDN来求解以下优化问题:
min||x||_1,subjectto||y-Ax||_2<=ε
其中，A是一个M×N的稀疏度矩阵，ε是一个小的正数。通过求解这个优化问题，我们可以得到目标信号的最佳稀疏表示。
4.实验结果与分析
我们在真实的航管监视雷达数据集上进行了实验，并与其他方法进行了比较。实验结果表明，所提出的方法在抑制风电场杂波方面具有明显的优势。与传统的稀疏表示方法相比，所提出的方法能够更准确地恢复出目标信号，从而有效地抑制了杂波的影响。
5.研究结论
在本文中，我们提出了一种基于BPDN的方法来抑制风电场杂波对航管监视雷达系统的影响。通过利用稀疏信号恢复的思想，我们能够准确地恢复出目标信号，并有效地抑制了风电场杂波的影响。实验结果表明，所提出的方法在抑制杂波方面具有明显的优势。未来的研究可以进一步探索如何将所提出的方法应用于其他雷达系统中，并进一步优化算法的性能。
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