线性调频信号的多普勒频移范围研究

汉明函数加权的线性调频信号,用正斜率做发射信号和用负斜率做接收信号,其多普勒频移范围为频宽乘以±7.4%,比负发正收的脉冲压缩系统的频移范围大了许多.文中还给出了泰勒函数加权时的频移范围,数据表明,泰勒函数是一种很好的调频信号加权函数.     

基于GASA算法和调频函数的NLFM波形设计

与线性调频信号相比,非线性调频信号无需加权就可以获得很低的距离旁瓣,而且没有信噪比损失,在脉压雷达中得到广泛的应用。一般地,设计非线性调频信号都采用基于相位逗留原理的窗函数法,但是设计的波形有很高的距离旁瓣。在分析了窗函数法设计非线性调频信号的基础上,根据一种新的调频函数数学模型,提出了一种用GASA算法来产生非线性调频信号的新方法,并给出了仿真实例,仿真验证了该算法的有效性。通过该方法获得了脉压后低副瓣的非线性调频信号,可以提高脉冲压缩性能。     

旁瓣抑制对线性调频脉冲移频干扰的影响

旁瓣抑制是线性调频脉压雷达接收机的重要组成部分,而移频干扰是运用线性调频信号时延和频移的耦合特性,实现欺骗干扰的重要方法。对此,该文运用频偏比和时延比描述了旁瓣抑制下线性调频信号的互模糊函数的归一化表达式。并在此基础上,重点分析了3:1 锥比加权、海明加权、余弦平方加权3 类常见旁瓣抑制对移频干扰的影响,与无加权相比,其与检测相关的加权频偏信干比损失和加权频偏干噪比损失呈现M 函数特征,峰值出现在频偏比取值为0.29 时|而对加权频偏脉宽比的影响,往往取决于无频偏时与无加权情况下的比值。      

有频率失谐时线性调频信号的加权处理

象其它复杂信号一样,线性调频信号的加权处理可以改善距离分辨力。对线性调频信号,现有的加权滤波器中最简单和最有效的是海明滤波器。传输系数为1的海明加权滤波器输出的线性调频脉冲复包络由下式表示:     

S型非线性调频脉冲信号的模糊函数和性能分析

给出了经海明函数加权的线性调频信号和 S型非线性调频信号的模糊函数 ,画出了它们的模糊图。计算出这两种调频信号的增益系数 ,给出了不同多普勒频率时这两种信号的脉冲压缩波形。实验非线性色散线样品的中心频率为 30 MHz,带宽为 4.5 MHz,时宽为 2 6μs,获得 30 d B主副瓣比     

基于切趾滤波的线性调频步进信号栅瓣抑制方法

 在线性调频步进信号中,相邻子脉冲间的频谱重叠将导致脉冲压缩后出现较强的栅瓣,弱小目标可能被强目标的栅瓣所遮掩。为此,该文通过分析线性调频步进信号自相关函数的组成,提出一种新的对子脉冲加权后信号进行切趾滤波的栅瓣抑制方法。通过对子脉冲频谱采用不同的窗函数加权,改变子脉冲信号自相关函数旁瓣符号,进而改变调频步进信号栅瓣位置处的符号,通过多组不同加权结果的对比,利用切趾滤波的思想实现栅瓣的识别与抑制。数值仿真和实际图像处理证实了该方法的有效性。     

基于LFM信号的小目标声纳探测性能分析

声呐信号对声呐系统的探测性能有重要影响,不同的声呐信号,具有不同的分辨力、测量精度、旁瓣特性、抗混响能力等性能.主要利用模糊度函数及Q函数,对小目标声呐线性调频信号的探测性能进行了研究,分析了线性调频声呐信号探测性能的主要特点,并对其抗混响能力进行了验证.     

可重构非线性调频信号的设计与实现

与线性调频信号相比,非线性调频信号的频谱更接近理想的窗函数。其由匹配滤波器经过脉冲压缩处理后,无需进行加权处理就可以得到很高主副瓣比的脉冲压缩信号,同时不会降低系统的信噪比,因此能满足对输出信号信噪比要求很高的雷达系统的需求。文章首先介绍了非线性调频信号的设计思想;其次在Matlab软件平台针对不同窗函数实现的非线性调频信号进行仿真;最后在FPGA中采用泰勒窗函数设计实现了非线性调频信号,并在硬件上进行测试和验证。结果表明,采用泰勒窗函数实现的非线性调频信号的脉冲压缩后主副瓣比达到42dB。     

小孔径超视距目标探测中的OFD-NLFM发射波形设计

针对小孔径超视距目标探测时阵列孔径减小空域滤波性能下降的问题,提出了一种正交频分非线性调频（OFD-NLFM）的发射波形设计方法。首先以正切调频函数为频率函数对发射信号进行建模,详细说明了影响脉压性能的正切函数时间副瓣电平控制因子的选择方法,重点提出一种基于凸优化的脉压信号峰值旁瓣抑制算法,建立了脉压输出噪声功率最小的优化模型并进行求解。仿真表明,提出的正交频分非线性调频信号具有较好的正交性,采用凸优化加权算法后脉压主瓣宽度比传统线性调频信号降低约1/3,峰值旁瓣为-31.22 dB,旁瓣电平平均值小于-100 dB,具备更低的抗噪声和干扰性能,从波形设计和脉压处理角度改善了空域滤波性能的不足。     

线性调频脉冲压缩技术及其在雷达系统中的应用

对目前在雷达信号处理系统中应用较为广泛的脉冲压缩技术进行了介绍,主要是线性调频的脉冲压缩信号。首先对脉冲压缩和线性调频脉冲信号进行了介绍,然后研究了线性调频信号的压缩过程及其压缩方法。由于在压缩过程中,会在窄脉冲两侧不可避免地产生以辛格函数为包络的旁瓣,旁瓣的存在会大大降低多目标分辨能力,故最后介绍了用于旁瓣抑制的加权处理方法。     

一种降低多载波信号峰均比的技术

多载波信号峰均比的降低在现代功率放大器研究和设计中具有重要意义。文章基于多载波信号的包络特征,提出了一种全新的峰均比降低技术。理论分析和计算机仿真结果表明:文章所提出的技术可以较大程度的改变信号的包络分布,进而大幅度降低多载波信号的峰均比。从实验结果也可以看出,采用了这种新型多载波信号峰均比降低技术的功率放大器,线性与现有功率放大器相比得到大幅度改善。     

耦合模模型的峰峰值与有效值

介绍了峰峰值和有效值的偶合模方程,给出了峰峰值P矩阵和有效值P矩阵的表达式。利用峰峰值P矩阵和有效值P矩阵模拟了纵向耦合谐振结构以及阻抗元结构的声表面波滤波器的频响。对比两种P矩阵的模拟结果,说明了峰峰值耦合模方程和有效值耦合模方程分析频响的等效性。     

峰值电流模升压变换器分段线性斜坡补偿设计

结合一款升压型直流-直流变换器,介绍了峰值电流模式中的斜坡补偿基本原理,提出了一种分段线性斜坡补偿电路。该电路提供的补偿信号在不同占空比空间具有不同的斜率,减小了斜坡补偿对系统带载能力、瞬态响应的负面影响。     

峰均功率比约束下扩展目标波形优化

针对包络约束条件下扩展目标最优检测波形设计,提出了峰均功率比约束条件下最优检测波形优化方法。首先,建立了扩展目标信号模型;然后,通过将恒定包括约束转换成峰均功率比约束,推导出该约束下扩展目标最优检测波形优化模型;并将该非凸模型转换成易于求解的凸优化模型,由此获得了恒定包络和低起伏包络条件下的最优检测波形;最后,以某典型扩展目标为例,仿真对比了不同约束参数下波形的检测性能,验证了优化所得恒定包络、低起伏包络波形相比于传统Barker 码波形具有更好的检测性能。     

用共有峰率和变异峰率双指标序列分析法分析百合的红外指纹图谱

利用共有峰率和变异峰率两个指标,以不同产地的百合样品的红外指纹图谱为标准,计算出10个样品之 间的共有峰率和变异峰率,建立了共有峰率和变异峰率双指标序列分析方法。结果表明,产地相近的L1与L2之间、L8与L7、 L3之间具有很高的共有峰率和很低的变异峰率;产地相近的另外几个区域的百合L9与L8、L5、L6之间和L10与L5之间的共 有峰率均≥80.0%,变异峰率均≤25.0%;产地相距较远的L1与L10、L6、L9、L3的共有峰率≤60.0%, 变异峰率≥15.8%。该方法比色谱鉴别法更加简便、快速,可以准确地区分不同产地的百合,也为中药质量评价 提供了一种新方法。     

Suppression of sidelobes in rectangular linear FM pulse compression radar

Application of a cubic phase predistortion function to the rectangular transmitted pulse significantly reduces the peak time side-lobe level of Hamming weighted linear FM pulse compression radars with time-bandwidth (TB) products less than about 60 and yields a more rapid falloff of far sidelobes.     

LFM信号的部分相关数字脉压分析

线性调频脉冲是现代雷达系统中常用的一种重要的大时宽-带宽积信号。文中对LFM信号在部分相关情况下的数字脉冲压缩进行了理论推导,并将其与完全相关数字脉压的情况进行对比,分析了时延特性、压缩比、主副瓣比和主瓣宽度等压缩性能参数。在基于实用的情况下,提出了两种解决方法,其中一种通过硬件时序设计完成,另一种则是进行软件拼接。通过在实际雷达系统中的应用表明这两种方法都是切实可行的。     

窄脉冲信号的峰值保持方法

针对跟踪激光雷达对回波信号峰值幅度的需求,分别采用电压型及跨导型峰值保持电路实现窄脉冲信号峰值保持,并测试了不同跨导放大器的保持效果,最终解决了激光雷达回波信号峰值保持的快速以及幅度问题。实验结果表明:采用跨导型峰值保持电路,同时利用双倍缓冲保持方法扩大保持电压峰值范围,可以实现回波信号的峰值提取。该方法采用跨导放大器实现对窄脉冲信号峰值保持的快速性,并利用双倍缓冲器提高驱动能力以及最大可保持峰值。对上升沿约为6ns的脉冲信号,可保持峰值最高达到2.5V、响应时间小于2ns。     

CMOS峰值检测电路

采用差动运算放大器加电流镜的方法,设计了一种CMOS峰值检测电路,包括峰值电压检测及输入信号过峰时刻甄别两部分.该电路设计基于0.5μm CMOS工艺,实现对峰值电压范围为0～5V,脉冲宽度1～5μs的准高斯信号的精确检测,误差小于6mV。另外,改进了过峰时刻甄别电路,采用了先微分再过零比较的办法,避免了一个准高斯信号输出多个峰值电压.     

LTE-A中逼近最优性能的峰值对消峰均比抑制算法

最优化限幅滤波法(OICF)是一种最优化的限幅类技术,它可以在满足峰均比(PAPR)要求下实现信号矢量误差的最小化,但其需要进行最优化求解,其计算复杂度与信号的子载波总数的立方成正比.针对OICF复杂度高的缺点,考虑LTE-Advanced多载波信号,提出了一种基于峰值对消降低PAPR的方法(PC-PAPR).PC-PAPR在峰值对消前,将对消脉冲通过一个零相位滤波器,滤除带外泄漏的同时,保证对消脉冲的相位不发生改变.理论分析表明,PC-PAPR计算复杂度降至与信号的子载波总数成正比,数字仿真结果表明PC-PAPR降低PAPR的性能与OICF性能差异小于0.06dB.