动目标检测(MTD)滤波器组的优化设计新算法

本文提出了一种MTD滤波器组的优化设计新算法。它可强制滤波器组的频率特性在零频形成零点并使旁瓣面积最小。与Remez多重变换算法相比,在主瓣面积相近的条件下,MTD系统对各种地杂波的平均改善因子提高了约4dB。该优化算法已用于某实际的雷达MTD系统之中并获得了满意的性能。     

一种MTD的优化设计及实际应用

根据某型雷达的具体情况，MTD的滤波器组采用了切比雪夫加权设计方法，对相关的信号处理方法如恒虚警检测等关键问题作了讨论。测试结果表明，该MTD系统对地杂波的抑制比大于55dB，对动杂波的抑制比大于45dB，能够达到较好的动目标检测效果。     

基于内点法的动目标检测滤波器组设计

雷达系统常采用基于快速傅里叶变换的方法实现动目标检测(MTD)滤波器组,其关键是通过加窗降低滤波器副瓣,但普遍存在加窗的结果使滤波器零点产生偏移,不能保证非零速滤波器在零频形成真正零点。文中基于窗函数的理想频率响应构造了简化的目标函数,以零频形成零点为约束实现滤波器峰值旁瓣电平比最大化,采用内点法求解该问题,并推导了窗函数系数的显式表达式。同时,引入了扰动因子,以保证迭代过程的收敛性。仿真表明MTD滤波器组满足地杂波抑制的需求,且峰值旁瓣电平为-41 dB。该方法为MTD应用提供了一种新思路。     

MTD的性能评述与方位滑窗式MTD的设想

本文讨论了脉冲多卜勒信号的匹配滤波器结构,指出 MTD 处理实现了准匹配滤波.文章针对分组式 MTD 雷达在空间处理与信号■不相匹配的缺陷,提出了方位滑窗式 MTD 的设想,并定性地讨论了它的优缺点.     

对MTD的灵巧噪声干扰

针对三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,提出了一种灵巧噪声干扰方法.首先,对接收到的雷达信号相位进行噪声调制以实现多普勒域扩展,形成大量频域灵巧假目标;其次,将得到的干扰信号再与噪声卷积实现距离域扩展,形成大量时域-频域灵巧假目标.灵巧假目标可以进入三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,混淆匹配滤波器和多普勒滤波器的输出,使MTD的杂波抑制性能严重下降.仿真实验证明了干扰的可行性和有效性.     

应用LSI数字电路实现可编程MTD型数字滤波器

本文从理论上论证了MTD型数字滤波器对雷达改善因子的影响,讨论了应用大规模集成(LSI)数字电路实现的可编程MTD型数字滤波器的硬件结构、软件设计,并论及了用微型计算机测试芯片、调试处理机。     

雷达自适应周期MTD 跟踪目标设计应用

提出了一种改进型的动目标检测(MTD)跟踪目标设计,该方法可根据目标速度实时计算信号周期,保持目标回波始终位于非关断滤波器内,通过参数设计控制目标回波的频谱远离关断滤波器,保证目标回波信号始终被检测到,MTD 处理方法又可实时测量目标的速度,形成闭环的自适应周期MTD 跟踪。该方法在某型雷达上得到应用,性能良好。     

一种紧缩结构的新型毫米波基片集成波导滤波器

提出了一种紧缩结构的新型毫米波基片集成波导(SIW)滤波器,在结构紧缩的同时性能得到了显著改善.在设计的一组SIW毫米波滤波器中,长度从传统滤波器的23.1mm压缩到新型滤波器的12mm.测试结果显示新型滤波器阻带衰减大于54dB,相对于性能相近的传统SIW滤波器改善12dB以上.具有超过50dB衰减的阻带宽度超过9GHz.上边带过渡特性更陡,同时仍保持了传统SIW滤波器所具有的陡峭下边带特性和低损耗特性.     

基于OTA的有源Gm-C复数带通滤波器的设计

设计了一种基于OTA的有源Gm-C复数带通滤波器,用以实现射频前端芯片中的中频滤波和镜像抑制功能,该滤波器采用Gyrator结构,将低通原型滤波器中的集总电感用有源电感进行替换,并依据复数变换理论,对浮地电容和接地电容进行复数变换,实现带通滤波器.滤波器中心频率为4.1 MHz,1 dB带宽2 MHz,带内增益13.27 dB,1.5倍带宽处抑制在40 dB以上,镜像抑制度40 dB.Gm-C滤波器集成度高,功耗低,适合于高频应用,是当前集成中频滤波器的热点.     

MTI级联MTD的信噪比增益

雷达系统经常采用动目标指示(MTI)级联动目标检测(MTD)提高对运动目标的检测性能。文中推导出了MTI级联MTD的信噪比(SNR)增益计算公式,该增益不超过仅MTD处理的SNR增益。级联MTI后,对位于MTI通带中心处的MTD滤波器,其增益变化较小,越远离该中心的MTD滤波器,增益变化越大。MTI滤波使背景噪声变得不平稳,不利于后续的恒虚警率(CFAR)检测。采用MTI的频率响应加以校正,恢复噪声的平稳性。上述研究对工程实践具有较高的参考价值。     

雷达信号处理中动目标检测的研究

动目标检测（MTD,Moving target detection）是现代雷达系统重要的信号频域处理技术。文中利用MATLAB软件作为模拟仿真平台,以快速傅里叶变换（FFT,Fast Fourier Transform）以及有限冲激响应滤波器（FIR,Finite Impulse Response Filter）两种方法实现了MTD处理。仿真结果表明,对两种处理方法中各个滤波器进行加权处理,并结合利用目前较为成熟的数字信号处理技术,可提高MTD系统性能。MTD可为雷达系统建模仿真以及雷达信号处理技术的研究提供有力的支持。     

海杂波背景下利用DWT提高MTD性能的仿真分析

针对利用传统的窄带滤波器组实现海杂波背景下动目标检测（MTD）时,副瓣电平往往过高这一问题,讨论了离散小波变换（DWT）在MTD中的应用。在瑞利型海杂波背景下,通过对MTD所得到的结果进行小波变换,可以达到提高雷达系统处理增益的同时,降低系统输出的副瓣电平。最后,分别利用Haar小波和db2小波进行了仿真实验,结果证明该方法可以有效地提高MTD性能。     

基于离散多项式相位变换和分数阶傅里叶变换的加速目标检测算法

 本文提出了一种离散多项式相位变换(DPT)和分数阶傅里叶变换(FRFT)相结合的LFM检测方法.首先,分析了经典DPT算法中调频分辨率与互相关时延、积累脉冲长度以及积累性能之间的相互关系,指出时延较小的DPT算法与经典DPT算法相比,检测性能提高约3dB,但调频率估计误差大.其次,针对这一问题,提出在DPT基础上,利用FRFT进一步提高调频率估计精度,当输入信噪比大于-11dB时,在分数阶域引入一维牛顿迭代法可提高运算速度;最后,给出了算法复杂度和估计误差的理论分析并用实验结果验证了算法的有效性.     

Improved axis rotation MTD algorithm and its analysis

In radar detection, weak targets’ range migration often happens during long time integration. To detect weak targets effectively, an improved axis rotation moving target detection (IAR-MTD) is introduced and analysed in detail. IAR-MTD can detect weak targets by compensating the linear part of range migration via the axis rotation and coherently integrating the echoes via moving target detection (MTD). Then the realization of IAR-MTD is derived. Furthermore, the coherent integration gain of IAR-MTD is analysed, which is better than that of traditional MTD, Radon–Fourier transform (RFT) and Keystone transform (KT). Subsequently, to decrease the computational complexity of IAR-MTD, some suggestions are given. Besides, unambiguous Doppler estimation, the tolerance of acceleration, and the multi-target detection of IAR-MTD are analysed respectively. Finally, some numerical experiments are provided to show the performance of IAR-MTD in different conditions and testify the advantages of IAR-MTD over MTD, RFT and KT. The result indicates that IAR-MTD may effectively detect the weak moving targets with constant radial velocity and it is compatible with MTD radar system.

     

嵌入式Linux系统下闪存设备驱动程序设计

嵌入式系统通常使用闪存作为存储设备,通过MTD技术可以方便地访问flash这样的MTD设备。本文中介绍了Linux驱动程序框架,详细分析了MTD设备驱动程序的层次结构和数据结构,以EBD9315开发板为例,系统地给出了如何针对Nor flash设计MTD驱动程序。     

Performance degradations of multigigabit-per-second NRZ/RZlightwave systems due to gain saturation in traveling-wave semiconductoroptical amplifiers

A nonlinear model for a travelling-wave semiconductor optical amplifier has been used to determine eye closure degradations for 2.4 and 10 Gb/s NRZ/RZ lightwave systems due to gain saturation effects in the optical amplifier. At 10 Gb/s, with a carrier lifetime of 300 ps, the results indicate that the penalty is less than 1 dB for both NRZ and RZ systems provided that the ratio of the input power (P_in ) to the saturation output power (P_sat) is less than -17 dB. The NRZ system penalty is slightly larger than the RZ penalty when P_in/P_sat is larger than -17 dB. For example, with P_in/P_sat=-10 dB, the NRZ system penalty is about 2.8 dB versus 2 dB for the RZ system. The system penalty at 2.4 Gb/s is slightly less than that at 10 Gb/s. At P _in/P_sat=-10 dB, the NRZ system penalty is about 2.5 dB versus 1.5 dB for RZ     

一种基于ADSP-TS101的多普勒滤波器组设计

MTD雷达的多普勒滤波器组常用FFT 来实现.本文提出一种以ADSP-TS101为核心的高速并行实时系统来实现FFT快速算法.该系统速度快,超过相同数量ADSP-21060的十倍,并可以做其他功能的扩展.仿真和实验结果验证了设计的有效性.