激光致声信号分析

对激光声的信号特征进行分析。设计激光声产生系统,获取并测量激光声信号,求出激光声信号的功率谱、模糊函数、水中的距离分辨力和多普勒分辨常数,从理论上初步证明了激光声信号的距离分辨力达到3.3mm,比现有图像声呐的分米级的距离分辨力高;激光声信号的频率分辨常数大,适合于探测静止或速度低的目标。因此,激光声可作为对多普勒频率不敏感图像声呐的声源。     

DTTB的双基地雷达模糊函数及目标分辨力分析

通过双基地模糊函数分析比较了数字电视地面广播(DTTB)标准下单载波和多载波2种信号形式分别应用于双基地雷达的性能及目标分辨特性,研究了不同接收角度下,DTTB 系统2种信号应用模式的模糊函数图,得到了双基地模糊函数形式下副峰的相对位置、产生原因以及与单基地模糊函数副峰位置的关系。分析了双基地雷达应用中 DTTB 信号的速度分辨力和距离分辨力,指出 DTTB标准下单载波与多载波信号形式的双基地雷达分辨力大致相同,单载波形式的分辨力相对更优。     

距离-速度-加速度联合模糊函数计算:信号动力学表示方法

该文研究宽带信号距离-速度-加速度联合模糊函数的计算问题。该模糊函数在直接计算时,时间尺度变化的宽带信号计算需要大的运算量,其计算精度直接影响了模糊函数的性能。该文基于信号的动力系统表示理论,将时间尺度变化宽带信号的产生同动力学系统结合,提出利用动力学系统同步理论的宽带信号距离-速度-加速度联合模糊函数的计算方法。该方法首先通过动力学系统产生时延和时间尺度变化的信号,然后由数字方式计算相关函数,从而获得宽带信号的模糊函数。计算机仿真结果表明,该方法具有运算量小、易于实时操作以及适用于非解析信号等优点。     

Costas编码跳频宽带雷达信号测速技术研究

 频率步进雷达固有的时延－多普勒耦合现象严重影响了运动目标的距离－速度二维联合分辨率.使用具有近似"图钉型"模糊图的跳频脉冲串信号可以消除时延－多普勒耦合,从而同时获得距离和速度的高分辨特性.本文首次推导了跳频脉冲串信号统一形式的模糊函数,分析了编码跳频信号的模糊性和分辨特性,并针对宽带信号下的高速目标提出了一种新的Costas编码跳频信号STRETCH处理方法,有效抑制了传统方法的高旁瓣问题.仿真实验表明Costas编码跳频信号具有较好的测速以及高分辨距离成像性能.     

混沌相位调制雷达信号的模糊函数

本文研究了一类混沌编码信号,利用混沌信号进行雷达信号的相位编码,并且计算了这类编码信号的模糊函数。理论和仿真结果表明,混沌编码信号的模糊函数十分逼近理想的图钉型,信号具有很高的时延和多普勒分辨力,揭示了混沌用于雷达信号处理的可能性和优越性。     

雷达信号的加速度分辨力分析及应用

针对雷达信号处理中受到的运动目标越来越高的加速度调制影响,本文首先提出了加速度模糊函数的概念,在此基础上定义了信号波形的加速度分辨力,然后导出了矩形包络信号的加速度模糊函数表达式,得到了矩形包络信号的加速度分辨能力与信号相参积累时间的平方成反比的结论,并且将结论应用于多卜勒测速雷达的信号参数设计和性能分析,仿真验证了有关结论.     

频率步进雷达信号的模糊函数

频率步进信号是一类很重要的高距离分辨力雷达信号。文章理论推导了频率步进信号的模糊函数，通过它分析了该种信号性能，并给出了在大时宽－带宽积条件下的模糊函数定义式，该定义能够包含由于速度失配而产生的匹配滤波失真情况。     

混沌相位调制雷达信号的模糊函数

本文研究了一类混沌编码信号,利用混沌信号进行雷达信号的相位编码,并且计算了这类编码领事的模糊函数,理论和仿真结果表明,混沌编码信号的模糊函数十分逼理想的“图钉型”,信号具有很高的时延和多普勒分辨力,揭示了混沌用于雷达信号处理的可能性和优越性。     

极化域-空域联合谱分辨力研究

借助于MUSIC零谱的统计特性研究了极化域-空域联合谱的分辨问题.提出了极化域-空域模糊区和阵列信号模糊函数的概念,得出联合谱分辨力与信噪比、采样点数、信号到达角和极化角等因素之间的关系.当信号到达角不同时,极化状态的差别可以改善谱分辨力;通过Monte Carlo仿真得出分辨概率,仿真结果验证了理论分析的正确性.     

基于假设检验理论的雷达近邻目标距离统计分辨限

分辨率是雷达系统的重要性能指标之一,传统采用模糊函数(AF)来分析波形的距离和多普勒分辨能力。该文提出以下观点:第一,传统的模糊函数分析方法的基本出发点是首先采用匹配滤波来处理回波信号,而从机理上来说,匹配滤波是在白噪声和点目标前提下使得输出信噪比(SNR)最大,对检测来说最优,但不适用于多个目标的分辨问题;第二,模糊函数分析方法并不能反映出噪声、目标起伏等随机因素,以及近距多目标波形相互干扰等因素的影响;第三,模糊函数只适用于两相同信噪比目标分辨,不适用于实际中经常存在的不同信噪比的多个目标的分辨。该文基于原始回波数据,采用统计学中的假设检验理论来研究雷达近邻目标距离分辨的问题,在给出统计意义上的正确分辨概率和虚判概率定义基础上,推导近邻目标距离统计分辨限(SRL)的表达式。仿真表明,统计分辨限可以突破瑞利限。当设定虚判概率和分辨概率分别为0.001和0.5时,对两幅度相位差为90度的0 dB的线性调频信号,距离统计分辨下限可达0.3倍瑞利限。      

Algorithm for the nominal resolution in rectangular pulse signal using the ambiguity matrix

It is a main form using the main beamwidth of the ambiguity function to judge the signal resolution,in which the range or Doppler resolution of the signals are investigated for the targets close to each other.However,for the pulse signal with rectangular envelope,if the nominal range resolution is calculated from the classic definition,there exists the problem of infinite integral for the high power terms of sine function,and a definite result could not be obtained.Though a definite solution of the nominal velocity resolution can be calculated from the definition,the calculation for the signal consisting of multiple-pulse,especially several periods,isvery complex.The paper begins with the physical meaning of nominal resolution rather than from the definition formula to solve the problem using the ambiguity matrix,and make the calculation simplified greatly.     

Range-velocity resolution function of nonsinusoidal radar signalswith Gaussian time variations

Signal design for carrier-free radars calls for the calculation of a range-velocity resolution function of nonsinusoidal signals consisting of a number of pulses with Gaussian time variations; this is a generalization of P.M. Woodward's (1953) ambiguity function that includes signals that do not have a sinusoidal carrier. Doppler processing of nonsinusoidal signals is investigated in terms of the Doppler effect of pulses with Gaussian time variation and Doppler resolutionl. Doppler resolution is determined in terms of signal parameters. The range-velocity resolution function is obtained analytically and represented by a three-dimensional surface as a function of target range and velocity. Methods for approaching the thumbtack range-velocity resolution function are determined in terms of signal parameters. Several plots for range-velocity resolution function are shown     

PD雷达信号模糊函数的计算

雷达信号波形直接影响到雷达发射机的形式、信号处理方式、雷达的距离和速度特性。为了研究PD（脉冲多普勒）雷达的信号特性,基于雷达信号波形设计,从几类PD雷达发射信号出发,给出了单载频矩形脉冲信号、相参脉冲串信号和线性调频信号等不同雷达信号的模糊函数计算公式。在MATLAB平台上建立了模糊函数的仿真模型,并绘制出模糊函数图。根据模糊函数图形分析了各类信号特点。仿真结果表明,模糊函数能较好地描述雷达信号在距离和速度上的测量精度和分辨力。     

FMICW信号模糊函数分析

为了解决单脉冲雷达体制中距离分辨率与实际探测距离之间的矛盾,现有雷达一般采用（线性）调频中断连续波（FMICW）体制。根据模糊函数定义推导出（线性）调频中断连续波信号的模糊函数,并对重复周期FMICW信号的距离和多普勒分辨性能进行了分析与研究。分析结果表明,FMICW信号的距离分辨率仅与其发射波形带宽有关,而多普勒分辨率仅与其相干积累时间有关,这对进一步研究雷达新体制有一定的帮助。     

脉内调频、脉间步进跳频雷达信号的模糊函数

本文结合新型体制脉内调频、脉间步进跳频雷达,分析推导了该信号形式的模糊函数.根据负型模糊函数的定义导出了完整的模糊函数表达式,最后对该模糊函数的特性进行了简要的分析,得出了利用这一信号能够得到距离维和速度维高分辨力的结论.利用这一信号构成了一个试验系统,进行了室内及外场试验,验证了理论的有效性.     

外辐射源雷达长时间积累目标探测性能分析

 针对以电视伴音信号为照射源的外辐射源雷达在长时间积累时,距离和多普勒频率徙动对目标探测的影响,定义了一种时延-频移-时延率-调频率联合模糊函数,推导了电视伴音信号的平均联合模糊函数与积累增益损失因子,给出了积累增益损失与目标运动速度、加速度和积累时间的关系以及相关结论,为分析外辐射源雷达的探测性能提供了一定的理论参考.     

Frequency-coded optimization of hopped-frequency pulse signal based on genetic algorithm

The Frequency-Coded Pulse (FCP) signal has good performance of range and Doppler resolution. This paper first gives the mathematical expression of the ambiguity function for FCP signals, and then presents a coding rule for optimizing FCP signal. The genetic algorithm is presented to solve this kind of problem for optimizing codes. Finally, an example for optimizing calculation is illustrated and the optimized frequency coding results are given with the code length N=64 and N=128 respectively.     

基于周期模糊函数理论的信噪比估计

周期模糊函数表示周期调制连续波信号的时延-频偏平面的相关,不同的信号具有不同的周期模糊函数。针对雷达中频信号的信噪比估计,提出了基于周期模糊函数理论的信噪比估计方法。根据信号和噪声在周期模糊函数中的不同位置具有不同的表现特征,推导了在高斯白噪声背景下基于周期模糊函数的信噪比估计公式,给出了实现算法,同时和其他信噪比估计算法进行了对比仿真分析。结果表明,基于周期模糊函数的信噪比估计方法,特别是对低信噪比情况下,估计精度高,算法简单,易于工程实现。     

宽带信号距离和速度分辨率的研究

本文中，首先分析了已有宽带模糊函数体积定义的不足之处，在此基础上给出了改进体积的定义其次在宽带信号分辨率的研究中采用了时间一尺度和频率．尺度变换[1]的概念并证明了宽带信号的距离和速度分辨率分别取决于信号的频谱结构和尺度谱结构最后用本文方法分析了几类信号的分辨率这为宽带信号处理提供了一个有力的理论分析工具。