线性调频连续波雷达的信号处理研究

连续波雷达作为发射信号的重要媒介在军事方面得到广泛的应用,但由于雷达与接收机的性能相关性,连续波雷达在研究与运用中还仍有所限制。文章首先对线性调频连续波雷达信号的特性进行了阐述,主要介绍了线性调频连续波雷达的MTI的基本原理,对于线性调频连续波雷达的信号基于算法的测角技术做出了研究与说明。     

基于去调频接收技术的微波光子双波段线性调频连续波雷达

该文提出一种基于光子辅助去调频接收技术的双波段线性调频连续波雷达方案,该双波段雷达接收机基于平行架构光子混频器,能够利用同一套硬件设备同时接收双波段雷达的回波信号。接收机中使用一个双偏振正交相移键控(DP-QPSK)调制器,工作中将双波段雷达的两组参考信号和回波信号通过DP-QPSK调制器调制到正交偏振的光载波上,调制后的双带光回波和参考信号经过放大和滤波后,输入到偏振解复用相干接收机中进行光子辅助去调频处理。在发射机端,对于具有更高频率和带宽的发射信号,采用包含延时功能的光子倍频信号产生技术,产生参考信号与发射信号的同时,将发射信号延时,使得在接收机端对相同距离目标的双带回波信号去调频得到的中频信号可在频域分离。实验中通过逆合成孔径雷达成像实验评估了该双波段雷达系统的性能,该双波段雷达系统工作在C波段和Ku波段,发射信号带宽分别为1 GHz和2 GHz,接收机模拟-数字转换器的采样率为100 MSa/s。实验结果证明微波光子技术能为双波段线性调频连续波雷达提供有效的实现方案。      

三毫米雷达导引头低噪声接收机的设计

介绍一种三毫米低噪声线性调频连续波与连续波接收机的设计,并给出了接收机的结构,实现了对线性调频连续波差拍信号的灵敏度频率控制.研制结果表明,该接收机具有低噪声、大动态、高增益的特点.     

一种中频采样模块的设计及其在数字接收机中的应用

基于AD6644设计了一个中频采样模块，分别用于一种脉冲编码调制／调频遥测数字接收机和一种宽带雷达数字接收机中，实验结果证明两种数字接收机均能正确地解调信号，达到了预定指标。     

数字调频连续波测距雷达方程

数字调频连续波（DFMCW）测距雷达有多项工程设计参数,包括由于连续波收发隔离度限制发射高功率Ptmax、采用数字方式产生DFMCW信号的扫频带宽B、扫频时宽T（扫频信号重复周期）及DFMCW测距雷达接收机的中频量程带宽Bn、接收机动态压缩特性和采用数字FFT信号处理器的采样频率fs等。将对这些设计参数的定义进行说明,并与一般脉冲雷达或线性调频（LFM）脉冲压缩雷达的设计参数进行比较和等效估算,最后推导出DFMCW测距雷达工程使用的方程式。     

基于FPGA的线性调频雷达信号产生与数据采集的设计与实现

线性调频雷达是一种通过对连续波进行频率调制来获得距离与速度信息的雷达体制。该文介绍了一种由FPGA控制实现的线性调频雷达信号的产生与数据采集系统。AD5542A产生三角波调制信号,采用数字的方法实现了对雷达前端VCO非线性的校正。AD7655实现数据的转换与采集,通过USB接口将数据保存至计算机。系统的控制与同步由FPGA完成,如此设计可以实现可控的调制信号频率和AD采样率,从而可以更加有效地提取雷达回波信号中的距离速度信息。     

STLFMCW雷达信号波形设计与射频隐身特性分析

为了减小雷达信号被敌方无源探测系统截获的概率,研究具有良好射频隐身性能的雷达信号波形具有十分重要的意义.文中基于对称三角线性调频连续波雷达的工作原理,设计了对称三角线性调频连续波雷达的实现框图及流程及6种具有不同距离分辨率的对称三角线性调频连续波信号波形,探讨了对称三角线性调频连续波雷达的射频隐身特性.研究表明,对称三角线性调频连续波雷达信号波形在现代战场环境下具有较好的应用价值.     

一种基于分时发射技术的双线性间断调频准连续波雷达的研究

为解决常规线性调频雷达存在的距离速度耦合和近距离盲区等问题,提出一种采用大占空比双线性间断调频脉冲信号的准连续波体制雷达。该雷达在一个脉冲重复周期内分时交替发射频谱互不重叠的两个线性调频脉冲信号,接收机通过发射信号分离、Stretch处理、时域互相关、FFT、运动补偿等过程可以在一个脉冲重复周期内获得运动目标的速度估计值和距离估计值。本文首先给出了该雷达的信号模型和距离速度去耦合原理,分析了系统性能,最后讨论了尚需解决的关键问题。     

一种基于DDS的雷达中频模拟器

介绍一种基于DDS芯片AD9854的雷达中频目标模拟器,以ADSP—BF532处理器为核心,以AD9854ASQ频率合成芯片为基本目标信号产生器,产生一组和、差模拟中频回波信号,可产生常规脉冲、相位编码、线性调频等多种不同调制方式的雷达中频回波,输出一组和、差两路模拟中频回波信号,可用于多种新体制跟踪雷达的调试和训练。     

线性调频连续波激光雷达测量方法研究

线性调频连续波激光雷达在光电器件响应速度有限的条件下,要满足较高的距离分辨率的测量要求,就需要比同体制微波雷达大得多的相对带宽。这就导致线性调频连续波微波雷达的距离与速度去耦合方法不能被直接应用。针对探测近距高速运动目标和实时性高的要求,根据激光雷达目标回波的特点,提出了一种快速线性调频信号参数估计方法,利用均匀分成两段的中频信号的傅里叶变换来获取目标的距离与速度信息。在目标距离50m,速度1000m/s,中频信噪比为0的仿真条件下,雷达测距误差小于15mm,测速误差小于10m/s。仿真实验表明,该方法具有较高的测量精度和较强的抗干扰能力。     

基于FPGA的大动态范围数字AGC的实现

数字中频接收机中,采用可变增益放大器AD603、数字可控增益放大器AD8320和FPGA实现大动态范围的教字自动增益控制(AGC).该设计充分利用AD9220的两个指示输入信号范围的输出端口和FPGA编程同时控制可变增益放大器和数字可控增益放大器,即使用同一控制字同时控制两个增益,从而实现增大AGC动态范围,简化电子设备调试,提高接收机工作性能的目的.     

基于FPGA的大动态范围数字AGC的实现

数字中频接收机中,采用可变增益放大器AD603、数字可控增益放大器AD8320和FPGA实现大动态范围的数字自动增益控制（AGC）。该设计充分利用AD9220的两个指示输入信号范围的输出端口和FPGA编程同时控制可变增益放大器和数字可控增益放大器,即使用同一控制字同时控制两个增益,从而实现增大AGC动态范围,简化电子设备调试,提高接收机工作性能的目的。     

SharcFIN接口芯片在LFMCW雷达信号处理机上的应用

在多片DSP复杂信号处理系统中，接口设计已成为数字信号处理研究的关键。本文介绍了SharcFIN芯片的结构和功能，SharcFIN芯片可以为DSP总线、PCI总线、SDRAM，FLASH等设备提供灵活方便的接口，并为DSPPCI提供中断多路复用器。LFMCW雷达信号实时处理系统中，分析了信号处理中的需求和限制，并利用SharcFIN接口芯片设计了双片ADSP-21160处理系统，实现雷达信号的实时处理以及处理系统与主控机之间的实时通信。     

基于AD9957的三通道中频模拟信号源

介绍了一种以AD9957为核心器件的、基于PCI总线、现场可编程门阵列（FPGA）和直接数字频率合成（DDS）技术的雷达中频模拟信号源,该信号源能实时地高精度模拟3个通道的具有复杂运动轨迹的目标及多种杂波,信号持续输出时间达200S。该系统的所有硬件都集中安装在一个工控机中,该系统的软件结合VC和Matlab共同开发,不仅用户界面友好,而且易于实现,还特别便于维护和复杂功能的扩充。仿真结果表明,该系统能够正确模拟目标的运动轨迹。最后给出了实际系统PD模式下回波信号频谱的测试结果。     

LFMCW雷达信号模糊函数分析

本文从ＬＦＭＣＷ雷达体制特点出发，导出了ＬＦＭＣＷ信号模糊函数，分析了它的特点以及它与ＬＦＭＣＷ雷达接收机中点目标回波信号的关系，阐明了它与脉冲雷达ＬＦＭ信号模糊函数的差别，并从模糊函数角度说明了运动目标回波的距离速度耦合及波形畸变现象。     

雷达接收机故障诊断辅助系统的设计研究

为了提高雷达接收机故障诊断的速度和精度,快速准确地排除接收机故障,设计出雷达接收机离线故障诊断辅助系统。该系统使用嵌入式微处理器智能控制,结合大规模集成电路现场可编程门阵列（FPGA）,可产生模拟雷达中频回波信号,使雷达接收机在仿真环境中工作,以便于维修人员进行故障检测分析。该系统已经应用于某型雷达检测仪。     

基于PCM2902E的DRM接收前端设计

设计了基于软件无线电技术的DRM硬件接收前端,该设计可将RF前端接收到的模拟音频信号经过AD9220转换成数字信号送至FPGA,数字信号在FPGA中经过数字下变频和滤波抽取转化为48 kHz采样速率的中频信号,最后该信号封装成S/PDIF帧送至USB声卡芯片PCM2902E,通过USB接口传送给计算机,计算机装载的DRM接收软件进行DRM数字基带信号的软件解调,验证算法与电路设计的正确性.     

大瞬时动态范围在数字中频接收机上的实现

在基于中频采样技术的数字中频接收机中，怎样在AD变换器位数受限的情况下实现较大的系统瞬时动态范围是系统设计中的一个重要问题。通过分析影响中频采样接收机瞬时动态范围的各种因素，文中给出了实现大瞬时动态的中频采样接收机的思路和方法。     

中频数字接收机的工程实现

提出了一种中频数字接收机的设计方案,并详细阐述了其工程实现方法。该设计采用了软件无线电思想,用高速A/D+FPGA+PCI结构作为硬件平台,提高了系统的灵活性和可靠性。最后给出实际的测试结果,证明该方案具有较高的工程价值。     

四通道数字下变频器ASIC设计

数字下变频(DDC)是将中频信号数字下变频至零中频且使信号速率下降至适合通用DSP器件处理速率的技术,广泛应用于通信和雷达的数字化接收机中。本文介绍了自主设计的四通道多抽取率数字下变频器ASIC设计,此芯片输入四通道的串行AD采样数据,输出四路经过DDC处理的正交信号。仿真验证了芯片前端设计的正确性。