小波变换在雷达物位计信号处理中的应用

雷达物位计信号处理的关键是去除噪声,提取有用信息.通过研究调频连续波FMCW雷达物位计工作原理及信号处理的基本算法,对比传统的采用傅里叶变换进行信号处理的方法,提出了采用小波变换来去除回波的干扰信号.实际应用结果表明,小波分析可以有效地应用于分析物位计回波信号,为提高测量精度等后续工作的开展提供稳定数据.     

任意极化箔条云双站雷达散射截面

基于以任意极化的方式进行发射和接收雷达波.本文首先分析箔条云在球缺面均匀分布下的双站雷达散射截面,然后分析它在方向角均匀分布和仰角高斯分布下的双站雷达散射截面.并对箔条云在球缺面均匀分布情况下进行计算仿真.     

基于FPGA和ARM的船舶防撞系统设计

研究设计了一种基于FPGA和ARM的船舶防碰撞告警设备。该设备主要应用在中小型船只上,与船上原有经济型航海雷达配合使用构成一个新系统。防碰撞告警设备从原航海雷达上采集雷达原始数据,并将数据进行变换和二次信息处理,使系统具有自动目标跟踪、危险目标自动识别以及各种危险目标告警的功能。在不影响原航海雷达功能的前提下,为其增加了防撞避碰的功能。     

雷达环境仿真中同步脉冲干扰的设计和实施

雷达环境仿真系统是为检测雷达设备的抗干扰能力而设计的,同步脉冲干扰是采用假目标和信息,产生与雷达工作信号具有相参性和同步性的干扰信号,作用于雷达的目标检测系统、跟踪系统和数据处理系统,有效地破坏雷达对目标的检测、跟踪。该文从同步脉冲干扰的基本原理出发,阐明在雷达工作环境仿真系统中距离拖引、速度拖引、虚假目标等同步脉冲干扰的设计和实施过程;并针对工作在搜索和跟踪交替模式下的相控阵雷达提出自适应综合干扰方式;最后分析并总结了系统仿真时为有效实施同步脉冲干扰应注意的事项。     

利用小波变换检测海杂波中信号的一种新方法

当雷达擦地角较小时,由于遮挡等因素的影响,海杂波中会出现所谓的“海尖峰”,对目标检测影响剧烈.文中提出一种新方法先利用小波变换对具有“海尖峰”特性的真实海杂波数据进行奇异性分析,在剔除奇异点后,再通过小波阈值处理进一步抑制杂波,最后基于Wigner-Ville时频分析方法检测信号.仿真结果表明了该方法在海杂波中检测信号的有效性.     

任意极化箔条云双站雷达散射截面

基于以任意极化的方式进行发射和接收雷达波,本文首先分析箔条云在球缺面均匀分布下的双站雷达散射截面,然后分析它在方向角均匀分布和仰角高斯分布下的双站雷达散射截面。并对箔条云在球缺面均匀分布情况下进行计算仿真。     

海战场雷达末制导系统抗干扰技术研究

为提升反舰导弹雷达末制导系统在复杂海战场环境下的精确制导能力,对国外先进雷达系统的抗干扰技术发展现状进行了分析;对海杂波的干扰特性进行了研究,提出了对抗海杂波干扰的一种自适应匹配滤波算法;分析了有源压制干扰的作用机理,提出了捷变频技术与跟踪噪声技术两种对抗方法;研究了箔条冲淡干扰与质心干扰样式,分别提出了高多普勒分辨率对抗方法与双角度波门对抗方法;对舰载欺骗干扰方式进行了分析,提出重频与载频同时捷变频、双波门跟踪对抗方式;研究了舷外有源干扰的使用方法,提出了一种空域抗干扰方法;理论分析表明,以上方法可使反舰导弹有效的对抗海战场环境下面临的海杂波、有源压制干扰、箔条干扰、舰载欺骗干扰与舷外有源干扰.     

基于数字射频存储的雷达干扰环境仿真

在雷达抗干扰优化设计的研究中,针对雷达面临的干扰环境复杂、抗干扰作战训练难度大,以及当前雷达干扰环境仿真形式单一、干扰信号样式不完备等问题,设计了采用数字射频存储的雷达干扰环境仿真系统.在建立干扰环境系统结构的基础上,针对雷达干扰环境建模和系统模块化设计两个关键问题,采用数学建模方法构建了目标回波模型、欺骗干扰模型、无源杂波模型以及遮盖性干扰模型,采用数字射频存储技术,进行了系统的模块化设计,并对干扰环境平台进行了基于计算机仿真和半实物仿真的实际测试.测试结果表明,干扰仿真环境系统能够产生符合需求的各类样式的干扰信号,有效解决了干扰信号样式单一的问题,为检验雷达在复杂干扰环境下的工作性能创造了条件,改善和提高了抗干扰作战训练的效能.     

雷达干扰信号产生系统实现

雷达干扰信号是在实施雷达干扰时关键性因素,它的产生样式及其速度直接影响到干扰的效果。基于多样式和高速度的需求,该文阐述雷达干扰信号产生系统的实现。主要从软件实现方面介绍多种雷达干扰信号的产生原理及其实现,包括：非调制干扰信号和调制干扰信号的产生。     

雷达上辅助的计算机应用系统

详细介绍了微机在跟踪雷达中的一种应用系统 ,在不改变现有装备任何对外接口关系及不影响任何技术参数的前提下 ,将跟踪雷达的操作控制 ,数据处理 ,通讯控制等功能及故障检测等功能交由基于用通用器件设计的接口电路所构成的计算机系统进行处理 ,具备跟踪雷达操作的简捷化和功能的智能化雏形。新颖的CRT显示与二次数据处理能力将原跟踪雷达的功能进行了扩展     

基于曲线拟合的多项式相位信号参数估计

研究了多项式相位信号的参数估计问题.针对在分析高阶多项式相位信号时,维格纳-威利分布的交叉项使得时频分布图变得难以解释的问题,采用伪雏格纳-威利变换减少交叉项,并且从伪维格纳-威利分布提取出多项式相位信号的瞬时频率曲线,利用曲线拟合的方法拟合瞬时频率曲线,从而实现了多项式相位信号参数估计.对比了最小二乘曲线拟合和切比雪夫曲线拟合用于多项式相位信号参数估计的不同.最后通过仿真验证了曲线拟合用于多项式相位参数估计的有效性.     

基于WVD的LFM信号检测方法研究

对基于Wigner-Ville分布的LFM信号检测方法进行了总结,推导了加性高斯白噪声背景下的Wigner-Hough变换信噪比公式,并分别采用Wigner-Ville分布和Wigner-Hough变换对单线性调频信号、两线性调频信号进行了检测,然后对检测性能进行了分析。仿真结果表明,与Wigner-Ville分布相比,Wigner-Hough变换可有效抑制高斯白噪声的影响,同时对交叉项也有很好的消除作用。     

低信噪比下数字调制信号脉内特征提取

为了改善小波变换法在低信噪比下提取数字调制信号脉内特征时的性能,首先利用WVD变换在零频处既可以保持原始信号调制特性不变,又具有很好的噪声抑制作用的特性,对信号进行降噪处理,然后从理论上分析了PSK信号和FSK信号小波脊线的性质,根据不同调制信号小波脊线的差异可以得出其调制类型,进而可以得到信号的频率和码速等脉内调制信息.通过对低信噪比下PSK信号和FSK信号的计算机仿真,取得了较好的效果,也验证了方法的可行性.     

基于S-霍夫变换的LFM信号时频检测

针对多分量线性调频（LFM）信号,提出一种新的变换-S-霍夫变换,该方法首先对多分量线性调频信号进行S变换,实验仿真结果显示相对Wigner-Ville分布有交叉项干扰,s变换克服了多分量线性调频信号产生的交叉项干扰,然后在时频平面内对s变换后的多分量线性调频信号,利用霍夫变换检测出各个线性调频信号分量,仿真实验结果证明该方法可以有效克服多分量线性调频信号产生的交叉项干扰,能够对多分量线性调频信号进行正确检测。     

多项式Wigner—Ville分布及其MATLAB实现

本文讨论了多项式Wigner-Ville 分布的时频分布特性,研究了该类分布对于多项式相位信号具有最佳的时频聚焦点,提出了通过改变MATLAB软件的Wigner-Ville分布函数中的相应代码可以很快实现多项式Wigner-Ville分布,最后给出了计算结果和进一步的讨论。     

基于FRFT的Wigner-Ville分布交叉项抑制方法

针对多分量线性调频信号的魏格纳-维尔分布(Wigner-Ville Distribution,WVD)交叉项干扰问题,提出一种抑制交叉项的方法。该方法利用分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)在最佳FRFT域中对给定的线性调频信号具有最好的能量聚集性,将多分量线性调频信号在FRFT域上分解为若干个单分量信号,线性叠加单分量信号的WVD,从而达到抑制交叉项的效果。此外,当多分量线性调频信号为周期信号时周期间存在干扰,进一步提出了在基于FRFT的WVD交叉项抑制方法中增加周期遮蔽处理。仿真结果表明,在保持较高的时频分辨率时,该方法能够有效抑制交叉项,并且有一定的抗噪声能力。     

利用短时分数阶PWVD实现多分量Chirp信号分离

针对加性高斯白噪声背景下多分量Chirp信号的分离问题,采用一种基于短时分数阶傅里叶的伪魏格纳变换来实现对多分量Chirp信号的分离。该方法利用分数阶傅里叶变换四阶中心矩寻找极值点来确定最佳变换域,在最佳变换域对信号进行旋转的短时傅里叶变换,并进行伪魏格纳变换,最后把在时频面得到的冲激信号变换到时域再进行分数阶傅里叶逆变换,实现了多分量Chirp信号的分离。仿真实验证明该方法可有效地实现多分量Chirp信号分离,有助于后续对各分量的参数估计。     

多传感器雷达侦察信号分选新方法研究

由于许多盲源分离方法局限于平稳、非高斯且相互独立的源信号,而实际的雷达信号并不满足这些条件。文章针对现有新体制雷达所发射信号的非平稳性,采用平滑伪Wigner-Ville分布并结合联合对角化的方法,对所侦察到的非平稳雷达信号进行盲分离。从仿真结果可知,分离信号与源信号相关系数的绝对值均在0.99以上,并且误差均在允许的范围之内,这充分说明本文所用的方法在一定条件下完全能够对非平稳雷达侦察信号进行盲分离,为后续侦察信号的分选、识别提供了依据。     

α稳定分布下信号的维格纳分布分析方法

研究分数低阶α稳定分布(FLOA)噪声下的信号仅从频域分析是不够的,需要考虑时—频域的二维信息。从现有的时—频分析方法发现,该方法是假设信号的背景噪声服从高斯分布,对FLOA这类非高斯分布噪声下信号的时—频分析性能退化严重。针对这一问题,在基于频域的FLOA分析理论上,将频域推广到时—频域的维格纳分布(WVD),提出了分数低阶WVD分析方法。计算机仿真测试结果表明,该新的WVD分析方法能在时—频域有效分析出FLOA的时—频分布特征,成功地使FLOA分析方法从频域拓展到时—频域。     

基于时频分析方法LPFT的语音处理GUI系统

由于语音的非平稳性及时变性,时频分析方法是处理语音信号的重要工具.然而线性短时傅里叶变换的时频聚集性较差,而双线性维格纳变换在处理多分量信号时会受到交叉项的干扰.为了克服以上两种时频分析方法的缺点,利用短时傅里叶变换的扩展形式即局部多项式傅里叶变换LPFT来处理语音信号,建立了基于LPFT的语音处理GUI系统,实现了在时域、频域和时频域对语音的分析和对比.并给出语音处理的例子,验证了LPFT方法与其它方法相比所具有的优势.该系统简明直观,是语音处理的较好的平台.