基于自适应线性预测滤波的反辐射导弹检测技术

本文提出一种基于自适应线性预测滤波器技术实现的反辐射导弹(ARM)检测新方法,可以有效地将雷达回波中的强载机信号消除而保留微弱的ARM信号,使ARM的检测更加迅速、可靠.仿真结果表明,这种方法可以在低达-20dB的ARM与载机回波功率比中实现ARM信号的有效检测识别,从而实现ARM发射的早期告警.     

线性调频信号匹配滤波器的研究与仿真

对雷达系统中普遍使用的线性调频信号进行时域频域分析,介绍了线性调频信号匹配滤波器的时频特性,重点计算和分析了此类信号经匹配滤波压缩处理的过程和结果,最后对线性调频信号匹配滤波器输出过程进行建模,分析了雷达目标回波信号的接收方法以及经过匹配滤波器后的输出结果。     

基于DFRFT水下动目标LFM回波检测算法

匹配滤波器作为高斯白噪声背景下线性调频信号的最优检测器,在水下声信号处理中得到了广泛的应用。根据匹配滤波器输出峰值位置可以获得目标距离的估计,但运动目标径向速度造成的回波和样本失配将导致匹配滤波器检测性能下降。利用分数阶傅里叶变换对线性调频信号的聚焦特性,提出了应用离散分数阶傅里叶变换的水下运动目标线性调频回波检测算法。仿真测试表明,该算法对于混响噪声背景下径向速度未知动目标的线性调频回波具有良好的检测性能。     

毫米波雷达直升机旋翼回波匹配滤波研究

针对低重频毫米波雷达直升机旋翼回波信号检测中旋翼回波信噪比低的问题,本文采用发射大时宽带宽的线性调频信号,接收匹配滤波处理以增加旋翼回波信号的信噪比,并推导了线性调频旋翼回波模型。由于旋翼旋转对雷达回波产生调幅效应,使其对线性调频匹配滤波器失配,造成信噪比的下降。本文利用匹配滤波的概念,用旋翼匹配滤波器组近似达到了旋翼匹配滤波的性能,提高后端旋翼回波检测的信噪比。     

基于水下动目标LFM回波检测的累积归一化算法

水下声信号处理中通常采用匹配滤波器作为线性调频回波的最优检测器,并且根据匹配滤波器输出的峰值位置估计目标距离,但对于径向速度未知的动目标线性调频回波信号,多普勒频偏造成的回波和样本失配将导致匹配滤波器检测性能下降。在Dechirp算法基础上提出了可以用于混响噪声背景下动目标线性调频回波检测的累积归一化算法,仿真测试表明,该算法在混响噪声背景下具有良好的检测性能,并且根据判决向量的峰值位置可以估计目标径向速度。     

基于共轭FRFT模对消的反辐射导弹检测

分析了载机回波信号和ARM回波信号以及它们的共轭信号的FRFT幅值特性,并利用此特性提出了一种基于共轭FRFT模对消的ARM目标检测方法。该方法利用ARM回波信号在最佳变换角度有较好的能量聚集,而其共轭信号在此最佳变换角度没有能量聚集;载机回波与其共轭信号在FRFT域关于原点对称的特点,利用两者FRFT模之差对消部分杂波,在保证信号能量基本不被削弱的前提下达到抑制载机干扰和杂波干扰、提高检测概率。IPIX雷达数据实验表明该方法在低信杂比条件下有较好的检测性能。     

机载高分辨力SAR实时运动补偿的实现

本文详细地分析了载机运动误差与回波相位的关系,提出了基于G4DSP信号处理板的机载SAR实时运动补偿方法,该方法利用G4DSP的四个CPU构成流水线处理器,采用子孔径方法分段提取回波的多普勒调频斜率,然后利用调频斜率的变化计算载机的运动误差,通过相位误差函数与方位数据的时域相乘补偿运动误差。实时信号处理机的实验表明,本文方法能实时和有效的实现机载SAR运动补偿,获得满意的成像质量。     

基于自适应滤波和AR模型的ARM检测技术

根据反辐射导弹(ARM)的加速度明显的特征,可以应用AR模型来检测ARM。但在载机信号与ARM信号功率比过高时,也不能将ARM信号有效的检测出来。针对这种情况,提出一种基于自适应线性滤波和AR模型的反辐射导弹检测技术,首先利用自适应线性预测滤波法对雷达回波在时域进行载机信号抑制,然后用AR模型进行功率谱估计。仿真结果表明,该方法能够将微弱的ARM信号准确的检测出来,从而实现实时告警。     

一种补偿加速度对目标回波影响的新方法

以雷达发射线性调频信号为例,分析了存在加速度条件下运动目标回波信号经过匹配滤波器后的失配问题,同时利用LFM回波信号的循环统计特性,提出一种基于循环相关变换的加速度估计算法,能够有效估计目标加速度参数,解决加速度带来的失配损失问题。利用Matlab进行仿真实验,验证了算法的有效性。     

脉冲压缩雷达距离多普勒耦合对测距影响分析

根据线性调频脉冲及其匹配滤波器的时域和频域特性,首先从原理上分析了线性调频雷达脉冲回波信号由于多普勒距离耦合的影响,经过匹配滤波器后产生附加延时而引起的测距误差.然后给出了距离多普勒耦合的雷达距离修正公式,并通过仿真和雷达实际跟踪数据对雷达距离修正公式进行了验证.最后给出了工程应用中校正脉压网络固定延迟、脉压网络输入端线性调频脉冲信号多普勒频率的变化以及正或负斜率线性调频脉冲信号等方面应注意的问题.     

基于载机信号重构的反辐射导弹检测技术

针对反辐射导弹的检测问题,主要是消除载机信号的干扰。提出一种基于栽机信号重构的反辐射导弹检测技术。首先,在频域估计出载机信号的多普勒频率以及幅度后,重构载机信号,并在分数阶Fourier域消除载机信号;最后结合载机信号和反辐射导弹信号在分数阶Fourier域的差别,有效地排除载机信号残余的干扰并检测出反辐射导弹。该方法不需要估计栽机信号的相位,因此简单易行。仿真证实,该方法可以有效地消除栽机信号干扰,并能检测出反辐射导弹。     

多载频MIMO-SAR对消处理抗欺骗干扰

 根据多发多收合成孔径雷达(MIMO-SAR)的特点,提出在重叠等效相位中心(EPC)处采用对消处理抑制欺骗干扰的方法.MIMO-SAR采用收发同置天线配置可形成多组位置相同的等效相位中心;发射多载频线性调频(LFM)信号将使每组位置重叠等效相位中心处的回波相位有所差异.利用此特点,可以在子回波相位补偿后采用对消处理对欺骗干扰进行抑制.文中给出了收发同置MIMO-SAR的系统模型,分析了欺骗干扰下的回波特点,指出在位置重叠等效相位中心处的欺骗干扰信号对间仅存在相位差异,给出了对消处理完成欺骗干扰抑制的信号流程,实验结果证明了本文方法的有效性.     

基于频域对消的噪声调幅干扰抑制算法

为了有效抑制噪声调幅干扰,该文通过对数变换,由信号虚部准确估计干扰信号载频和初始相位,再对干扰信号进行解调,利用频域对消方法抑制干扰信号分量。仿真实验显示算法具有较好的干扰抑制效果。     

基于BF533和FPGA的雷达信号模拟器设计实现

提出一种基于高速数字信号处理器(BF533)和FPGA(XC5VLX30)的雷达信号模拟器方案。该方案采用ARM输入雷达参数,并通过高速USB接口将数据传输到DSP中。DSP对参数进行再处理,并传递给由FPGA实现的直接数字频率合成器中,进而合成各种模式的雷达回波信号。     

多发多收星载SAR回波处理方法研究

随着对高分辨率和宽测绘带的要求,多发多收合成孔径雷达成为了一个重点的研究领域,其中多孔径同载频,发射正交编码信号是较有可能工程实现的方式之一。该文在详细研究和推导了回波阵列的排列方式和多发多收回波信号相位补偿原理的前提下,提出了4种可能的回波处理方式,给出了这四种处理方式的信号矩阵表达式,并利用具有正交性的混沌编码信号对各种处理方法进行了仿真和数据分析,证明了这些方法的有效性。     

LFM 雷达移频干扰特征的消隐方法研究

移频干扰是对抗LFM 雷达的一种有效干扰方法,然而常规移频干扰的载波频偏特征可能被用来识别干扰信号,为此,该文提出一种新的干扰特征消隐方法。为了隐藏或者消除这个载波频偏,新方法将对干扰信号的脉宽进行一定的截短。此外,新方法还可以通过打乱载波频偏与干扰信号移频量的原有换算关系来破坏雷达对干扰信号的识别。和传统干扰信号相比,新方法在脉宽上将和目标回波有失配,但是这个失配损失是可以接受的。理论分析和仿真结果证明了该方法的正确性和有效性。      

反辐射导弹检测算法研究

反辐射导弹(ARM)是现代战争中的一种“硬杀伤”武器,对防空雷达系统构成了严重的威胁。本文针对目前我国防空雷达现状,对反辐射导弹发射告警的检测识别算法作了研究。根据雷达回波的特点,为有效抑制强载机信号提出了功率函数的概念,用来作为对ARM加速度估计的标准。最后得出了基于脉冲相关技术的ARM检测和识别算法,并对该方法的检测性能进行了分析。     

雷达模拟器与雷达的接口电路设计

提高雷达模拟器生成回波信号的真实性和可靠性,需要实时采集一些重要的雷达工作状态参数,如雷达工作时的天线方位角和高低角信号、主脉冲信号、锥扫基准信号和载波频率信号等。这些信号分别为模拟回波信号的生成提供了天线增益大小、时间基准、相位基准和载波频率大小等重要的参考信息。通过对这些信号性能参数的分析和研究,提出模拟器与雷达系统接口电路设计方案。雷达实验可以证明该设计性能稳定、可靠、成本较低,很好地实现了接口电路的功能要求。     

基于DDS的SAR点目标回波模拟源的设计与实现

合成孔径雷达(SAR)模拟技术在SAR的研究和系统研制工作中具有十分重要的作用.设计并实现了基于直接数字合成技术(DDS)的SAR系统点目标回波模拟源,该模拟源主要包括ARM控制单元和DDS线性调频信号源两个部分.由ARM控制单元根据点目标回波信号模型计算得到多普勒相位值、方位幅度加权值等参数,控制线性调频信号的相位和幅度,直接产生模拟的回波信号.实验结果表明,该模拟信号源电路工作正确可靠,能满足SAR系统设计要求.