基于组件的雷达信号及数据处理仿真方法

不同体制雷达系统的信号及数据处理在共性功能模拟和特性功能刻画之间存在矛盾问题。基于组件化设计思想,将雷达信号处理及数据处理仿真划分为天线模拟、目标回波功率计算、脉冲压缩、参数测量、航迹起始、跟踪滤波、调度策略等28个组件。通过参数选择实现不同体制雷达特性功能模拟组件的设置,并对共性功能组件复用,实现了相控阵、机扫、无源探测等多种雷达体制的功能级仿真。对各组件进行功能测试,验证了组件化设计方法的可行性。     

准连续波体制雷达应用研究

文中对准连续波体制应用于脉冲测量雷达进行了研究。讨论了准连续波波形设计、信号处理方法、跟踪滤波算法等准连续波信号设计与处理中的关键问题;深入分析了高速运动目标多普勒频移对准连续波信号处理和参数测量的影响;探讨了脉冲测量雷达应用准连续波体制后在优化整机系统设计、提高接收灵敏度等方面的技术优势。最后,文中给出关于准连续波体制可应用于脉冲测量雷达的理由。     

跟踪雷达的高速实时信号处理系统研究

介绍了基于多片ADSP-TS101的高速实时跟踪雷达信号处理系统。为了实现对雷达信号的高速实时处理,系统采用并行化和模块化设计,将硬件平台与软件编程相结合,对跟踪雷达回波信号采用脉冲压缩,动目标检测以及恒虚警处理算法,获取了目标距离和角度信息。对该系统进行测试,结果表明系统的实现具有很高的可行性和效率。     

一种雷达目标航迹仿真器

叙述了雷达仿真器的设计方案及其主要软硬件。本仿真器模拟各种海空航迹并据此产生雷达视频回波串,调制产生雷达中频或射频信号,经过雷达接收和信号处理,点迹录取,最后对目标进行自动跟踪,形成航迹信号输出。产生的航迹包括海空目标。这样,本仿真器既可以检验雷达性能指标,又可以提供部队进行雷达捕获目标的训练。     

基于混沌、多重分形理论的雷达信号分析和目标识别

本文旨在将混沌、多重分形的理论和方法引入雷达信号处理,分析雷达目标的混沌、分形特性,以有效进行雷达目标识别。文中统计了飞机目标回波信号的Lyapunov指数分布情况,并计算了其多重分形维数,然后在此基础上,利用ART2神经网络进行了飞机目标识别的研究,获得较高识别率。本文的研究表明,混沌、多重分形理论结合人工神经网络在目标特性和目标识别的研究中有着良好的应用前景。     

开放式“软”雷达光栅平面显示系统研究

采用软件为主的设计思想，设计和实现“软”雷达光栅平面显示系统，对于提高系统可靠性、灵活性、降低成本等都具有十分重要的意义。这样的系统不仅可以作为雷达装备，也可以作为雷达信号处理的研究／实验平台。论述了自研的一个开放式“软”雷达光栅平面显示系统的设计，特别是基于构架／构件的雷达回波信号处理与光栅显示软件的设计。实验证明，该系统达到了设计要求，能较好地满足可扩展性和开放性的要求。该系统已在雷达目标识别、动目标检测等研究中发挥了作用。     

集中式MIMO雷达研究综述

多输入多输出(MIMO)雷达作为一种新体制雷达,利用其发射波形分集的特点,在目标检测、参数估计、射频隐身及抗干扰等诸多方面展现出了突出的性能,经过学者们近20年的深入研究,基于正交波形的MIMO雷达相关理论日臻完善,并在汽车辅助驾驶、安全防卫等领域得到广泛应用。近年来,随着电磁环境感知及知识辅助等概念的引入,基于波形优化的MIMO雷达主动抗干扰、射频隐身、以及探测-通信一体化等技术受到学者们的关注并得到深入研究。该文力图对学者们近20年来围绕MIMO雷达的研究工作进行归纳与综述,内容主要包括:正交波形MIMO雷达原理、目标探测性能分析、典型应用;正交波形MIMO雷达波形设计与特点;基于知识的认知MIMO波形设计与算法;基于MIMO的探测-通信一体化波形设计与算法;MIMO雷达信号处理、数据处理及资源管理。论文最后对MIMO雷达在机载应用中的空时处理(STAP)、MIMO雷达在成像中的信号处理、以及基于时分多波形分集的线性调频毫米波MIMO雷达信号处理等进行了讨论。      

一种X波段PD雷达信号处理系统的设计

对于X波段地面雷达，要使其在云雨等动杂波环境下的目标检测能力达到指标要求，信号处理机的合理设计非常重要。地面雷达PD方案至今尚无确定的形式。本文在研究雷达信号处理技术和算法的基础上，设计了一种地面PD雷达信号处理系统方案。     

某型雷达中频数字化仿真

依据某型精密进场雷达实时工作的信号体制,采用中频直接正交采样实现正交检波的方法完成数字中频信号处理。在Matlab仿真软件中对工作时的发射信号、回波中频信号进行计算机模拟和数字正交采样仿真,最后结合现场可编程门阵列提出中频数字化的工程设计方法。从仿真的结果来看,效果较好,可以较好地对接收的目标信号进行分析,从而进一步验证了正交解调方法的可行性,该方法可以在雷达信号处理当中加以广泛应用。     

基于FPGA的雷达回波信号设计与实现

针对雷达回波信号的模拟进行了需求分析,通过比较,提出了以FPGA为核心模拟雷达回波信号的优势。文中主要阐述了基于FPGA的雷达回波信号模拟的系统构成和设计思想,详细介绍了雷达回波信号的具体设计与实现方法,以及数据的传输和处理的方式,并合理设计了目标回波数据生成流程,使系统能够灵活配置雷达回波信号的参数与实时接收雷达信号处理机的正北标志和主脉冲标志进行目标回波的生成。最后,对模拟的雷达目标回波进行了测试,结果证明该系统完全满足各项设计要求。     

多通道复杂海杂波模拟器设计

对海作战装备雷达系统在目标探测过程中接收到的回波信号既包含目标回波信号,也包含来自海面的反射信号,即海杂波信号.海杂波信号的存在严重限制了雷达系统对目标探测和识别能力,为正确评价雷达系统的相关性能,为雷达信号处理方案的选择提供理论依据,对海杂波信号的精确模拟与仿真已成为雷达信号处理领域中的重要课题,对提高对海作战雷达系...     

调频步进频雷达信号处理的关键问题分析

为了获得高距离分辨率，将线性调频信号作为子脉冲构成调频步进雷达信号。文中对该体制雷达的波形参数设计进行了理论分析，以及目标运动的多普勒效应对这种信号的影响。最后针对某型号雷达，给出了计算机仿真结果。     

雷达点迹凝聚处理技术及其数据分析

动目标检测技术(MTD)已广泛应用于雷达信号处理中.本文在分析大量的MTD输出点迹的基础上,提出了点迹凝聚和精确参数估值的方法和准则.其技术可推广应用于新体制雷达和现役雷达的改造.     

FSK-FMCW雷达通信一体化信号设计与处理方法研究

在未来的智能交通系统中,车载雷达通信一体化信号可使智能车辆同时完成雷达探测和通信信息传输功能,然而现有的基于调频连续波（Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW）的车载雷达通信一体化信号的通信数据率较低,难以满足未来智能交通的需求。为了提高雷达通信一体化系统的通信数据率,本文提出了一种频移键控（Frequency-Shift Keying,FSK）FMCW雷达通信一体化信号设计方法,该方法通过在每个线性调频（Linear Frequency Modulation,LFM）信号上调制多个通信符号,以提高一体化信号的通信数据率。此外,在雷达接收端,将差拍处理和二维快速傅里叶变换（Fast Fourier Transformation,FFT）相结合,对接收到的目标回波进行处理,以获取目标的距离与速度估计。在通信接收端,通过差拍和一维FFT处理,对接收到的FSK-FMCW雷达通信一体化信号进行通信信息解调。最后,通过仿真实验验证了所提方法的有效性。     

用于雷达信号处理的连续可调声光延迟线

在雷达信号处理中常常要用到延迟时间可调的延迟器件 ,但目前大多数延迟器件都不能满足要求。本文设计了一种新型声光延迟装置。它与以往的延迟器件相比 ,其优点在于延迟时间可连续变化。因此 ,它可以方便地应用在运动雷达目标模拟系统中以及其它高精度的信号处理中     

LFMCW雷达视频信号模拟器的研制

目标回波模拟在雷达系统的调试过程中有着非常重要的作用.本文介绍一种多目标雷达视频信号模拟器的设计和实现方案,该模拟器可以为线性调频连续波体制的多基地雷达系统的信号处理单元提供多个雷达目标在噪声环境下回波信号,为解决大数据量高数据率的雷达目标模拟提供了一个可行的解决途径.     

空管一次雷达高分辨录取技术效能分析

为了有效提升空管一次雷达对重点目标的距离分辨力指标,提出采用宽带信息处理技术实现目标高分辨录取的方法,重点研究了宽带信号检测、散射中心提取、编队航迹起始以及集群目标关联等关键技术,在仿真分析的基础上对精细化信号处理和数据处理设计进行了优化改进,最后通过实际应用对空管一次雷达的距离分辨力指标进行了测试和验证。结果表明:宽带信息处理技术显著提高了空管一次雷达的距离分辨能力,雷达能够很好地自动录取编队飞行中的个体目标,性能指标明显优于同类进口装备。     

基于CPCI总线的通用雷达回波信号模拟器

为了在实验室环境下对雷达信号处理系统进行调试和工作效能测试，设计了一种基于紧凑型外部设备互联总线（CPCI）和现场可编程门阵列技术的通用雷达回波信号模拟器，利用MATLAB的强大仿真功能，模拟产生各种体制雷达的回波信号数据，通过CPCI总线把它们写入该信号模拟器的同步动态随机存储器中，雷达信号处理模块再从该模拟器中反复读出数据进行处理，从而调试和检测雷达信号处理模块在各种杂波及无源干扰条件下对目标的处理。结果证明，该模拟器具有良好的通用性和精确度，并且运行可靠。     

单脉冲脉内互补低距离旁瓣雷达波形设计

雷达脉冲压缩的距离旁瓣较高将会导致遮蔽效应的产生,已有的低旁瓣波形设计都是基于全脉冲相关进行处理。本文利用波形组合的方法进行波形设计,基于单脉冲脉内分段脉压信号处理方式和互补码自相关求和零旁瓣特征相结合,利用频域正交设计,将两个或多个互补序列调制至不同频点以子脉冲的形式分段合并为恒模单脉冲雷达波形。仿真试验表明,本文设计的单脉冲脉内互补低旁瓣波形脉压后的峰值旁瓣电平和积分旁瓣电平较低,分段脉压结合互补码零旁瓣特征的信号处理方式虽然会导致0.89 dB左右的信号处理增益损失和主瓣展宽,但却能够突破部分相位编码信号的峰值旁瓣电平下限。强弱目标场景仿真表明,与线性调频信号相比,本文提出的雷达波形不会导致强目标的副瓣对弱目标的遮掩。恒虚警检测仿真表明,在剔除强目标峰值后,本文所提波形对弱目标的检测概率要优于传统的线性调频信号。     

动目标检测(MTD)点迹处理技术

动目标检测技术(MTD)已广泛用于雷达信号处理中。本文在分析大量的MTD输出点迹的基础上,提出了点迹过滤、凝聚和精确参数估值的方法和准则。其技术可推广应用于新体制雷达和现役雷达的改造。