8mm战场侦察雷达信号处理系统的实现

论述了８ｍｍ战场侦察雷达信号处理系统的距离估算、参数计算、硬件结构等问题。在距离估算中提出了综合相参积累和非相参积累的雷达距离公式。信号处理算法采用流水线结构,根据这一特点,整个硬件系统采用６片ＡＤＳＰ２１０６０数字信号处理芯片,通过巧妙的连接组合实现了系统所要求完成的算法。通过扩展的串口和并口实现了和天控、计算机有效连接。     

基于FPGA的Keystone变换算法设计和实现

针对雷达目标长时间相参积累产生距离单元的走动问题,雷达信号处理引入了Keystone变换来补偿距离单元的走动。但完整实现Keystone变换计算量需求较大,工程实现困难。文中提出一种基于FPGA的 Keystone变换的工程设计和实现方法,对Keystone算法进行仿真与分析,采用了一种简化算法实现的设计计算过程,大幅减小了整个过程的计算量。通过完成硬件代码设计仿真验证,表明了该算法能进一步在工程实践中应用。     

长时间积累技术的方案设计与工程实现

长时间积累是检测低可观测目标的一种有效方法,可利用一段时间内的目标能量来提高信噪比,增加雷达威力。但长时间积累带来了距离走动、多普勒扩散等问题,现有的补偿算法运算量大,无法解决性能与运算量的平衡。文中提出了一种段内相干积累段间非相干积累的方法,其具有良好的检测性能和较低的运算量,算法通过在硬件上测试证明,可高效简便地应用于工程实现。     

一种LFMCW雷达高度表信号处理系统的实现

文中介绍一种LFMCW雷达高度表信号处理系统的设计与实现,给出基于Altera公司的Cyclone II系列和ADI公司TS101芯片的信号处理硬件整体结构,分析整个系统的模块流程.同时提出在高度表中采用Chirp_Z算法提高精度,并对FFT 和Chirp_Z算法工程实现作出了描述,通过仿真证明采用FFT、Chirp_Z算法能够实现高度高分辨的优越性,并最终在实验系统中验证了系统设计的有效性.     

基于Arduino的倒车雷达系统

介绍了一种基于Arduino开发板设计的超声波测距倒车雷达系统。随着汽车的日益普及以及科技的飞速发展,汽车的倒车辅助系统越来越智能化。利用强大的开源硬件开发平台Arduino来实现倒车雷达系统的功能,通过超声波测距来测得实时的障碍物距离参数,并且能够根据不同的距离参数来进行不同频率的声光报警。阐述了系统的硬件电路结构,以及系统的软件设计流程,整个系统运行稳定,成本低廉,能够很好的实现倒车辅助功能,具有一定的实用价值。     

基于结构随机跳变最优滤波器的被动雷达距离估计算法研究

根据接收雷达接收到的信号能量,建立了被动雷达距离估计模型,提出了一种基于结构随机跳变系统最优滤波理论的距离估计算法,实现了被动雷达对目标的距离测量。同时考虑算法的实时性和快速性,在精度允许的情况下,对估计算法进行了适当的简化,推导了两种简化算法,以满足不同条件下的工程需要。仿真结果表明3种算法都能准确地估计接收雷达和目标间的距离。     

信号处理硬件平台及参差MTI工程实现

结合某雷达信号处理系统硬件平台,介绍了雷达信号处理硬件平台的结构和组成, 以及算法实现方案,给出了参差 MTI 中的 AMTI 滤波器在单杂波和多杂波情况下,实现对杂波抑制的方法,并重点介绍了系统中通讯控制器的软件设计及功能实现,最后通过硬件的平台搭建和硬件程序的调试,实现了参差 MTI 中的 AMTI 滤波器对单杂波和多杂波的抑制功能。     

LFMCW雷达在吊车防撞高压线系统中的应用

线性调频雷达在距离测量方面有着广泛的应用。本文介绍了一种利用X波段线性调频连续波雷达来探测高压线以防止吊车触电的技术。首先对线性调频雷达测距的原理作了简要分析,然后对雷达前端的硬件实现以及软件算法流程进行了较具体的描述,最后经过实际测试,验证了系统的稳定性和距离测量的准确性。     

步进调频宽带雷达距离扩展目标频域检测算法

论文研究高斯杂波背景下步进调频宽带雷达的距离扩展目标检测问题。根据步进调频宽带雷达目标高分辨距离像的特点,提出一种基于回波功率谱的距离扩展目标频域检测算法。该算法无需对目标抽取形成1维距离像,直接利用目标高分辨距离像功率谱与杂波功率谱的差异,在频域实现了距离扩展目标回波能量的积累。推导了算法的检验统计量,给出了虚警概率的表达式。最后通过Monte-Carlo仿真验证了算法的检测性能。仿真结果表明该文的目标检测算法较目标抽取后的检测算法在检测性能上有明显提高,同时其检测性能也优于同条件下基于视频积累的距离扩展目标检测算法,并且具有良好的鲁棒性和工程可实现性。     

基于多片TS101并行信号处理系统的实现

针对ADI公司虎鲨处理器的性能和特点,提出由4片TigerSHARCDSP101芯片构成的基于标准cPCI总线的紧耦合信号处理系统;对各DSP间的连接方式、数据传输和软件控制进行了分析。该系统成功应用于某雷达的信号处理机,并行实现自适应滤波处理、相关积累和横虚警检测等处理,对其雷达的主要信号处理模块在系统中的实现算法进行分析,估计其运算量。运行结果表明,其多DSP构成的系统不仅可行,而且结构简单?易于实现且处理能强。     

基于小波变换的GPS微弱信号捕获组合算法

针对战场环境下GPS信号易受到敌方压制式干扰而产生严重衰减,提出了一种相干积分、非相干积分和小波降噪相结合的组合算法。该算法先通过相干积分和非相干积分结合的方法提高整体信号强度,避免导航数据位可能发生跳变的特性,然后采用小波降噪技术,克服信号与噪声的频带相互重叠时,滤波效果变差的问题,实现对弱信号的捕获。仿真结果表明,采用20 ms的相干积分时间、5次非相干积分和小波降噪,可以接收比传统方法低5 dB信噪比的微弱GPS信号。这种方法容易实现,预测可靠,具有实际应用价值。     

数字电视外辐射源雷达目标徙动补偿新方法

增加相参积累时间是提高数字电视外辐射源雷达探测能力的一种较为常见的技术,但当目标速度和加速度较大时,长时间相参积累会使目标回波面临距离徙动和多普勒徙动,且当外辐射源雷达信号在慢时域为非均匀采样(如中国移动多媒体广播信号)时,广泛采用的如Keystone变换和Radon-Fourier变换等徙动补偿算法已不能很好地适用。该文研究了一种基于两次短傅里叶变换的徙动补偿算法,可同时适用于非均匀和均匀采样信号,并在此基础上提出一种修正算法,修正后的该算法能检测具有更大速度和加速度的目标,同时用于均匀采样时,相对已有一些算法其运算量更小。文中首先分析了非均匀采样信号的特殊性及该特殊性带来的新困难,接着基于该特殊信号的多普勒处理阐述了徙动机理与该徙动补偿算法的基本原理。仿真和实测数据处理证明了该算法的有效性。     

一种新的超声速弱目标长时间相参积累算法

由于超声速弱目标的高速、小雷达散射截面特性,常规雷达难以对其进行有效检测与跟踪。针对该问题,文中提出了一种新的超声速弱目标长时间相参积累检测与估计算法。首先,给出了超声速弱目标回波信号模型,并分析了距离走动特性,同时通过构造线性频率相位因子,补偿了距离走动的影响;然后,进行匹配滤波和相参积累,来提高目标的检测性能,同时完成目标的参数估计;最后,通过仿真实验分析了该算法的检测和参数估计性能。理论推导和仿真结果表明,该算法的信噪比积累增益为脉压比和相参积累脉冲数的乘积。     

一种高效的外辐射源雷达高径向速度目标实时检测方法

外辐射源雷达中传统的2维相干积累(模糊函数)运算量大,难以实时实现,且积累时间内高径向速度目标会出现距离徙动现象,导致信噪比下降,降低了系统的弱目标检测能力。该文采用外辐射源雷达中一种快速实时相干积累方法,利用2维分时滤波的原理,即通过信号分段处理,段内为快时间,段间为慢时间,沿快时间匹配滤波及沿慢时间通过FFT获取多普勒信息,实现相干积累检测的实时处理方法,并且给出一种适合实际应用的分段方案;在此基础上,通过keystone变换校正了高径向速度目标的距离徙动,提高了微弱目标的检测能力。算法计算效率高,较现有方法实时处理能力强,且校正过程中信号能量损失很小,是一种高效、可实时实现的高速目标检测方法。文中对积累及徙动校正的实时能力进行了分析。基于DTTB数字电视信号的仿真及实际数据分析表明,该文算法可在保证处理增益的前提下,满足相干积累及徙动校正的实时处理需求。     

基于ADSP_TS101芯片的雷达信号处理机设计

介绍了一种以3片ADSP_TS101芯片为核心设计的雷达信号处理系统。该系统中DSP芯片仅用链路口完成相互间点对点的通信,各自的数据总线互不相连,存储器空间地址彼此独立。系统具有硬件结构简单、体积小,程序易调试,整体可靠性高的优点。能实现雷达和、差信号的数字脉冲压缩与动目标检测,并控制着整个雷达系统的运行。该系统已经成功应用于实际工程中。     

基于长时间积累的低可观测目标检测方法

雷达信号的有效长时间积累是检测低可观测目标的一种常用方法,可以在不改变系统硬件的同时大大提高信噪比,以增加雷达威力。但是,在较长的积累时间下,快速机动目标有可能会带来距离走动、多普勒扩散等问题,严重影响检测性能。为解决上述问题,提出了一种段内相干积累段间非相干积累的方法,避免出现多普勒扩散,有效地矫正了距离走动,具有良好的性能。     

基于ADSP_TS201的雷达信号处理机设计

开发了一套以4片TS201和一片FPGA为核心的雷达信号处理系统。DSP仅通过链路口实现点对点通信,内存空间独立。系统仅用一副板卡即完成了雷达数据处理,使其具有硬件结构简单、体积小、程序易调试、整体可靠性高等特点,可以实现副瓣对消、四路信号的脉冲压缩与动目标检测等功能,该系统已成功应用于实际工程中。     

GPS软件接收机中微弱信号捕获算法研究

信号捕获的目的是确定接收机当前所在位置的可见卫星号,进而计算可见卫星的载波频率和伪随机码相位信息.目前随着GPS接收机应用的日益广泛,如何在弱信号环境下实现定位的问题日益突出.普通的GPS接收机不能捕获和跟踪到导航卫星信号,只能设法提高GPS接收机的灵敏度来实现导航和定位.为了解决微弱信号情况下的GPS信号捕获问题,在...     

一种多频外辐射源雷达信号相参处理方法

拓展照射源个数,增加可利用的信号功率以改善系统的检测性能,是外辐射源雷达的一个重要发展方向.本文以调频广播外辐射源雷达为背景,研究了基于多个电台信号的多频外辐射源雷达相参处理技术.从信号模型出发,推导了各匹配输出的表达式,分析了各信号间的相位关系及影响信号相参合成的各种因素;信号处理过程中进行相位补偿,实现了多信号的相...