直升机谐波信号的多频循环平稳检测

在直升机和无人机等目标的检测和识别方面,常用的方法没有充分利用目标信号的谐波特性,易受实战环境下强噪声和干扰的影响而降低检测能力.采用两个途径提高检测能力:利用谐波信号的相干特性,采用循环处理方法降低随机噪声和干扰的影响;采用频率分集分析和处理方法,将各阶谐波的循环平稳特征融合,提高抗干扰能力.计算结果表明,循环平稳处理方法可以正确的提取信号的频率特征;融合处理方法能在信噪比为2 dB甚至更低时检测谐波信号的循环平稳特征.该方法在多个领域具有较好的应用前景.     

基于三阶循环平稳度准则的盲源分离算法

通过研究循环平稳信号的特性和分析传统的基于二阶统计量的盲源分离算法,在二阶循环平稳度的基础上提出了三阶循环平稳度的概念,并推导出了利用三阶循环累积量平稳度作为分离准则的新盲源分离算法。本算法可以在复杂噪声的情况下有效的分离平稳信号和循环平稳信号。仿真结果表明该算法能够抑制混合信号中的强噪声,算法简单,实时性好。     

宽频带水声信号目标回波建模与仿真研究

宽频带信号的目标回波携有的目标信息量大,混响背景相关性弱,有利于目标检测、参量估计和目标特征提取,可实现目标的精确测距和测速以及目标识别。该文对宽频带水声信号目标声回波特性进行了研究,给出了海洋传输信道和目标散射信道的系统函数,在此基础上建立了宽频带目标回波模型,并进行了计算机仿真,仿真结果也显示了回波信号携有目标信息量大的特性。     

主动自导回波信号的非线性动力学特性

以非线性动力学的基本理论和目标回波信号的非线性化为理论基础,分别讨论了正弦信号、主动自导回波信号以及经过滤波处理后的主动白导回波信号的相轨迹运动特性。对一定数量的实测主动向导回波信号数据进行了仿真处理,仿真结果表明,经滤波处理后的主动自导回波信号具有非线性特性,且其相轨迹运动特性及点距和特征参数均成一定的规律性,具有可分性。     

基于离散分数阶傅里叶变换的水下动目标线性调频回波检测算法的研究

水下动目标径向速度造成的回波和样本之间失配导致匹配滤波器对于线性调频( LFM)信号的检测性能下降。利用分数阶傅立叶变换对LFM信号的聚焦特性，提出一种基于离散分数阶傅立叶变换的水下动目标LFM回波检测算法。该算法与零速样本匹配滤波检测算法相比受目标径向速度影响较小，并且理论分析表明在目标回波存在的情况下，这两种算法输出的峰值位置之间存在数学关系。利用该数学关系本文算法同样可以估计目标距离。仿真和实验数据分析表明：本文算法在强混响噪声背景下对于径向速度未知动目标LFM回波昀检测性能优于或相当于零速样本匹配滤波。     

调频无线电引信信号检测方法研究

论述了调频无线电引信中对非平稳信号的检测方法,应用了基于循环平稳检测法对调频无线电引信的信号进行检测,分析了非平稳信号的二阶循环特性,构造了基于二阶循环矩的检测统计量.最后,通过仿真试验,给出了一阶循环检测法、二阶循环检测法和Wigner-Hough检测法在不同信噪比条件下的检测性能。     

复杂地形对无线电引信近炸性能影响的分析

通过对引信接近目标时，目标及目标背景回波信号的分析，得出造成无线电引信近炸功能失效的一个原因。     

近程战场侦察雷达的视频信号仿真

通过对战场侦察雷达回波信号的分析，建立了视频信号仿真模型，并以８ｍｍ连续波二相码调制雷达为例对视频形式的回波信号进行了计算机仿真。其结果可以供雷达系统设计和信号分析时参考。     

基于CWT的近距离目标散射结构成像方法

高分辨探测信号能够有效地激励出复杂目标的散射结构信息。随着探测系统工作模式的不同目标结构信息以不同的形式反映在目标雷达回波中。本文针对毫米波雷达弹载工作模式,基于对近距离下毫米波FMCW雷达目标回波特性的分析,提出一种利用CWT时频分析对目标二维散射结构成象的方法。仿真实验证明了这一方法是切实可行的。     

基于散射中心模型的典型目标宽带雷达回波仿真

分析宽带雷达条件下目标的散射特性,由局部性定理可知扩展目标的电磁散射特性可由不同散射中心表示。采用基于几何绕射理论的GTD散射中心模型描述目标高频电磁散射特性,提取散射中心参数,给出宽带雷达目标回波仿真方法,将目标散射特性与雷达发射信号进行计算得到典型目标基带回波信号。以某战机为例,利用提取的散射中心参数,重构宽带雷达目标回波信号,并对模拟的回波信号匹配滤波得到目标一维距离像。分析了一维距离像的展宽与偏移并得到精确一维距离像,该距离像真实地反映了目标散射中心的距离信息和归一化幅度信息。     

基于波形诱骗的末敏弹毫米波有源干扰研究

根据末敏弹毫米波交流辐射计探测金属目标时弹目交会特点和信号处理电路特性,提出了一种基于波形诱骗的毫米波有源干扰新方法。分析并建立了辐射计探测干扰源信号时的天线温度模型,与探测地面金属目标相比,天线温度信号脉宽明显展宽,幅度保持恒定。该信号经视频放大器低频截止作用后,使输入的等幅宽时信号发生频率失真,输出具有正、负脉冲形式的波形分裂信号,其中负脉冲部分可以模拟探测地面金属目标的输出信号。实验结果验证了设计方法的正确性和有效性,为毫米波末敏弹有源干扰提供了一种可行的方法。     

连续波在战车主动防护系统中的应用分析

以战车主动防护系统为背景,针对双频连续波、相位编码连续波和线性调频连续波3种连续波信号形式,单独使用都无法满足战车主动防护系统中目标距离近、速度快、回波信号功率低的特殊要求,提出了一种点频加负斜率调频连续波的组合信号形式。仿真结果表明,此种组合信号形式可以正确解出高速目标情况下的目标信息.     

几种主动声呐信号抗混响性能分析

根据声呐方程与模糊度函数分析了CW、LFM与SFM等3种主动声呐波形的抗混响性能,结果表明不同多普勒情况下应采用不同发射波形。湖上静态混响测试试验验证了静止或低多普勒情况下LFM信号抗混响能力最优的结论。本项研究为主动声呐发射波形选择提供了依据。     

水下主动声引信回波集成检测方法

针对水下主动声引信在复杂的自然干扰下难以准确检测的问题,结合目标回波信号与混响等干扰的各种宏观和微观信息,一方面利用改进的经验模式分解方法对引信系统接收的原始信号进行处理,得到不同模态的本征模式分量,以实现目标回波与混响的分离;另一方面利用本征模式分量得到瞬时频率方差检测统计量和能量检测统计量,将瞬时频率方差检测统计量和能量检测统计量进行组合,构建集成检测器,实现对水下主动声引信的优化检测。试验结果表明,与基于常规能量检测和瞬时频率方差检测方法相比,该方法具有更好的检测性能。     

基于恒虚警检测的汽车主动防撞毫米波雷达信号处理算法

为提高车辆的安全性能,提出一种基于时频分析和恒虚警检测(constant false alarm rate,CFAR)的汽车主动防撞毫米波雷达信号处理算法.使用时频分析方法建立连续可调频(frequency modulated carrier wave,FMCW)毫米波雷达探测目标的理论模型,介绍信号处理的算法流程,详细阐述CA-CFAR算法及改进算法(GO-CFAR),并通过仿真实验和外场实验进行分析验证.结果表明,该算法在高速公路环境下探测目标和计算目标的速度与距离参数方面有很高的精度.     

双基地雷达低空目标信号建模与电视“同步加白”信号的模糊函数研究

本文从目标探测的角度出发,首先建立了低空情况下,目标对双基地雷达接收站直行临近的回波信号模型。并对其进行了精度分析;在此基础上,又根据矩形脉冲的模糊函数。利用“叠加法”推出了电视“同步加白”信号模糊函数的数学表达式,并由此作出了单周期及多周期信号的模糊图及其在时间,频率轴上的交迹,从而使得对“同步加白”信号的探测性能有了更进一步的认识,也为今后利用此类信号进行探测研究奠定了基础。     

小波消噪及其在传感信号处理中的应用

由于影响导弹安全分离因素的存在，所测得的导弹分离参数往往被外界噪声所淹没，利用噪声分离的非线性小波分析，重建信号几乎完好保留了信号中的突变、尖峰成分，有效地提取导发架行程末端的准确分离点；利用浮动阈值去噪算法，有效区分导弹俯仰角的有用信号和随机噪声，识别含噪传感信号中有用信号的发展趋势，结果证明小波分析方法在导弹安全分离中得以应用的有效性。     

远程鱼雷目标主动声纳探测性能分析

以潜射鱼雷的浅海作战应用为背景,结合3种典型水文条件,计算了鱼雷舷侧阵声纳对中频主动声纳信号的作用距离和测向误差。计算结果表明,在潜艇反舰作战中,利用水面舰艇发射的主动声纳信号,潜射鱼雷的舷侧阵声纳可实现目标的远程被动探测;而当目标可探测时,鱼雷舷侧阵声纳具有较高的目标测向精度,一般可满足鱼雷远程自导导引对测向精度的要求。     

基于海豚whistle信号的仿生主动声纳隐蔽探测技术研究

为解决主动声纳系统易暴露、隐蔽性差的问题,提出一种基于海豚whistle信号的仿生主动声纳隐蔽探测技术。在发射端将线性调频探测信号隐蔽在海豚whistle信号中,设计了一种主动声纳的仿生隐蔽探测信号,该信号与海洋中的海豚哨叫声十分相似,可以利用海洋中的生物环境噪声实现主动声纳的隐蔽探测。在接收端选用自适应相关器作为主动声纳的时域处理器,自适应相关器对海洋环境有较强的匹配适应能力,可以自动匹配海洋信道,有效抑制多途扩展损失,相较匹配滤波器有更高的信噪比处理增益,有助于实现远距离探测。仿真和海试结果表明,基于海豚whistle信号的仿生主动声纳隐蔽探测技术具有良好的隐蔽性和有效性。     

激光引信目标模拟器的设计及性能分析

激光引信是制导武器普遍使用的近炸引信,然而在激光引信设计过程中模拟真实激光回波存在一定的困难。目标模拟器是激光引信仿真系统中的一个重要组成部分,它主要是用来模拟随目标反射特性及弹目相对位置而变化的激光脉冲,为激光引信提供一个与实际工作环境相接近的回波信号,便于考核引信在不同情况下的启动性能。本文首先分析激光引信目标回波信号功率模拟方法,并给出了激光引信目标模拟器的组成、软件设计及硬件实现,最后对引信目标模拟器的性能进行了分析。