基于MWC压缩采样宽带接收机的雷达信号脉内调制识别

针对传统宽带数字接收机在接收宽带雷达信号时产生的跨信道问题,以及低截获概率(LPI)雷达信号脉内调制盲识别问题,该文提出一种基于调制宽带转换器(MWC)离散压缩采样的新型宽带数字接收机结构对宽带雷达信号进行截获和识别。该结构采用伪随机序列将接收信号混频至基带和其他子带内,经低通滤波、降速采样获得基带压缩采样信号,解决了跨信道信号问题;又提出一种基于短时傅里叶变换(STFT)和频谱能量聚焦率检验的识别算法。首先检验STFT频谱带宽并进行调相和调频信号粗识别,然后检验压缩采样信号频谱能量聚焦率并进行具体的信号脉内调制识别。仿真结果证明了该新型接收机结构和该识别算法在低信噪比下的有效性。     

复杂电磁环境下雷达信号脉内特征分析

介绍了数字中频技术,指出其在雷达信号脉内调制特征分析方面的优势,并针对线性调频雷达信号,结合傅里叶变换提取雷达信号脉内调制规律和调制参数,软件分析结果证明本方法是有效的。     

瞬时频率雷达信号脉内调制识别技术

雷达信号的脉内调制识别是雷达侦察信号处理的重要组成部分。随着信号环境愈趋复杂,雷达信号调制识别难度越来越大。首先根据调频和调相两类信号3 d B带宽明显差异的特征,实现类间粗分类识别。继而基于改进瞬时自相关算法提取的信号瞬时频率,将FSK信号和PSK信号进行类内细分类识别。在不同的信噪比条件下,经过多次仿真实验验证,与传统算法相比,此新信号识别算法具有更高的效率和准确度。     

一种新的伪码-线性调频复合信号侦察性能分析

针对雷达在现代电子战中所采用的线性调频（LFM）信号形式简单,易被敌方侦察接收机截获,而伪码调相信号对多普勒频移较敏感等问题,提出一种脉间伪码调相脉内线性调频的新的复合调制信号。分析了该信号的复合形式、频域特性,推导了复合信号的模糊函数表达式,最后分析了其距离、速度分辨率、模糊函数特性以及低截获性能。仿真结果表明,该新信号具有图钉型模糊函数和良好的距离及速度分辨率。在高分辨力,抗干扰、低截获方面都显示出独特的优势。     

一种快速雷达信号脉内调制识别分析方法

针对类信号的脉内调制识别问题,提出了一种基于短时傅里叶变换(STFT)和瞬时累加自相关的快速雷达信号脉内调制识别方法。采用由粗到细的识别方案,依据累加STFT频谱带宽将信号分为调频和调相信号。采用时域累加瞬时自相关识别BPSK和QPSK信号,利用STFT频谱的时域特征识别LFM和NLFM信号,经仿真实验分析,在较低信噪比下可正确实现信号识别,该方法适于FPGA的快速实现。     

考虑多普勒效应的脉冲无意调制特征比较

脉内无意调制特征是雷达特定辐射源识别的基础和关键。该文在考虑多普勒效应的条件下,对工程中常用的脉内无意调频与无意调相特征进行了可分性比较。首先给出了高斯白噪声以及中、高信噪比条件下,脉内信号相位的简化观测模型;在分析以往关于两种待比较特征的提取流程的基础上,给出了特征定义;然后利用基于离散度矩阵的可分性判据对两种特征进行了理论的可分性比较。结果显示,脉内无意调相特征对噪声的鲁棒性相对更强。仿真实验以及104个实测雷达的个体识别试验验证了上述结果。     

基于延时相关频谱的调制识别方法

以简单脉冲、线性调频、二项编码和频率编码信号为例,通过提取信号的延时相关频谱特征,对雷达信号的脉内调制特征进行了分析。在分析和提取了信号的延时相关频谱结构特征后,提出了一种基于延时相关频谱进行调制方式识别方法。仿真和试验结果表明:在低信噪比情况下,是一种较好的雷达脉内调制方式识别方法。     

混沌多时编码调相雷达波形设计

单一调制的雷达信号的波形简单、变化少,使得雷达信号更容易被截获,抗干扰性能也较差。针对这一问题,设计了一种混沌多时编码与相位调制相结合的波形产生方法。首先根据线性调频信号的参数并按照多时编码规则产生一系列相位,每个相位状态持续时间不同;再对相位用混沌序列进行编码,使每个子脉冲具有不同的相位状态。仿真结果表明,两种混沌多时编码调相雷达信号的自相关旁瓣峰值最大值分别达到-27.92dB和-27.60dB,相比于只加入混沌编码调相的信号或多时编码信号,其相关性得到了极大提升。结果表明,混沌多时编码调相信号既继承了相位调制信号的优点,优化了功率谱,使其变得更平坦,同时又具有良好的抗噪声干扰性能和正交性...     

电视机中比例鉴频器的研究

介绍了电视机中对称式比例鉴频器的作用，电路的构成。利用矢量法论述了将调频波（6．5MHz的第二伴音中频信号）变为调相调幅波和对调相调幅波进行检波得到原调制信号（伴音信号）的工作原理。     

一种调频调相混合调制信号抗干扰性能分析

当雷达间距离过于靠近时,可能存在着相互干扰。针对线性调频信号形式简单,易受到其他雷达信号和噪声干扰特点,提出了一种脉内线性调频和子脉冲相位调制相结合的具有多种变化形式的混合调制脉冲压缩信号。然后介绍了几种典型的雷达信号和噪声干扰信号及其表达形式,研究该混合调制信号受到它们的干扰问题,通过仿真分析表明,该混合调制信号具有较强的抗干扰性能。     

雷达信号有意调制的粗分类和细分类识别方法

针对雷达信号脉内有意调制中2类典型调制信号,即相位编码(PSK)信号和调频(FM)信号,提出了一种由粗到细的方法进行脉内识别。首先,对接收到的雷达信号利用其3 dB带宽明显不同的特点,进行类间粗分类,识别出PSK信号和FM信号;然后,针对PSK信号和FM信号类内特征的不同,提出了利用信号的小波脊频特征,来对雷达信号进行类内细分类识别的方法,使PSK信号被细分类为BPSK信号和QPSK信号、FM信号被细分类为LFM信号和NLFM信号,从而完成了典型雷达信号的有意调制的识别。仿真结果表明,在一定信噪比下,此识别方法真实有效。     

单通道合成孔径雷达抗调频斜率失配干扰新方法

该文针对单通道合成孔径雷达(SAR)无法有效抑制调频斜率失配干扰的问题进行了深入的研究。根据干扰频谱与真实回波频谱的差异，该文提出了一种基于频域匹配滤波处理的合成孔径雷达调频斜率失配干扰抑制方法。该方法在准确测得干扰调频斜率的基础上，首先利用干扰信号的空间稀疏性以及低信干比(SIR)的特点，对干扰位置进行稀疏超分辨估计以获得较为精确的干扰时延相位。然后通过获得的干扰调频斜率和时延相位重建干扰信号频谱，以此为基础设计正交匹配滤波器在频域实施干扰信号的抑制，并重建无失真场景图像。最后，计算机仿真实验验证了该文所提方法的有效性。     

基于MDL原理的快速在线信号分选算法

研究了一种基于最小描述长度(MDL)原理的快速在线雷达脉冲信号聚类分选算法,该方法利用幅度或相位差异特征,实现对雷达脉冲数据向量的聚类分选处理。设计了基于MDL原理的在线信号分选算法流程,在每接收到一定数量雷达脉冲信号后,执行一次聚类分选处理;对算法流程中的每个处理模块进行了完备的运算量分析,为工程设计提供有效的理论指导;并对比分析了离线和在线算法的性能。仿真结果表明:在线算法的信号分选正确率与离线方法基本一致,具有很强的工程应用前景。     

雷达频率源的相位噪声对改善因子限制的频域分析

本文从频域研究了频率源的相位噪声对相参雷达改善因子的限制，给出了矩形脉冲和线性调频脉脉冲雷达接收机视频信号中相位噪声谱密度的计算公式，并导出了它们对改善因子限制的结果，证明了频域和时域所得的对改善因子限制的公式是一样的。     

Pulse compression by means of linear-period modulation

In applications where large time-bandwidth products and high target speeds combine, linear FM pulse-compression systems used in radar or sonar suffer considerable losses in performance. This paper deals with the problem of wide-band signal optimizintion for the purpose of minimizing signal degradation resulting from Doppler distortion effects. The equation for the instantaneous frequency of a Doppler-transformed signal is derived. The optimum frequency-modulation law is then shown to be the linear period modulation (it can be with equal rights called hyperbolic frequency modulation or logarithmic phase modulation). It is interesting to note that some kinds of bats use this type of signal in their "sonar." Exact and approximate expressions for the spectrum of a linear-period-modulated rectangular pulse are given, and the shape of the compressed output pulse is considered. Signal degradation due to Doppler distortion is shown to be negligible in the case of linear-period-modulation pulses. The influence of pulse envelope on the compressed signal waveform is discussed, and envelope-optimization examples are presented. A possibility for active generation of the optimum signal is mentioned. Significant properties of linear FM and linear-period-modulation pulse compression systems are compared.     

线性调频信号和噪声调频信号性能对比分析

介绍了线性调频信号、噪声调频信号和匹配滤波的原理,对线性调频信号和噪声调频信号进行了时频域计算机仿真,并对两种信号加窗前后脉冲压缩的主副比、主瓣展宽等进行了对比分析,总结了两种调频信号的适用性.     

A Technique for Measuring Phase Modulation or Rapid Phase Changes of a Microwave Signal

The system takes advantage of the fact that a phase-modulated carrier signal will produce equivalent frequency modulation, where the change of frequency is proportional to the time rate of change of the phase variation. A mirowave carrier frequency, FC, is shifted in a single sideband generator to a frequency, FC+FM. The upper sideband is transmitted through the phase modulating medium and then mixed with the original carrier frequency. The difference frequency FM contains the phase modulation information and, after preamplification, the signal is put through a wide-band limiter-discriminator of center frequency, FM. The discriminator output voltage will be directly proportional to the rate of phase change. To compensate for the time rate of change dependency, the discriminator output is followed by an integrating network (E/sub 0/~1/f) which will produce an output voltage proportional to the phase change only. Calibration is accomplished by imposing a known amount of phase modulation on the sideband modulating signal FM and observing the system output signal. This measuring scheme has been built in the 70 Gc/s band and is capable of following a wide range of phase changes over microsecond periods.     

雷达脉冲编码理论方法及应用

该文提出了基于脉冲组合编码的雷达探测模式,建立了脉冲编码雷达的基本概念和理论模型。利用多脉冲组合及其时间、频率、相位参量的调制,实现脉冲信号在时间域、频率域、或者时频域结合的编码,为解决传统的脉冲及连续波雷达系统参数相互耦合约束、及其对雷达性能的限制问题,提供了基于多脉冲组合探测的新方法及理论基础。该文着重介绍了多脉冲组合探测的编码、目标信号恢复方法,以及结合研制的合成孔径雷达开展的编码方法、性能评估等实验研究。研究及实验表明,通过采用分频带脉冲编码方法,可使雷达信号采样率突破奈奎斯特采样定理限制,降低系统的实现难度,实验系统中实现了4.8 GHz采样率对5 GHz带宽信号的采样及无失真恢复,成像分辨率达到0.03×0.03 m;通过采用增加占空比的时域脉冲编码方法,实现了信噪比改善超过20 dB的大幅度提高;通过针对合成孔径雷达的成像特性进行2维编码,去除了信号模糊问题,实现了成像幅宽超过90 km等先进性能指标。理论及实验结果验证了脉冲编码方法在提高雷达核心性能方面的显著优势,为高性能雷达系统的实现建立了新的技术途径。      

大动态PCM/FM遥测信号的非相干解调

针对大动态低码率PCM/FM遥测信号的可靠接收问题展开研究,给出了一种基于连续相位调制（CPM）信号原理的载波频偏矫正及差分序列检测的非相干接收方案。针对限幅鉴频、多符号检测及差分序列检测等3种非相干解调算法,介绍了各自应用于PCM/FM信号的算法原理,并比较了3种算法的解调性能及对大动态环境的适应能力。计算机仿真表明,在无残留频偏情况下,2符号相位差分序列检测性能最好;但在0.05倍码速率的残留频偏下,1符号相位差分序列检测的性能更好,优于2符号相位差分序列检测、限幅鉴频检测和多符号非相干检测。对PCM/FM信号的讨论包含了几种典型的非相干解调,对大动态环境下的PCM/FM接收有重要的参考价值。     

基于AD9914的多波形产生器的设计与应用

针对AD9914控制器,提出了地址设计方法和通用的异步并行接口设计,使得该控制器不再限于控制AD9914产生单一种类的信号,而是可以产生单频率信号、线性调频信号和相位编码信号,同时这些波形既可以是连续波信号也可以是脉冲信号,阐述了高实时性的系统结构,适用于产生频率捷变脉冲雷达信号,并给出了硬件产生的雷达波形效果.