盲分离算法和FRFT联合抗雷达主瓣干扰技术研究

压制干扰信号从天线主瓣进入雷达接收机,会严重影响雷达的性能,通常的副瓣抗干扰技术难以奏效。而基于盲源分离算法(BSS)的抗主瓣干扰技术在低信噪比条件下性能恶化,因此本文提出了BSS和分数阶傅里叶变换(FRFT)联合抗主瓣干扰的技术。文章首先利用经典的BSS算法分离接收到的主瓣干扰混合信号,然后对有线性调频(LFM)信号特征的分离信号进行FRFT变换处理,并在FRFT域滤波去除大部分噪声的能量,最后FRFT逆变换恢复出目标信号。仿真实验表明,新算法相比BSS的抗主瓣干扰算法对脉冲压缩以后的峰值信噪比有较大的改善,较大地提高了脉冲压缩雷达的检测性能,具有良好的应用前景。      

基于FRFT的雷达信号脉内特征分析

针对目标模拟训练器中精确测量雷达信号脉内参数的需求,提出了基于FRFT的线性调频信号脉内参数估计的方法,给出目标训练器中脉内参数的计算过程,通过仿真分析了信噪比对算法估计性能的影响。仿真结果表明在较低信噪比下,本算法对不同的线性调频信号的参数估计有较高的精确度。     

基于FRFT的时变幅度Chirp信号的参数估计

分析了时变幅度线性调频信号参数估计的一般方法，提出了将分数阶傅里叶变换用于时变幅度线性调频信号的参数估计，并对相关问题进行了较为深入的研究。研究了时变幅度线性调频信号初始相位，初始角频率、调频率及幅度信息提取与估计的方法，并以幅度随高斯函数而变化以及幅度随机变化的线性调频信号为对象对参数估计性能（参数估计的均方误差）作了传真分析。     

基于压缩感知的线性调频雷达信号截获方法

低采样率截获宽带线性调频信号(LFM)是电子侦察的难点。基于压缩感知理论,提出了分数阶变换(FrFT)域LFM信号截获方法。采用随机序列与低通滤波器实现信号的压缩,基于LFM在FrFT域的稀疏性,实现LFM信号的精确重构,得到重构精确度与减采样因子、信噪比(SNR)的关系,当减采样因子在20倍以内时,信号频域重构的归一化均方根误差(NRMSE)在2.2%以内,信噪比大于12 dB时,重构精确度优于90%。仿真表明该方案具有有效性和可行性。     

基于FRFT域自适应滤波的脉冲压缩技术

雷达回波中往往存在严重的干扰,采用线性调频信号(linear frequency modulation,LFM)的脉冲压缩雷达系统中,直接对回波信号进行脉冲压缩往往得不到好的效果。文中利用线性调频信号在分数阶傅里叶变换(fractional fourier transform,FRFT)中的强能量聚集性的特点,在分数阶傅里叶域对混合回波进行自适应滤波,再将滤波后的信号变换回时域进行脉冲压缩处理。自适应滤波算法采用一种改进的变步长NLMS算法,相对于传统固定步长NLMS算法有较好的滤波结果。仿真结果表明,经过分数阶傅里叶域自适应滤波后的信号在脉冲压缩后的目标检测结果有了很大的改善,明显提高了脉冲压缩雷达的检测性能。     

基于瞬时自相关和FRFT的LFM信号检测性能研究

为解决分数阶傅里叶变换(FRFT)在非合作线性调频(LFM)信号检测中运算量过大,限制其工程应用的问题,提出基于FRFT检测LFM信号/粗测引导+精细测量0的处理算法。理论分析表明:改进算法相比直接采用FRFT运算复杂度大大降低。仿真实验分析了改进算法的运算复杂度、检测灵敏度、参数估计精度,结果表明改进算法的检测灵敏度和参数估计精度能够满足工程需要,证明了理论分析的正确性和该算法的有效性。     

基于FRFT的LFM脉压雷达移频干扰辨识

针对复杂电磁环境下LFM脉压雷达移频干扰辨识的问题,提出了一种新的基于分数阶Fou—rier变换的干扰识别方法。该方法通过将分数阶Fourier变换与雷达接收机中的匹配滤波结果相结合,不仅可实现对接收信号的分数阶滤波,去除复杂电磁环境中的杂波噪声,进而提高脉冲压缩测距系统的准确度;并且将利用分数阶Fourier变换估计得到的目标速度信息与脉冲压缩所得距离信息相结合,可有效识别敌方干扰机发射的假目标欺骗干扰。仿真实验验证了方法的有效性。     

基于FRFT的CSS系统同步设计与实现

基于分数阶傅里叶变换的Chirp扩频是一种新型非相干的线性调频通信系统,其特点在于同步模块简化易实现跳频功能,形成具有更强抗干扰能力的二维扩频抗干扰。通过分析系统的同步需求,设计了一种基于前导序列检测和包络检测的一体化同步方案。该方案在较低信噪比条件下正常工作,收敛时间比BPSK基带信号缩短一半。通过在DSP器件上的系统实现验证了方案的正确性和可行性,该方案对其他非相干系统的同步具有借鉴意义。     

分数阶傅里叶变换在雷达多目标检测和参数估计中的应用

介绍了分数阶傅里叶变换的基本原理和基本性质。结合时域和频域上扫频滤波器的原理推导出了分数域上的扫频滤波器的实现形式。利用分数阶傅里叶变换对线性调频信号有很好的聚焦性的性质,提出了基于分数阶傅里叶变换的雷达多目标检测和参数估计算法。解决了在强度相差较大的强分量信号中检测和估计弱分量LFM信号参数的问题。仿真结果表明了该算法的有效性。     

基于FRFT的二维扩频通信方案

介绍了分数阶傅里叶变换的基本概念和原理,分析了线性调频信号在分数阶傅里叶变换中的特点,指出用分数阶傅里叶变换对线性调频信号进行检测和解调的理论依据,并在此基础上,提出了1种基于分数阶傅里叶变换的二维扩频通信方案。该方案的优点在于使通信系统的抗侦收和抗干扰能力更强,提高了战场的频谱使用率。     

基于FRFT的线性调频信号欠采样快速检测方法

采用分数阶Fourier变换对线性调频信号(Linear Frequency Modulation,LFM)进行检测与参数估计时,由于信号的特征未知,需要运用二维搜索方法确定分数阶Fourier变换的最佳旋转角度.该方法运算量巨大.为减少运算量,本文推导了欠采样前后LFM信号的分数阶Fourier变换最佳能量聚集旋转角度关系,证明了无噪LFM信号的调频率估计可以完全不受Nyquist采样定理的限制;通过推导分析欠采样含噪LFM信号在最佳分数阶Fourier域的信噪比,给出了欠采样倍数M对LFM信号检测的影响及其选取原则;最终提出一种基于欠采样理论的LFM信号快速检测方法.实验结果表明,当M选取合适时,利用原始信号的欠采样样本即可对LFM信号实现有效检测,快速确定其调频率.     

基于分数阶Fourier变换的多分量LFM信号检测

分数阶Fourier变换作为最新提出的一种分析工具,其变换域同时具有信号的时域信息和频域信息,其实质是Fourier变换的一种广义形式,较适合处理非平稳信号。文中提出一种基于分数阶Fourier变换的多分量LFM信号参数估计与分离方法。通过在分数阶Fourier域搜索峰值点来对多分量LFM信号进行检测和参数估计,同时结合逐次消去思想来分离多个未知参数的LFM信号,抑制了强信号分量对弱信号分量的遮蔽干扰。     

基于FRFT的LFM抗干扰通信研究

介绍了分数阶博立叶变换的基本概念，分析了线性调频信号在分数阶傅立叶变换中的重要特点，总结FRFT在参数检测和干扰抑制方面的应用，提出一种基于FRFT域的LFM信号通信方案，可大大提高通信系统抗干扰性能。     

雷达信号脉内时频分析的一种新方法

提出了基于短时傅立叶变换和分数阶傅立叶变换相结合的雷达信号脉内时频分析方法。介绍了短时傅立叶变换和分数阶傅立叶变换．以及两者的联合分布．最后给出了仿真结果。     

准数字示样DRFM对线性调频脉压雷达的干扰和仿真

传统的干扰信号通过线性调频雷达脉冲压缩处理后,能量损失严重,不能很好的完成干扰的任务.本文简述了DRFM的原理、分类和优缺点,提出准数字示样DRFM的干扰方式,分析这种方式对线性调频脉压雷达干扰的有效性并对此进行仿真.     

一种基于盲源分离的雷达信号分选方法

盲信号分离是近几年才发展起来的,用于解决从混合观测数据中分离源信号的一门新技术,已在众多领域中获得了广泛的应用。文中结合高阶累积量对高斯噪声的不敏感性,给出了一种基于盲源分离的雷达信号分选方法,可以对高斯噪声背景中混合的多个雷达信号实现分选。最后给出了该方法的计算机仿真,结果证明了该方法的有效性。     

对线性调频脉压雷达干扰方法的研究

传统的干扰信号通过线性调频雷达脉冲压缩处理后,能量损失严重.针对该问题,讨论了逆匹配滤波干扰,把经雷达匹配滤波处理后需要得到的干扰信号直接调制到DRFM中的雷达发射信号上.由于与雷达回波密切相关,所以经脉压处理后,干扰能量损失不大.通过仿真分析,证实了其脉压前后信干比变化的确较小,而且从图上也很难区分出干扰信号和真正的目标回波信号,从而达到有效干扰的目的.     

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。     

一种雷达信号类型识别方法

雷达信号脉内调制识别是雷达侦察的一个重要内容,基于瞬时频率的识别技术可以实现对多种调制类型信号的识别及参数提取,该方法在一定信噪比条件下有较高的正确识别率,算法也较为简单,适合在雷达对抗侦察数字接收机上高速实现,分析表明此方法是侦察雷达信号的有效手段。