线性调频子脉冲频率步进雷达信号分析

在频率步进雷达中采用线性调频信号作为子脉冲构成线性调频子脉冲频率步进雷达信号。本文对该体制雷达信号进行了理论分析，对该类信号在信号处理方面的问题作了探讨，并重点分析了其多普勒性能。     

脉冲压缩雷达距离多普勒耦合对测距影响分析

根据线性调频脉冲及其匹配滤波器的时域和频域特性,首先从原理上分析了线性调频雷达脉冲回波信号由于多普勒距离耦合的影响,经过匹配滤波器后产生附加延时而引起的测距误差.然后给出了距离多普勒耦合的雷达距离修正公式,并通过仿真和雷达实际跟踪数据对雷达距离修正公式进行了验证.最后给出了工程应用中校正脉压网络固定延迟、脉压网络输入端线性调频脉冲信号多普勒频率的变化以及正或负斜率线性调频脉冲信号等方面应注意的问题.     

用线性调频对模拟信号进行扩频传输

线性调频能为模拟信号的扩频传输提供有利条件。本文给出了一种系统,该系统的编码是通过改变与基带信号样本对应的相邻线性调频脉冲的中心频率来实现的。在接收机中宽带压缩滤波器产生一压缩脉冲序列,其脉位受变化的线性调频中心频率调制。经把脉位调制变换成脉幅调制之后,借助带通均衡滤波器以恢复原始信号。文中在详细叙述工作原理之后,给出了一个为传输频率范围从200Hz 到20kHz 的模拟信号而设计的系统试验结果。线性调频脉冲的产生及脉冲压缩均采用了色散型声表面波延迟线。     

调频步进雷达高速运动目标距离像合成方法研究

调频步进信号具有作用距离远、硬件实现简单的特点,在现代雷达目标识别中具有明显优势。该文推导了调频步进信号合成距离像的原理,分析了目标运动对合成距离像的影响。为了克服调频步进信号回波对目标运动敏感的缺陷,提出一种脉冲重复时间可变的调频步进信号,通过对脉冲重复时间预先设计来消除目标速度与频率的耦合效应,并通过回波对消技术消除目标加速度对合成距离像的影响,给出了该算法对脉冲重复时间的精度要求。仿真结果证明了算法的有效性。     

基于DSP的线性调频信号的脉冲压缩

对基于DSP实现的线性调频信号的脉冲压缩技术进行了研究．分析了线性调频信号脉冲压缩技术的工作原理．给出了线性调频信号脉冲压缩的理论仿真和调频信号脉冲压缩在DSP中的实现方法,并验证了二者结果的一致性。     

锁模YAG激光器的脉冲压缩

脉冲压缩的原理很早就有用双衍射光栅来压缩脉冲的方法。图1表示脉冲压缩的模式。如图所示,这里考虑的是载频脉冲随时间变化(线性调频)的情况。根据载频的变化方法不同,线性调频脉冲分为脉冲频率逐渐增大的负线性调频脉冲和脉冲频率逐渐减小的正线性调频脉冲两种。用双衍射光栅压缩脉宽时,需要正线性调频脉冲。     

宽带线性调频信号的性能检测方法

宽带线性调频频率源设计完成后,需要检测频率源的性能,解决检测过程中遇到的问题,提出一套工程上适用的宽带线性调频信号的性能检测方法。首先,根据相位残差曲线(测试信号与理想信号的相位差)的形状对匹配滤波器参数(主要是调频斜率)定性调整,能够快速得到最佳的脉冲压缩结果。然后从数学上证明这种方法的正确性。最后应用数字相位补偿的方法进一步提升宽带调频信号的脉冲压缩性能。实验证明,后期的数字补偿方法对非理想线性调频信号的压缩结果有较大的改善作用。文中测试数据来源于自行研制的频率源产生的1GHz宽带线性调频信号。     

基于FPGA的宽带线性调频信号产生技术

本文提出了一种基于FPGA的宽带线性调频信号产生技术,该技术使用FPGA和高速数模转换器,并利用多相直接数字合成方法产生宽带线性调频信号。本文推导了该技术的基本理论,并分析了线性调频信号脉冲宽度、带宽、起始频率和调频斜率的精度,最后通过仿真分析和实验产生了带宽为200MHz的线性调频信号,验证了该技术的可行性和有效性。     

STTFD的特性分析及其在线性调频信号 参数估计中的应用

 精确地估计线性调频(LFM)信号的中心频率和调频率值,在雷达信号处理中有着十分重要的作用.WVD变换具有估计线性调频信号的中心频率和调频率特性,但当存在多个线性调频分量时,交叉项会严重影响线性调频信号中心频率和调频率的估计.针对这一问题,本文提出了基于STTFD(时频分布尺度变换)的线性调频信号参数估计的方法,即在时频平面内对信号进行尺度变换,去除信号瞬时时间和相关函数延迟量的耦合,使线性调频信号的频率随时间变化呈线性分布变为不随时间变化的常数分布,再通过在时频平面内沿时间轴做FFT积累所得到的信号峰值位置来估计信号的中心频率和调频率参数值,并且对STFD的特性以及相关函数延迟量和尺度变换常数对STTFD的影响进行了详细的分析.在本文最后,通过仿真数据验证了STTFD的特性及其精确估计线性调频信号参数的有效性.     

基于模糊函数的LM型压缩接收机频率检测性能分析

以压缩接收机工作机理线性调频傅氏变换为基础,对当前常用的“长相乘一短卷积”压缩接收机模型特性进行了细致研究.参照模糊函数对雷达信号分析的方法,定义了压缩接收机输出函数,该函数描述了当与无损测频输出相比时,由雷达信号载频和实际脉冲展宽延迟线滤波器置空率引起的输出波形的变化.通过该函数可以对压缩接收机的频率分辨力、截获概率、到达时间等性能参数做出解析性分析.     

Smart Fieldmeter探头实现低成本EMC评估

nanoNET TRX是一种可在2．4GHz非特许频段传输数据的收发器。Nanotron公司的设计师所用调制方案不同于该频段所用的大多数调制方案，是以一种线性调频信号为基础的。该公司将这种调制方案命名为CSS(线性调频扩频)。线性调频信号在雷达中更为常用，由频散滤波器变换的线性调频脉冲(载波频率可在频率下限和频率上限之间连续扫描的一种信号猝发脉冲)等同于一个超短的高能脉冲。     

线性调频步进信号的高速目标运动补偿技术

首先,对高速运动目标的线性调频步进回波信号建立了模型,该模型不仅考虑了目标运动造成的线性调频步进回波子脉冲信号相位变化,以及复包络时间比例发生的变化,还考虑了目标的径向运动导致子脉冲线性调频信号调频斜率的变化.然后,基于该回波模型提出了线性调频步进信号频域合成运动补偿算法,对运动目标回波信号进行精确的运动补偿.仿真结果表明,频域合成后得到的高分辨距离像副瓣电平＜-40 dB,基本消除了目标高速运动对信号合成处理结果的影响.     

高阶非线性频率调制雷达信号的脉冲压缩方法研究

根据经典的模糊函数和脉冲压缩理论,提出了基于匹配傅里叶变换的高阶非线性频率调制信号的模糊函数和脉冲压缩的方法,其脉冲压缩效果与线性调频信号接近;并进行了仿真,证明高阶非线性频率调制信号可以被压缩。     

宽带运动目标回波的多普勒特性模拟方法

宽带雷达系统测试和性能评估中目标信息模拟精度和分辨率要求很高。针对宽带线性调频雷达运动目标的回波脉冲内多普勒频率呈现线性调频（LFM）变化特征、回波脉冲之间具有时移分布和相位相干特性的问题,采用基于数字射频存储（DRFM）系统的回波脉冲内LFM多普勒频率调制、多回波相参脉冲信号之间时移模拟的方法。探讨了基于宽带DRFM系统的高精度和高分辨率的运动目标多普勒频率信息实时模拟方法。采用仿真分析和实验验证方法,证实算法性能,运动目标的多普勒频率模拟精度/分辨率在特定条件下可达到Hz级。     

任意频谱结构的连续混沌调频雷达波形设计

 连续混沌调频雷达的发射信号采用连续混沌信号实现信号调频,其性能逼近噪声调频信号,避免了离散调频设计中存在的前提限制(如:脉冲持续时间长、频率跳变等).基于混沌动力学理论,提出了连续混沌调频雷达的波形设计方法.该方法根据连续混沌调频信号的动力学模型,设定时间尺度变换函数,调制处于正弦振荡的Colpitts电路频率,可实现任意频谱结构的目标波形输出.该文结合设计实例给出了具体的设计步骤,并分析了设计性能,仿真结果表明该方法是有效可行的.     

脉冲宽度调制模拟磁带记录器

本文介绍一种新颖的模拟磁带记录器,即脉冲宽度调制方式(PDM方式)磁带记录器.这种磁记录器信号噪声比高,在4.75厘米/秒的带速时,调频方式磁记录器的信号噪声比为38分贝左右,而PDM方式磁记录器的信号噪声比就可达到48分贝左右.原因在于PDM方式磁记录器受走带机构的颤动影响极小.因为走带机构的颤动会影响磁记录器的走带速度,走带速度的变化又对记录信号频率产生了调制.这种调制对调频方式磁记录器来说,会直接影响到机器的性能指标.走带机构颤动越大,其信号噪声比就下降得越多,信号的失真度也大.所以,调频方式的磁带记录器对走带机构的要求特别高,这样就给伺服系统带来复杂性.但对于PDM方式的磁带记录器来说,走带机构的颤动对性能指标的影响就小得多了.因影响机器性能指标的只是记录脉冲信号宽度的变化,而记录脉冲信号频率的变化几乎没有什么影响.所以PDM方式磁记录器,对走带机构的要求可低一些,走带精度     

子脉冲线性调频步进雷达信号分析

将频率步进雷达信号中的矩形子脉冲代之以线性调频子脉冲构成子脉冲线性调频步进信号.该类信号在分辨力、最大作用距离、系统采样率和数据率、信噪比等性能方面具有许多优越之处,但在信号处理方面也存在需要克服的问题.     

降低调频步进信号副瓣的方法研究

调频步进信号是高空间分辨率雷达常用的宽带雷达信号,该信号综合了线性调频信号和频率步进信号的特点,其步进值Δf和脉冲宽度Tp的乘积可以远远大于1。但该信号进行压缩后具有大的副瓣(包括旁瓣和栅瓣)。有可能导致掩盖小的目标或者被误认为目标,因此必须对其减小。文中对线性加窗、非线性加窗以及非线性步进频率等多种降低调频步进信号副瓣的方法进行了研究;并还提出了按正切函数步进的非线性步进调频信号模型,相比于线性步进调频信号具有更低的副瓣。     

频率步进伪码-线性调频信号处理方法及成像

伪码-线性调频(PRBC-LFM)信号具有伪随机相位编码信号和线性调频信号的优点,是一种具有优良抗干扰性能和宽带特性的复合信号。提出一种针对宽带伪码-线性调频信号全去斜接收处理方法,能够实现在较低速率采样条件下完成对宽带伪码-线性调频信号的脉冲压缩。并结合频率步进技术,设计和实现了超大带宽的伪码-线性调频信号,对各子脉冲信号进行脉冲压缩后在频域进行相干合成,对合成得到的大带宽频谱进行逆傅里叶变换得到目标的高分辨力一维距离像。点目标一维距离像仿真和地面运动目标ISAR成像实验均验证了本方法的有效性。     

线性调频脉冲压缩在漏缆故障定位中的应用研究

为了增强通信漏缆故障定位中的信号强度及故障定位精度,研究线性调频脉冲压缩技术在通信漏缆故障定位中的应用。介绍线性调频脉冲压缩技术的基本原理及线性调频信号的频谱特性,以及其匹配滤波器和窗函数的设计与实现,分析脉冲压缩参数对回波信号的影响,构建通信漏缆故障定位检测系统,对GSM-R型漏缆进行检测试验。试验结果表明,相对于常规脉冲检测方式,线性调频脉冲压缩检测可提高同轴漏缆故障检测精度,载频频率与GSM-R工作频率相接近时效果最佳。在高铁隧道泄漏电缆故障现场检测中,漏缆故障检测效果得到了明显改善。