MTD雷达中滤波器组的设计和实现

在某MTD雷达信号处理系统中,采用切比雪夫一致逼近法设计MTD滤波器,讨论其硬件实现方法.测试结果表明,各滤波器副瓣在-50dB以下,该MTD系统对地杂波的改善因子达55dB以上,能够达到较好的检测效果.     

对MTD的灵巧噪声干扰

针对三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,提出了一种灵巧噪声干扰方法.首先,对接收到的雷达信号相位进行噪声调制以实现多普勒域扩展,形成大量频域灵巧假目标;其次,将得到的干扰信号再与噪声卷积实现距离域扩展,形成大量时域-频域灵巧假目标.灵巧假目标可以进入三坐标对空情报雷达的MTD信号处理系统,混淆匹配滤波器和多普勒滤波器的输出,使MTD的杂波抑制性能严重下降.仿真实验证明了干扰的可行性和有效性.     

车载MTD搜索雷达多普勒频率补偿方法

车载MTD搜索雷达行进间工作时,车体运动产生的多普勒频率使地物杂波频谱偏离零频位置,导致在MTD处理时地物杂波抑制性能变差,降低了雷达在杂波背景下的目标检测能力。该方法通过计算车体运动在地物回波中产生的多普勒频率,把车体运动多普勒频率计算值与相参基准信号频率叠加,输出多普勒频率叠加后的相参基准信号到接收机。在接收机中,多普勒频率叠加后的相参基准信号与中频信号混频,输出多普勒频率补偿后的相参视频信号,从而解决了车体运动对MTD处理的影响。     

一种提高LFMCW体制雷达测距精度的方法

为了消除距离-速度耦合现象对LFMCW体制雷达测距模糊及精度的影响,雷达发射信号形式采用对称三角LFMCW信号,利用运动目标在上/下扫频段频谱的对称性仿真验证了单目标环境下去距离-速度耦合的有效性,提高了雷达的测距精度。针对多目标环境下对称三角LFMCW体制雷达上/下扫频段目标配对问题,提出了一种联合MTD通道检测结果与目标距离信息的方法进行上/下扫频段目标的准确配对,从而实现对多目标去距离-速度耦合。仿真结果证明了该方法的有效性。     

宽带射频和微波扫频信号发生器的设计

新式的扫频信号发生器都由主机和一些插件组成,使其尽可能作到一机多用。主机包含电源、为扫频工作提供控制信号的锯齿波产生器、调幅用的调制信号电路、回扫消隐电路、频率标记产生电路、频率刻度指示机构以及各种-扫频工作方式所需的全部旋钮和开关。各插件中含有射频元件及与其直接有关的电路,如:频率线性化电路、稳频电路及稳幅电路。新式扫频信号发生器与老式的差别在于: (1)所有振荡器都是固态的,并且是用变容管或YIG调谐的,加到匹配负载上的输出功率为10毫瓦,且其输出电平具有平坦的频率响应及良好的幅度稳定性。     

基于多参数约束的MTD滤波器迭代优化设计

动目标检测(MTD)滤波器作为动目标检测雷达的核心部件,其杂波抑制性能将对雷达动目标探测能力起着决定性的影响.文中同时考虑滤波器期望频率响应和信噪比增益,通过构建多参数约束条件,在满足阻带衰减、零陷深度和杂波宽度的条件下,提出MTD滤波器组的迭代优化设计算法.首先固定滤波器通带宽度,将优化问题转换为二次规划凸问题,再通...     

雷达自适应周期MTD 跟踪目标设计应用

提出了一种改进型的动目标检测(MTD)跟踪目标设计,该方法可根据目标速度实时计算信号周期,保持目标回波始终位于非关断滤波器内,通过参数设计控制目标回波的频谱远离关断滤波器,保证目标回波信号始终被检测到,MTD 处理方法又可实时测量目标的速度,形成闭环的自适应周期MTD 跟踪。该方法在某型雷达上得到应用,性能良好。     

声表面波滤波器的多参数调整

本文论证了声表面波滤波器在初始制作之后对其频率响就应进行调整的一种实验研究。通过高精度的扫频测试,确定在叉指换能器的各个电极长度上变动对滤波器的灵敏性。然后通过对多个电极的灵敏性测试综合改进滤波器的频率响应,本文用YZ铌酸锂基片上制作的器件示范了灵敏度测试。测试精度以及频率响应旁瓣的控制方法。这种调节法为与准确地微调实际滤波器性能改进提供了预测的方法。     

MSM激光距离成像雷达中线性调频信号的产生

MSM激光距离成像雷达将微波雷达中调频测距原理应用到激光雷达,采用一个线性调频的射频副载波调制激光输出强度。本文提出了雷达中调频信号发生器产生宽带线性调频信号的设计思路,并着重阐述DDS+PLL实现宽带线性调频的过程。首先建立四阶二型锁相环架构,分析其对DDS产生的线性扫频信号实现频率稳态跟踪的可能性,然后进行锁相环锁频的初步仿真并得到环路基本参数,最后在输入DDS产生的线性扫频信号前提下仿真环路的频率跟踪性能。仿真结果表明四阶二型锁相环实现了对DDS产生的线性扫频信号的频率跟踪及频带扩展,满足了雷达距离精度对线性调频信号的宽频带要求。     

雷达信号处理中动目标检测的研究

动目标检测（MTD,Moving target detection）是现代雷达系统重要的信号频域处理技术。文中利用MATLAB软件作为模拟仿真平台,以快速傅里叶变换（FFT,Fast Fourier Transform）以及有限冲激响应滤波器（FIR,Finite Impulse Response Filter）两种方法实现了MTD处理。仿真结果表明,对两种处理方法中各个滤波器进行加权处理,并结合利用目前较为成熟的数字信号处理技术,可提高MTD系统性能。MTD可为雷达系统建模仿真以及雷达信号处理技术的研究提供有力的支持。     

10kW中波发射机频率响应的改进

发射机的许多部件 ,如滤波器等 ,对不同频率的信号有不同的衰减和相移。它们所传输的信号都不是单一的频率 ,而是由许多不同的频率成分组成的频带。在传输信号的过程中 ,不同频率的电流或电压受到不同的衰减 ,便产生幅度失真 ;不同频率的电流或电压的相移与频率不呈线性关系 ,便产生相位失真。我台ＧＺ - 10 - 1型中波广播发射机频率响应达不到广播系统规定的甲级指标 ,高音频率在6ｋＨｚ以上的频率响应下降较大 (见表 1)。由表 1可见 ,高音频率从 2ｋＨｚ以上频率响应开始下降 ,到 8ｋＨｚ下降到 - 2ｄＢ。在这种情况下 ,表 1　原频率响应…     

MTD的性能评述与方位滑窗式MTD的设想

本文讨论了脉冲多卜勒信号的匹配滤波器结构,指出 MTD 处理实现了准匹配滤波.文章针对分组式 MTD 雷达在空间处理与信号■不相匹配的缺陷,提出了方位滑窗式 MTD 的设想,并定性地讨论了它的优缺点.     

陶瓷谐振器特性参数测试方法研究

分析了现有的陶瓷谐振片测试方法和存在的不足,提出采用扫频法测量陶瓷谐振器串联谐振频率、并联谐振频率、谐振阻抗等参数。测试系统主要由扫频信号发生器、放大器、分压电路、检波电路、A／D转换器等几部分组成。扫频信号由LAI200任意波形发生卡产生。扫频法不仅能够测量陶瓷谐振器的多个参数,而且可以直观地显示出谐振器的频率特性曲线。该测试方法应用到陶瓷谐振器自动化分拣装置上,试验结果表明,相对于谐振频率法可以更全面地控制产品质量。     

等效凹槽滤波器及其在无源相关定位雷达中的应用(英文)

归一化最小均方误差(NLMS)算法被广泛应用于无源相干定位(PCL)雷达系统的直达波和多径干扰对消。该文提出NLMS干扰对消器与雷达模糊函数结合可以等效为凹槽滤波器,该滤波器在雷达模糊函数平面中的零多普勒处产生一个凹槽。分析显示凹槽的宽度和深度与NLMS算法的步长密切相关。文章分析了凹槽对PCL雷达目标检测的影响,结果显示宽的凹槽会使PCL雷达系统的目标检测性能恶化。文章进一步提出了非均匀归一化最小均方误差(Non-uniform NLMS, NNLMS)算法,该算法能有效抑制具有多普勒频率的杂波,并且能有效降低雷达模糊函数的底噪。该算法引进了步长矩阵,利用该矩阵可以实现在不同的距离单元产生不同宽度的凹槽,每个距离门的凹槽宽度取决于杂波干扰的能量和多普勒频率。与传统NLMS相比,NNLMS算法可以实现更快的收敛速度,试验结果验证了该算法的有效性及优越性。      

一种全计算波束形成的数字阵列雷达

介绍一种全数字阵列雷达——综合脉冲孔径雷达,雷达采用收发全数字波束形成。发射时,每个发射单元采用直接产生正交编码波形,从而波形在空间不相干叠加形成聚集波束;接收时,单元接收信号通过一匹配滤波器组,其中每个匹配滤波器对应一路发射信号,由于每个发射和接收单元的空间位置准确已知,从而可以对匹配滤波器组的输出信号进行调相并相加,同时形成多个指向的发射波束。     

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。     

基于内点法的动目标检测滤波器组设计

雷达系统常采用基于快速傅里叶变换的方法实现动目标检测(MTD)滤波器组,其关键是通过加窗降低滤波器副瓣,但普遍存在加窗的结果使滤波器零点产生偏移,不能保证非零速滤波器在零频形成真正零点。文中基于窗函数的理想频率响应构造了简化的目标函数,以零频形成零点为约束实现滤波器峰值旁瓣电平比最大化,采用内点法求解该问题,并推导了窗函数系数的显式表达式。同时,引入了扰动因子,以保证迭代过程的收敛性。仿真表明MTD滤波器组满足地杂波抑制的需求,且峰值旁瓣电平为-41 dB。该方法为MTD应用提供了一种新思路。     

斜向返回探测系统中的信号处理

利用返回探测的回波信号来确定目标的位置已是现代雷达(视距雷达,超视距雷达)和一部分选频系统所普遍采用的方法。如何对回波信号进行处理,各个系统中采取了不同的方式和办法,本文根据返回探测信号的时间相关特性,脉冲宽度相关特性及频率相关特性,叙述FXZ实时选频系统中的时间相关滤波器,脉冲宽度相关滤波器以及频率相关滤波器的原理和设计方法,给出具体的硬件线路及软件流程图,并对结果进行了一定的分析     

DDS技术在线性调频连续波雷达中的应用

直接数字式频率合成(DDS)作为一种新的频率合成技术，它可以实现从信号参数到信号波形的转换。在传统的线性调频连续波雷达测距系统中，通过三角波发生器对压控振荡源(VCO)进行调制，输出线性调频连续波雷达(LFM-CW)信号，但是压控振荡源的扫频非线性以及很低的频率分辨率对LFM-CW雷达的测距精度产生很大的影响。文中将直接数字式频率合成技术引入LFM-CW雷达，代替压控振荡源，很好的解决了该问题。FFT频谱分析用DSP实现，系统控制用单片机完成，终端采用液晶显示。     

TA—10雷达MTI系统分析

本文描述了TA—10雷达MTI系统的工作原理,分析了回波为强信号和弱信号时的系统传输特性。讨论了各个门限的选择原则。TA—10雷达MTI系统的主要特点是,对于强信号具有理想矩形的频率响应,因而在强杂波背景中,对各种多普勒频率的运动目标改善作用均匀;其次,它的独特的弱信号处理方法可将杂波剩余保持在噪声电平的水平上。