随机稀疏调频步进信号距离像抗混叠方法研究

传统步进频率波形不模糊距离窗大小受载频步进量制约,将会导致距离像混叠等问题.针对此问题,基于压缩感知理论,研究了一种随机稀疏调频步进信号距离像抗混叠方法.首先对子脉冲进行脉压（Dechirp）处理,将处理后的回波信号看作为具有等效带宽线性调频信号回波的量测数据;其次根据子脉冲随机发射方式构造相应的量测矩阵,得到随机稀疏调频步进信号的压缩感知重构模型,并采用压缩感知重构算法得到高分辨一维距离像.最后,对该方法不模糊距离窗大小进行了分析,并给出了影响不模糊距离窗大小的因素和参数设置原则.所研究方法通过将随机稀疏调频步进信号的距离像合成处理等效为LFM信号的距离像合成过程,既降低了载频步进量对不模糊距离窗大小的限制,克服了距离像混叠问题,又提高了距离像合成性能.仿真实验进一步验证了本文方法的有效性.     

一种宽带相控阵雷达合成高分辨率波形方法

宽带线性调频信号在宽带相控阵雷达宽角扫描应用时,由于天线孔径渡越时间的影响会出现目标距离像的散焦,一种有效的方法是采用少数几个带宽较窄的线性调频信号合成带宽,以满足系统大瞬时带宽的需要。本文先提出了利用少数几个线性调频信号Stretch处理后的信号合成带宽的原理,并针对目标高速运动情况的合成带宽处理方法进行了分析,提出了联合估计目标速度与子脉冲合成带宽的方法。计算机仿真实验表明本文对少数线性调频信号Stretch处理后回波合成带宽是有效的。     

基于一维距离像的运动目标相参积累方法

宽带雷达具有高的距离分辨率,目标被其照射后呈现多散射中心,在径向上表现为多个距离单元,回波信号脉冲压缩后形成目标的一维距离像。在高分辨条件下,多周期积累时间内目标的运动会造成回波包络的跨单元走动,而距离走动带来了检测性能的下降。文中对相参线性调频信号进行研究,提出了一种基于横向距离单元合成处理的相参积累方法,较好地克服了包络走动的影响,提高了信噪比,改善了检测性能。     

基于时频分析的伪码与线性调频复合体制侦察信号参数估计研究

研究了伪码-线性调频复合体制侦察信号识别的时频分析方法,推导了PRBC-LFM侦察信号的Wigner时频分布函数,通过对＝0 +Kt截面上WVD分析,从中提取了与载频、调频斜率和伪码参数(子脉冲宽度、编码位数、脉冲周期等)有关的特性,设计了参数估计方法,最后在高斯噪声环境下对分析的结果进行了仿真。结果表明该文提出的方法对PRBC-LFM信号的识别优于谱相关方法,而且应用不受调频带宽与伪码谱宽关系的限制。     

宽带脉冲压缩信号产生系统的设计与实现

宽带脉冲压缩信号的产生是一些现代雷达的关键技术之一。随着存储器存取速度和D／A转换器转换速率的提高，直接数字波形合成法产生宽带信号越来越容易实现。而且也得到越来越广泛的应用。该方法再结合正交调制和倍频链，就能产生所需要的宽带脉冲压缩信号。文中，宽带脉冲压缩线性调频信号产生系统带宽可达500MHz，载频为2400MHz，该系统可以对信号失真进行一定程度的校正。测试结果表明带外杂散和谐波均低于-55dB。     

基于多调频斜率单脉冲信号的多目标参数测量

对多目标的高精度参数测量是雷达面临的重要挑战。文中在分析线性调频信号距离-多普勒耦合效应的基础上,对传统的正负调频斜率脉冲信号实现单目标参数测量算法进行改进,提出一种利用多调频斜率合成脉冲信号实现多目标参数测量方法,解决了传统方法只能适用于单目标环境下的局限性,实现高精度多目标距离、速度测量,更好地抑制了虚假 目标的出现,有效解决了线性调频信号脉冲压缩带来的距离走动误差。仿真验证了该方法的有效性,且具有良好的测量精度和稳定的抗干扰性能。     

脉内调频脉冲合成宽带信号及相位误差分析

高距离分辨率需要大的信号带宽，在获得宽带信号的方法中，研究主要是采用单发射机的顺次发射接收情况。该文提出了采用多发射机多接收机情况下同步脉内调频脉冲串合成宽带信号的方法，计算机仿真结果证明了其可行性和有效性，并得到了较好的方位模糊特性。重点分析了通道间相位误差对子脉冲合成后压缩结果的影响，提出了一种采用相关方法实现多通道间相位均衡的误差校正技术。     

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。     

一种基于步进调频高分辨SAR接收与信号产生

通过单个宽带信号获得合成孔径雷达超高分辨距离像,将对雷达接收和信号源工作带宽提出极其苛刻的要求.较详细介绍了一种基于步进调频技术进行子带合成获得高分辨率机载SAR接收与信号源子系统,该子系统采用了5个360MHz带宽的步进调频子带,等效获得1.8GHz工作带宽,距离压缩峰值副瓣优于-28dB,并进行了飞行验证实验,获得了优于0.1m×0.1m分辨率图像.     

运动目标环境下的调频步进信号目标抽取算法

为了减少采样损失,调频步进信号的采样率通常高于chirp子脉冲的带宽。在这种过采样冗余情况下,需要对IFFT合成高分辨结果进行目标抽取去冗余方能得到高分辨一维距离像。然而当目标运动时,只标抽取的结果会产生目标丢失或伪峰等现象。该文提出了一种基于幅度最强像偏移量的动目标抽取算法,该方法利用幅度最强像的偏移量修正各采样点的目标抽取范围,从而解决了速度估计误差引起的速度-距离耦合对目标抽取算法的影响。计算机实验结果验证了理论分析的正确性。