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调频步进雷达信号分析与处理 总被引:45,自引:6,他引:45
本文首先分析了频率步进雷达信号实现距离高分辨率的优缺点,在此基础上提出了调频步进雷达信号形式;从理论上证明了调频步进雷达信号的可行性,并提出了信号处理的方案;分析了调频步进雷达信号处理的关键问题,即目标运动的多普勒效应对这种信号的影响;证明了运动目标处理的关键因素是实现“距离单元走动”和“二次相位误差的”补偿。 相似文献
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Costas阵列编码与线性调频SFR信号分析 总被引:2,自引:0,他引:2
线性调频-Costas频率步进雷达信号是一种很有研究价值的雷达信号。针对线性调频-Costas频率步进雷达信号的需要研究总结了一套生成N阶Costas序列的方法,同时结合实际需要生成了多组64阶Costas序列。这些Costas阵列是具有良好相关特性的最佳离散信号,将Costas阵列编码与线性调频频率步进雷达信号结合起来构成了线性调频-Costas频率步进雷达信号。通过对该信号的模糊特性的理论和仿真结果的分析表明,这种信号不仅能够较大地抑制信号的模糊旁瓣的幅度。而且能解决距离-速度的多普勒耦合问题。 相似文献
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随着汽车用量的增长,汽车防撞雷达对提高交通安全性有着极其晕要的现实意义,而传统的线性调频连续波雷达体制中存在着严重的多用户同频电磁干扰问题。由于宽带混沌信号具有良好的相关特性,文中提出了数字处理方式的宽带混沌调频连续波雷达,采用混沌调频信号来代替传统的线性调频信号的方案,结果显示它很好地解决丁加性高斯白噪声干扰和多用户间的交叉干扰问题;系统利用了离散混沌序列驱动连续混沌系统产生宽带混沌信号的方法,其电路结构简单,所得频谱平坦宽阔,在汽车防撞雷达和其他雷达、通信系统中具有很好的应用前景。 相似文献
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线性调频信号脉压技术是雷达较为常用的一种信号形式,它独特的信号形式改善提高了雷达的分辨力,研究线性调频信号的数字处理技术及其应用具有实用价值.本文利用仿真图形进行了探讨. 相似文献
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基于CDDS技术的宽带雷达信号产生 总被引:6,自引:0,他引:6
介绍了一种基于线性调频信号直接数字合成了(CDDS)技术的宽带雷达信号的产生方法,引言中对产生雷达中常用的线性调频信号的几种方法进行了简单比较,然后根据CDDS的原理和特点,提出了一种产生宽带线性调频信号的方法和实现方案,最后以其性能进行了分析并提出了一些改进系统性能的措施。 相似文献
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步进频率脉冲信号可以在发射较小瞬时带宽信号情况下,通过脉冲压缩而合成分辨率较高的距离像,因而在高分辨雷达系统中得到广泛的应用。但是,直接采用DFT方法合成距离像.其分辨性能并不理想。利用Chirp-z方法也存在一些缺点。本文提出了利用非均匀傅里叶变换(Nonuniform Discrete Fourier Transform,NDFT)方法来处理频率步进信号以改善雷达的分辨性能,解决了直接利用DFT方法和Chirp-z方法合成目标距离像时所存在的问题。文中给出了NDFT的定义及在重点观测区域内的采样方法,进行了针对多种情况的仿真实验。仿真结果显示,利用NDFT进行处理可以明显改善步进频率雷达的距离分辨性能。 相似文献
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步进线性调频信号是雷达系统中提高距离向分辨率的一种重要的信号形式。其有效降低了雷达高分辨率目标对硬件系统带宽的要求,以多个窄带信号综合的形式降低了雷达系统中DDS 信号源的带宽要求以及数据采集单元中AD 的采样率要求。半实物仿真可以方便、高效、低成本地验证雷达信号性能。搭建半实物仿真系统时主要使用的仪器是信号源和频谱仪。仿真时,在频域进行宽带合成,然后经过IFFT 变换到时域,通过对比信号的主瓣宽度来判断距离向分辨率的高低。实验结果表明随着步进次数的增多,距离向分辨率逐次提高。半实物仿真验证了步进调频技术提高距离向分辨率的技术路线,并为实际雷达系统设计提供了初步技术方案和参数优选手段。 相似文献
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数字相控阵雷达宽带宽角扫描存在波束指向偏差和孔径渡越问题,导致信噪比降低,脉压主瓣展宽,距离分辨率下降.频率步进信号在各脉冲周期内都是窄带信号,是常用的合成宽带信号,可以在获得距离高分辨率的同时降低对雷达瞬时带度的要求,从而降低了对雷达系统的要求.将步进频合成宽带技术应用到数字相控阵雷达,采用子脉冲移频移相方法可以消除波束指向偏差和孔径渡越影响,实现数字相控阵雷达宽带宽角扫描.并通过仿真计算,给出一些对工程实现有用的结论. 相似文献
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针对频率步进雷达体制中高莺频导致的杂波折叠现象,本文提出了一种有效的折叠杂波抑制方法.首先在接收机前端控制中频带通滤波器的通带范围以抑制距离处理间隔之外的折叠杂波,并设计发射脉冲包络以利于更好地削弱该折叠杂波回波;然后通过波形参数设计及高分辨处理以进一步抑制距离处理间隔内的折叠杂波.该方法不需要改变基本的频率步进波形,也不会增加频率步进雷达信号处理的复杂度,具有简单易行的优点.此外,本文还通过比较表明高重频频率步进雷达比PD雷达在折叠杂波抑制方面具有更好的性能.仿真实验验证了所提方法的有效性. 相似文献
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毫米波步进频率雷达通过多脉冲相参合成处理来获得距离高分辨率,而单脉冲雷达和差波束测角具有较高的测角精度和抗干扰能力,可以在很短的时间内获得目标的误差信息。文中详细分析了毫米波步进频率单脉冲雷达获取目标角度和距离信息的原理,从数学角度给出了分析的模型,并对模型的输出信号作了仿真,说明了毫米波步进频率单脉冲雷达既能获得高的目标距离分辨率,又能获得较精确的目标角度信息。该文为毫米波步进频率单脉冲雷达的工程实现提供了有力的理论依据。 相似文献
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线性调频步进信号能在不增加系统瞬时带宽的情况下用数字信号处理的方法获得高的距离像分辨率,是一种高效的雷达信号形式。针对传统的线性调频步进信号抗干扰能力较差的问题,该文提出一种可以随机发射线性调频步进信号子脉冲的波形设计方法,结合压缩感知理论,运用较少的子脉冲实现了对运动目标1维距离像的重构和高分辨的2维成像。在此基础上,进一步分析了目标运动对随机线性调频步进信号雷达成像的影响,设计了包含测速脉冲的随机线性调频步进信号,并提出了基于时频分析、Radon变换和二值数学形态学相结合的运动速度估计及补偿方法。仿真实验验证了随机线性调频步进信号逆合成孔径雷达的性能及该文方法的有效性。 相似文献
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基于MIMO雷达系统的宽带雷达成像是空间感知领域一个很有前景的研究方向.波形设计是宽带MIMO雷达系统需要解决的首要问题.对于MIMO宽带信号一般要求各雷达发射信号相互正交且自相关函数具有窄的主瓣和低旁瓣特性.文中详细分析了随机步进频信号自相关函数的统计特性,证明大的步进频数利于MIMO雷达成像,进而提出了一种基于遗传算法的MIMO波形设计方法,该算法中利用随机频率编码矩阵生成遗传算法的初始种群.最后将所设计的波形用于MIMO雷达成像的仿真实验,其结果证明了文中的波形设计方法可以有效降低MIMO雷达系统中不同通道之间的相互干扰,利于雷达成像. 相似文献