侦察雷达数字中频接收机的设计与实现

针对传统模拟接收机在实现方式上的不足,提出了侦察雷达数字化接收机的性能改进方案.并对数字中频中多项关键技术进行原理分析,给出了雷达中频数字化具体实现方案,同时给出了一个比较全面的数字中频测试方法.     

宽带中频数字解调器的一种工程实现方法

介绍雷达宽带中频数字解调器的低通滤波法工作原理和设计,给出部分测试结果，测试结果表明该方法具有很高的镜频抑制比。     

雷达中频信号相干检波的数字实现

研究中频信号采样经数字处理获得零中频正交数字信号的基本原理,给出了计算机仿真结果,提出了硬件实现方案。     

一种高性能数字中频接收机的设计及实现

采用中频回波和中频相参信号联合相干处理，现场采样，现场处理，远程传输体系结构实现了高性能数字中频雷达接收机，其性能可以满足现代高性能雷达系统的需要。     

中频数字接收机的工程实现

介绍了一种数字中频接收机的工程实现办法,该数字接收机具有较大的动态范围,较高的I、Q输出精度,采用的是带通采样法进行单路中频采样,数字滤波法进行数字正交相干检波。介绍了传统模拟接收机的不足和数字接收机的优点,讨论了两种数字正交相干检波方法,研究了带通欠采样的原理;根据本课题的技术指标要求进行了设计工作,设计了中频放大电路和AGC控制电路,进行了AD采样和数字相干检波部分的设计工作。结果表明,两路信号幅度的误差≤0.5%,相位的正交误差≤0.5°,满足了设计指标要求,技术指标明显优于传统的模拟接收机。     

基于数字中频存储的雷达中频目标模拟

讨论了如何采用数字中频存储方法实现雷达中频目标模拟,着重阐述了实现原理和实现方法,从而解决了相参雷达系统模拟中相位相参、高动态范围、低杂散等问题。     

多通道雷达中频数字接收机的工程实现方法研究

根据中频直接采样与数字下变频的基本原理,实现多通道数字中频接收,给出了工程实现的方法和测试结果。在较高中频上采样并进行后续处理,结果满足系统设计指标,且可以简化接收机的设计。     

中频采样和数字正交器的原理及工程实现

阐述了中频采样和数字正交器的原理，给出了三种新的中频采样和数字正交的工程实现方法，测试后的性能指标完全能满足现代雷达的实际要求。     

雷达中频信号采样及数字相干检波的工程实现

讨论了如何利用高速模／数(A／D)变换器实现对雷达中频信号直接采样,如何通过Bessel插值或低通滤波将1路数字信号分解为2路正交数字信号以实现数字相干检波,给出了基于高速AD6640及复杂可编程逻辑器件的实现方案。     

中频相参数字接收机的相位补偿误差分析

中频相参雷达是一种通过在中频上的频率跟踪和相位补偿使不相参的回波具备相参性的雷达系统,这种雷达成本低、功率大,但是测速偏差和地物抑制能力相较全相参系统偏低,在实际使用中难以满足用户的需求。鉴于此,通过对中频相参数字接收机的频率跟踪和相位补偿功能的原理分析,推导出中频相参数字接收机经过相位补偿后,得到的回波的发射初始相位并不能修正到零,实际上存在两部分误差：第一部分与中频相参数字接收机内部数字控制振荡器（NCO）的频率、回波与样本脉冲之间的延时关系成正比,只要对NCO频率进行调整,此误差在脉间和距离上就是变化的;而第二部分是测频处理算法带来的误差。在发射样本信号频率变化不大的情况下,第一部分相位补偿误差在脉间的变化对多普勒速度处理的偏差、信号功率谱的展宽以及信噪比的下降起主导作用。在以上推论的基础上,改进了中频相参数字接收机的频率跟踪策略,有效改善了测速精度和地物抑制能力。     

利用高速DSP器件实现中频数字解周

本文主要介绍利用专用ＤＳＰ芯片,用数字下变频的方法实现中频正交解调。实验结果表明,其正交性能完全可以满足高性能雷达信号处理技术的要求。     

离散时间信号频域分析中的概念辨析

本文辨析了"信号与系统"课程中离散时间信号频域分析中的三个概念,提出了以离散傅里叶级数为切入点,顺序引出离散时间傅里叶变换和离散傅里叶变换的内容编排方式,其特点在于将离散傅里叶变换作为离散时间傅里叶变换在离散频点上的计算工具。这种编排方式避免了离散傅里叶级数与离散傅里叶变换的形式和概念混淆,适应了计算机仿真在"信号与系统"课程中广泛应用的趋势。对实现中的几个细节问题进行了具体分析,并给出基于门信号的信号仿真实例。     

基于Bessel插值的数字正交相干检波器镜频抑制

该文叙述了两种插值方法实现数字正交相干检波的基本原理,分析了信号流程,重点讨论和比较了两种方法的镜频抑制效果并做了相应仿真,理论分析和仿真结果对于数字正交相干检波的工程实现有一定参考价值。     

数字中频正交采样及其FPGA实现

为满足高性能信号处理的要求,需要直接对中频信号进行采样得到正交的两路信号.分析了直接中频正交采样的基本原理,给出了其中最重要的滤波器设计思想及其在FPGA上的硬件实现方法,并仿真验证该方法的有效性.理论分析和实验结果表明,这一方法可以满足高性能信号处理的要求.     

基于FPGA的多模式频域脉冲压缩系统实现

针对合成孔径雷达系统,提出一种多模式数字接收机频域脉冲压缩模块设计方案。不同模式的脉冲压缩设置了不同的工作周期以及脉冲扫频时宽和带宽,从而实现了不同距离分辨率和探测距离,满足了不同用户的需求。首先在MATLAB平台上完成了对FPGA实现流程的仿真,并对不同模式参数进行了验证。然后在Quartus软件平台下联合Modelsim完成了功能仿真。测试方面,分别利用了放在对FPGA的只读存储器中的MATLAB模拟回波数据和信号发生器产生的模拟回波进行板级测试。仿真与测试结果表明,设计实现了4种模式的中频信号的频域脉冲压缩,并证明了该方案的可行性。     

移相数字莫尔条纹图像滤波方法的研究

数字莫尔条纹滤波处理是利用莫尔条纹进行非球面检测的关键技术之一,滤波结果直接影响非球面检测的精度,分别从空域和频域两个角度对滤波算法进行了讨论分析,并进行了模拟实验。结果表明,经两种方法处理后恢复的波面得到了较好的结果,全孔径相位分布残差的均方根(RMS)值分别为0.024λ和0.035λ,证明了滤波方法是可行的。     

脉冲雷达中频采样系统的镜频抑制性能分析与参数设计

本文研究了脉冲雷达信号包络对中频采样的影响,重点分析了非理想包络对镜频抑制的影响,主要是产生镜频、幅度损失;作为一种特例,详细研究了简单脉冲信号矩形包络边沿对镜频抑制的影响;分析了不同系统参数对镜频抑制的影响,以保证脉冲边沿特性,并尽可能减少镜频影响.本文还分析了线性调频信号中频采样处理时的镜频抑制影响.     

对FIR数字滤波器频域实现错误观点的讨论

关于FIR数字滤波器的频域实现存在一种错误的观点和做法,即直接在离散傅利叶变换域将输入信号属于阻带的谱线清零,而属于通带的谱线保留,再离散傅利叶反变换到时域,并且认为通过这种方法得到的信号是对输入信号理想滤波的结果.本文针对这一观点,利用频域取样的概念,从时域和频域两个角度分析,指出该做法并不能实现理想滤波,并且滤波性能通常不能达到指标要求.     

基于双中频并行采样的数字I/Q信号获取

针对大时宽带宽积信号模拟正交解调时难以工程实现的问题,提出了基于双中频并行采样的正交解调方法和结构。该方法和结构是模拟正交解调的推广,通过对包含相同回波信息的两路中频信号在特定时刻采样,以及对两采样序列作简单的符号转换来获取数字I/Q信号,解决了大时宽带宽积信号模拟正交解调时性能较差以及需要复杂的数字校正过程等问题,且易于工程实现与实时处理。误差分析表明,该方法和结构在大时宽带宽积信号时获取的数字I/Q信号性能优良。      

飞秒光频梳基于鉴相信号处理实现速度测量

以激光测速为基础,引入飞秒光频梳,通过鉴相信号处理,研究出了一种高精度的测速方法,理论测量下限低至m/s量级。文中详细分析了飞秒光频梳经运动目标反射后梳齿相位发生变化的原理,建立了较为全面的数学模型并使用MATLAB软件进行了仿真。采用快速傅里叶变换方法对仿真测量信号相位信息进行提取并处理,分别对m/s、mm/s和m/s量级速度值进行了测量,理想情况下测量误差在1 m/s以下。同时,还对做任意运动的目标进行了测量仿真实验,结果表明文中方法还可以还原目标的运动状态。最后搭建了实验装置对mm/s量级的速度进行测量,测量相对误差均在4%以内,验证了此方法的可行性。