离散光电信号的自适应重构方法

采集雷达信号数据源发射的电磁信号以后,对其进行时域至频域的变换即离散傅里叶变换、自适应幅度波束成形使得信号频率得到补偿,并对重构信号的波形进行分析和比较.通过重新定义的模型进行表征,使得可见光、红外、雷达频谱等波段数据不损失自身所携带信息情况下,减少时变时间函数和选择性积分在检测性能方面遭受大的损失.计算得到重构信号和...     

复杂电磁环境下提高雷达侦察设备数据库装订准确性方法

在复杂电磁环境下,雷达侦察设备对雷达信号能否正确告警,依赖于雷达侦察设备对雷达信号的判别和雷达数据库装订信号参数的准确性。通过分析影响雷达侦察设备数据库容差装订的因素,提出提高雷达侦察设备数据库装订准确性的若干方法,确保雷达侦察设备对雷达信号的正确分选识别,是对雷达信号实施告警的关键要素。     

基于多尺度残差网络和小波变换的LPI雷达信号识别

针对复杂战场电磁环境下的低截获概率（Low Probability of Intercept,LPI）雷达信号识别问题,提出了一种基于小波变换和多尺度残差网络的识别方法。首先利用离散小波变换提取LPI雷达信号的时频特征;然后利用多尺度残差网络的多层特征提取网络对输入信号进行深层自主学习,以获取原信号时频数据的分布式特征,从而实现对雷达信号的识别预测。在不同信噪比条件下对不同调制样式信号进行实验,证明了所提方法的可行性与有效性,以及较高的识别率和泛化能力。     

典型雷达电磁环境效应特征数据模拟系统

针对雷达系统复杂电磁环境效应,在分析雷达面临复杂电磁环境的基础上,研究电磁环境要素表征方法,提出雷达信号处理和数据处理阶段电磁环境效应量化指标,建立雷达电磁环境要素信号模型、雷达信号接收与处理、雷达数据处理模型,给出雷达电磁环境效应数据模拟方法,支持不同复杂电磁环境要素的参数化输入,并动态仿真复杂电磁环境与雷达系统的作用过程,输出各个节点的效应表征参数瞬态和统计值。初步结果验证了研究思路的正确性,能够为建立复杂电磁环境要素与复杂电磁环境效应之间的映射关系提供大样本数据支撑。     

新的电磁环境下雷达信号分析与处理思考

根据新的电磁环境下外场雷达信号参数的特点,对侦察装备的信号分析与处理应该如何适应这一变化进行了讨论。针对雷达数据库的设计和信号分选方法等方面提出了一些思考,并给出了雷达模式判别和建立雷达样式参数模型等解决方法。     

现代雷达信号分选跟踪的几种方法

随着现代软件无线电技术的飞速发展,战场电磁信号环境从地面、空中、海上到太空,信号密度大,频谱宽,变换复杂,并且多功能数字雷达的多种工作方式和多种波形变换,雷达反侦察、抗干扰能力不断增强,传统的雷达信号分选跟踪方法面临着严峻的挑战。文中分析了几种传统的信号分选方法,从复杂电磁环境信号中,分析盲信号分选、聚类神经网络分选、脉内细微特性分选法,从信号分选的参数上进行多参数联合分选,并且通过多信号模拟器进行实验仿真,在分选的基础上进行跟踪处理,信号参数稳定、效果良好。     

雷达辐射源信号快速识别综述

对现代战场的电磁环境特点进行分析,介绍了已有的几种雷达信号特征描述方式,阐述了目前的雷达辐射源信号快速识别方法及其发展方向,概述了雷达辐射源识别系统中的数据库设计研究现状.对未来进行展望,为进一步研究雷达辐射源信号快速识别技术提供参考.     

河流表面散射截面与侧扫雷达距离方程

侧扫雷达安装在河岸上测量河流表面流速,是近年来出现的雷达新应用方向。雷达的探测距离与入射角、河流表面的波浪高度等有关。文中推导了P波段侧扫雷达距离方程,分别采用经验模型和实际电磁计算的方式,采用分形理论构建水面散射特征实体模型,利用物理光学法与物理绕射理论相结合的方法,计算归一化散射系数。基于布设于宜昌某水文站内的侧扫雷达,文中将实测数据的回波信号转换成与入射角相对应的散射特征趋势描述性数据。通过实测数据与理论电磁计算结果相比较可知,采用水面散射特征计算方法得到的实际结果,与实测数据在趋势上能够吻合,具有较高的相似度和参考价值。     

雷达及其信号信息数据库的设计

介绍了雷达及其信号参数的数据库表的设计和数据入库方式,讨论了如何对雷达信号所代表的目标在数据库中获得某段时间内的轨迹,具体阐述了如何对接收到的信号参数在数据库中进行比对从而识别该种信号。     

一种对随机频率步进信号的散射中心提取方法

为提高雷达抗干扰能力,采用内插阵列变换的方法来对随机频率步进数据重构虚拟均匀步进频数据的协方差矩阵,再利用求根MUSIC算法获取目标的散射中心。平板的电磁散射数据验证了该方法对实际目标的有效性。通过蒙特卡罗仿真分析了在不同信噪比下提取散射中心的性能,结果表明该方法简单可靠,可用于任意步长变换的步进频信号,具有较强的适应能力。     

通信信号变采样率频域实现方法

提出一种通信信号变采样率的频域实现方法。首先,介绍了解析信号的概念及由实信号转换为解析信号的方法;然后,以2倍升采样为例,通过理论分析证明了变采样率频域实现的可行性;接下来,针对整数倍升采样、整数倍降采样和分数倍变采样三种情况,分别介绍了相应的频域处理方法,并进行了仿真验证;最后,简单分析了算法的优点及适用领域。     

声表面波阅读器扫频信号源设计与实现

声表面波阅读器分为基于时域采样和频域采样两种类型.在频域采样的声表面波阅读器实现过程中,性能良好的扫频信号源不可或缺.基于直接数字频率合成技术和锁相环频率合成技术设计了一个中心频率,扫频范围和步进频率都可控制调节的信号源,并加入了功率放大电路对扫频信号进行放大.实际制作了信号源硬件电路,对单一频点、扫频信号和功率放大模块逐一进行了测试,并分析了频率点的锁定过程.测试结果表明,信号源实现了中心频率940 MHz,扫频范围为933.75～946.25 MHz步进频率为125 kHz,功率为15 dBm的设计目标.     

椭圆球面函数频域调制解调方法

针对基于椭圆球面波函数(PSWFs)的非正弦时域调制算法复杂度高的不足,该文引入空间映射,分析了PSWFs信号频域完备正交性,推导出PSWFs信号频域有效表示所需最小抽样点数。在此基础上,引入复数域映射、FFT/IFFT信号处理框架,提出PSWFs频域调制解调方法。该方法将PSWFs信号处理由时域拓展到频域,在频域进行信息加载与检测,为探索研究PSWFs信号在5G、超5G等采用频域信号处理的通信系统中的应用提供了可能。理论和数值分析表明,相对于PSWFs时域调制,所提方法将能够在不改变系统频带利用率、系统误码性能、调制信号能量聚集性以及信号峰均功率比的前提下,显著降低算法复杂度,将运算复杂度由O(2Qg2)降低为O(g2+glog₂g)。     

基于MSP430F149的低频窄脉冲周期信号频域识别方法

对某基于MSP430F149的传感器的低频窄脉冲周期信号识别时,若依据采样定律对该低频信号确定的采样率采样则会漏掉该窄脉冲;若提高采样率,频域处理时点数又太多。为此时域采样采用窗口内高采样率,对每个窗口用重采样作为一个采样点。采用快速傅里叶变换(FFT)将时域信号转换为频域信号,分析感兴趣频域范围内的信号。实验结果表明基于MSP430F149的频域识别方法,能准确地识别出与接收器相匹配的传感器信号,达到信号识别、排除干扰的目的。对其他需要处理低频窄脉冲周期信号的应用领域有一定的参考价值。     

与傅里叶变换有关的线性空间和代数

与三维欧氏空间一样,信号时域和频域都是希尔伯特空间。采用类比方法,将信号看作矢量,信号基函数看作基矢量,能建立时域空间和频域空间的几何直观性。可通过三维欧氏空间性质来直观理解时域空间和频域空间,而傅里叶系数本质上是信号在其基函数上的正交投影分量。信号的时域空间和频域空间是环同构,同构映射是傅里叶变换。根据希尔伯特空间性质和环同构,还可得出傅里叶变换的一些性质。     

基于频域对消的噪声调幅干扰抑制算法

为了有效抑制噪声调幅干扰,该文通过对数变换,由信号虚部准确估计干扰信号载频和初始相位,再对干扰信号进行解调,利用频域对消方法抑制干扰信号分量。仿真实验显示算法具有较好的干扰抑制效果。     

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.     

正交插值与脉冲压缩的最佳滤波器设计

提出了以吞吐率最大为准则利用频域分段算法进行FIR滤波的方法.推导了雷达信号处理中正交插值和脉冲压缩处理的频域算法,针对长信号序列的频域滤波处理,研究了分段滤波方法,得出了最佳分段长度.并将正交插值和脉冲压缩处理在频域合并起来,进一步降低了运算量.     

基于FRFT的非线性调频信号检测

基于分数阶傅里叶变换提供了信号从时域到频域平滑变化的特点,将分数阶傅里叶变换应用到非线性调频信号的估计和检测中,对非线性调频信号进行分段线性逼近。利用逼近后信号的Wigner—Ville时频分布以及原信号的时频分布的掩模结果进行能量累积,将积累结果作为检测统计量。在本算法中,以时频联合分析的角度,提出了基于时频域能量积累的信号检测器。最后将本方法和传统的非相干能量积累方法作比较,提出的算法获得了较好的检测性能。     

对空时二维自适应处理雷达的投散射宽时限扫频式干扰技术研究

针对传统干扰方法因干扰信号维度单一而难以在空时二维联合域对空时自适应处理器（Space-Time Adaptive Processing,STAP）产生有效干扰这一问题,提出了一种能覆盖整个空时二维平面的投散射宽时限扫频式干扰方法.该方法是向特定区域投射具有多普勒带宽的扫频信号,利用散射回波干扰STAP雷达.地形散射使干扰信号具有空时耦合特性,干扰信号空域连续,STAP处理器无法从空域识别抑制;宽时限扫频方式导致脉冲间多普勒频率存在差异,使雷达无法提取干扰信号多普勒频率,能占用处理器大量自由度.仿真结果表明,该方法产生的干扰功率谱能覆盖整个空时平面,使处理器自由度严重损失,导致STAP处理器性能下降,验证了该方法的有效性.