一种对称三角线性调频连续波雷达的校正算法

FFT变换的分辨率和栅栏效应会对系统测速、测距精度造成影响,实际应用中需要对线性调频连续波(LFMCW)雷达回波处理结果进行频域校正。分析了对称三角线性调频连续波雷达二维FFT测距、测速以及去耦合原理,提出了一种频域校正方法,该方法对雷达回波信号进行二维信号处理并对信号处理结果分别进行校正,消除了多普勒频移不敏感目标的距离速度耦合现象和FFT变换栅栏效应对系统测量精度的影响,从而提高测距、测速精度。仿真和试验结果证明了算法的有效性。     

基于FPGA的调频连续波测距信号处理系统设计

设计了1种基于FPGA的调频连续波信号处理系统。该系统可实现回波信号放大、整形及信号处理,可精确测距,输出距离信息。实测结果表明,该信号处理系统具有工作稳定、可编程、模块化、运算速度快等特点,适用于精确测距。     

基于求导比值的调频连续波测距方法

调频连续波(FMCW)引信具有低截获概率、高测距精度的优点,成为无线电引信领域研究热点。传统FMCW引信多采用谐波定距法,该方法存在与调制频偏成反比的固有误差;而近距离调频雷达中使用的补零快速傅里叶变换（FFT）法等频域方法,运算量较大,在低成本、低功耗常规武器引信中实现存在难度。针对该问题提出一种基于求导比值的调频测距时域分析方法,在不提高调制频偏的条件下降低测距误差,实现高精度定距,同时该方法具有运算量小、实时性高的优点,适合常规武器引信上使用。     

SOC在线性调频连续波高度表中的应用

介绍了一种基于数字化SOC平台的线性调频连续波高度表。SOC在XILINX FP-GA中搭建实现,主要包括CPU、中断控制、数字信号处理模块和CAN总线通信协议等模块,所有功能模块都挂接在PLB总线上。高度表使用SOC实现信号处理、目标高度搜索和跟踪模式控制以及通信等功能。采用这种设计的高度表具有集成度高、结构简单和可靠性高等优点。     

基于调频连续波雷达的动态背景建立方法

通过开机学习来建立固定背景的雷达系统适用于相对稳定且简单的检测环境,若在复杂环境下仍然使用固定背景作为参考,背景的起伏、多径反射、环境能量叠加等因素会使检测时刻的背景信息与初建立时的背景出现较大不同,造成虚报、漏报、误报;介绍了一种建立动态参考背景的方法,确保动目标检测时的参考背景具有较强的时效性,同时使用方差反映背景变化趋势;通过使用此方法,可以有效地提高雷达检测正确性,并且经过工程实践检验,该方法对系统改善效果明显。     

线性调频连续波激光雷达信号处理研究

线性调频连续波(LFMCW)激光雷达具有无距离盲区、高距离分辨率、结构简单等优点,特别适合用于高精度和近距离目标探测的场合,在激光制导以及激光引信领域都具有广泛的应用前景。以美国NP Photonics公司生产的连续可调谐光纤激光器作为光源,并通过实验测量了其必要的调制参数;大量使用了光纤器件,简化光路的结构,提高外差探测效率。在此基础上,设计搭建了全光纤的LFMCW激光测距测速演示实验系统,并使用图形化编程语言LabVIEW进行信号处理和分析。实验系统具有同时测量运动目标速度和距离的能力,测速灵敏度高,速度分辨率高于0.01 m/s.验证了实验系统的可行性,为LFMCW激光雷达系统的进一步设计打下了基础。     

线性调频连续波带通采样波束形成定位方法

针对线性调频连续波(LFMCW)仅能定距而无法测向的不足,以及对差频信号直接做波束形成带来的大运算量的问题,提出了一种带通采样波束形成定位方法,利用单通道差频的谐波信息进行定距,对多通道差频做带通采样进行波束形成实现测向。仿真结果表明:该方法有效可行,具有运算量小,定位分辨率高,抗干扰性强等优点。     

线性调频雷达信号源的软件设计

同要介绍了雷达信号源的主要种类，提出了一种线性调频脉冲波的产生方法，主要说明了用于合成该雷达信号源的重要芯片AD9858的主要技术指标及其基本原理．分析了基于AD9858产生该信号源的控制信号设计过程，详细说明了此控制信号的CPLD软件实现过程，并列举出了设计的每个功能模块以及用到的关键技术．     

瞬时测频系统的线性调频信号分析及改进

频率是雷达信号的关键特征之一,雷达告警(RWR)/电子支援（ESM）等电子战接收机多采用瞬时测频（IFM）技术来实时提取;线性调频（LFM）信号是一种重要的、雷达广泛应用的信号类型,但传统IFM无法检测LFM信号频率特征。提出一种新的基于改进IFM系统的LFM信号特征检测方法,基于IFM系统工作原理建立了LFM信号经过IFM系统的数学模型,并探讨了IFM系统对LFM信号检测的频率分辨力和最小可检测调频斜率。改进IFM系统采用整形检波信号作为采样有效指示信号,以提取LFM信号的到达时间（TOA）和脉冲宽度（PW）;采用模数转换器（ADC）代替传统IFM的极性量化器对其正交通道输出进行连续采样,再通过解模糊、线性回归算法平滑去噪,估计出LFM信号的载频和调频斜率。仿真实验结果表明,改进IFM系统可在一个LFM脉冲内以较高的精度提取LFM信号特征,并保留了传统IFM系统的原有优点。     

一种线性调频连续波探测抗欺骗式干扰方法

针对用于亚音速弹载探测的毫米波线性调频连续波(LFMCW)探测体制,采用射频存储转发技术,提出一种基于高分辨率一维距离像（HRRP）并结合线性调频Z变换（CZT）频谱细化算法以及动态时间弯曲（DTW）匹配算法的抗欺骗式干扰方法。分析了LFMCW探测体制下多散射中心目标回波模型以及基于数字射频存储技术（DRFM）的干扰信号模型;在常规恒虚警（CFAR）检测基础上,利用CZT获取目标信号细化频谱,提取出目标HRRP特征,并采用DTW进行特征匹配,对真实目标与干扰目标进行区分。仿真及实验结果表明,对采用毫米波LFMCW体制探测的亚音速弹载探测器,所提的CZT-DTW联合检测方法能够有效区分真实目标与采用DRFM的干扰目标。     

基于调频连续波雷达目标信号处理器研究

分析调频连续波方式雷达目标信号处理器的功能、内部结构、工作原理;以DSP和FPGA为核心芯片设计处理电路,构建流水线方式处理数据;FPGA控制低速外设同时内置FIFO数据缓冲;DSP控制FPGA的工作方式,处理采集数据,解算动目标参数;试验表明目标信号处理器的设计具有运行速度快、实时强、工作稳定、可工程化应用的优点,适用于地面动目标跟踪探测。     

基于模糊函数切割法的线性调频连续波引信抗干扰性能测度

在分析有源干扰机理和模糊函数理论的基础上,提出用模糊函数切割法测度线性调频连续波无线电引信的抗干扰性能。即根据引信的工作原理及其接收机的信号处理方法切割一定高度下的模糊图,计算截面面积来测度无线电引信的抗干扰性能,面积越小说明其抗干扰性能越强。通过对调频引信模糊函数切割图面积随其特征参数变化规律的研究,得出：相同的调制带宽下锯齿调频连续波引信的抗干扰性能强于对称三角调频连续波引信的抗干扰性能,且随着调制带宽增大,两者的抗干扰性能差距缩小;调制周期对两者的抗干扰性能影响较小。计算实例表明该方法客观、合理,且具育可计算性,可应用于工程实践。     

基于改进的Rife测频算法及其FPGA实现

为了提高数字接收机的测频精度,文中在分析Rife算法性能的基础上,提出了一种改进的Rife测频算法,并对该算法的原理和FPGA实现步骤进行了详细说明。仿真结果表明,在相同的信噪比条件下,该算法的测频误差小于Rife算法。同时,为了提高算法的运算速度,在利用FPGA实现时,将对数运算利用查找表方法实现,采用减法操作替代除法运算,使测频速度高达240MHz。最终实测结果验证了算法的有效性。     

跟踪部位不一致对连续波雷达测距测速的影响分析

以工程试验为背景,通过仿真计算分析了跟踪部位不一致对连续波雷达测距测速的影响,并进一步分析其对弹道参数的影响,给出了初步的分析结果并提出了建议,对提高外测数据处理精度具有一定的参考价值.     

脉间伪随机二相码与线性调频复合调制探测系统

提出了一种新的脉间伪随机二相码和线性调频复合脉冲串雷达信号,分析信号复合形式、信号频谱、模糊函数以及距离自相关函数特性。详细阐述了复合探测系统的实现原理,推导了各个阶段的信号形式,分析了复合探测系统多普勒信号的特点及其对相关输出的影响。最后分析其距离／速度分辨率、模糊特性和距离截止特性。结果证明这种复合探测系统具有很好的脉冲压缩性能、距离截止特性及其它雷达信号不可替代的优越性。     

噪声连续波雷达脉压输出主旁瓣比推导与分析

针对噪声连续波雷达(NCWR)参数选取、旁瓣抑制及多普勒容限扩展问题,研究了NCWR脉压输出主旁瓣比与脉压长度、多普勒频率和回波信噪比等参数的关系。NCWR脉压输出旁瓣表现为随机波动的噪声基底,通过对其统计特性研究分别推导了统计主瓣均方旁瓣比(SMMSSR)和统计主瓣峰值旁瓣比(SMPSR)的数学表达式。对影响SMMSSR和SMPSR的参数进行了分析。计算机仿真验证了推导结论的正确性。     

噪声调频连续波的统计主旁瓣比

噪声调频连续波(NFMCW)信号的脉压输出具有表现为均匀噪声基底的随机旁瓣,通过对其统计规律的研究,推导了具有高斯型功率谱的NFMCW峰值旁瓣比(PSLR)及积分旁瓣比(ISLR)的数学表达式。研究结果表明：NFMCW的PSLR与相关时长、信号有效调制带宽及目标多普勒频率均有关;ISLR仅与相关时长以及目标多普勒频率有关,与信号有效调制带宽无关。Monte-Carlo实验结果与推导结果一致。     

基于AR模型和线性调频变换的一种高分辨率频谱特征提取方法

提出基于ＡＲ模型获取目标极点信息，利用该信息对线性调频变换进行初始参数的设置，雷达视频回波线性调频变换可获得高分辨率频谱特征，用这种方法对实地录取的地面目标视频回波数据进行处理提取高分辨率频谱特征，利用所构造可分性测度计算了该模式特征的可分性测度值，并与付里叶谱特征的可分性测度值比较，结果证明所提出的方法具有更好的可行性，是一种良好的高分辨率目标频谱特征提取方法。     

反辐射导弹打击海上线性调频雷达瞄准散布分析

现代舰载搜索雷达使用线性调频信号以增大搜索范围和提高测距精度,而反辐射导弹(ARM)比较相位测角系统对线性调频信号存在测量偏差,文中推导了线性调频信号与比较相位测角偏差的关系,在考虑海面镜像反射的情况下,推导了反辐射导弹打击海面线性调频雷达瞄准点偏移和散布公式,在典型弹道上仿真计算瞄准点散布数据,为海上使用反辐射导弹提供理论依据.     

未知包络多分量线性调频脉冲信号参数估计

针对雷达侦察中的未知包络线性调频（LFM）信号参数估计问题,基于时频分析与相干积累,提出了脉冲数、调频率、中心频率、时延和脉宽参数的估计方法。利用时频分析对脉冲数与调频率进行粗估计,结合分数阶傅里叶变换（FRFT）完成脉冲数与调频率精估计;进行局部相干积累,提取中心频率、时延和脉宽。仿真分析表明：多分量LFM信号中的强脉冲可能对弱脉冲信号的参数估计产生干扰。针对该问题,在FRFT域对强脉冲进行了遮蔽处理。推导了估计参数的克拉美劳下界,并对估计误差进行了分析,结果表明：对于多分量LFM脉冲信号,遮蔽强脉冲信号后,弱脉冲信号的脉宽估计精度可显著提高。