基于循环前缀的相位编码OFDM雷达多普勒频移估计和补偿

相位编码正交频分复用(PC-OFDM)雷达是近年来新体制雷达研究热点之一。该雷达信号对正交多载频进行相位调制,同时具有距离、多普勒高分辨。然而,PC-OFDM雷达对多普勒频偏较为敏感,该文研究了PC-OFDM雷达基于循环前缀(CP)对多普勒频偏进行估计,并基于估计值对频偏进行补偿,再进行脉冲压缩。仿真实验证明,该文方法能有效改善多普勒频偏所带来的1维距离像结构破坏和旁瓣抬升。     

OFDM雷达信号的宽带模糊函数性能分析

OFDM(正交频分复用)雷达是近年来兴起的一种新体制雷达。由于其具有大时宽带宽积、良好的抗干扰性能、较高的频谱利用率和易于数字化处理等诸多优点近年来备受关注。OFDM雷达信号属于大时宽带宽积信号,在运用窄带模糊函数分析时具有一定的局限性,首先给出了OFDM雷达信号的回波模型,在此基础上推导出信号的宽带模糊函数表达式,分析了OFDM雷达的时频分辨性能。分析表明,OFDM信号具有近似图钉型的模糊函数,该结果可用于OFDM雷达系统的设计分析。     

多载频混沌相位编码雷达信号处理研究

雷达波形设计与信号处理是现代雷达研究领域的热点。文中用具有弱结构性的混沌二相码对正交频分复用雷达信号的相位进行调制得到一种多载频混沌相位编码雷达信号,推导了该信号脉冲压缩的输出表达式,用分段FFT脉压法对该信号进行脉压,比较了该信号和多载频巴克码相位编码信号的脉压效果,并对该信号的接收处理过程进行了仿真。仿真结果表明:多载频混沌相位编码雷达信号具有更优异的脉压性能,能够实现在信噪比很低的情况下多目标的精确测距和测速,同时由于其灵活的结构、复杂的调制方式及类噪声的特性,提高了雷达的低截获性能。     

雷达通信一体化研究现状与发展趋势

雷达通信一体化通过一套共用的硬件设备实现雷达探测与通信传输,相比于传统单一的雷达或者通信设备,更易集成化、小型化和高效利用频谱。该文系统地介绍了雷达通信一体化的原理与特点,指出了一体化研究中亟需解决的问题,从典型的基于线性调频(LFM)的雷达通信一体化信号出发,全面梳理了国内外针对雷达通信一体化的相关研究,着重归纳了正交频分复用(OFDM)与多入多出(MIMO)技术在雷达通信一体化波形设计、信号处理、一体化系统设计等几个重点方向的研究进展,并分析了雷达通信一体化未来的可能发展趋势及其在军事领域和民用智能交通领域的重要应用前景。

     

雷达波形研究发展现况与趋势(英文)

高速数字处理器技术与微波固态功率放大器技术的发展使得现代雷达系统采用更加灵活的波形设计变得可行。事实上,波形的选择对雷达系统的整体性能有着巨大的影响。该文回顾了传统的雷达波形设计技术,阐述了包括基于小波波形在内的针对新一代雷达设计的波形,并且分析了新一代雷达波形设计技术如何支持更加灵活多变的应用。该文尝试展示一个这样的事实,为了改善检测性能,雷达波形设计在针对特殊的用途(包括雷达测距和测速)中变得更加重要,从而改进雷达系统的性能和应用范围。      

基于OFDM的雷达通信一体化信号处理技术研究

在空间和功耗严格受限的平台下,采用基于OFDM的一体化技术来实现功率共享、通信速率高、探测和通信可同时进行的雷达通信系统。对比分析了2种基于OFDM的一体化信号的雷达信号处理方式。对基于OFDM的一体化信号的探测性能进行了仿真论证,重点分析了调制符号对于OFDM信号探测性能的影响。在实现探测功能的前提下,分析了信号的一体化对通信性能的影响。改进的OFDM信号能够实现高速通信和雷达探测功能。     

MIMO雷达正交连续相位编码波形研究

正交波形设计是实现MIMO体制雷达波形分集能力的前提,其自相关函数旁瓣电平和互相关函数电平大小直接影响MIMO雷达波形分集的性能。对MIMO雷达波形的形式、优化算法的选择、波形设计的结果进行了研究,并和传统的多相码、遗传算法等进行了仿真比较。     

MIMO天波雷达波形综合分析与改进

针对天波雷达应用背景及实际需求,详细分析了多输入-多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)天波雷达波形设计问题,对典型MIMO天波雷达波形的优缺点和适用探测任务进行了综合比较,并得出了部分波形之间的关系。为改善已有波形在多普勒容限、速度模糊和频率限制,提出了一种慢时间随机相位编码波形。相关结论和改进措施为MIMO天波超视距雷达信号理论研究、工程实现提供了参考。     

复杂的雷达波形,阵列和信号处理之剖析

引言近几年来,人们提出了各种各样的与复杂的信息处理和(或)天线构造密切相关的雷达系统设计原理。这些原理的产生归因于几个因素,其中包括革命性的技术进展和国防部在主动战略防御与机载预警(AEW)这样一些领域着重强调的性能要求。已为大家所公认的是,诸如大功率和大天线孔径这样一类强硬手段可能已接近于它们实际可能达到的最大限度,特别在机载和航天应用方面是如此。因此,人们已经对一些很不寻常的解决办法进行探索和开     

一种新的OFDM相位编码频率步进雷达信号及其特性

OFDM相位编码脉冲雷达体制具有很多良好的性质,但工程实现上存在着一些的技术挑战,其中之一就是瞬时带宽等于信号的总带宽,当信号带宽很大时对接收设备提出了很高的要求。针对这个问题,该文提出了一种OFDM相位编码频率步进的新雷达信号,其核心思想是通过载频的频率步进,利用多个带宽较小的OFDM相位编码脉冲组成一个脉冲串,合成大的带宽。在推导这种新雷达信号的模糊函数的基础上,着重分析了信号的距离高分辨特性和多普勒特性,通过比较得出结论：OFDM相位编码频率步进信号能有效实现距离高分辨,其多普勒敏感度介于OFDM相位编码和步进频信号之间。     

基于802.16e的OFDM调制解调技术的研究

随着正交频分复用技术（OFDM）的日益成熟,它在现实生活中的应用的范围也越来越广泛了。OFDM技术现在不仅广泛的应用在数字广播、数字电视中,而且由于其具有抗多径衰落,频谱利用率高,传输速度快的优点,被普偏认为是第四代移动通信物理层的关键技术之一,它能够同时为多个用户提供高数据速率的视频和语音服务。主要是针对基于802.16e标准的OFDM的不同调制解调方式在不同信道中传输的优缺点进行研究比较。     

基于OFDM技术的短波通信电台研制

本文研究了OFDM调制技术在短波通信中的应用,提出了一个基于OFDM调制的短波通信电台的设计方案并完成了软硬件系统设计。对实验样机的测试结果表明,本系统性能指标能够满足实际要求。     

基于小波去噪的OFDM信道估计新方法

该文利用小波变换思想,提出一种基于小波去噪的正交频分复用(OFDM)系统信道估计的新方法,以解决含有噪声的FDM信道的估计问题。该方法首先利用最小二乘(LS)方法进行信道估计,然后对估计后的结果进行小波去噪处理。这个方法不需要预知任何信道统计特性,与一般的最小二乘信道估计方法相比,性能有很大提高。计算机仿真证明了其有效性。     

Robust and fast frequency offset estimation for OFDM based satellite communication

A pilot-aided Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) frequency offset estimator designed for satellite communication system is proposed in the paper. The estimator focuses on the acquisition of the integer part of carrier frequency offset and the acquisition range is as large as the whole signal bandwidth. Making full use of the phase difference between received pilot and local referential pilot, a fast estimation is obtained. Compared with existing method, our method can also work well even in SNR as low as 0dB. Simulations verify the good performance of our method.     

PILOT－BASED FREQUENCY OFFSET DETECTION SCHEME IN OFDM SYSTEM

The frequency offset information is extracted from local pilot amplitude characteristics, which suffer much less distortion in frequency-selective fading channels than those utilizing frequency domain correlation techniques. Simulation shows that the performance of this scheme has better performance than the existing frequency domain pilot-based frequency offset detection scheme.     

一种新的OFDM系统载波频率捕获算法

该文从OFDM信号的特性出发,采用单一训练帧,将OFDM系统的载波频率捕获等效为单载波频差估计。该文提出的算法仅使用一帧辅助数据;具有较高的精度,较少的计算量和较大的捕获范围;且不受多径信道,时偏及帧同步误差的影响。     

Cyclostationarity-based OFDM signal sensing over doubly-selective fading channels

In this paper, using cyclostationarity-based sensing method to detect the presence of Or-thogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) signal over doubly-selective fading channels is studied. By approximating the channel with Basis Expansion Model (BEM), we derive the second-order cyclostationary statistics of the received OFDM signal over doubly-selective fading channels. Theo-retical analysis indicates that new cyclostationary signatures produced by Doppler spread and mul-tipath delay can be further exploited in the detecting process. Simulation examples demonstrate that the sensing methods using channel-induced cyclostationary features provide substantial improvements on detection performance.     

A frequency offset estimation algorithm for OFDM systems

A new fine carrier frequency offset estimation algorithm in Orthogonal Frequency Division Multiplexing （OFDM） system is proposed. The correlation item is the training sequence instead of the received signal in the new algorithm. Simulation results show that the performance of the new algorithm is 4dB-9dB better than that of Schmidl＇s algorithm. Coarse frequency offset estimation is also discussed in this paper, which is the improvement of Zhang＇s method. The estimation range using the improvement method is twice as that using the Zhang＇s method. Based on the hardware of the receiver and the improved algorithm, a method using Fast Fourier Transform （FFT） is proposed to implement the coarse frequency estimation. The chip area of OFDM system can be reduced by using the proposed method.