利用脉间跳频和信号增强技术实现低信噪比下雷达距离超分辨

针对大时带积（ＴＢ）线性／非线性调频（ＬＦＭ／ＮＬＦＭ）脉压信号，本文研究了低信噪比（ＳＮＲ）下获得雷达距离维超分辨性能的技术和方法。首先提出了一种有效的信号增强算法，并通过脉间跳频的设计获得了不同目标回波非相关性，进而提出了一系列进一步降低超分辨处理的ＳＮＲ门限的有效方法。计算机模拟表明：同样条件下本方法较直接频域处理使超分辨估计所需的ＳＮＲ门限改善了１０ｄＢ以下，较好地解决了低ＳＮＲ环境下雷达     

低信噪比下线性/非线性调频信号距离超分辨

本文研究了应用高分辨阵列处理算法实现雷达距离超分辨问题。利用我们提出的针对线性／非线性调频（ＬＦ ／ＮＬＦＭ）信号的降噪算法,提高了回波信号的有效信噪比（ＳＮＲ）。通过将ＭＯＤＥ算法拓展到色噪声环境中,基于频域处理解决了不同目标速度接近时造成的目标回波强相关甚至相干给超分辨处理带来的困难。计算机模拟表明,本文方法可在低ＳＮＲ下实现多目标的距离超分辨估计,并克服了现有方法在ＳＮＲ门限、回波相干性、计算量等方面的限制。     

跳频序列宽带雷达信号的研究

针对频率步进雷达信号在低空应用条件下存在的问题，提出使用跳频序列信号。说明了该信号与传统的随机频率编码信号概念上的区别。分析其高距离分辨原理及多普勒性能，通过仿真，计算速度、加速度对一维距离高分辨的影响。     

脉内调频、脉间步进跳频雷达信号的模糊函数

本文结合新型体制脉内调频、脉间步进跳频雷达,分析推导了该信号形式的模糊函数.根据负型模糊函数的定义导出了完整的模糊函数表达式,最后对该模糊函数的特性进行了简要的分析,得出了利用这一信号能够得到距离维和速度维高分辨力的结论.利用这一信号构成了一个试验系统,进行了室内及外场试验,验证了理论的有效性.     

稀疏子带的多频段雷达信号融合超分辨距离成像

多频段雷达信号融合是提高目标距离分辨率的一种有效方法,在稀疏子带观测条件下,由于信号频带稀疏,传统的相位补偿和融合成像方法难以应用,为此本文在线性调频信号体制下,基于修正的多重信号选择(MUSIC)算法提出了一种新的参数化融合成像方法.该方法首先对信号离散序列进行均匀采样处理,然后对多个频带的雷达信号统一建模,将相位补偿参数与目标散射中心参数一起估计,理论分析和仿真结果表明该方法能够有效融合多频段的雷达观测信号,改善目标一维距离像的分辨率.     

一种基于预滤波降噪处理的雷达距离超分辨新方法

距离超分辨是指突破常规相关处理带宽限制的距离维高分辨技术,其实质归结为宽带源重叠回波时延高分辨问题。本文针对大时带积（ＴＢ）线性／非线性调频（ＬＦＭ ／ＮＬＦＭ）脉压信号,提出了一种有效的预滤波降噪处理新方法,并针对降噪残留噪声的统计特性,提出了有效的雷达距离超分辨处理方法。计算机模拟表明该方法可大大降低距离超分辨处理的信噪比（ＳＮＲ）门限．     

脉间CostasFH雷达信号的多普勒性能分析

研究了脉间ＣｏｓｔａｓＦＨ雷达中用逆离散傅里叶变换（ＩＤＦＴ）进行信号处理的过程,分析了脉间ＣｏｓｔａｓＦＨ雷达信号不存在距离－速度耦合的原理,讨论了仿真了目标运动对合成距离像的影响。     

LFMCW雷达运动目标距离与速度超分辨估计

超分辨谱估计算法能得到比传统周期图法高得多的分辨率,针对LFMCW雷达动目标检测问题,本文提出一种基于状态矢量空间方法的LFMCW雷达距离与速度超分辨估计方法。文中介绍了状态矢量空间方法的基本原理并分析了三角LFMCW雷达上、下扫频段差频信号的特点,使用基于状态矢量空间方法估计差频信号频谱,同时给出了相应的运动目标距离与速度的估计算法。该算法解决了LFMCW雷达动目标去耦问题,与传统FFT方法相比提高了运动目标距离与速度的分辨率和估计精度。仿真结果证明了该算法的有效性。      

一种稳健的雷达成像超分辨算法

在机动目标的ISAR成像情形下,由于目标散射点回波信号的多普勒频率不再保持恒定,此时若用常规的超分辨算法来提高横向距离分辨率,则由于模型误差将使得算法性能下降或失效。该文采用上述情形的多普勒频率的分段一阶近似模型,在此基础上,提出一种基于推广RELAX算法的线性调频信号参量估计方法。文中同时给出了数值模拟结果。     

脉间Costas FH讷发辨毫米波雷达信号的DDS实现

介绍了一种高分辨率雷达信号（脉间Costas FH信号）和直接数字合成（DDS）技术,给出了脉间Costas FH信号与步进频率脉冲雷达信号的统一表达形式,以及用“频率挑选矩阵”从DDS所产生的信号集合中产生脉间跳频信号的方法,使用该种方法,可以增加雷达系统软硬件实现的灵活性。     

基于脉冲压缩的距离超分辨技术

利用高分辨阵列处理算法实现重叠回波时延超分辨是扩展雷达距离分辨率的有效方法,而降低这类算法适用的信噪比(SNR)门限是其能否实用的关键。本文针对大时宽带宽积(TB)信号压缩后能量集中,峰值SNR提高的特点,提出了一种低SNR下大TB信号距离超分辨新方法.即利用脉压和旁瓣抑制技术对大TB信号进行预处理,结合噪声的预白化,对截取的脉压输出主瓣进行超分辨处理。计算机模拟表明该方法可以在低SNR下实现多目标的距离超分辨估计,并大大降低数据存储量和计算量.     

用于雷达波形设计的NLFM脉冲波形优化设计方法

在介绍非线性调频(NLFM)脉压波形设计一般原理的基础上,提出了一种优化设计方法,用该方法设计的NLFM波形具有很低的距离副瓣。开发了一个脉压波形优化设计程序,它具有友好的用户界面,能根据雷达参数很快设计出波形,能给出相应的线性调频(LFM)波形对比,并能分析模拟目标回波经脉压滤波器的处理结果。     

时钟抖动对中频线性调频采样及脉冲压缩影响的研究

时钟抖动是模数转换过程中影响信号信噪比的最主要因素之一。该文从时域连续信号角度出发,按照高斯随机过程模型,分析了时钟抖动对基带和中频线性调频信号信噪比的影响并给出了近似公式。结合量化噪声的影响,可定量计算影响信噪比各因素之间的关系。仿真结果表明适用于模数转换后所得离散数字信号信噪比计算。合成孔径雷达经过脉冲压缩得到图像,为了抑制旁瓣需要使用窗函数加权,分析了时钟抖动在加窗前后对脉冲压缩时峰值旁瓣比和积分旁瓣比的影响。最后讨论了一些减小时钟抖动的具体措施。