用混沌序列降低MIMO雷达波形自相关旁瓣和互相关

基于混沌序列的良好相关性和随机性,提出了一种使用混沌序列降低多输入多输出雷达波形自相关旁瓣和互相关的方法.通过不同初值迭代得到混沌序列,然后经过相应的量化和四相编码得到混沌波形.由于不同混沌波形的自相关旁瓣不相关,同时,不同混沌波形的互相关也不相关,因此通过多脉冲压缩积累能够有效地降低自相关旁瓣和互相关在多输入多输出雷达中的影响.输出结果具有较低的旁瓣峰值,从而提高了检测性能。     

MIMO雷达中的DFCW设计及性能分析

发射信号的正交性好坏是多输入多输出(MIMO)雷达实现的关键,正交离散频率编码波形(DFCW)是MIMO雷达可以利用的正交信号。该文首先分析了DFCW的互模糊函数,在此基础上,对自相关峰值旁瓣及互相关峰值旁瓣电平进行了分析,提出了采用遗传算法对其进行优化,得到了具有更低互相关峰的DFCW。然后将优化得到的DFCW应用于MIMO雷达系统进行仿真分析。通过对信号互相关仿真及对目标回波信号匹配滤波仿真对理论分析进行了验证,证明了理论分析的正确。     

OFDM—MIMO相控阵雷达性能分析

采用正交频分调制（0FDM）波形的MIM0相控阵雷达是一种新的MIMO雷达,其可同时实现波形分集和频率分集．与正交相位编码波形不同,OFDM波形中心频率不同,存在特定的差频,使得基于该波形的MIMO雷达信号处理更为复杂．针对这一问题,首先建立了该雷达系统信号模型,推导了子阵间空域相干合成结果,然后,分析了该系统的信噪比、作用距离和抗截获能力,并与传统相控阵雷达进行了比较理论分析和仿真实验结果证实了该系统的优势．     

预警机雷达的低截获措施及分析

从低截获概率技术的基本原理出发,探讨了从天线设计、信号处理、波形设计、功率管理等方面提高预警机雷达的低截获性能,从而增强其对抗反辐射导弹的能力。     

降低稀布阵综合脉冲孔径雷达距离旁瓣的方法研究

稀布阵综合脉冲／孔径雷达（ＳＩＡＲ）采用多个频率信号同步发射以实现各向同性照射，文中针对该雷达由于频率间耦合而存在较大的距离旁瓣，提出脉间（或脉组）频率编码捷变的方法降低距离旁瓣；分析其机理和对杂波抑制的影响；通过计算机模拟证明了该方法的有效性。     

NLFM-Costas射频隐身雷达信号设计及分析

为了降低雷达信号被无源探测系统截获的概率,本文提出了脉间Costas频率编码、脉内非线性调频的NLFM-Costas复合信号,理论上分析了信号模型,通过数值仿真得到NLFM-Costas信号的功率谱(PSD)、模糊函数、峰值旁瓣电平(PSL)和积分旁瓣电平(ISL)等。结果表明,NLFM-Costas复合信号具有近似"图钉型"模糊函数,自相关性能良好。该信号相比NLFM信号、Costas信号及LFM-Costas复合信号均具有更好的射频隐身性能,在现代战场环境下具有良好的应用前景。     

基于模糊优化度的频率编码雷达信号编码优化

分析了频率编码脉冲（frequency coded pulse, FCP）雷达工作原理;推导了基于自相关函数的步进频率信号的模糊函数,针对常用的FCP信号——步进频率编码信号（frequency stepped signal, FSS）距离-多普勒旁瓣电平较高、存在“距离-速度”耦合、距离-速度联合分辨率低的缺点;提出了优化频率编码的模糊优化度准则,并基于该准则给出了2种编码优化规律不同的频率编码优化方法.仿真结果表明：在保持原有的距离、速度分辨率不变的情况下,2种方法都能有效的降低“距离-速度”二维耦合,提高距离-速度联合分辨率.     

星载多发多收SAR多维编码波形设计与分析

多发多收合成孔径雷达(MIMO SAR)解决了传统SAR存在的高分宽幅矛盾。为提高MIMO SAR对通道之间干扰能量的抑制能力,采用多维波形编码技术进行系统设计,并研究了MIMO SAR的波形设计问题。针对两种新型信号形式：正负线调频信号及正交频分复用调制线调频信号,与短时移正交信号(STSO)进行对比分析及成像实验验证。根据MIMO SAR多个孔径同时发射信号、多个孔径同时接收回波的特点,结合多维波形编码技术进行回波处理。在俯仰维,利用数字波束合成技术进行多个子测绘带的划分,实现大测绘带成像;在方位维,利用多通道重构算法将周期非均匀采样的回波恢复为均匀采样,实现高分辨率成像,在此基础上开展新体制SAR发射信号的设计与成像实验验证。实验结果表明,较之其他两种信号,STSO信号的峰值旁瓣比、积分旁瓣比及分辨率等性能最优,对模糊能量抑制更为彻底,在MIMO SAR中性能良好,与传统SAR的性能近似。STSO在MIMO SAR体制中具有良好聚焦性能,且各项成像指标良好,在一定程度可降低系统设计的复杂度。     

任意相位编码信号及其脉压滤波器联合优化设计

针对具有任意相位的多相编码信号提出一种编码信号与脉压滤波器联合优化的设计方法．该方法采用凸优化求解现有相位编码信号在给定最大增益损失约束下的最小峰值旁瓣抑制相关器,从而构造一种新的相位编码信号,并通过多次迭代进一步降低其距离旁瓣．该方法在不增加脉压滤波器长度的情况下,以很小的增益损失为代价获得了接近理想的峰值旁瓣电平．和已有方法相比,该方法设计灵活和收敛性好．仿真结果验证了所提方法的有效性．     

互相关干扰下的MIMO雷达自适应脉冲压缩方法

MIMO雷达各阵元发射波形之间一般不完全正交,用传统脉冲压缩方法处理会导致较高距离旁瓣电平,进而影响检测性能.在建立单站MIMO雷达回波模型的基础上,以最大化系统输出信号与干扰噪声比为准则,提出了一种基于迭代思想的MIMO雷达自适应脉冲压缩方法.该方法利用对目标距离像信息的多次估计值,自适应地对距离旁瓣、互相关干扰和噪声进行抑制.仿真实验表明,针对发射多相编码信号的MIMO雷达,该算法可以显著降低距离旁瓣,且在目标运动和多目标情况下也优于传统处理方法.     

MIMO radar waveform design method via low sidelobe beampattern modification

In the design of the multiple-input multiple-output(MIMO) radar waveform, decreasing transmit beampattern sidelobes could reduce the energy of clutters and false targets from sidelobes and increase the received signal to noise ratio (SNR) so as to improve the angle estimation property. Motivated by this idea, a transmit waveform design method based on low sidelobe beampattern modification is proposed for MIMO radar. First, the transmit waveform cross-correlation matrix can be obtained by the semidefinite relaxation (SDR) technique. Then the essence of our method is to establish an optimization modification model to reduce the beampattern sidelobe by changing the non-diagonal elements of the waveform cross-correlation matrix. Finally, the corresponding transmit beamforming weight matrix is obtained by this modified matrix, and the ESPRIT algorithm is used for the direction of arrival (DOA) estimation. Meanwhile, the feasibility of our method is demonstrated. Simulation results show the superiorities of our method in sidelobe suppression, DOA estimation accuracy and angle resolution.     

直接加窗加权旁瓣抑制技术研究

本文主要研究了比较经典的直接加窗加权旁瓣抑制技术,并利用Matlab进行了仿真,给出了对线性调频信号和相位编码信号脉冲压缩旁瓣抑制的直接加窗加权法处理结果,得出了分析结论。     

近场测量中零探头研究与设计

在近场仿真的基础上,研究和设计了近场测量中天线低副瓣精确测量需要的零探头。零探头是方向图具有空间滤波特性的探头,它对被测天线的主波束进行了抑制,而对副瓣处方向图变化较小,可提高天线测试的动态范围,提高副瓣测试的精度;设计的零探头,采用了圆波导的高次模差方向图特性,既可作为零探头,又可作为普通探头使用;实际测试表明:零探头达到了设计要求。     

Novel non-coherent integration method using binary phase-coded radar signal

The m series with 511 bits is taken as an example being applied in non-coherent integration algorithm. A method to choose the bi-phase code is presented,which is 15 kinds of codes are picked out of 511 kinds of m series to do non-coherent integration. It is indicated that the power increasing times of larger target sidelobe is less than the power increasing times of smaller target mainlobe because of the larger target’s pseudo-randomness. Smaller target is integrated from larger target sidelobe,which strengthens the detection capability of radar for smaller targets. According to the sidelobes distributing characteristic,a method is presented in this paper to remove the estimated sidelobes mean value for signal detection after non-coherent integration. Simulation results present that the SNR of small target can be improved approximately 6 . 5 dB by the proposed method.     

基于分数阶傅里叶变换的LFM干扰抑制算法

针对利用分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform,FrFT)进行干扰抑制时门限阈值设定的难题,为有效抑制DS/FH系统中的线性调频(linear frequency modulated,LFM)干扰,通过深入分析DS/FH和LFM信号的FrFT性质,提出了一种新的LFM干扰抑制算法,该算法充分利用FrFT时频面坐标轴旋转性质,通过计算信号的不同阶次FrFT并搜索其峰值,确定信号最优FrFT阶次,完成对LFM干扰信号的判别,最后采用频域陷波来抑制LFM干扰。理论分析和仿真实验表明,该算法能够有效的剔除DS/FH系统中的LFM干扰信号,不需要阈值门限设定,算法具有较好的稳健性和普适性。     

彩色电视信号的旁瓣抑制

对彩色电视信号的脉冲压缩进行了研究．利用失配滤波器对电视信号经脉冲压缩后出现的旁瓣进行了抑制．经过失配滤波后,使电视信号脉冲压缩后产生的旁瓣得到了明显的抑制,提高了主旁瓣比,增大了电视信号作为雷达照射源时的不模糊距离．     

I/Q通道相位不一致对LFM脉压性能的影响

推导了存I/Q通道相位误差的情况下的LFM脉冲压缩输出信号的表达式,定量分析了I/Q通道相位不一致性对LFM脉冲压缩性能的影响,为雷达接收机系统设计中I/Q通道相位误差的控制提供了理论的参考依据。理论分析和计算机仿真表明,在采用加窗方式抑制脉冲压缩输出旁瓣的情况下,I/Q通道的相位误差会脉冲压缩输出的主副比性能产生严重影响。     

Pulse Compression Technique of Radio Fuze

The pulse compression waveforms of the mi-crowave fuze offer several advantages over uncom-pressed waveforms.First,the signal bandwidth isbroaden,so the unambiguous range can be obtainedwithin transmit power li mitations.Secondly,the av-erage transmitted power is decreased under the condi-tion of the same range resolution.Thirdly,the pulsecompression enablesthe systemto achieve afine rangeresolution with a wide transmitted radio frequency(RF)pulse.The RF pulse is modulated when trans-mitted,…     

基于Laguerre变换的线性调频信号检测

提出了一种基于Laguerre变换的线性调频信号检测新方法，通过恰当设定Laguerre参数，能够对消线性调频信号的频率变化，得到一个近似周期的信号。由于线性调频信号的能量集中到一条谱线(frequency bin)上，因此能在低信噪比下实现有效检测，仿真实验证明了这种方法的有效性。