单天线FMCW雷达发射泄漏信号抑制技术研究

针对单天线调频连续波雷达发射信号泄漏问题,考虑到自适应控制系统的数据处理能力强、准确灵活等优点,提出了自适应对消技术方案,并进行了仿真分析和实验验证,结果表明,该方案有效抑制了由于收发隔离不足导致的发射泄漏信号问题。     

FMCW雷达发射泄漏信号数字对消技术研究

针对单天线调频连续波雷达发射信号泄漏问题,结合数字自适应系统数据处理能力强、准确灵活、通用能力强等优点,提出了数字对消技术方案,并进行了仿真分析和实验验证,结果表明,该方案能有效抑制由于收发隔离不足导致的发射信号泄漏问题。     

一种解决噪声连续波雷达泄漏的新方法

噪声准连续波雷达虽能有效解决发射泄漏问题,但其经调幅断续后的发射波形不再具有时域连续性的特点,不能充分发挥噪声连续波雷达的优势。为此提出在噪声连续波雷达中采用双频发射方式来对消泄漏信号。该雷达的发射信号采用双频发射方式,利用两个载频所调制的泄漏信号的脉压-快速傅里叶变换(FFT)频谱输出数据取模相等这一特点,将两个载频分离通道中取模后的脉压-FFT频谱数据相减,可有效消除泄漏信号及其产生的"噪声基底"。仿真结果表明:双频发射噪声连续波雷达在保留原有连续波雷达信号特点的基础上,其泄漏抑制能力要优于噪声准连续波雷达。     

一种基于FPGA的自适应射频对消方法

针对单天线调频连续波(FMCW)雷达的发射信号泄漏进接收通道,恶化接收机灵敏度,使接收机前端饱和的问题。本文基于最小均方(LMS)自适应算法,利用FPGA实时对消泄漏进接收通道的发射信号,有效提高单天线FMCW雷达收发间的隔离度。在X波段单天线FMCW雷达平台上,测试结果表明,泄漏进接收通道的发射信号可以达到40dB的对消深度,表明该方法的有效性。     

噪声调频连续波雷达空间目标探测性能分析

在轨雷达探测空间目标时,目标相对雷达的速度高、距离远,采用通常的周期性信号雷达对其探测会产生距离模糊或速度模糊,采用解模糊的方法会增加系统的复杂性.文中采用噪声调频连续波雷达对空间目标进行探测,其发射信号无周期,作用距离无模糊.从体制上分析,其町测定远距离高速目标,并讨论其检测性能,与常规线性调频连续波雷达进行了仿真比较,证明了噪声调频连续波雷达对空间目标探测的有效性.     

一种新型FMCW雷达射频对消方法

随着平台一体化及雷达系统微型化的发展,调频连续波(FMCW)雷达发射至接收的信号泄漏更为严重,信号泄漏已成为制约FMCW雷达系统性能的关键因素。为解决这一问题,提出了一种新型的射频对消方法以提高FMCW雷达的收发隔离度,利用FMCW雷达泄漏信号与回波信号在频域可分离特点,采用数字锁相环技术产生主动对消矢量信号,在给定FMCW雷达泄漏信号初值的条件下仿真分析对消比与相位误差、幅度误差的关系,建立了特定条件下的具有自适应功能的射频对消方案,并设计了验证电路以验证方案的可行性。验证结果表明该方法在1 GHz带宽内实现了优于25 dB 的对消比,且该对消电路具有低功耗、结构简单等优势。     

基于步进频连续波雷达的射频对消

连续波雷达相比于脉冲雷达具有小型化、低工作电压、高可靠性、高距离分辨率,以及不存在距离盲区等一系列优点。但是连续波雷达具有一个最大的问题就是信号泄漏问题,从发射机直接耦合到接收机的信号相较于远处的有用信号来说要大很多,当探测距离较远时就需要增大发射功率,这样直接耦合到接收机的信号就有可能淹没有用信号甚至烧毁接收机,这是连续波雷达不可避免的问题。在分析直接耦合信号的特性之后,运用射频对消技术构建一个与直接耦合的信号幅度相同,相位相差180°的信号在接收机前进行对消。整个射频对消系统经过测试得出在500MHz的带宽内,对消比达到了30dB以上。     

基于六端口网络的泄漏对消拓扑结构设计

设计了一种基于六端口网络的电路拓扑结构,可用来有效地抑制泄漏信号。该六端口网络主要由3个3 dB定向耦合器和一个不等分功分器组成。在与接收天线信号对应的2个输出端口,发射天线的泄漏信号经过移相后等幅且反向,使泄漏信号相互抵消,从而显著改善雷达网络收发天线之间的隔离性能。为验证该泄漏对消技术,设计并仿真验证了一种工作于22~26 GHz的电路拓扑结构。在工作频段上,该泄漏对消电路的隔离度小于-29.5 dB,并于中心频率处达到-44 dB的最大衰减。仿真结果证明,该电路可以有效提高单天线收发系统的隔离度,改善发射端到接收端的信号泄漏问题。     

一种解决FMCW雷达发射机功率泄漏的方法

针对3 mm波段调频连续波雷达发射信号泄漏问题,在分析泄漏机理的基础上,提出相应的对消技术改进方案,只要合理设定、调整两个支路间的耦合量和幅度衰减值,在保证参考信号与泄漏信号幅度基本相等的情况下,只需通过移相器调整对消信号的相位,便可达到对消泄漏信号的目的,降低了泄漏信号对接收机灵敏度的影响,实验结果与分析结果基本一致。     

步进频率连续波探地雷达耦合信号的抑制

步进频率连续波是探地雷达常用波形之一,该体制雷达存在的一个严重问题是发射信号直接耦合到接收天线,降低接收机灵敏度,导致接收机前端饱和甚至损坏.针对步进频率连续波体制探地雷达,采用通过收发天线设计降低耦合信号,保证其不会导致接收系统饱和,再在中频数字域进行对消的耦合抑制方案,详细分析了其工程实现流程和应用条件,给出了某步进频率连续波合成孔径探地雷达耦合波对消前后的雷达图像,说明了耦合对消方法的有效性.该方法在某探地雷达中获得实际应用,工作稳定可靠.