基于FPGA雷达多目标模拟器DRFM设计与实现

研究了雷达多目标模拟系统中数字射频存储(DRFM)单元的设计与实现,根据模拟系统的设计要求,提出一种基于高性能FPGA数字射频存储单元设计方法;着重阐述了数字射频存储单元的设计思路,给出了系统的设计方案,并对系统中雷达模拟目标的各功能模块进行了分析,实验结果表明,所设计的DRFM满足设计系统要求.     

雷达多目标模拟器DRFM单元设计

研究了辐射式雷达多目标模拟测试系统中,数字射频存储(DRFM)单元的设计问题,首先根据辐射式雷达多目标模拟测试系统的设计要求,提出一种基于高性能FPGA和软件无线电(SDR)技术的数字射频存储单元设计方法;然后着重阐述了数字射频存储单元的设计思路,给出了原理样机的设计方案,并对系统中雷达模拟目标的距离误差进行了理论分析,得到距离误差计算公式;最后通过实验给出实际测试结果,结果表明所设计DRFM单元满足设计指标要求。     

一种多普勒模拟器的设计与实现

本文介绍了一种成功应用于某自主外测系统的多普勒模拟器的设计与实现。该模拟器易于使用,控制灵活。在系统联调期间,该模拟器可进行极小步进、快速扫频,取得了满意的多普勒模拟效果。     

高速2CPFSK调制器的设计与实现

针对小型飞行器数据链中信号传输速率的要求,介绍了二进制连续相位的FSK调制原理,提出了基于直接数字频率合成技术的2CPFSK调制器的设计与电路实现.给出了提高频谱纯度的椭圆函数型滤波器的设计,实现了对高速数字信号的2CPFSK调制.通过小型飞行器数据链图像信号的传输应用实验验证:该设计实现了程序自动调节频偏,得到了较小的调制指数,解决了小型飞行器数据链高速数据传输的问题.     

雷达数字射频存储模块设计

在辐射式多目标雷达模拟测试系统中,研究了数字射频存储(DRFM)模块的设计,基于系统的设计要求提出一种新的数字射频存储模块设计方法;对数字射频存储模块的设计思路进行了详细阐述,分析了系统的设计方案以及各模块的功能,进行了设计结果的验证,验证表明所设计DRFM模块满足系统要求。     

基于DRFM的雷达信号干扰技术研究

自雷达问世以来,雷达干扰技术也伴随而来,雷达干扰是为了阻止敌方雷达系统电磁频谱的有效使用而研制的电子对抗技术,由于数字射频存储技术具有易产生假目标、易干扰调制等优点,逐渐成为雷达干扰技术中的核心技术。本文就干扰信号的调制技术和基于DRFM的欺骗干扰技术两方面展开讨论。     

数字控制RF合成信号源的设计与实现

设计了一种基于直接数字频率合成技术(DDS)的RF合成信号源系统。系统采用AD9852和单片机C8051F020相结合的方法,以AD9852为频率合成器,以信号处理器C8051F020为系统控制和任务调度中心。系统可实现输出信号频率在1 Hz~40 MHz可调,最小可调步进为1 Hz,并且频率稳定度优于10-5。此外,系统实现了调幅、调频、相移键控、频移键控和扫频等功能。在完成软硬件设计后,通过使用多种电子仪器对系统性能和技术参数进行实验测试,结果表明各项指标都符合设计要求。     

一种应答式目标模拟器的设计与实现

为了对被试雷达进行干扰试验模拟,全面评价雷达抗干扰能力,设计实现了一种应答式目标模拟器系统.该系统主要由目标模拟单元、显示单元、天线系统等组成.目标模拟单元主要由频率源模块、微波接收模块、微波发射模块、中频处理模块和控制模块等模块组成.具体介绍了目标模拟单元、控制模块的模块化设计.测试结果表明,该系统的谐波抑制度、动态范围和发射功率均优于指标要求,系统工作性能稳定、谐波抑制和抗干扰能力强,具备较好的功能扩展性.     

示波器校准仪智能化的工程实现

本文介绍了一种示波器校准仪智能化方案，对其实现装置的原理、相关软硬件和可移植性作了论述     

基于PSD的高精度激光校准仪的设计

针对国内对轴系的校准技术普遍采用传统的手工方法,提出了一种基于位置敏感探测器(PSD)的高精度激光校准的解决方法。在PSD信号处理上,使用高精度的A/D转换单片机运用软件算法的方式代替传统的运算电路方法计算PSD位置值,有效地提高了系统的精度和稳定性。回转式校准仪的偏移测量范围为±4mm,分辨力为1.5μm、精度为5.5μm。可以广泛用于精确轴系校准和定位。     

对线性调频雷达的正弦全波整流加权调频干扰

提出了一种新的应答式干扰技术——正弦全波整流加权调频干扰。阐述了该干扰信号的产生机理,对其信号特点和移频的效果进行了分析。理论分析表明：根据相应参数的灵活选择,这种干扰能对线性调频雷达产生不同程度的假目标欺骗干扰和压制干扰效果,且需要较小的干扰功率。仿真实验证明了理论分析的正确性和实际应用的可行性。     

DSP在交通测速雷达中的应用

介绍了DSP芯片TMS320VC5402的特性和在交通执法机构使用的测速雷达中的应用。利用雷达检测车辆运动产生的多普勒频率,在DSP芯片中利用现代谱估计的算法进行频谱分析得到多普勒频移。整个装置体积小、质量轻,可实现便携式测量。速度测量结果准确可靠。给出了系统的结构框图及DSP程序流程图。     

基于FPGA的恒温晶振频率校准系统的设计

为满足三维大地电磁勘探技术对多个采集站的同步需求,基于FPGA设计了一种晶振频率校准系统。系统可以调节各采集站的恒温压控晶体振荡器同步于GPS,从而使晶振能够输出高准确度和稳定度的同步信号。系统中使用FPGA设计了高分辨率的时间间隔测量单元,达到0.121 ns的测量分辨率,能对晶振分频信号与GPS秒脉冲信号的时间间隔进行高精度测量,缩短了频率校准时间。同时在FPGA内部使用PicoBlaze嵌入式软核处理器监控系统状态,并配合滑动平均滤波法对测量得到的时间间隔数据实时处理,有效地抑制了GPS秒脉冲波动对频率校准的影响。     

线性调频宽带PD雷达的数字IQ处理方法研究

建立了宽带PD雷达信号处理过程的数学模型,提出了高重频宽带线性调频脉冲多卜勒雷达信号的波形设计要求,以及一种单通道低采样率数字IQ处理方法。理论分析与仿真结果表明,该方法相对于传统脉冲多卜勒雷达所采用的高采样率单通道直接中频采样IQ处理方法具有更好的信号能量积累性能。     

HPRF pulse Doppler stepped frequency radar

Stepped frequency radar is a well known scheme to generate high range resolution profile (HRRP) of targets. Through appropriate radar parameter design, the radar enables both unambiguous velocity measurement and high resolution ranging within a single dwell in a high pulse repetition frequency (HPRF) mode. This paper analyzes in detail the design principle of the HPRF stepped frequency radar system, the solution to its ambiguity issue, as well as its signal processing method. Both theoretical analysis and simulation results demonstrate that the proposed radar scheme can work independently to solve the problem of motion compensation, and is therefore highly applicable to many new types of radar. Supported by the fund of National Defense Industry Innovative Team     

波门设计对多频连续波雷达航迹起始的影响

针对多频连续波雷达航迹起始问题,提出一种引入径向速度量测的航迹起始新方法.首先从理论上分析航迹起始波门的设计方法;然后详细阐述了引入径向速度量测后的航迹起始算法;最后通过Monte Carlo仿真验证了该算法的有效性,并结合多频连续波体制雷达的测距特点,分固定测距误差与变测距误差两种情况比较了不同波门设计对多频连续波雷达航迹起始效果的影响.     

一种新的雷达动目标检测方法

基于线性调频(LFM)脉冲压缩雷达原理及雷达动目标显示(MTI)的数学模型,通过与传统二脉冲对消和三脉冲对消的方法相对比,采用四脉冲对消和参差脉冲重复频率处理盲速的方法进行动目标检测。仿真实验证明,在动目标检测中使用线性调频脉冲压缩的四脉冲对消和参差脉冲重复频率方法,能够更好地提取杂波中的运动目标。     

Multiple target localization & data association for frequency-only widely separated MIMO radar

The multiple target localization using only Doppler frequencies in Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) radar is a problem of great interest. The Doppler frequencies include all relevant information about the location, velocity and direction of the targets. Hence, these frequencies can be used efficiently for data association and target localization. The MIMO configuration and the frequency diversity of the system enable us to easily determine the number of moving targets using only the Doppler frequencies. Then, the data association is achieved for the known number of targets by using the estimated target velocities, directions and positions which can be utilized together or separately for data association. Using these parameters, three data association methods are proposed, namely “Position & Velocity Based”, “Direction Based” and “Position, Velocity & Direction Based” Data Associations. Moreover, when probability of detection is less than unity, data association can still be achieved with some modifications. Besides that, another algorithm, referred to as “Frequency Reduction & Association”, is proposed to eliminate spurious frequencies when they appear in the spectrum. These are the first data association methods for Doppler-only systems and they can be used efficiently when Doppler frequencies are only available information in the MIMO radar context. After received frequencies are associated with the correct targets, multiple target localization can be performed using the associated Doppler frequencies.     

基于数字锁相环的晶振频率同步模块设计

为满足现代通信技术、雷达技术、电子测量以及光电应用领域对高稳定度高准确度时钟的要求,设计了一种基于数字锁相环的晶振同步系统.系统以基于FPGA数字延迟线的高分辨率鉴频鉴相器以及在MicroBlaze核中实现的卡尔曼数字环路滤波器为核心,通过16 bit DAC微调本地晶振振荡频率,使其同步于GPS秒脉冲,从而获得了高准...