基于调频函数和数据拟合的非线性调频信号波形设计

研究了非线性调频信号波形设计方法。根据调频函数模型,提出利用数据拟合的方法设计非线性调频信号。与其他方法比较,该方法设计的非线性调频信号距离副瓣低、主瓣展宽小,实验结果证明该方法的有效性。     

基于调频函数和遗传算法的非线性调频信号产生方法

在雷达领域中,利用非线性调频脉冲压缩中提高脉压系统的性能,本文根据我们已建立的调叔函数模型,提出了一种利用多参量遗传算法来产生满足脉压系统需求的非线性调频信号的方法,给出一个用该方法设计非线性调频信号的实例,实验结果表明,这一方法能够快速灵活地设计出所需信号。     

一种改进的非线性调频信号设计

 在窗函数法的基础上提出一种改进的非线性调频信号方法.该方法采用凸优化求解窗函数法设计非线性调频信号的最小峰值旁瓣抑制相关器,并基于此构造一种新的非线性调频信号,通过多次迭代可进一步降低其距离旁瓣.改进的设计方法在给定的主瓣宽度条件下可以获得较低的距离旁瓣,而且适用于小时宽带宽积的非线性调频信号设计.和已有方法相比,所提方法具有设计灵活和收敛性好的优点.仿真数据结果验证了方法的有效性.     

基于鲸鱼优化算法的失配滤波器设计

针对相位编码信号在脉压雷达中旁瓣抑制的问题,提出了利用鲸鱼优化算法(Whale Optimization Algorithm,WOA)对其失配滤波器进行设计.在鲸鱼优化算法收敛速度较慢的基础上,提出了一种非线性收敛因子(Nonlinear Convergence Factor,NCF)对传统的鲸鱼优化算法进行了改进.改...     

基于非线性调频信号的多相序列设计

用相位逗留原理，给出非线性调频信号的设计方法，对其进行相位离散化，产生多相离散相位序列P（n，k），其中n和k为频域窗函数的参数。P（n，k）随着窗函数的不同，具有不同的主副瓣比PSR。对n=2和4，长度为100的P（n，k）信号进行优化设计，给出具有近似最优的PSR的P（n，k）信号。对主瓣宽度进行理论分析，给出理论上的主瓣宽度的计算方法。P4码信号作为P（n，1）信号，虽然具有最窄的主瓣，但具有较高的距离旁瓣。计算机仿真表明：P（n，k）信号具有比P4信号更强的多普勒鲁棒特性。与前两者比较，FRANK码的多普勒性能最差。     

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。     

线性调频和非线性调频的信号脉压分析

研究了非线性调频信号的脉冲压缩技术,给出了以窗函数为调频函数的非线性调频信号来增大瓣比和信噪比的实现方法。最后对所有的仿真结果进行了综合比较分析,并从中选出了一个脉压性能最优的调频信号。     

基于多项式拟合的非线性调频波形设计

在非线性调频(NLFM)脉压波形设计的一般原理基础上,提出了一种基于多项式拟合的波形设计方法。用该设计方法设计出的NLFM波形具有低的距离旁瓣和好的多普勒性能,且不需要给出调频和调相显函数的表达式,设计更为灵活、简单,通过大量仿真实验分析了该方法所产生的波形性能与采样频率、多普勒的关系,并根据卷积定理仿真了信号的模糊函数。仿真结果验证了该方法的有效性和可行性。     

基于迫零算法的二相码旁瓣抑制滤波器设计

为了解决大时宽带宽积二相编码信号脉压旁瓣抑制滤波器设计过程中易出现局部最优问题,提出了基于迫零算法的失配滤波器设计方法.从时域波形人手分析了二相编码信号的脉压失配滤波,将旁瓣抑制滤波器的设计转换为迫零均衡问题,对迭代运算中的步长因子和误差向量进行了自适应修正,在提高了算法收敛速度的同时增加了稳健性.对不同码长m序列的仿真结果表明,基于迫零算法的失配滤波器设计方法,可以有效解决大时宽带宽积二相编码信号旁瓣抑制滤波器设计中局部最优的困扰,所设计的失配滤波器具有较好的峰值旁瓣电平性能.     

基于dsPIC和FPGA的可控线性调频信号源设计

设计一种新型线性调频信号源,该信号源有别于应用直接数字频率合成（DDS）产生线性调频信号的方法,并且可对信号的起止和幅度进行控制。该设计可通过dsPIC,对由MATLAB根据线性调频公式计算出数据点后嵌入FPGA中的ROM所产生的线性调频信号进行起止以及幅度的控制。仿真和实验结果表明,该设计具有易实现,信号参数可时变性高,信号幅度、相位可预失真等特点。     

基于DDS技术的线性调频信号的生成

DDS是将先进的数字处理理论与方法引入频率合成的一项新技术。VHDL作为一种硬件描述语言,用于描述硬件电路的功能、信号连接关系及定时关系,在电子工程领域得到了广泛的应用。介绍了DDS的基本原理及其调制特性,并且利用VHDL语言编程实现了DDS,在此基础上进一步设计实现了一种基于DDS技术的线性调频信号,给出了其主要部分的仿真结果,验证了其正确性。     

基于CORDIC算法的线性调频信号产生

为了克服基于传统查表法实现DDS方法占用存储单元多、运算速度和精度较低等缺陷,重点研究并实现了基于CORDIC算法的线性调频信号产生方法。采用Verilog硬件描述语言设计实现了基于CORDIC算法的流水线式直接数字合成器(DDS),结合线性调频信号的相位调制函数,实现了线性调频信号的硬件产生。ModelSim上RTL仿真结果验证了该方法的正确性。     

基于LFM-PC复合调制信号的正交波形设计

相位编码(Phase Coded,PC)信号运用在高速运动平台和高速目标探测中存在多普勒敏感问题,制约了其在宽多普勒容限正交波形中的应用.本文研究了一种基于线性调频(Linear Frequency Modulation,LFM)信号和PC信号复合调制的宽多普勒容限信号形式—LFM-PC信号,推导出了其脉间信号的模糊函...     

雷达线性调频信号在FPGA上的实现

线性调频信号作为雷达系统中一种常用的脉冲压缩信号,在雷达系统中有着广泛的应用。以自行研制的雷达信号处理PCI卡为平台,提出了采用FPGA技术实现雷达线性调频信号,详细介绍了基于FPGA的DDS软件编程技术实现线性调频信号的基本原理和具体方法,并结合仿真结果说明了利用FPGA实现雷达线性调频信号的优势,为雷达线性调频信号的工程实现提出了一条新思路。     

基于双曲调频的组合波形设计研究

主动声呐通常采用的单频或调频波形时频耦合分辨能力弱,不利于混响背景下的信号检测与估计。先前工作表明,“V”和“W”形双曲调频(HFM)组合波形可以实现距离-速度高分辨和低混响输出,其中W-HFM波形还有效解决了V-HFM波形在多目标场景中的虚假目标问题,但是设计复杂、运算量大。为优化HFM组合波形的设计和应用,该文推导了HFM组合波形的峰脊线斜率表达式。一方面提出V-HFM波形的最小无虚警距离(MNFAD)指标,分析了其多目标适用性;另一方面以典型的W-HFM波形为例,提出了优化的波形设计方案,对工程应用具有指导意义。水池实验数据表明,HFM组合波形实现了距离-速度高分辨、混响输出降低5 dB以上,并且W-HFM波形还抑制了虚假目标干扰。     

线性调频信号干扰仿真

线性调频信号能够成功地解决雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾,因而在许多常规体制雷达以及新体制雷达中得到广泛应用。由于线性调频信号的脉冲压缩网络对噪声及常见干扰具有很强的抑制作用,所以采用这种信号的雷达具有很强的抗干扰能力。在分析了线性调频信号的时域、频域特性的基础上,研究了射频噪声干扰、卷积调制干扰、移频干扰和延时干扰的干扰效果,通过仿真及各干扰样式之间的比较,总结出了,最佳干扰样式。     

基于随机步进频信号的MIMO波形设计和成像方法

基于MIMO雷达系统的宽带雷达成像是空间感知领域一个很有前景的研究方向.波形设计是宽带MIMO雷达系统需要解决的首要问题.对于MIMO宽带信号一般要求各雷达发射信号相互正交且自相关函数具有窄的主瓣和低旁瓣特性.文中详细分析了随机步进频信号自相关函数的统计特性,证明大的步进频数利于MIMO雷达成像,进而提出了一种基于遗传算法的MIMO波形设计方法,该算法中利用随机频率编码矩阵生成遗传算法的初始种群.最后将所设计的波形用于MIMO雷达成像的仿真实验,其结果证明了文中的波形设计方法可以有效降低MIMO雷达系统中不同通道之间的相互干扰,利于雷达成像.     

基于Kent映射的混沌调频雷达波形设计

设计了一种基于Kent映射的混沌调频雷达波形,给出了如何通过Kent映射方程构造混沌调频雷达波形的方法,分析了其模糊函数特征及时频分布.理论分析与计算机仿真结果均表明,混沌调频波形是一种伪随机的雷达信号,具有“图钉型”模糊函数,具有很强的灵活性和反侦察性,具有更窄的压缩主瓣宽度与更低的副瓣电平.研究成果为雷达波形设计提供新的思路.