雷达非线性调频信号设计

本文从低旁瓣和匹配滤波的观点出发,讨论了非线性调频信号的设计问题.并针对常用的加权形式推导出相应的非线性调频信号的表达式,进而解决了它的归一化问题.文章还讨论了设计方法的原理性误差,以及减少原理性误差的方法。为了说明问题,文中列出了部分设计结果.     

一种产生雷达调频波形控制信号的新方法

论述一种产生雷达所需要波形控制信号的较新的技术方法，它是用直接数字频率合成（ＤＤＳ）技术直接产生出信号波形。文中对用这种方法产生调频（ＦＭ）信号、线性ＦＭ信号、脉冲压缩线性ＦＭ信号做了较深入的讨论，并给出了实验结果。     

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.     

一种雷达信号动态检测新方法

雷达信号检测是一切雷达信号处理的前提,在雷达信号检测中,传统能量检测法的性能很容易受噪声功率变化的影响。在适应噪声功率变化的前提下提出了一种雷达信号动态检测的新方法。该方法利用传统能量检测法的简单、易于工程实现的特点,在信号能量积累后进行加权改进,利用不依赖噪声功率绝对大小的动态判决方法进行检测,从而实现适应噪声功率变化的雷达信号的有效检测。通过Matlab仿真及FPGA的硬件编程实现,验证了该方法的正确性、有效性及易于工程实现性。     

雷达脉冲信号压缩的一种新方法

该文提出了一种脉冲压缩的新方法匹配傅里叶脉冲压缩技术。该方法可对多目标回波在匹配傅里叶域实现压缩。压缩回波峰值位置相对时延呈线性变化,从而使该方法与传统的脉冲压缩技术匹配滤波器脉冲压缩一样,可在雷达信号处理中应用。文中首先给出匹配傅里叶脉冲压缩理论和脉冲压缩的回波时延分辨率,然后进行理论仿真验证。仿真结果表明该理论是正确的,所提出的方法是可行的。     

一种新的混合线性调频雷达信号识别方法

混合线性调频（LFM）雷达信号在实际信号环境中广泛存在,对其进行识别尤为重要。由于混合LFM信号时频分布有严重的交叉项,因此提出了一种基于独立成分分析的时频交叉项抑制法。通过盲源分离提取各独立成分,利用时频分布矩阵的联合对角化法抑制交叉项,再由各成分信号自项求和重构Wigner-Ville分布,采用Wigner-Hough识别各LFM成分。分析了Wigner-Hough变换输入信噪比和输出信噪比的关系,仿真验证了算法的有效性,得出随着样本点数的增加,在低信噪比条件下,能获得好的识别性能的结论。      

S型非线性调频雷达信号优化方法

实际雷达处理系统中,脉冲压缩通过数字方式实现,因此回波采样时存在一定的离散采样误差。传统方法设计的S型非线性调频（NLFM）信号进行脉冲压缩时受离散采样误差影响较大,这个影响可以通过提高系统采样频率来减小,然而提高采样频率会使运算量剧增。鉴于此,针对离散采样误差对传统S型NLFM信号进行优化,优化后的S型NLFM信号在实际雷达系统常用的采样频率下就能将离散采样误差给脉冲压缩结果带来的影响降到很小,提高了脉压主副比,仿真结果验证了该优化方法的有效性。     

调频步进雷达信号处理机设计

研究了用步进频结合调频子脉冲信号体制实现雷达的距离高分辨率。首先讨论了该信号的形式和处理方法,然后通过仿真确定信号参数的选择并验证信号处理方法的可行性。接着分析了子脉冲带宽、频率步进量、子脉冲个数等参数之间的相互关系和对于信号处理的影响。最后介绍了信号处理机的硬件设计,该设计充分利用现代超高速、超大规模可编程器件,以DSP＋FPGA为核心来设计信号处理机。     

调频步进雷达运动目标信号处理的新方法

调频步进雷达是一种距离高分辨率的雷达体制,但是会产生目标冗余的问题.目标抽取算法就是消除这种冗余,提取目标真实位置的方法.对于这种雷达体制,目标运动是影响其性能的主要原因.本文分析了目标抽取算法的特点及速度、速度估计误差对此方法的影响.为克服速度造成的包络走动影响,本文提出了一种改进的目标抽取算法。这种方法在可以准确估计目标速度时具有很好的性能,但是随着速度估计误差增大,性能有所下降.本文给出了速度估计误差的界限,以便尽量减少速度估计误差引起的问题.此外,本文还提出了另一种幅度内插的方法,很好地解决了速度估计误差造成的距离耦合时移问题.计算机仿真的结果验证了理论分析的正确性.这两种方法,尤其是后面幅度内插的方法,可以解决调频步进雷达运动目标处理的关键问题,为这种雷达体制的实用化奠定了基础.     

一种基于混沌调频信号的稀疏雷达成像

稀疏雷达成像是指将稀疏信号处理理论引入雷达成像并有机结合而成的微波成像新方法。混沌调频信号是一种基于混沌映射产生的类噪声信号,与采用线性调频信号的雷达相比,它的波形之间互不相干且具有随机性,提升了雷达的隐蔽性能;其模糊函数形状为图钉形,增强了稀疏雷达成像中观测矩阵的列不相关性。利用支持分布式运算的交替方向法对稀疏场景进行重构,仿真实验表明,基于混沌调频信号的稀疏雷达成像可以在降低信号采样率的条件下对原始场景进行准确重建。     

一种风廓线雷达信号处理新方法

实际操作中发现,风廓线雷达回波常受到色噪声的干扰.为抑制色噪声干扰,提高风速估计精度,该文提出采用旋转相位的方法.通过理论分析和仿真,发现旋转相位法不仅有效抑制色噪声干扰,同时也增强了有用的风廓线回波.     

线性调频连续波雷达的一种信号处理方法

线性调频连续波（LFMCw）雷达具有距离和多普勒频率分辨率高,结构简单,体积小,重量轻和良好的低截获概率特性,得到了广泛的应用。对线性调频连续波雷达的目标回波信号进行分析,使用差拍一频谱分析-MTD的方法进行仿真,从回波信号中提取目标的相位信息,从而获取目标的距离和速度信息,该方法可有效地抑制固定杂波,方便动目标检测。     

用遗传算法设计非线性调频雷达波形

现代雷达系统中，非线性调频（ＮＬＦＭ）波形普遍用于改善脉冲压缩系统的性能，基于扫描频率模型和遗传算法，介绍一种能够满足脉冲压缩系统技术要求的用于非线笥调频信号的设计方法，给出了一个设计非线笥调频信号的例子，计算结果证明该方法能够快速灵活地设计所需的信号。     

一种雷达信号特征参数评估的新方法

针对传统雷达信号特征参数评估中指标构建不完备、应用背景不强等问题,在研究分类器核函数对特征参数影响的基础上,提出了一种新的信号特征参数评估方法。该方法首先构建了以可分离性、稳定性、复杂性为评估指标的评估体系,给出了特征类内聚集度与类间聚集度的新的度量准则,并基于用户需求对各评估指标权重作层次分析,最后利用指标权重矩阵和指标评分矩阵以打分方式对特征参数的性能进行综合评估并排序。应用结果表明,该评估方法可行有效,能够较好地实现信号特征参数性能的分析和评估,为特征参数的研究与选择提供了依据。     

一种调频步进雷达信号运动补偿新算法

基于调频步进雷达信号是一种速度敏感信号,需要进行严格的运动补偿,文中详细推导了调频步进雷达信号2次脉冲压缩处理的理论表达式,分析了目标运动带来的距离耦合项,并对经典运动补偿方法进行了理论推导和研究。同时,还提出利用步进频体制的距离-多普勒耦合效应,只需一次补偿的新方法,仿真实验验证了该方法的有效性。     

一种脉间滑变雷达信号特征提取新方法

针对脉间滑变雷达信号特征提取技术难题,在分析脉间滑变雷达信号特性的基础上,提出了一种特征提取新方法。该方法通过提取产生脉间滑变雷达PRI的最小滑变间隔,经过二次分析处理,最终提取出能够表征脉间滑变雷达信号特性的衍生特征参数集。该方法克服了传统方法的缺陷,特别是当脉冲存在严重丢失的条件下,仍然能够有效提取出特征参数集。理论分析与计算机仿真结果均表明该方法切实可行。     

非线性调频信号产生器

非线性调频脉压线是为雷达系统提供非线性调频信号的特殊器件，该文介绍了这种器件的脉压机理、给出了调频函数表达式和样品实测波形图．探讨了提高旁瓣抑制的途径和研究中存在的问题。     

一种降低非线性调频信号脉压副瓣电平的方法

依据相位逗留的原理产生了非线性调频信号,提出了一种扩展权函数的设计方法。分析了扩展权函数在降低脉压结果归一化副瓣电平的同时,对主瓣宽度、信噪比、多普勒容限的影响,得出了该方法的应用与雷达的总体参数设计相结合的结论。