基于广义周期性的单通道多分量正弦调频信号分离和参数估计

针对噪声条件下的单通道多分量正弦调频(SFM)信号,该文提出一种信号分离和参数提取方法。利用正弦调频信号的广义周期性进行奇异值分解,以求出分量信号的调制频率;通过离散点搜索,估计出分量信号的调频(FM)初始相位、调制指数及载频,并对这些估计值利用信赖域算法进行优化,减小误差;利用内积计算,估计分量信号的幅度和初始相位。此外,还利用自相关矩阵特征值分解估计混合信号的信噪比(SNR),并根据信噪比确定停止分解的阈值。在仿真与分析中,针对具体的信号详细说明了该方法的各步骤,并在不同信噪比条件下分析了该方法的参数估计精确度。     

用投影滤波滤除伪码体制引信中的AM-FM干扰

在介绍正交投影滤波基本原理的基础上,具体分析在伪码体制引信中采用投影滤波滤除AM-FM干扰信号的方法,并对各种情况进行仿真分析,最后详细推导投影滤波后相关器的输出SNR。结果表明,用投影滤波方法既能有效地滤除伪码体制引信中的FM干扰,也能很好地滤除AM-FM干扰,从而有效提高相关器的输出SNR,而且不会导致接收端所期望的伪码的失真,但干扰参数的估计误差对滤除AM-FM干扰的影响较大。     

伪码-载波调频侦察信号识别的谱相关方法(Ⅰ)伪码-载波调频信号的谱相关函数

研究了伪码-载波调频信号的谱相关函数（SCF）,具体针对伪随机二相编码（PRBC）信号及其与正弦调频和线性调频复合信号进行了研究。从谱相关函数和模糊函数（AF）的关系出发,利用平稳随机过程的线性周期时变变换定理,详细推导了3种复合信号的谱相关函数表达式,分析了其特性。通过对频率f截面和循环频率截面谱相关特征分析表明,谱相关函数不仅能体现载波调制信息和与伪码有关的各项参数,而且对于高斯白噪声有很好的抑制作用,这为进一步通过谱相关方法对伪码-载波调频信号的调制分类和参数识别奠定了理论基础。     

伪码-载波调频侦察信号识别的谱相关方法(Ⅱ)伪码-载波调频信号的调制识别和参数估计

研究了伪码-载波调频侦察信号识别的谱相关方法,具体针对伪随机二相编码(PRBC)信号及其与正弦调频和线性调频复合信号作了研究。通过3种复合信号循环谱截面谱相关特征的分析和提取,完成了调制类型的自动识别,估计了载频和载波调频参数,对伪随机码信号的各项参数进行了估计。分析了噪声环境和有限采集时间对参数估计的影响,最后对调制识别和参数估计进行仿真分析,表明了谱相关方法在伪码-载波调频信号识别中的优势。     

基于小波的广义时频分布及其与Cohen类的关系

STFT, WT, WVD和Cohen类是目前信号分析和处理的有力工具。本文用WT的二次型时频形式分析了线性时频特性,研究了尺度图和变化窗谱图与Cohen类之间的关系;将尺度图纳入到Cohen类的框架,从而使WT广义化为时频域、时延频偏域的双线性时频分布以及谱相关域的二维频率分布;定义了尺度图、小波模糊函数(WAF)和小波谱相关函数(WSCF);分析了它们的物理意义。推导并仿真了单频、双频和高斯白噪声的WSCF,分析了各自的特性。最后通过引入一种离散小波变换的加密算法,解决了小波时频分布的计算问题。     

单通道多分量伪码调制脉冲串信号分离及参数提取

该文针对几种伪随机码调制脉冲串信号,包括伪随机二相编码(PRBC)脉冲串信号、伪随机脉位调制(PPM)脉冲串信号及伪随机脉位调制与伪随机二相编码复合(PRBC-PPM)脉冲串信号,为解决单通道多分量情况下的信号分离和参数提取问题,提出基于奇异值比谱和周期积累的载频及伪码波形估计方法。通过构建奇异值比谱估计广义周期并完成周期积累,再取平方进行FFT变换,并以去载频处理后信号的实部累加和为衡量标准,精确估计出载频并完成脉位波形估计。最后通过内积计算估计出幅度和初始相位。仿真与分析说明该文方法在不同信噪比下的有效性。     

基于GPS／INS与天线阵列的导航系统抗干扰设计与分析

详细分析了GPS/INS紧耦合模型的结构和数学模型,给出了相应的EKF算法。分析了单级MVDR(Minimun Variance Distortionless Response)波束形成技术的缺陷,建立了多级MVDR波束形成技术的设计模型。在此基础上,给出了基于GPS/INS与天线阵列相结合的导航系统抗干扰设计模型。最后对该系统的输出载波噪声比和位置误差进行了仿真分析,结果表明,单级波束形成技术由于受到自由度的限制,在多干扰存在情况下产生较大的距离误差,而多级波束形成技术可以有效抑制多干扰信号存在的影响,保证导航系统的可靠工作。     

伪码调相连续波引信压制式宽带干扰抑制的包络滤波方法

该文分析了几种典型压制式宽带干扰(BPSK干扰、调频干扰)对伪码调相连续波引信相关输出的影响。分析发现当干扰强度超出伪码调相引信的抗干扰容限时,其相关输出严重恶化,因此必须在相关检测前对上述干扰进行抑制。提出了一种通过包络滤波的宽带干扰抑制新方法。接收信号经过正交解调输出I,Q两路信号,由I,Q两路分量获得解调信号的瞬时包络和瞬时相位。包络序列在变换域通过门限滤波去除有用信号和白噪声成分从而得到干扰信号包络。利用滤波后的包络和瞬时相位重构出干扰同相信号,最后将干扰信号从I路放大信号中去除即得到所需信号。仿真分析发现该方法能较好地抑制干扰,尤其是对强干扰,相关输出得到明显改善。该方法计算简单,易于理解,容易工程实现。     

基于分数阶傅里叶变换的弹载SAR成像算法

针对弹载合成孔径雷达(SAR)回波信号的多普勒参数随斜距变化大及传统脉冲压缩成像算法分辨率低的问题,本文提出了一种基于分数阶傅里叶变换(FrFT)的弹载SAR成像算法.首先建立弹载SAR末制导阶段回波信号模型,然后通过局部最优处理来测量回波信号的调频率,并以此计算FrFT的最优阶次,在最优阶次下分别对回波信号进行距离向和方位向的FrFT,从而得到成像区域的SAR图像,最后分别采用传统脉冲压缩成像算法与本文基于FrFT的成像算法进行仿真和实测对比实验.实验结果表明,该算法能够对目标区域精确成像;由于在成像处理过程中,对每个距离向和方位向的回波信号进行独立的局部最优处理,因此该算法更适应于弹载SAR的非线性飞行轨迹,大大提高了弹载SAR的成像性能.该研究成果在目标探测与识别,精确制导等领域中具有重要的应用价值.     

伪码体制引信的抗噪声调频干扰性能分析

在介绍伪码体制引信的工作原理和噪声调频干扰原理的基础上,详细推导了伪码调相引信和伪码调相与PAM复合引信在噪声调频干扰环境下的总信干比增益,并仿真实现了伪码体制引信的工作过程,得出的仿真总信干比增益与理论的推导值接近。理论和仿真结果及输出的相关值证明,一般而言,伪码体制引信具有较强的抗噪声调频干扰能力。