基于以太网的鱼雷声自导电信号半实物仿真系统

由于鱼雷作战水声环境的复杂性，鱼雷声自导半实物( HWIL)仿真成为实验室环境下声自导系统设计与性能评估的重要手段。提出了一种基于以太网的分布式半实物仿真系统，采用电信号注入法模拟目标／背景信号，介绍了其构成方法及工作原理；详细讨论了窄带点目标、窄带体目标、混响和海洋噪声等主要目标／背景信号的水声仿真模型；给出了使用流水线阵列处理的仿真信号源硬件系统设计，并提出了延时滤波算法实现了多路仿真信号源的实时同步输出。相应的信号仿真试验结果证明了采用电子注入法实现声自导半实物仿真系统的有效性。     

基于頻段能量归ー化处理的自适应波束形成方法

给出了一种基于频段能量归一化处理的宽带最小方差无失真响应算法。该算法首先将宽带信号的各窄带快拍向量进行能量归一化处理，然后计算窄带输出功率，最后通过对各窄带输出结果进行平均或求和得到最终空间能量谱。它不需要阵列噪声和目标信号的任何先验信息，只要阵列噪声的频谱幅度在频段间的起伏较为剧烈，而目标信号的频谱幅度起伏较为平缓，该方法就能取得较常规处理方法更优的信号检测性能。利用最优信号检测理论证明了该算法的有效性，利用仿真和实际数据进一步验证了算法的性能。仿真结果表明：文中算法较常规处理方法的处理增益提高约4 dB.     

基于相关系数的识别算法在破片测速中的应用

针对破片速度测试中基于接触型靶和高速相机法存在测试范围小、精度低等问题,提出了激光光幕测速中基于相关系数识别算法.该算法通过计算破片过靶信号中两波形间的相关系数值,确定其相关性,进而找出对应破片.实验表明:基于该识别算法的破片测速方法可很好地用于激光光幕测速中多个破片过靶信号的识别,得到破片穿过激光光幕时的速度.该法能满足高精度破片速度测试的需要,可广泛地用于破片测速中.     

程控调幅多路并行信号源

针对传统多路并行信号源存在幅值不灵活可调且成本高的缺点,设计了基于FPGA和DDS技术相结合的程控调幅多路并行信号源。该信号源在FPGA内实现DDS的资源优化,利用DDS原理配合FPGA无缝式内部访问IP Core方式实现频率可调;利用FPGA内部程序设计对归一化的数字量进行调制及转换实现幅值可调。实验表明:该信号源可并行输出32路高精度信号,输出信号的频率、幅度、波形等均可由用户按实际需求通过上位机软件设定。直流信号的精度达到满量程的0.1%,输出的矩形波边沿时间小于1μs。     

基于STFT和EMD的多普勒信号分离算法

针对近场区多普勒信号的识别问题,提出了基于短时傅里叶变换(STFT)和经验模态分解(EMD)的多普勒信号分离算法。该算法利用STFT时频分布,通过极值滤波法并结合EMD算法将回波信号分解成若干个窄带子信号,实现了对多普勒信号的分离和多普勒信号瞬时频率的估计。实测验证表明,该算法能够将频率成分相近的多普勒回波信号分解成若干个窄带的子信号,有助于实现对近场区多普勒信号的提取和识别。     

基于多项式相位信号的改进MUSIC算法

基于特征值分解的MUSIC算法是建立在窄带信号模型的基础之上的，因此当信号是宽带条件下，普通的MUSIC算法将会出现估计误差。多项式相位信号（PPS）是典型的宽带信号，文中针对多项式相位信号，对普通的MUSIC算法进行改进。通过利用非线性相位信号基底正确划分信号子空间与噪声子空间，从而实现对多项式相位信号的精确DOA估计。仿真结果验证了该算法的正确性和有效性。     

基于分数阶傅里叶变换的线性调频信号的自适应时频滤波

本文提出了一种基于分数阶傅里叶变换的线性调频(LFM)信号的自适应滤波方法，利用该变换等同于对信号在时频平面进行旋转这一重要特性，将混迭有噪声的信号以特定的旋转角作分数阶傅里叶变换，使得信号与噪声在变换域中的交迭达到最小；在此基础上，通过窄带通滤波器对LFM信号进行抽取，去除大部分的噪声能量，然后，再经过分数阶傅里叶反变换，恢复出原来的LFM信号。理论分析和仿真表明，该方法不仅可获得明显的信噪比的改善，而且具有算法简单及信号失真小等特点，和其它基于二维时频分析工具的滤波算法相比，降低了计算的复杂度，其实现更为简便。     

基于时频分析的伪码调相引信自适应干扰对消器设计

时频分析是识别宽带扩频信号中窄带干扰的有效方法。采用扩展离散Wigner-Ville分布( EDTWD)的时频分析方法提取和重构伪码调相引信回波信号中的窄带干扰,然后通过自适应干扰对消将干扰消除。该方法不需要干扰信号的先验知识,滤除干扰的同时使目标回波信号失真很小,也适用于存在多个干扰源的情况。介绍其算法原理和设计过程,并给出仿真结果。     

基于双PN 周期的窄带干扰直扩序列盲估计

为了解决窄带干扰条件下低信噪比直扩信号扩频序列（direct sequence spread spectrum,DSSS）的盲估计问题,提出一种基于双PN周期分解的扩频波形估计算法。该算法用2倍PN周期进行采样形成观测向量,利用特征分解法求各特征值及其向量,并利用特征向量消除窄带干扰,并求出PN码序列。结果表明：该算法在低信噪比条件下能完成对PN码序列的精确估计,能解决传统方法利用单PN周期分解时扩频序列连接的相位模糊等问题。     

基于相关分析的船舶轴频电场实时检测算法

针对现有船舶轴频电场检测算法计算量大等问题,提出一种基于相关分析的船舶轴频电场实时检测算法。该算法利用海洋环境电场和船舶轴频电场水平两分量的相关性差异,提取检测电场信号水平两分量的相关系数为特征,采用滑动检测方法对船舶轴频电场信号进行实时检测。实测数据的验证结果表明:该算法在高信噪比和低信噪比情况下均能较好地检测到目标信号,且不会出现虚警,可用于引信对目标的检测。     

基于FPGA 与Modbus 的便携式信号源设计

针对便携式、小型化与低功耗的需求,采用可编程逻辑器件FPGA 作为主控制器,设计一款便携式双通 道信号源。采用CORDIC 算法实现DDS 正弦信号的产生,输出2 路幅频相连续可调的正弦信号;利用智能触控屏 设计信号源的人机交互接口,对信号源参数进行配置与实时显示;触控屏与FPGA 之间采用Modbus RTU 协议进行 通信。实际测试结果表明：该信号源输出的正弦信号频率稳定性好,相位、幅值调节准确性好,能够满足测试设备 的需求。     

导弹自动化测试系统标准信号源研究与设计

文中介绍了基于PC／104的一种导弹自动化测试系统信号源的研究与设计方法。此信号源能在PC／104计算机控制下产生交直流电压．频率及时间串信号，可靠性及稳定性高。应用范围广。其中频率信号产生部分采用了存储扫描方式，时串信号产生部分使用了静态存储器（SRAM）．信号分辨率及精度高,具有一定的应用价值。     

鱼雷垂直目标亮点高分辨算法仿真与试验研究

在鱼雷声成像垂直尺度识别中,根据潜艇垂直方向上目标亮点相距较近,且为相干信号源的特点,同时为了减小运算量而易于工程实现,提出了一种基于正交采样的高分辨DOA估计算法,即正交解相干MUSIC算法.该算法首先对阵列接收到的高频信号进行正交采样,在降低采样率的基础上,再利用解相干MUSIC算法对低频信号进行DOA估计.仿真结果表明,改进算法在有效减小运算量的同时,具有和解相干MUSIC算法相同的性能.在理论和仿真研究的基础上,对不同发射阵阵元间距下的2个相干信号源进行了2组水池缩比试验,并运用正交解相干MUSIC算法进行估计,结果表明,该算法能够较为准确地估计出2个相干信号源的方向.     

基于小波尺度相关的船舶轴频电场信号检测算法

针对现有船舶轴频电场信号检测算法检测微弱信号能力弱和计算量大等问题,提出了基于小波尺度相关的目标检测算法。该算法利用目标信号和噪声在小波变换各尺度上相关性的差异,求取实测信号的两重小波相关系数,并对其进行二次小波变换,将变换后的两重小波相关系数作为检测信号进行滑动功率谱检测。实测数据对滑动功率谱算法、基于小波包分解的检测算法和本文算法的验证结果表明,本文算法能在更低信噪比情况下有效地将微弱的轴频电场信号从环境背景噪声中检测出来。     

一种改进的空时自适应处理干扰抑制算法

传统的空时自适应处理算法对空间不同于来向的干扰可以有效地抑制,但对与信号同向的窄带干扰抑制程度不够,同时滤除部分有用信号。对级联IIR陷波滤波器的自适应算法进行了讨论,提出了一种改进的空时处理器结构,将级联IIR陷波滤波器与空时FIR滤波器组相结合。该算法有效抑制了窄带和宽带干扰,改善系统性能,提高输出信干噪比。仿真结果与理论分析相一致,证实了该算法的性能优越性。     

超宽带无线通信系统窄带干扰分析及抑制

文中分析一种基于最小均方误差（MMSE）联合估计的窄带干扰（NBI）的抑制算法。理论分析表明．该算法可以有效抑制窄带干扰。该结论可扩展到当接收机的相关器个数多于信道抽头数的情况。     

海底混响统计建模与仿真方法研究

以海底混响作为研究对象，推导出统一形式的混响信号模型。为了克服该模型因计算每一个散射体作用结果而带来的计算复杂性，又提出了混响信号统计模型，然而统计模型的数值运算强度仍然可观。进一步应用简正波方法导出窄带混响信号模型，输入信号的窄带条件简化了关于频率的数值积分运算。对于窄带信号模型的分析表明：在输入高频窄带信号情况下，混响信号能够近似建模为输入信号与随机序列的离散卷积；混响信号的统计特性随散射体的分布情况变化而发生改变。最后，针对窄带混响信号模型设计了一种基于等间隔散射单元划分结构的仿真方法，仿真结果显示了方法的有效性。     

对基于多重信号分类算法测向的干扰方法研究

针对我方雷达易受到敌方大规模强干扰的问题,从"进攻性反侦察"的角度提出了针对敌方电子支援侦察系统的干扰方法。首先分析了侦察系统中多重信号分类算法(MUSIC)的测向估计原理,在此基础上针对基于MUSIC及其解相干算法的测向方法,提出窄带噪声干扰及相干干扰的干扰方式。仿真结果表明,窄带噪声及相干信号均可使MUSIC算法的估计性能大幅下降,同时高强度的相干干扰还可形成具有欺骗性的假目标,从而导致敌方电子支援侦察系统无法准确获取我方雷达所在方位,保证了我方雷达的正常工作。     

线性调频雷达信号源的软件设计

同要介绍了雷达信号源的主要种类，提出了一种线性调频脉冲波的产生方法，主要说明了用于合成该雷达信号源的重要芯片AD9858的主要技术指标及其基本原理．分析了基于AD9858产生该信号源的控制信号设计过程，详细说明了此控制信号的CPLD软件实现过程，并列举出了设计的每个功能模块以及用到的关键技术．     

序列分割技术在无线电定位中的研究

文中研究了一种无线电定位的新方法，该方法首先将直接序列的扩频信号分成两路低速的窄带信号，然后每路窄带信号再调制互相正交的载波发射，在接收端恢复出原来的高速直扩信号，再使用常规方法得到传输时延，测量出目标的距离。通过分析和仿真，将常规直扩系统的性能和该扩频测距系统的性能做了比较，结果证明在码噪声可忽略的情况下，该方法在带宽仅占常规直扩系统一半的情况下，能够达到与常规直扩测距系统几乎完全相同的测距不确定性，有效地利用了频谱。