基于OFDM的多载波调制雷达系统信号处理及检测

该文首先给出了基于OFDM的多载波调制(OFDM-MCM)雷达系统的回波模型,在此基础上推导了系统的匹配滤波输出解析式,分析了系统的检测性能,并通过仿真对比分析了单载波调制(SCM)雷达和OFDM-MCM雷达的脉冲压缩输出积分旁瓣比和接收机工作特性。结果表明,与SCM雷达相比,在测量高速目标时,OFDM-MCM雷达具有更优的脉冲压缩性能和更高的检测概率。     

基于MSN准则的自适应脉冲压缩修复处理

采用标准匹配滤波器会使雷达的脉冲压缩处理在大目标附近的距离单元产生距离旁瓣,从而遮蔽附近的小目标.针对这种情况提出的基于最大输出信噪比准则(MSN)的自适应脉冲压缩实现了对旁瓣的自适应压缩.然而有些在役雷达系统不能在标准脉冲压缩之前获得接收信号,或者不能更换当前脉冲压缩系统,这种算法不再适用.基于迭代思想和最大输出信噪比准则提出的脉冲压缩修复处理,自适应地作用于匹配滤波后的输出信号,利用先验目标信息实现对距离旁瓣和噪声的抑制.在推导的算法原理基础上给出了实现步骤,并对算法的适用性进行了仿真,结果表明对单、多目标算法能够实现有效脉冲压缩,对于多普勒失配,性能有所下降,但仍远优于匹配滤波,提高了雷达对小目标的检测能力.     

LFM＋PD雷达模式下的目标可靠检测及精确测量

在线性调频＋PD雷达模式下，利用噪声的随机特性和M／N检测原理，提出了一种能改善雷达系统检测性能的检测方法，并比较了两种不同采样频率下幅值检测和M／N检测对检测概率的影响。仿真实验结果表明：改进的M／N检测方法明显优于幅值检测方法。根据高重频脉冲多普勒雷达的特点，分析了在此条件下的目标回波特性，讨论了如何实现高重频脉冲多普勒雷达对频率展宽信号的精确测量。     

HPRF脉冲多普勒频率步进雷达信号处理与参数设计

频率步进雷达是一种距离高分辨雷达,传统的处理方法是采用频时转换(IDFT)获得目标的一维距离像,实际上其处理也可以采用时频转换(DFT)的方式进行,这时也可把频率步进雷达看作是一种载频跳变的脉冲多普勒(PD)雷达.采用这种分析方法的优点是,在高重复频率(HPRF)的情况下,可以通过雷达系统的参数设计和信号处理,同时获得不模糊的测速性能和距离高分辨性能,并解决HPRF PD雷达的距离模糊问题.本论文在分析频率步进雷达时频转换(DFT)处理的基础上,给出了HPRF PD频率步进雷达系统参数设计准则及频时耦合的解决方法,以及距离模糊问题的解决方案.理论分析和仿真结果证明,这种雷达体制可以同时获得不模糊测速和距离高分辨性能.     

PD雷达距离跟踪系统的计算机仿真

介绍一种机载脉冲多普勒(PD)雷达的自动距离跟踪方案,利用MATLAB/SIMULINK计算机仿真技术分析和研究了某机载PD雷达距离跟踪系统的原理和性能,详细阐述了所建距离跟踪系统仿真模型中各模块的功能和偏差计算电路的算法.该方案采用三波门跟踪,通过偏差计算电路和反馈控制电路使中间波门中心始终对准目标回波脉冲中心,完成距离跟踪.由仿真结果可知跟踪性能良好.     

对PD雷达干扰的计算机仿真与分析

针对脉冲多普勒雷达采用脉冲压缩技术,相参积累等相参技术,并采用相干旁瓣对消和旁瓣匿影抗干扰技术,因此具有很强的抗干扰能力。首先介绍了基于噪声卷积和间歇采样两种灵巧噪声干扰方法的基本原理,为了证明灵巧噪声干扰的有效性,采用低重频下PD雷达为干扰对象进行干扰仿真试验。为了能够提高干扰效果,提出了改进方法,并进行计算机仿真。仿真结果表明,灵巧噪声干扰能很好地干扰相参体制雷达。     

雷达系统仿真的理论、方法与应用探究

雷达系仿真技术具备较多的优势,诸如灵活性、经济性、实用性等,让其已经作为了雷达系统和电子对抗系统研究期间的技术.本文将频相扫三坐标雷达软件仿真系统的研究、机载高分辨率PD雷达信号模拟器的应用作为背景,展开探究雷达系统建模、雷达中频回波模拟以及雷达仿真系统的设计、实现同应用等内容.     

脉冲压缩在超宽带雷达中的应用

超宽带（UWB）雷达是一种新体制的雷达系统,其极大的带宽和分辨率使它具有广泛的应用前景。典型的超宽带雷达系统发射的是冲激脉冲信号,具有很大的带宽,但限制了系统的作用距离。为了解决这一矛盾,本文将脉冲压缩应用于超宽带雷达系统中,并进行了仿真研究,结果证明了脉冲压缩使系统性能得到较大提高。     

随机噪声雷达的脉冲压缩方法研究

文中针对传统的匹配滤波算法在进行脉冲压缩时存在的高距离旁瓣问题,提出了将卡尔曼滤波法和Pisarenko法应用于随机噪声雷达的脉冲压缩。在建立随机噪声雷达系统模型的基础上,详细论述了卡尔曼滤波法和Pisarenko法在该系统脉冲压缩中的实现方法。通过仿真试验对这两种方法的脉冲压缩性能进行了对比分析。结果表明,卡尔曼滤波法和Pisarenko法都能够在不牺牲分辨率的基础上有效地改善随机噪声雷达的脉冲压缩性能,降低脉冲压缩的     

机载PD雷达参数修正研究

机载PD雷达的参数设置很大程度上会影响雷达的系统性能，固定的参数设置在某些使用条件下会引起雷达系统性能的不稳定，影响部队作战训练任务的完成。文中提出了机载PD雷达参数修正的方法，这些方法的应用可以减小雷达因使用条件变化和分系统参数变化对雷达系统性能的影响，从而使雷达系统具有更好稳定性，具有更高的可靠性。     

机载PD雷达中重复频率搜索方式高度线杂波抑制方法

中等脉冲重复频率(MPRF)是机载脉冲多普勒(PD)雷达搜索方式最常用的波形设计形式,高度线杂波是影响雷达在此种工作方式下性能的重要因素之一,本文分析了机载PD雷达高度线杂波的基本特性,探讨了抑制高度线杂波的几种方法,最后给出了部分仿真分析结果.     

机载火控雷达的波形自适应设计

分析归纳了机载火控雷达高、中、低三种脉冲重复频率波形的特点和适用性。基于实际作战需要，提出了一种波形设计的新思路，实现了各重复频率脉冲的自适应选择，以使雷达能够智能化的始终工作于最佳状态。并着重讨论了中重复频率方式下，改善对近距离高机动目标检测性能的一些策略，且在实际飞行实验中得到初步验证。     

雷达仙波的抑制方法研究

仙波在特殊的气候条件下出现,会导致雷达终端显示器出现成片的慢速运动“目标冶,从而严重影响雷达的性能。文中结合某中重频雷达的实测数据,分析了雷达实测数据中仙波的特征,根据仙波的多普勒频率特征提出了分别基于自适应动目标显示、自适应动目标检测(MTD)处理的仙波抑制方法。由于仙波的多普勒频率未知,提出一种在MTD处理基础上对检测结果所在多普勒通道进行简单判断的仙波抑制方法。实测数据处理结果表明,三种方法都对仙波具有良好的抑制作用。     

联合BSS和FRFT的雷达抗主瓣干扰新方法

有源压制干扰从雷达天线的主瓣进入雷达内部,干扰信号很强时,将严重影响雷达的检测性能。传统的旁瓣消隐、旁瓣相消以及低副瓣天线等技术难以奏效。文中分析了盲源分离技术应用雷达主瓣抗干扰时盲源分离的信号存在幅度、相位的不确定性,提出了一种联合盲源分离和分数阶傅里叶变换的雷达抗主瓣干扰的新方法。并给出新方法与传统脉冲压缩方法主瓣干扰抑制的仿真结果,仿真结果表明了在强噪声压制干扰环境中,新方法具有良好的抗主瓣干扰的性能。     

长基线统计MIMO雷达检测性能研究

为了充分利用统计多输入多输出(MIMO)雷达的空间分集能力,研究了长基线(天线间距与目标探测距离可比拟)统计MIMO雷达的检测方法和性能。首先,根据雷达方程给出了长基线统计MIMO雷达探测目标时各信道的信号模型;然后,根据Neyman-Pearson准则推导了长基线统计MIMO雷达的似然比检测器;最后,从检测概率和威力覆盖两个方面对长基线统计MIMO雷达的检测性能进行了仿真分析。仿真结果表明:在一定条件下长基线统计MIMO雷达的检测性能优于短基线(天线间距与目标探测距离相比可忽略不计)统计MIMO雷达。研究结果对统计MIMO雷达的系统设计、天线布置和实际应用等研究具有重要的参考价值。     

基于FM广播的MIMO无源雷达性能分析

分析了MIMO雷达和无源雷达特点,建立了基于FM广播的无源MIMO雷达系统模型,基于奈曼-皮尔逊(Neyman-Pearson)准则分析比较了MIMO雷达和相控阵雷达的探测性能,并给出了仿真研究结果。MIMO雷达的分集增益,能有效得克服目标闪烁引起的RCS的波动和多径干扰,提高目标的检测概率。文中的研究工作为改善无源雷达探测性能进行了有益的探索。     

机载脉冲多普勒雷达探测性能检飞

讨论中脉冲重复频率脉冲多普勒雷达检测的基本问题，描述飞行剖面，提出飞行试验条件和要求。通过一些试飞结果数据的统计计算实例，对这种雷达探测性能几种检飞的评估方法进行了分析和比较，结果表明本文提出的数据统计方法比较准确、简洁。     

地球球面和大气折射对气象雷达目标探测的影响

介绍等效地球半径、地球曲率和大气折射指数的概念,讨论地球球面和大气折射对机载气象雷达最大探测距离和测高的影响,并做出定量分析。在此基础上,用Matlab软件提供的可视化工具Simulink建立系统仿真模型,给出仿真结果。用于修正和完善机载气象雷达的目标探测仿真模型,使其能够更准确、合理地反映实战条件下各种背景因素对气象雷达探测性能的影响。     

低空多径环境下雷达目标检测性能研究

针对低空多径环境下不同体制雷达目标检测性能展开研究,通过优化配置雷达阵元达到多径环境下的最优检测性能。建立低空多径环境下雷达接收信号模型,引入多径功率传播因子,将经典的Swerling目标起伏模型推广应用于低空多径环境,采用特征函数法推导低空多径环境下不同体制雷达的检测概率。仿真研究了多径功率传播因子对检测性能的影响,比较不同体制雷达的检测性能,结果表明多输入单输出雷达兼具相控阵雷达和多输入多输出雷达的优点,在多径环境下具有稳定的检测性能。     

基于松弛半定规划零速滤波器的杂波图检测方法

零速滤波器性能的好坏会影响杂波图的建立与检测效果,传统零速滤波器是采用快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)滤波器来实现的,其主瓣宽度固定,不能根据杂波谱宽灵活调整,且相邻滤波器间存在交叠损失,影响杂波图的检测性能。鉴于此,本文提出一种基于松弛半定规划的零速滤波器设计方法,该方法可以根据杂波谱宽灵活调整主瓣宽度,一个滤波器即可完整分离出杂波,降低系统复杂度,且通带内响应平缓,可以减少交叠损失,提升雷达超低速目标检测性能,仿真结果验证了该方法的有效性。