箔条云回波的一种建模与仿真方法

为了检验箔条干扰的性能以及研究抗箔条干扰的效果,根据箔条回波的时频分布和统计特性,提出了一种基于其产生机理的箔条回波信号的建模与仿真方法。仿真结果表明,该方法产生的箔条回波信号与箔条实际回波的各项分布特性相同,从而证明了该方法的正确性。     

基于局部散射中心的近、远场微动回波时频分布特性的解析表达

微多普勒效应是由目标(或其部件)的转动、振动、进动等微动引起的频率调制现象,能够反映目标的几何结构和运动状态。该文全面分析了近、远场探测条件下目标扇叶转动引起的微动回波的时频分布特性。首先建立了近、远场雷达微动回波模型。然后从远场微动回波模型中推导其瞬时频率表达式,结果表明远场微动回波的时频图中包含由叶尖散射点、叶彀散射点和镜面反射点引入的正弦型flash、零频flash和矩形flash。最后,在近场条件下,直接推导得到上述3类局部散射点的瞬时频率表达式,表明近场微动回波时频图呈现类正弦型flash,零频flash和部分余弦型flash的组合。该文还从积分运算性质和电磁散射理论两方面解释了上述flash的形成机理,揭示了它们与扇叶数目、尺寸、转速等参数之间的关系。该文结果将有助于目标精细化建模、分类识别等应用。仿真和实测数据结果均证明了分析结果的正确性。     

对箔条和舰船回波信号特征的提取

在对末制导雷达接收的视频回波信号进行分类的基础上,针对箔条回波和舰船回波的特点,提出了信号处理的方法,为识别箔条和舰船回波提供了非常有用的经验数据。     

箔条干扰及机载多普勒雷达箔条干扰回波特性分析研究

作战飞机在受到对方机载多普勒雷达锁定时通常投放箔条弹来干扰雷达的工作。针对这一特定场景,本文分析了箔条干扰的运动特性和雷达回波特性,建立了箔条干扰的数学和仿真模型,对雷达箔条干扰回波波形特性进行了模拟和仿真。研究成果有助于分析箔条回波对机载多普勒雷达的影响特性,对评估箔条干扰效果有着积极意义。     

多窗口时频重排-Hough变换在雷达回波信号中的应用

针对时频重排变换在处理相距很近的线性调频雷达回波信号时存在重排振荡,易形成伪尖峰导致误检测的问题,提出了将时频重排和多窗口方法相结合的多窗口时频重排算法以降低重排振荡提高时频聚集性,然后再结合二值积累和Hough变换对能量相差较大的多分量雷达回波信号进行检测。仿真结果表明,该方法可以有效的检测出相距很近的雷达回波信号,同时抗噪声能力强,检测精度较高。     

基于排序时频特性的雷达脉内调制信号识别

提出了一种基于排序时频特性的雷达脉内调制信号识别算法.该算法可分为三步:首先,通过检验信号时频曲线的互易回归特性,识别出线性调频信号;然后,通过检验信号时频RANKIT图的正态性,识别出常规信号;最后,检验信号平方后时频RANKIT图的正态性,用以区分二相编码与四相编码信号.仿真结果表明,该算法无需接收信号的任何先验知识,在较低信噪比条件下可实现对常用雷达脉内调制方式的有效识别.     

箔条云雷达回波的一种仿真方法

通过计算机仿真获得箔条云回波数据对箔条云干扰和抗箔条云干扰研究具有重要意义,现有的各种仿真方法存在着许多缺陷,诸如计算量大或者不能体现不同体制雷达回波的特性等．对箔条云性质进行了简要的分析,以舰载箔条弹为背景,对箔条云的分布状况等特征进行了适当的简化假设,并在此基础上建立了一种箔条云回波数学模型．该模型的基本思想是将箔条云等效为滤波器,滤波器输出信号即为箔条云雷达回波．计算机仿真实验表明提出的模型是实用的。     

信号的广义时频表示

研究出一种真正的非平稳信号分析方法，用时频图表示非平稳信号的的动态频谱，经历了四十多年丰富多彩的发展，终于在最近几年中取得了重要进展，并与小波理论相结合，形成了能概括大部分重要分布的统一理论框架，称为广义时频表示，本文概述和评论广义时频表示的最新研究成果，并以语音信号的时频表示为例，论述了它的广阔应用前景。     

箔条回波的统计特性

讨论了箔条回波的功率谱密度的两个极化用射分量的互相关系数。在箔条偶极子速度分布服从麦克斯威尔分布的条件下，证明了箔条回波功率谱密度具有高斯函数形式。箔条的两个极化散射分量间的互相关特性对于研究极化抗箔条干扰有重大意义。     

基于时频图像和高次频谱特征的雷达信号识别

针对低信噪比下雷达信号识别准确率较低的问题,提出了一种基于时频图像和高次频谱特征联合的雷达信号识别算法。该算法首先对信号采用Choi-Williams分布(Choi-Williams distribution,CWD)变换获取时频图像,接着对时频图预处理并用灰度共生矩阵(gray level co-occurrence matrix,GLCM)提取纹理特征;然后利用对称Holder系数提取信号的高次频谱特征;再将纹理特征和高次频谱特征构成一组联合特征向量,最后通过支持向量机(support vector machine,SVM)实现雷达信号的分类识别。通过对8种典型雷达信号进行实验,结果表明本算法在信噪比为-8 dB时,不同信号的识别准确率能达到90%以上。     

基于小波分析的脉冲激光回波信号分离方法北大核心CSCD

针对脉冲激光引信易受战场烟尘粒子后向散射回波干扰的问题,提出了一种基于小波分析的激光回波信号分离方法。通过Mie散射理论和蒙特卡洛方法,建立烟尘环境脉冲激光传输与接收理论模型,模拟含有噪声的激光回波信号。在回波信号分离过程中,首先通过基于阈值的小波去噪方法,去除激光回波信号噪声。再采用峰锐化算法提高回波信号的峰分辨率,解决波峰重叠度过高的问题。最后,对锐化后的回波信号进行连续小波变换,得到波峰峰位参数,并根据峰位值求解出最佳高斯拟合波形,得到峰强及峰宽信息。实验结果表明,利用连续小波变换求解出的回波峰位值偏差在7.9%之内,通过高斯函数拟合得到的峰宽值误差小于2.71%,峰强值误差小于1.82%。该方法通过对烟尘环境脉冲激光回波进行解析实现目标反射回波和烟尘后向散射回波的有效分离,可为实际战场环境脉冲激光引信抗烟尘干扰提供理论参考。     

基于回波信号插值重建的峰值判别技术

在脉冲式激光测距技术中,测量距离和目标反射特性变化等因素会引起微弱回波信号的峰值判别误差,造成激光飞行时间的测量误差,峰值判别误差是影响激光测距精度的主要因素之一.针对激光测距中微弱回波信号不规则引起的峰值判断精度低的难题,采用FPGA控制采样电路对回波信号进行高频采样,通过软件对采样数据进行插值重建,根据重建图形判断出回波信号的峰值点位置作为计数停止点,有效提高了回波信号峰值判别精度.实验证明:采用该项技术的激光测距机能够达到0.1 m测距精度.     

基于小波阈值法的激光雷达回波信号去噪研究

为了对激光雷达探测回波信号去噪进行研究，基于小波阈值法分析了激光雷达发射和探测回波信号，创建了基于MATLAB仿真平台的模型, 研究了阈值法中选择各参量的策略，结合激光雷达信号和噪声特性，选取了去噪处理中的最佳参量，并进行了4种阈值策略的仿真实验，实现了对探测回波信号中目标信号的有效提取和去噪。结果表明，对于低信噪比信号，同一基函数分解层越高去噪效果越好，在分解层数j为4~5时去噪效果最好; 对于高信噪比信号，同一基函数分解层越低去噪效果越好，在j=3时去噪效果最好，并且信号db9基函数去噪效果好于db2基函数去噪效果。此研究获得了较为理想的去噪结果。     

基于VMD的激光雷达回波信号去噪方法研究

为滤除激光雷达回波信号中的噪声,提高其信噪比,本文提出了一种基于变分模态分解(VMD)的回波信号去噪方法。该方法利用去趋势波动分析对信号进行变分模态分解,通过巴氏距离区分相关模态和非相关模态,采用移动平均法提取非相关模态中的有用信号,并将其与相关模态进行重构实现噪声的有效去除。实验结果表明,经该方法处理后的回波信号输出信噪比提高到了22.58 dB,均方根误差减小为0.78×10-11。该方法能有效滤除激光雷达回波信号中的噪声,保证信号的完整性,与小波变换、经验模态分解直接阈值、变分模态分解局部重构等方法相比,具有明显优势。     

基于小波变换的CO_2预裂腔内压力时频特征分析

为提取CO_2预裂过程动态参数以优化预裂工艺,基于某CO_2预裂实验数据,利用小波变换对CO_2预裂装置腔内动态压力信号进行时频特征分析,得到不同频带上压力信号分量的时间历程曲线和能量分布。分析结果表明,通过对预裂过程腔内压力信号的小波分解重构,可以同时反映压力信号的强度、频率、波形对能量分布的影响,结合不同频带的时间历程曲线可以获得动态压力在不同频带上的分布和衰减的细节信息,进而确定频带分量对预裂效果的影响。     

基于灰色理论的一种箔条干扰识别方法

箔条干扰是一种常用的无源干扰，对雷达构成极大的威胁。利用箔条回波和目标回波时域波形的差异，提出了一种基于灰色理论的箔条干扰识别方法。对每个回波信号序列进行小波分解与重构，计算相邻两个回波之间的灰色关联度，由此进行箔条回波检测。仿真结果表明，该方法简单、实用、识别率高。     

利用单个脉冲信号提取多普勒信息研究

雷达处于脉冲工作方式时,多普勒频率的提取需要采用多个脉冲回波才能实现.为了利用一个脉冲提取出多普勒信息,本文提出了一种利用3个采样点计算多普勒频率的方法.对于多个采样点的频率测量,采用了最小二乘法来保证整体测量结果最优,文中对该方法的实现过程进行了详细介绍.该方法对噪声非常敏感,为了滤除噪声起伏带来的影响,利用小波变换对实际情况中可能出现的包络畸变进行非奇异处理.仿真实验对该方法进行了验证,结果表明该方法可行、有效.