互相关干扰下的MIMO雷达自适应脉冲压缩方法

MIMO雷达各阵元发射波形之间一般不完全正交,用传统脉冲压缩方法处理会导致较高距离旁瓣电平,进而影响检测性能.在建立单站MIMO雷达回波模型的基础上,以最大化系统输出信号与干扰噪声比为准则,提出了一种基于迭代思想的MIMO雷达自适应脉冲压缩方法.该方法利用对目标距离像信息的多次估计值,自适应地对距离旁瓣、互相关干扰和噪声进行抑制.仿真实验表明,针对发射多相编码信号的MIMO雷达,该算法可以显著降低距离旁瓣,且在目标运动和多目标情况下也优于传统处理方法.     

I/Q通道相位不一致对LFM脉压性能的影响

推导了存I/Q通道相位误差的情况下的LFM脉冲压缩输出信号的表达式,定量分析了I/Q通道相位不一致性对LFM脉冲压缩性能的影响,为雷达接收机系统设计中I/Q通道相位误差的控制提供了理论的参考依据。理论分析和计算机仿真表明,在采用加窗方式抑制脉冲压缩输出旁瓣的情况下,I/Q通道的相位误差会脉冲压缩输出的主副比性能产生严重影响。     

基于随机频率间隔的OFDM-FDA雷达通信一体化波形设计

针对现有技术的不足,提出了一种基于随机频率间隔的OFDM-FDA雷达通信一体化波形设计方法.采用较少的脉冲发射多载波的雷达通信一体化信号,在不同阵元间增加了随机频率间隔以便在频域上区分通信数据,从而实现多载波通信信号的传输及频控阵雷达目标成像的功能.仿真结果表明,该一体化信号能够在发射较少脉冲的情况下,有效提高一体化系...     

脉冲压缩雷达信号的FDA特性研究

考虑到现有关于频率分集阵列(FDA)的文献中大多只基于窄带条件下的简单脉冲假设,较少有对其他脉冲压缩信号的分析。该文在建立FDA数据模型的基础上,推导了FDA收发共型线阵不同接收信号处理机制对应的负型模糊函数。之后,在全波段相干处理FDA雷达结构的基础上对矩形脉冲、线性调频(LFM)、相干脉冲串以及相位编码信号的模糊函数特性分别展开仿真分析。验证了上述几种典型的脉冲压缩雷达信号对该结构的适应性,为后续基于模糊函数优化的FDA雷达发射波形设计及电抗特性研究奠定了基础。     

平面相控阵脉冲压缩的雷达气象方程

在低发射功率条件下,相控阵多普勒天气雷达为了增加探测距离和提高分辨率,需要采用脉冲压缩技术.由于采用相控阵技术,波束扫描过程中,在平面阵非法线方向上会产生波束展宽,引起波束内功率下降,需要在计算雷达气象方程时弥补功率下降的误差.平面相控阵天气雷达在探测远距离目标时,使用宽脉冲发射,经脉冲压缩处理以提高分辨率,因此需要建立适用的雷达气象方程.首先讨论了脉冲压缩低峰值功率的平面相控阵多普勒天气雷达的结构、线性调频脉冲压缩的距离（多普勒测量）、调频波形的耦合问题以及目标距离的测量;然后给出了适用于脉冲压缩的平面相控阵雷达气象方程,此方程同时也适用于一维线性阵的脉冲压缩的天气雷达.     

欠采样对LFM脉冲压缩的影响

研究了对LFM信号进行正交I/Q采样时,采样率对脉冲压缩处理的影响。理论分析证明:在欠采样情况下,脉冲压缩后会出现成对回波,因而系统的多目标分辨能力受到影响;由于信号带宽的损失,脉压输出回波信号的主瓣展宽,距离分辨力下降;另外,主瓣幅度或相位还会受到调制。最后给出了仿真的结果。     

脉冲压缩雷达中杂波抑制的几个问题

在先杂波抑制、后脉压的脉冲压缩雷达中,杂波抑制主要存在两个问题,一个是与脉冲压缩的兼容性问题,一个是对目标信号的影响问题.本文通过对子脉冲采样的统计特性以及杂波过渡区统计特性的分析,讨论了上述两个问题,并提出了可行的解决途径。     

对线性调频雷达的锯齿波加权调频干扰

根据线性调频雷达发射信号的特点,提出一种新的应答式干扰技术——锯齿波加权调频干扰,即干扰机对接收到的雷达照射信号附加锯齿波频率调制,将调频结果放大之后转发出去。根据调制参数不同,这种干扰可以灵活产生假目标欺骗和覆盖干扰两种效果。锯齿波加权调频干扰信号与雷达照射信号具有相似的频域特性,因此它能够利用脉冲压缩处理增益,降低干扰功率要求。     

一种新的频域带宽合成的斜视高分辨SAR成像方法

针对步进频信号带宽合成存在相位跃变的问题,提出一种新的频域带宽合成方法.由于雷达与目标相对运动是导致合成频谱相位跃变的主要原因,因此,该方法根据雷达与目标相对运动的斜距形式对各个子脉冲引入的相位误差进行补偿.文中采用了改进的步进频数据处理方法,首先对子频带进行脉冲压缩,然后进行带宽合成、二次距离压缩及徙动校正,从而避免了子频带进行徙动校正后对带宽合成的影响.在完成带宽合成后,采用调频变标(Chirp Scaling,CS)算法得到了斜视二维高分辨合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像.为了证明该方法的有效性,给出了仿真及实测数据的处理结果.由理论仿真与实测数据的对比分析可知,该方法有效地实现了窄带步进频信号合成宽带信号.     

GSM移动通信系统对同频段LFM雷达干扰的分析

针对GSM数字蜂窝移动通信系统基站对同频段内LFM脉冲压缩雷达干扰的问题，从功率对抗角度分析了GMSK信号对LFM脉冲压缩雷达干扰的规律，并得出了一些有益的结论，为后续的工作提供参考．     

Generalized Keystone transform algorithm for dim moving target detection

Aimed at the problem that the accumulation result varies with the choice of the benchmark pulse used in the Keystone transform to correct range migration, a generalized Keystone transform algorithm is proposed for detecting the dim moving target via long-term coherent integration. The algorithm first searches for the minimum error of discrete time sampling and the corresponding pulse from digital pulse compression. Afterwards, this pulse echo is used as the benchmark in the Keystone transform, by which all the pulse echoes are corrected into the same range resolution cell. Accordingly, the maximum output after accumulation is obtained. Computer simulation and real data processing results are given to verify the effectiveness of the proposed method.     

临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像

临近空间慢速平台SAR具有生存能力强、持续工作时间长、机动性能好等特点。该文提出了一种临近空间慢速平台SAR地面动目标检测与成像方法。由于平台运动速度较慢,地面静止杂波多普勒展宽较窄,有利于将地面杂波与动目标回波进行分离。首先利用多普勒滤波器实现地面动目标回波与静止杂波的分离,提取出动目标回波;然后将一阶Keystone变换与变分辨多普勒调频率估计方法相结合,在动目标速度未知的情况下完成距离走动校正和距离弯曲校正,解决了动目标回波距离徙动校正难的问题。利用估计出的多普勒调频率设计出方位压缩函数进行方位聚焦,从而完成动目标的检测与成像。该方法不仅适用于地面慢速运动目标,同时也适用于快速运动目标。计算机仿真验证了该方法的有效性。     

Implementation of a kind of FPGA-based binary phase coded radar signal processor architecture

A flexible field programmable gate array based radar signal processor is presented. The radar signal processor mainly consists of five functional modules: radar system timer, binary phase coded pulse compression(PC), moving target detection(MTD), constant false alarm rate(CFAR) and target dots processing. Preliminary target dots information is obtained in PC, MTD, and CFAR modules and Nios II CPU is used for target dots combination and false sidelobe target removing. System on programmable chip(SOPC) technique is adopted in the system in which SDRAM is used to cache data. Finally, a FPGA-based binary phase coded radar signal processor is realized and simulation result is given.     

高高度脉冲压缩雷达高度表设计实现

依据高高度雷达高度表实际应用, 给出了基于脉内线性调频脉间二相编码波形的S波段脉冲压缩雷达高度表系统以及子系统的设计实现方法. 结合整机性能飞行验证试验, 给出了实际地貌条件下接收机、信号处理脉冲压缩输出及其处理结果, 并针对试验结果进行分析. 试验结果表明, 高高度脉冲压缩雷达高度表具有非常高的测高性能, 其各项技术指标达到了设计要求.     

弹载SAR下降段成像算法研究

弹载SAR下降段成像中,弹体较大的下降速度和加速度将导致SAR回波信号的多普勒调频率沿方位向变化,影响方位聚焦.针对该问题,提出了一种利用方位非线性变标(NLCS)的弹载SAR下降段成像算法.该算法在距离徙动校正和距离压缩处理之后,通过引入方位非线性变标操作,补偿变化的多普勒调频率,并校正图像方位畸变,从而改善了方位聚焦深度和聚焦质量.数据仿真结果验证了算法的有效性.     

Study on Echo Time-Delay Estimation of Pulsed Laser Fuze

Pulse laser range detector is to measure the distance by estimating the time delay between the emitting pulse and echo pulse.In this paper,a mathematical model for the target echo signal of laser fuze has been established;in accordance with this model,the formulas for echo time-delay estimation and for amplitude estimation based on least squares criterion have been deduced.It is argued and simulated that the resolution of echo time-delay estimation could be improved through multi-reference correlation appro...     

距离走动校正在小信号检测中的应用

分析动目标回波产生距离走动的原因，提出了一种距离走动校正方法，该方法可以在小信噪比条件下对目标的多普勒频率盲估，并对其距离走动进行校正．同时，对不同信噪比的目标回波信号在校正前后的积累输出进行了仿真．仿真结果证明了该方法的有效性．     

New method to extract radial acceleration of target from short-duration signal at low SNR

In order to extract target radial acceleration from radar echo signal at low SNR (signal-to-noise), this paper employed FRFT (fractional Fourier transformation) to analyze short-duration radar echo and studied the relations between signal convergence peaks in matched transformation domain and signal duration and modulated frequency of signal. When signal duration is specified, the method of multiplying sampled signal by the known frequency modulated signal to alter modulated frequency was presented, which generated the new signal with larger convergence peaks than the initial signal in matched transformation domain. Thus, it could successfully estimate the radial acceleration of radar target at low SNR. Simulations were conducted to show the feasibility and effectiveness of the method. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 60541001)     

Walsh变换特征用于回声信号的识别

随着水下目标降噪技术的进展,利用回声信号来探测和识别水下目标的越来越重要,水下目标识别是水声领域中存在的难题之一.以大量的水下目标回声信号资料为依托,借助Walsh变换的分析法,研究了脉冲声的回声识别问题,给出了回声信号的时频特性及其相应的特征向量,提取了43维的Walsh谱特征.结合ART神经网络,对一定范围对真假两类目标进行分类,可取得80%以上的正确识别率.该方法具有较好的实用性,是一条解决实际回声信号识别的有效途径.     

运动目标环境下的调频步进信号分析

线性调频步进信号是一种新的高距离分辨率信号。首先定义了线性调频步进信号的负型模糊函数,并简单分析了线性调频步进信号的一般分辨性能。对于运动目标环境下的线性调频步进信号特性进行了较为详尽的分析,讨论了线性调频步进信号的目标运动回波特性。在仿真试验中进一步分析了运动补偿的约束条件。