一种机载组网雷达协同目标检测算法

多机协同的机载雷达组网联合目标探测可有效提高复杂电磁干扰环境下对隐身弱目标的探测能力。文中针对机载雷达组网探测时空间配准误差大、协同探测难以实现的难题,提出了一种基于轨迹空间配准的协同目标检测算法,通过雷达间少量距离-多普勒域数据及低检测门限下目标轨迹域数据的交互,采用极大似然估计广义似然比检测器对目标进行联合恒虚警检测(CFAR),并通过轨迹域空间配准与CFAR的迭代计算,实现配准精度和目标联合检测性能的双提升。数值仿真实验的结果表明,在四部雷达组网工作时,在相参积累后信噪比9 dB、虚警概率10-4的典型场景下,经过迭代处理,空间配准精度可达到一个距离-多普勒分辨单元;对目标的检测概率由单部雷达的28.5%提高到四部雷达协同下的83.67%。

基于Simulink的Chirp-UWB通信系统综合实验设计

将通信新技术引进教学,设计了我校信息工程专业通信系统综合实验的拓展内容——Chirp-UWB通信系统综合实验。运用Matlab/Simulink构建了ChirpUWB系统仿真模型,实现了二进制正交键控(BOK)调制发送、以及两种接收方案包括匹配滤波器接收和锁相环接收的整个系统仿真,并比较了两种接收方案的性能,给出了在AWGN信道中误码率仿真曲线。实践表明,该综合实验加强了学生对通信系统原理的理解,提高了综合运用所学知识解决实际问题的能力。

一种稀疏度自适应超宽带信道估计算法

针对在超宽带信道估计中应用压缩感知理论需要预知信道稀疏度的问题,利用超宽带信道在时域上的稀疏性,将信道估计问题转化为压缩感知理论中的稀疏向量重构问题,提出了稀疏度自适应正则化压缩采样匹配追踪(SARCoSaMP)算法。该算法在压缩采样匹配追踪(CoSaMP)算法的基础上,引入自适应和正则化方法,自动调整所选原子数目,逐步逼近信道稀疏度K,在稀疏度未知的情况下精确地实现信道估计。仿真结果表明,该算法可有效应用于超宽带系统的信道估计,并且其性能明显优于CoSaMP算法和稀疏自适应匹配追踪(SAMP)算法。

锁相环解调Chirp-UWB通信系统仿真研究

在通信系统优化的研究中,通信系统的质量优劣主要取决于接收机的性能。设计结构简单,复杂度低,可靠性高的Chirp-UWB接收机一直是系统实现的重点和难点。针对匹配滤波接收机解调Chirp-UWB系统成本高、灵活性不好等问题,设计了锁相环解调的Chirp-UWB接收机方案,调整锁相环参数使其工作在载波跟踪状态是方案的核心内容。研究了系统结构原理、各部分电路设计,通过Simulink软件进行建模和仿真,并对接收机系统进行性能分析。同时利用锁相环解调方案对发射机部分进行了进一步改进。从系统结构,误码率等方面将锁相环解调系统与匹配滤波解调系统进行了分析比较。仿真结果表明,改进锁相环解调Chirp-UWB系统电路成本低,灵活性好,抗干扰能力强,传输可靠性高。

CPI回波Stretch处理雷达抗欺骗式干扰算法

由于射频存储技术的飞速发展,转发式的欺骗干扰成为影响雷达精确跟踪的一大威胁。针对欺骗式干扰,本文提出了一种基于CPI回波的Stretch处理抗干扰算法,该算法利用前一个相干处理周期(CPI)跟踪得到的距离和速度值,估计当前CPI的时延和多普勒频率,构造基带回波并与当前接收到的CPI信号进行Stretch处理,将原本相干的目标信号与干扰信号从频域上分离,将处于高频处的干扰滤除,然后进行Stretch逆处理,恢复出只含有目标的信号,送入动目标检测(MTD)处理和恒虚警检测模块。仿真结果表明,采用本文所提出的抗干扰算法,在单个假目标干扰和密集欺骗式干扰的场景下,都可以有效抑制干扰,并且该算法在机动目标,多散射中心目标和多目标跟踪的情景下仍然适用,可以正确跟踪目标信号。

导引头实时系统仿真架构设计

提出一种基于RTX+Windows+反射内存网的导引头实时系统仿真架构。通过RTX保证系统的实时性,在RTX下采用多线程并行方式降低信号处理时间;通过与Windows间的共享内存实现系统友好的人机交互;以反射内存卡为传输介质,保证数据传输的实时性。经过测试,该架构可以真实地仿真出导引头系统的整个工作过程,信号处理时间控制在ms级,数据传输速度超过800Mbit/s,线程切换时间与响应延时小于13μs。