一种高效的雷达信号全脉冲特征提取方法

本文提出了一种高效的全脉冲参数特征提取方法,基于数字信道化技术实现频域上信号的分离,能够对脉内调制方式、调频带宽、调频斜率、初始频率等细微参数进行高精度提取。同时采用跨信道数据融合技术可对跨多个信道的信号进行完整性检测分析。该信号脉冲特征提取设计经数字仿真验证,能保证脉冲特征参数的检测精度,且实现方法流程结构简单,易于在大规模可编程器件中实现,利于后期的工程实现。

一种高效多模式雷达数字下变频的设计

针对雷达系统不同带宽工作模式共用同一个信号接收前端的应用需求,提出一种可以适应多种带宽要求的高效数字下变频设计;混频器的设计采用了采样率等于四倍中频的采样技术,滤波器采用了并行抽取滤波与多级滤波相结合的设计方法;根据雷达不同工作模式对滤波器的性能需求,设计了一种能适应不同带宽数字信号滤波要求的滤波器结构;基于Xilinx FPGA设计平台,完成了具有三种工作模式的DDC设计实例,并通过实验数据分析,验证了设计方法的正确性。

基于GASA算法和调频函数的NLFM波形设计

与线性调频信号相比,非线性调频信号无需加权就可以获得很低的距离旁瓣,而且没有信噪比损失,在脉压雷达中得到广泛的应用。一般地,设计非线性调频信号都采用基于相位逗留原理的窗函数法,但是设计的波形有很高的距离旁瓣。在分析了窗函数法设计非线性调频信号的基础上,根据一种新的调频函数数学模型,提出了一种用GASA算法来产生非线性调频信号的新方法,并给出了仿真实例,仿真验证了该算法的有效性。通过该方法获得了脉压后低副瓣的非线性调频信号,可以提高脉冲压缩性能。

一种直接在中频信号上实现通道均衡的新方法

通道失配严重制约了多通道雷达的性能,诸如旁瓣对消的对消比、数字波束形成的波束旁瓣和单脉冲测角精度等。传统的通道均衡一般是在数字正交下变频之后的基带复信号上通过复数滤波器实现,分析传统均衡滤波器原理后,提出了一种可直接在中频采样后数字正交下变频之前实现通道均衡的新方法,证明了均衡滤波器可以用实系数FIR滤波器完成,仿真验证了该算法的可行性。与传统方法相比,新方法可以降低工程实现的复杂度和运算量,已成功应用于某跟踪雷达中。

单脉冲角跟踪雷达拖曳式干扰角分离方法

对拖曳式诱饵干扰机理进行详细分析的基础上,从目标与诱饵的空间特性角度出发,利用空间谱估计技术提出基于波束域的等距多目标超分辨方法,实现拖曳式诱饵和目标角度维分离。同时,考虑诱饵与目标信号的相干性,采用了Toeplitz矩阵近似化方法进行信号解相干。通过计算机仿真对算法的有效性进行了验证,同时仿真结果为后续进一步对抗拖曳式干扰提供了研究思路。

一种通用DBF加权系数计算模块的设计与实现

针对相控阵雷达中的数字波束形成系统,设计并实现了一种通用加权系数计算模块,以满足波束赋形、快速波束响应、同时多波束等的设计需求。该模块采用参数化的设计方法,能够根据设计需求与控制命令参数实时计算加权系数,具备灵活、可靠、硬件资源消耗低等优点,且能同时兼顾线阵和平面阵的阵列形式。硬件测试结果表明:该模块能够在控制命令下正确产生相应的加权系数,满足设计需求。

基于分数倍内插的多相滤波器的设计与改进

在许多实际信号处理问题中,数字重采样频率往往与原有信号采样频率非常接近。这类重采样问题可以用P/(P+1)倍或(P+1)/P倍的分数倍采样来实现,其中P为一个较大的正整数。本文针对这类分数倍内插问题,提出了一种基于多相滤波器的实现结构,并给出了P/(P+1)倍和(P+1)/P倍的分数倍重采样的具体实现算法。针对P很大时资源消耗较大的问题,本文提出了一种改进实现结构,这种改进的实现结构用动态可配置的两个多项滤波器替代原有的多项滤波器结构中的多个分相滤波器。结果表明本文提出的实现结构在P较大的情况下,可以大大降低系统资源消耗而重采样性能不会有任何下降。