强噪声背景下高频CW电报信号的自动检测

长期以来,CW电报通信都靠人工操作来完成,难以满足大容量、高速度的要求,如何实现CW电报的自动检测与识别,减少人为因素的影响,提高其有效性是当前高频CW电报研究的重要课题。在强噪声背景下,高频CW信号的包络检波检测法难以有效跟踪信号波形,检测性能严重下降。针对此问题,提出了一种基于Kalman滤波的微弱CW信号检测方法。该方法首先采用Kalman滤波器实时捕捉CW信号,恢复信号波形,再运用复数谱方差识别干扰信号与CW信号,提取出纯净的CW信号。实验表明:该方法能够在强噪声背景下有效地检测出CW信号,具有更高的识别率,且算法简单,实时性强,可用于指导高频CW电报自动接收设备的研制。

混响背景下的CW信号检测

CW信号即单频矩形脉冲信号,是雷达及声纳中常用的信号形式。混响是主动声纳检测中主要的背景干扰,它是一种有色干扰噪声,并常被看作是一个非平稳的随机过程,这使得工作在白噪声条件下检测器的性能在一定程度上受到限制。关于混响背景下的CW信号的检测问题是人们一直关注的问题,通常人们将混响视为随机信号进行建模,而忽视它的混沌特性。将混响视为混沌噪声,利用混沌噪声背景下的信号检测方法来检测混响背景噪声下的CW信号,并通过仿真得到预期结果。

用迭代方法精确实现FMCW信号的线性调频

本文从理论上提出了一种线性调频连续波(FMCW)信号调频线性度校正的迭代算法,该算法可精确地实现线性调频,利用迭代过程中的频率误差函数可进行线性度测量.基于此,研制了FMCW信号线性度校正与测量系统,对3mm波VCO的实验结果表明,校正后的最大瞬时线性度优于0.016%,均方根线性度优于0.007%.

LFM-CW雷达中的距离分段——欠采样处理方法

本文提出了一种用于线性调频连续波(LFM-CW)雷达的信号处理新方法.该方法用带通滤波器在频域内实现差拍信号的距离分段,然后用第一距离段所需采样率对每个距离段进行采样和FFT处理。在距离分辨单元数很大时,这种方法可以大大降低LFM-CW雷达对信号处理器的要求。

基于卡尔曼滤波的微弱高频CW电报信号检测

在强噪声背景下,高频CW信号的包络检波检测法难以有效跟踪信号波形,检测性能严重下降。针对此问题,提出一种基于Kalman滤波的微弱CW信号检测方法。该方法采用Kalman滤波器实时捕捉CW信号,恢复强噪声背景下信号的时域波形,提取出比较纯净的CW信号。实验表明该方法能够在强噪声背景下有效地检测出CW信号,具有更高的识别率,且算法简单,实时性强,可用于指导高频CW电报自动接收设备的研制。

某类PRC-CW雷达数字化接收单元采集电路的设计

为了缩短某类PRC-CW雷达的探测时间,同时减少其接收单元的体积并提高电路的抗干扰性能,需要设计出针对此类雷达的数字化接收单元。文章在介绍一种数字化接收过程的基础上详细介绍了应用在这种数字化接收过程中的采集电路设计。

非平稳背景噪声下微弱高频CW信号的自适应检测

在强噪声背景下,基于时频联合分析的高频CW信号检测算法性能严重下降,同时标准Kalman滤波器对非平稳背景噪声下微弱高频CW信号也失效。针对此问题,本文提出了一种基于ARMA新息模型的自适应Kalman滤波器检测方法。该方法避免了标准Kalman滤波检测CW信号时需要确定系统噪声统计特性的问题。论文根据CW信号的状态空间随机信号模型,构造了ARMA新息模型,通过在线辨识MA模型参数来估计Kalman滤波增益,从而实现了CW信号的自适应跟踪滤波。仿真结果表明,该方法能够在强噪声背景下动态跟踪CW信号时域波形,且算法简单,实时性强,可用于指导高频CW电报自动接收设备的研制。

一种基于余弦变换的LFM/CW测距系统信号处理方法

LFM／CW体制测距系统将目标距离信息转化为由回波信号与本振信号混频得到的差频信号的频率信息，通过分析该差频信号初始相位与目标距离的关系，研究了在测距中使用余弦变换代替傅里叶变换处理差频信号的可行性，分析了余弦变换引入的测距误差与系统参数间的关系，为减少处理差频信号时的运算量提供了理论参考。

基于Kalman滤波的高频CW电报信号自动识别

针对强噪声背景下高频CW电报信号检测算法性能严重下降、误码率较高的问题,文章提出一种基于卡尔曼滤波的高频CW电报信号同步检测识别算法。利用自同步法对CW电报信号实现位同步,进而利用卡尔曼滤波针对时变干扰噪声设置自适应阈值,对信号能量进行软判决,实现CW电报信号的自适应跟踪检测,提取有效信号进行识别。通过短波信道仿真软件和实际短波通信测试表明,该算法能够在强噪声背景下有效检测识别CW电报信号,且算法可由迭代实现。

LFM-CW雷达信号处理算法研究及仿真

从理论上对LFM-CW雷达进行信号分析,并对LFM-CW雷达的信号处理方法进行简单研究,最后通过仿真程序验证了该信号处理方法(距离/多普勒处理)在计算运动目标距离和速度时的正确性,为LFM-CW雷达信号处理提供了理论依据。

一种短脉冲宽度的CW信号发生器的设计

本文设计了一种CW脉冲信号发生电路,具有频率稳定性高,上升及下降时间短的特点,适合于产生填充波形极少的CW脉冲。同时还具有每次发射起始相位均相同的特点。试验结果显示,电路达到了指标要求。

基于DRSN-CW和LSTM的轴承故障诊断

利用深度残差网络中逐通道不同阈值的残差收缩模块(DRSN-CW)的降噪能力和特征提取能力,结合长短时记忆网络(LSTM)和注意力机制,设计了一个端到端的基于振动信号的轴承故障诊断模型DRSNCW-LSTM。其中,LSTM模块很好地利用了信号的时序特点,充分提取振动信号的内部时域特征。同时,注意力机制的引入可以使得模型自动提取出重要的时域特征用于后续的故障类型识别。在凯斯西储大学(CWRU)数据集上对提出的模型进行了测试,实验表明提出的方法在无降噪处理的情况下,相比于最新的MCNN-LSTM模型能更准确地诊断轴承故障。在训练数据不足的情况下,提出的方法依旧能较好地实现轴承故障诊断,平均准确率能达到98.16%,比MCNN-LSTM平均提升了2.62%。

Analysis and design of CW-LD pumped stable Q-switched laser

A high power continuous wave (CW) laser diode (LD) pumped acousto-optic Q-switched Nd:YVO4 laser is presented. A short pulse at the 1064 nm is obtained. With a repetition rate of 50 kHz,the maximum average output power of 5.72 W is achieved. The optical conversion efficiency and the slope efficiency are up to 28% and 32.4% respectively. At the repetition rate of 10 kHz and the pulse width of 16.3ns, the maximum single pulse energy of 286 μJ and the peak power of 13kW are acquired. The laser can be used as a signal source in the free-space optical communication. The output signal agrees with the modulate signal well.

分布式星载干涉SAR相位同步

主星与辅星之间雷达载波的相位同步是分布式星载干涉合成孔径雷达需要解决的重要问题之一。为实现星间相位同步,该文提出一种基于连续波对传的相位同步方法。首先,采用连续波信号对传能够获得更高的同步信号信噪比,能够提升相位同步重复频率,避免插值处理;其次,相位同步工作在中频,能够简化系统天线配置;同时,采用GPS驯服晶振使频率源一致性优于10-10。地面验证试验结果显示,该方法同步后剩余相位误差为1.68°(1σ),具有良好的同步性能。

线性调频连续波SAR成像处理研究

机载遥感微波成像雷达在地球观测特别是在城市应用中起着非常重要的作用,线性调频连续波雷达设备的高可靠性和紧凑性、低成本使得其适于机载系统多次重复应用,分析了连续波线性调频雷达构成机载合成孔径雷达的优点和应用环境,分析了连续波线性调频合成孔径雷达(SAR)的信号设计和相应的信号处理方法,给出了相应的仿真结果,通过仿真可以看出,连续波SAR具有较好的空间分辨力。

连续波雷达及其信号处理技术

比较了连续波雷达与脉冲雷达的区别，给出了各种连续波雷达的发射信号、频谱及其模糊函数，分析了多种连续波雷达及其信号处理技术。最后讨论了收发隔离技术。

基于盖革模式APD的啁啾调幅激光雷达分析

针对基于Gm-APD的光子计数啁啾调幅雷达,介绍了FM-CW测距原理和光子计数啁啾调幅原理。以分析单个Gm-APD像元产生的初级光电子和暗计数噪声为基础,对回波光信号的探测还原进行了研究和仿真,并对影响系统性能的关键参数进行了仿真评估。仿真结果表明,对于本文设计的系统,探测2 km远目标的最小发射功率为6.4 W;中频信号的幅度随Gm-APD整形脉冲的脉宽增加而增加,中频信号的信噪比则随Gm-APD整形脉冲的脉宽增加而减小。另外,系统还具有良好的调制失真抑制能力和多目标分辨能力。

发射信号泄露的连续波雷达方程

连续波雷达存在发射信号泄露的现象,泄露的发射信号边带噪声会淹没目标回波信号,使接收机灵敏度降低。而传统连续波雷达方程并没有考虑到这一现象对雷达性能的影响。在分析了传统连续波雷达方程的不足后,通过增加收发通道隔离度和发射信号相位噪声两个参数,对传统连续波雷达方程进行修正,使雷达方程中体现了发射信号泄露对连续波雷达的影响。这种改进的连续波雷达方程可以更切实际地描述出作用距离和雷达参数及目标特性之间的关系。

数字多频连续波雷达信号处理中的关键算法

数字多频连续波雷达设备简单,可同时得到多个目标的运动参数、俯仰角、方位角以及距离的精确测量值。本文详细讨论了多目标环境下数字多频连续波雷达信号处理中运动参数以及相位信息分离和估计的算法,并根据实时测距的要求提出了一种新的快速解距离模糊算法。

连续波体制雷达直波泄漏抑制方法与系统设计

针对连续波体制雷达直波泄漏问题进行分析,给出了一种模数混合式连续波雷达直杂波抑制方法,提出了数字化直杂波滤波器与接收通道均衡滤波器级联的系统实现方案,并通过计算机仿真及雷达外场试验对上述直杂波抑制方法及系统实现方案的有效性进行了验证。