一种新的OFDM相位编码频率步进雷达信号及其特性

OFDM相位编码脉冲雷达体制具有很多良好的性质,但工程实现上存在着一些的技术挑战,其中之一就是瞬时带宽等于信号的总带宽,当信号带宽很大时对接收设备提出了很高的要求。针对这个问题,该文提出了一种OFDM相位编码频率步进的新雷达信号,其核心思想是通过载频的频率步进,利用多个带宽较小的OFDM相位编码脉冲组成一个脉冲串,合成大的带宽。在推导这种新雷达信号的模糊函数的基础上,着重分析了信号的距离高分辨特性和多普勒特性,通过比较得出结论:OFDM相位编码频率步进信号能有效实现距离高分辨,其多普勒敏感度介于OFDM相位编码和步进频信号之间。

高速目标的相位编码步进频率信号分析

首先分析用步进频率雷达信号实现高分辨率的优缺点,给出了利用相位调制子脉冲来提高性能的相位编码步进频率信号形式;然后分析了其信号处理过程。与步进频率信号在高速目标下成像失真相比,相位编码步进频率信号的多普勒性能有很明显改善。同时,结合相位编码步进频率信号形式提出在高速目标情况下实现精确速度测量的两步估计方法。

对相位编码步进跳频雷达的MCPC调制转发干扰

以对相位编码步进跳频雷达干扰为背景,分析了相位编码步进跳频信号和多载波相位编码信号的调制特点,在此基础上提出了一种多载波相位编码调制转发新型干扰样式,并理论分析了该干扰样式的干扰效果:可使相位编码步进跳频雷达产生多个导前、导后的逼真假目标.研究了等长度m序列的相关特性,给出了干扰信号的子载频和相位编码序列的选取准则.通过仿真实验对文中分析的结论进行了验证,结果表明该干扰样式较间歇采样预测转发干扰样式有较大的优越性.

相位编码调频步进信号及其性能分析

针对步进频率波形数据率低、运动补偿难度大的问题,提出了一种新的相位编码调频步进信号(PC-CFS)。新信号在相位编码步进信号的基础上,通过对每个子码进行Chirp调制,在保持子脉冲时宽不变的情况下,增大了载频步进量,减小了子脉冲个数,提高了信号的数据率。在推导新信号模糊函数的基础上,着重分析了其距离、多普勒分辨性能,并在性能比较中得出该信号具有较好的距离、多普勒联合分辨能力,大大降低了运动补偿难度,且信号的低截获、抗干扰性能也得到进一步提升的结论。

相位编码步进频率信号的模糊函数分析

结合相位编码步进频率(PCSF)信号的特点,文中提出一种改进的步进频率信号模糊函数的形式;详细分析了由于目标的运动带来的目标距离像走动的原因,并通过仿真实验分析了经速度补偿后的信号所具有的距离和多普勒性能。值得一提的是,文中利用卷积定理处理信号模糊函数的形式,对其它任何信号都具有普遍的适用性。

一种脉内相位编码脉间步进频雷达信号的研究

提出了脉内相位编码脉间频率步进(phase coded stepped frequency,PCSF)雷达信号,这是对一般脉冲线性频率步进(stepped frequency,SF)信号的改进.它将SF信号的矩形子脉冲替换为相位编码子脉冲串,通过脉内相位和脉间频率两次调制,获得了更大的频率步进量.PCSF雷达信号在系统有效工作带宽一定的情况下可以减少脉冲串数目,提高目标数据率及降低多普勒敏感度,并且经过两级压缩处理还可以获得两级分辨率.由分析PCSF信号的性能和处理方法,给出了计算机仿真结果.

利用相位步进脉冲消除探头13C NMR背景信号

由静态探头线圈外有机材料产生的^13C NMR背景信号强度大,化学位移范围广(dC 20~250),此背景信号在交叉极化实验中还可被增强,并随着样品信号的累积而累积,严重影响谱图分析.将相位步进脉冲引入交叉极化实验(称为PIPCP)中可以有效去除经交叉极化增强的^13C NMR背景信号,但样品信号不受影响.这是由于经过相位步进脉冲后,线圈外相位严重畸变,而且线圈外锁定场强度急剧降低,来自探头材料的^13C NMR背景信号无法有效地进行交叉极化.而对于被测样品甘氨酸来说,由于I核和S核之间强烈的偶极耦合作用,所加相位步进脉冲对锁定场强度的影响只有1.4%.

深圳泰科推出Astep系列闭环步进电机

Astep闭环步进与驱动系统由装配有高分辨率增量编码器的CSM系列混合式步进电机与CSD系列高性能伺服驱动器组成。编码器连续不断地监控电机转子位置，驱动器不断读取编码器位置数据与上位机发送的控制命令进行实时比较，不断地检测与修正命令与转子位置的同步，以消除步进电机丢步。

大容量远距离声表面波标签研究

在脉冲幅度、脉冲位置编码的基础上,设计了相位步进脉冲位置编码方案,通过数字正交解调方法提取时隙和相位信息,其编码容量接近300万,可满足大多数应用场合的需求。通过理论推导和仿真分析对比研究了单通道与双通道声表面波标签的回波幅值与反射栅反射率之间的关系,结果表明,对于反射栅数量相同的两种标签,双通道标签可以选取更高的反射栅反射率,从而具有更远的识别距离。实际制作了相应的声表面波标签并进行了测试,测试结果验证了采用相位步进脉冲位置编码双通道标签的大容量和远距离特点。

多发射体制下小卫星分布式雷达系统的波形设计

该文将大时宽带宽积的空间相位编码步进频率(PCSF)信号与m序列码相结合,应用于多发单收体制下的分布式小卫星雷达系统,获得很好的距离和多普勒分辨率。仿真结果验证了该信号模型的可行性。

几种制导用高分辨雷达信号分析

采用大时宽带宽积信号是同时提高时间和频率分辨力的必由之路,也是在一定的时间和频率分辨力要求下,提高雷达的发射脉冲能量的利用率和杂波抑制能力的有效途径。文中通过对模糊函数的分析,讨论了四种高分辨雷达信号的分辨力、距离-多普勒耦合等性能,介绍了它们获得距离高分辨的处理方法,并说明了在制导中使用它们的优缺点。

宽带PCSF雷达信号频率合成器的设计与实现

基于脉内相位编码脉间频率步进(PCSF)雷达信号的特点,提出了利用复杂可编程逻辑器件、直接数字频率合成器(DDS)和锁相环倍频器产生任意PCSF;雷达信号的方法,并实际构造了一个宽带、低噪声的S波段PCSF信号源。利用该方法可以实现对输出信号相位的精确控制,通过选择DDS输出信号的频率范围可以减少带内的杂散分量。测试结果表明:该频率源在320 MHz带宽内的无杂散动态范围为62 dBc,相位噪声为-110 dBc/Hz@1kHz。

基于伪随机序列的超宽带MIMO雷达波形设计

针对遗传优化算法获取正交相位编码信息的运算量较大和频率复用方式频带资源消耗过多的问题,设计了一种超宽带MIMO雷达波形。基于伪随机序列的统计特性和窄脉冲的超宽带优势,设计性能优良的正交波形,并比较不同波形设计方式下MIMO雷达成像效果。仿真结果表明,基于伪随机序列的超宽带MIMO雷达波形的运算量和成像分辨率都优于传统MIMO雷达。

一种实现PSK信号快速码速率估计的新方法

为了解决如何快速、准确地估计相位编码信号码元速率问题,提出了一种基于信号离散域累加平均的码速率估计方法.通过对载频估计值和采样频率进行累加长度和步进的设置,累加平均值会在信号相位跳变点处出现峰值,设置一定的门限后,利用搜索峰值点即可迅速计算码速率.该方法只进行加法和少量的乘法运算,避免了传统瞬时自相关算法中的大量乘法运算,具有快速和易于工程实现的特点.仿真实验表明,该算法具有一定的有效性和准确性,与瞬时自相关方法相比具有更强的抗噪性.

一种基于Chirp-Step的复合测速方法

毫米波Costas调频步进(Chirp-Step)编码雷达是一种距离高分辨率雷达,实现运动目标的距离高分辨必须进行运动补偿。本文采用脉冲多普勒测速的运动补偿方法,并对其在不同速度下,对高速运动目标的补偿进行了仿真分析。结果表明该方法补偿精度高,运算速度快。用该方法速度补偿后,可以得到运动目标的高分辨一维距离像。

一种联合调制信号的研究

研究了一种脉内相位编码、脉间频率步进的联合调制信号,讨论了它的波形和模糊函数。仿真结果表明,这种雷达信号在系统有效工作带宽一定的情况下可以减少脉冲串数目,提高目标数据率及降低多普勒灵敏度。