毫米波LFMCW雷达调频非线性剩余频差的估计

针对LFMCW雷达中调频非线性剩余频率误差的估计问题 ,提出了一种基于过零检测和周期图的参数估计方法 ,详细分析了相位调制正弦信号的过零检测误差 .仿真试验表明 ,该方法能够精确地估计调频非线性剩余频差 ,具有较高的运算效率 。

LFMCW SAR调频非线性的等效分析方法

针对LFMCW的调频非线性问题,结合LFMCW SAR成像系统特性,分析了非线性频率偏移的影响,讨论了选择不同参考信号进行混频情况下的边带效应,提出了一种将非线性频率误差通过相位误差转化为加性噪声的等效分析方法,并通过仿真分析了该等效噪声对LFMCW SAR距离分辨率的影响。结果表明,较低的线性度对差拍频率和信噪比影响很大。该方法可为基于信号处理消除非线性误差的影响提供新的思路。

LFMCW雷达中线性调频信号非线性度对接收差拍信号的影响分析

本文介绍了线性调频信号处理的基本原理,分析了非线性度对接收差拍信号的影响,并在此基础上通过计算机仿真对上述影响进行了定量的分析。

基于线性调频连续波的合作式通信辐射源测距

针对加速运动目标参数估计中,离散多项式变换方法无法进行非整数估计的问题,本文提出基于瑞夫算法的离散多项式变换法和基于Chirp-Z变换的离散多项式变换法2种新型离散多项式变换算法,对加速运动目标速度和加速度进行估计,并对2种算法的估计误差和计算量进行了分析比较。结果表明:2种算法在信噪比-20 dB时均方误差开始接近克拉美罗界。基于瑞夫算法的离散多项式变换法与3次迭代基于Chirp-Z变换的离散多项式变换法均可在较低信噪比下可实现任意频率的有效估计且性能接近,二者均可实现低信噪比下速度、加速度的有效估计,但基于瑞夫算法的离散多项式变换法计算量远小于3次迭代基于Chirp-Z变换的离散多项式变换法。

一种提高LFMCW雷达调频线性度的新思路

针对线性调频连续波雷达对扫频线性度有着极高的要求 ,对系统信号源的实现存在极大压力 ,论文提出了一种在信号处理器中对回波信号进行实时修正的简洁的方案 ,相当于提高了调频线性度 ,可以极大地降低信号源的实现压力 ,并且分析了此方案的可行性 .

复杂海洋环境下线性调频信号多目标探测研究

将不同长度线性调频(Linear Frequency Modulation, LFM)信号装入矢量信号源,其载波频率设置为中频,分别采样其输出的不同长度的LFM信号,对输出的LFM信号进行脉冲压缩Matlab仿真处理。实验表明,在采样频率及输出幅度相同的条件下,102.00μs脉冲内LFM信号仿真处理后的信噪比和旁瓣抑制比,相较3.00μs的指标提高了13.35 dB和4.61dB。进一步说明了由组合脉冲组成的LFM发射波形信号,其脉压体制雷达存在近距离回波比远距离回波差问题。提出了一种复杂海洋环境下多目标探测方法,对海用脉压体制雷达真实回波性能进行了改善和提升。

LFMCW雷达的调频非线性对距离分辨率的影响

本文分析了线性调频连续波雷达的调频非线性对高距离分辨率的影响，详细描述了非线性频偏在时域、频域的作用方式，计算机仿真与实验结果验证了分析的合理性。

脉冲噪声下基于CNN-FRFT的线性调频信号参数估计方法

由于脉冲噪声破坏了线性调频(LFM)信号的分数谱特征,使得基于分数谱特征的参数估计方法无法有效估计参数。针对这个问题,提出一种脉冲噪声环境下基于CNN-FRFT的LFM信号参数估计方法。首先,利用α稳定分布拟合随机脉冲噪声,构建加性含噪信号,输入卷积神经网络(CNN)进行训练和测试;其次,利用训练好的CNN模型对信号进行去噪,并验证模型的去噪能力和泛化能力;最后,利用分数阶傅里叶变换(FRFT)建立去噪信号的分数谱,通过峰值点位置来估计LFM信号的参数。实验结果表明,相比于传统的基于非线性函数的方法,该方法在强脉冲噪声环境下具有更好的精度和噪声鲁棒性,CNN的应用使其具有更强的泛化能力,在实测脉冲噪声下仍可以准确估计参数。

基于频谱恢复的LFMCW雷达非线性调频误差校正方法

线性调频连续波(LFMCW)雷达具有尺寸小、成本低、抗截获等优点,在近距离探测成像中具有独特优势。但LFMCW雷达采用Dechirp接收体制,因此对发射信号的调频线性具有严格要求。而实际系统的非理想线性调频会导致距离压缩结果恶化,影响目标聚焦效果。由于Dechirp后的残余误差的空变性,现有的基于信号处理的补偿方法难以兼顾补偿精度和计算效率。本文首先揭示了匹配滤波和Dechirp处理两种脉冲压缩处理方法之间的理论等效性。然后,基于这种等效原理,提出了一种基于频谱恢复的空变误差补偿方法。新方法通过对Dechirp信号进行预处理,恢复出原始回波信号频谱,再利用匹配滤波方式完成距离压缩处理,可以有效避免误差的空变补偿,实现对非线性调频误差的高效精确补偿。最后,通过仿真数据处理验证了理论分析的正确性和所提方法的有效性。

利用线性调频声呐及波束角调节技术的海底管缆探测

针对海底管缆铺设及掩埋情况复杂、细小掩埋管缆定位及埋深探测困难等情况,本文介绍了线性调频声呐及波束角调节技术在海底管缆探测中的优势,结合EdgeTech3400 OTS浅地层剖面仪在海上风电场小管径电缆探测和沿海航道掩埋输气管探测中的应用案例,针对浅地层剖面仪在海底埋深管缆探测识别中的技术难点,分析了管缆探测影响因素与优化措施,对航道通航安全管理、港航工程项目建设及海上风电场建设运维等具有积极意义。

一种类线性调频雷达波型自动识别方法

随着电子技术的发展,雷达信号调制方式趋于复杂化,对雷达信号波形进行可靠的识别是雷达侦察系统面临的一个难题。其中,类线性调频雷达信号(LFM、Frank码、P1~P4码)是识别难度较大的一类信号。针对该问题,论文提出了一种基于深度学习的雷达波形自动识别方法,首先计算类线性调频雷达的基于S-method的时频分布,在此基础上计算信号时频分布的Zernike矩,然后通过卷积神经网络进行分类识别。实验表明,在-2dB信噪比下,信号的整体识别率达到94.33%,能够有效识别雷达波形。

线性调频和MSK雷达通信一体化波形设计

在通信领域,许多物联网设备对于信息传输速率的要求越来越高,导致无线通信相关的电子产品所使用的带宽越来越高,进而使得无线通信在工作频段上与雷达的使用频率出现了重叠。无线通信类的电子产品越来越多,因而未来电磁频谱会越来越紧张。对此,设计出一个一体化波形,使该波形同时具有雷达探测和无线通信功能是非常有价值的研究。文章将线性调频信号与最小频移键控(Minimum Shift Keying,MSK)调制相结合设计一体化波数学模型,通过研究其模糊函数和相干解调验证了一体化波形具有雷达和通信的良好工作性能。

基于长短期记忆网络的线性调频信号识别技术研究

针对线性调频等大带宽侦察信号在传统识别模型中运算复杂,识别准确率有限的问题,本文在传统信号识别技术的基础上提出了一种基于长短期记忆网络的深度学习信号分类方法,通过建立不同带宽参数下线性调频信号构建的仿真数据集,搭建深度学习网络模型,将带标签的数据集输入网络模型,对仿真的侦测目标线性调频信号数据进行持续性学习,实现了对复杂信号目标的识别分类,通过与传统识别方法的对比,发现提高了准确率,是一种可行的线性调频信号识别技术。

提高线性调频连续波雷达测距精度的最大值估值算法

线性调频连续波雷达在理论上具有很高的测距精度，然而其实际系统通常是通过数字信号处理的方法，在其回波功率谱或距离谱上获取其距离信息的，因而受到采样与处理字长的限制，使得其实际测距精度与其距离分辨力处于同一数量级。为此，根据线性调频连续波雷达回波功率谱的特点，提出了一种最大值估值算法。在计算量增加不多的情况下，可以大大提高其实际的测距精度，以满足高精度测距的实际需要。

对线性调频雷达的正弦加权调频干扰技术

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——正弦加权调频干扰,即干扰机对接收到的雷达照射信号附加正弦频率调制,然后将调频结果放大之后转发出去。阐述了利用正弦信号进行频率调制的干扰机理,分析了干扰信号的频率特性,推算了决定干扰效果的各项关键参数。理论分析证明,正弦加权调频干扰对于线性调频雷达具有显著的干扰效果,根据调制参数不同可以产生假目标欺骗干扰和覆盖干扰,且只需要较小的干扰功率。仿真实验表明了理论分析的正确性和实际应用的可行性。

宽带LFMCW扫频源的相对非线性校正方法

提出了一种利用相对非线性实现宽带LFMCW信号扫频非线性校正的方法 ,对该方法的原理进行了推导 ,并进行了计算机仿真和实际系统试验。该方法与以前的方法相比 ,具有不需已知延迟时间参数td 和扫频带宽参数B ,对电调宽带振荡器的原始非线性没有限制 ,其最终的剩余非线性与原始非线性无关等优点。

基于调频函数和遗传算法的非线性调频信号产生方法

在雷达领域中,利用非线性调频脉冲压缩可提高脉压系统的性能.本文根据我们已建立的调频函数模型,提出了一种利用多参量遗传算法来产生满足脉压系统要求的非线性调频信号的方法,给出一个用该方法设计非线性调频信号的实例.实验结果表明,这一方法能够快速灵活地设计出所需信号.

瞬时测频系统的线性调频信号分析及改进

频率是雷达信号的关键特征之一,雷达告警(RWR)/电子支援(ESM)等电子战接收机多采用瞬时测频(IFM)技术来实时提取;线性调频(LFM)信号是一种重要的、雷达广泛应用的信号类型,但传统IFM无法检测LFM信号频率特征。提出一种新的基于改进IFM系统的LFM信号特征检测方法,基于IFM系统工作原理建立了LFM信号经过IFM系统的数学模型,并探讨了IFM系统对LFM信号检测的频率分辨力和最小可检测调频斜率。改进IFM系统采用整形检波信号作为采样有效指示信号,以提取LFM信号的到达时间(TOA)和脉冲宽度(PW);采用模数转换器(ADC)代替传统IFM的极性量化器对其正交通道输出进行连续采样,再通过解模糊、线性回归算法平滑去噪,估计出LFM信号的载频和调频斜率。仿真实验结果表明,改进IFM系统可在一个LFM脉冲内以较高的精度提取LFM信号特征,并保留了传统IFM系统的原有优点。

线性调频-二相编码雷达信号分析

报道了一类由二相编码信号与线性调频信号组合而成的新的脉冲压缩信号。导出了这类信号的表达式。通过理论分析和计算机模拟 ,给出了该类信号的模糊函数 (图 ) ,幅度谱特性 ,匹配滤波器输出波形 ,多普勒频移特性 ,有加权时的压缩脉冲时间旁瓣波形和低截获概率等方面的性能。分析证明 ,该类信号与线性调频信号或二相编码信号相比具有更好的低截获概率特性 ,其多普勒性能优于二相编码信号。

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。