线性调频和巴克码组合调制雷达信号性能分析

由于单一调制的低截获雷达信号很容易被敌方截获接收机截获,从信号波形出发,提出来一种脉内线性调频、脉间7位巴克码(LFM-Barker)组合调制的低截获雷达信号波形。通过理论推导与数值仿真,分析了该组合调制雷达信号的时频域信号形式、时频域匹配处理特性、模糊函数、时移频移联合参数估计以及低截获特性。结果表明,LFM-Barker组合调制雷达信号具有好的时频特性,高的距离与速度分辨率,提高了雷达信号的低截获性能。

伪码调相与线性调频组合调制信号分析

针对线性调频、伪码调相等单一调制雷达信号容易被电子侦察接收机截获、识别的问题,设计了一种伪码调相与线性调频相结合的组合调制信号。通过理论分析,给出了组合调制信号的数学表达式和处理方法,推导了其模糊函数,完成了组合调制信号的反识别特性分析。在理论分析的基础上,进行了计算机仿真验证,结果表明:设计的组合调制信号具有较为复杂的波形形式,脉冲压缩性能优于单一调制信号,速度和距离分辨力较高,并具有较强的反识别特性。

基于分段拟合的非线性组合调制雷达信号设计

线性调频与伪随机码组合调制的雷达信号可增加信号复杂度,在降低信号被截获概率方面有突出优势,但该组合具有线性调频高旁瓣,且无法克服加窗处理后主瓣宽度增大的缺点。利用驻留相位产生的非线性调频信号能够抑制旁瓣的特点,提出分段拟合的非线性调频与巴克码调制相结合的方法,将其各自的优点加以结合,不仅可以减小距离与速度模糊度,而且可以抑制旁瓣。对该组合信号的显函数模型仿真曲线和模糊函数图进行分析,仿真结果表明,该方法不仅可以降低距离与速度模糊度、降低信号被低截获概率,而且产生了比传统非线性调频更低的旁瓣,说明了该方法用于雷达信号的可行性与优越性。

一种利用线性调频信号的新型扩频调制技术

根据上扫频和下扫频线性调频(LFM)信号的特性,针对传统的超宽带无线通信系统中线性调频扩频技术存在的调制效率低、误码率性能低、实现复杂高等问题,结合线性调频(Chirp)扩频以及循环移位编码(CCSK)扩频,提出了一种基于线性调频信号的循环移位线性调频扩频技术(CSCSS)。首先,将输入数据映射在循环移位因子(CSF)上;然后,根据CSF数值对基带所产生的Chirp信号进行循环移位达到调制的目的;最后,在解调端经过加窗处理、快速傅里叶变换(FFT)得到与发射端对应的CSF,从而得到发送的数据。误符号率的仿真结果与理论推导公式相吻合,从调制效率和误码率性能上讲,该方案相比线性调频二进制正交键控(Chirp BOK)系统具有超过10 d B的误码率性能。因此,该方案具有更好的误码率性能、更高的调制效率及实现更低的复杂度。

线性调频相位编码混合调制信号及其DDS实现

利用线性调频信号、二相编码以及伪随机序列—巴克码构成一种线性调频相位编码混合调制信号,这种信号兼备了线性调频信号、二相编码和伪随机序列各自的特点,具有较好的反侦察特点,压缩后能够较大改善信噪比。本文给出利用DDS芯片AD9854实现这种信号的电路方法。

振幅调制-非线性调频信号测量声场的脉冲响应

提出采用振幅调制-非线性调频(AM-NLFM)信号测量声场的脉冲响应,AM-NLFM信号基于相位驻留原理的调制方法.该信号在测量声场脉冲响应时,具有良好的抗系统非线性失真和时变影响的能力,可以降低非周期傅里叶变换时的频谱泄漏,且可以根据任意频谱调制而能保持很低的波峰因数.实测表明该信号可以有效提高脉冲响应测量的速度与精度.该信号也可用于电声系统传递函数的测量中.

非线性调频信号设计中的组合窗优化法

在雷达领域 ,非线性调频 (NLFM )信号正被越来越广泛的应用。本文对NLFM的设计与优化方法进行了分析 ,提出一种对窗函数进行组合的设计与优化思路 ,并给出一示例。结果表明 ,该方法能快速灵活地设计出所需信号。

连续相位调制解调器的线性调频信号延时补偿方法

现有的相位调制解调器补偿方法采用相位和控制频率相结合的补偿方式补偿线性调频信号时,由于计算时频率偏移估计值较大,导致解调器输出响应信号与给定输入信号的拟合度较低.基于此,提出了连续相位调制解调器的线性调频信号延时补偿方法.计算了连续相位调制解调器发送信号、信号携带相位和基带信号,建立了解调器模型;基于解调器模型,计算了线性调频信号和线性调频延时信号,确定了信号调频斜率以及瞬时频率与时间关系,分析线性调频信号延时的原因;计算了解调器总体相位、接收信号和频率偏移估计值,调整了频率偏移估计值的误差,当频率偏移估计值最小时,即可采用相位和频率补偿线性调频频率,完成连续相位调制解调器的线性调频信号延时补偿.实验结果表明:在相位补偿方式、频率补偿方式、相位和频率相结合补偿方式中,本文所提方法相较同步信号电路延迟补偿方法和基于CAN FD总线的补偿方法,补偿信号的幅值分别提高1.6 V和0.4 V,0.8 V和0.5 V,3 V和1 V,解调器输出响应信号与给定输入信号的拟合度更高.

采用数字方法实现宽带线性调频信号产生

介绍一个采用数字方法实现的UHF波段宽带线性调频信号产生系统的设计。在研究两种主要线性调频信号数字生产方法的基础上 ,依据波形存储直读法 ,提出了一种宽带线性调频信号产生方案 ,深入探讨了系统实现的关键技术 ,并进行了系统实现和测试。测试结果表明 ,所提出的方法是可行的。

宽带线性调频信号产主技术研究

本文介绍了采用数字基带产生结合倍频链扩展带宽的方法设计与实现了大带宽线性调频信号产生系统。详细分析研究了实现系统的三项关键技术，给出并分析了相应环节的输出信号。对系统进行了预失真补偿处理，成功实现了ＶＨＦ／ＵＨＦ波段、带宽达３００ＭＨｚ线性调频信号的产生。经脉冲压缩处理，主瓣旁瓣比（ＰＳ１Ｒ）在－３７ｄＢ以下。

对线性调频脉冲压缩雷达的多载波调制转发干扰

目前对线性调频(LFM)脉冲压缩雷达转发欺骗干扰主要通过移频调制转发和采样直接转发实现,常规转发干扰样式简单,干扰信号规律性强、复杂度低。该文提出一种基于间歇采样的多载波调制转发新型干扰样式。首先引用码片的概念对间歇采样过程重新建模,在此基础上,通过对当前采样码片附加不同移频量,结合多载波并行调制体制对其进行串并转换,利用不同次转发信号各子载波间的干扰累积,实现对LFM脉冲压缩雷达的数量、幅度、空间分布可控的逼真假目标干扰。仿真表明该干扰样式比移频干扰和直接转发干扰具有更好的干扰效果。

线性调频信号参数估计和仿真研究

研究信号处理精度问题,为提高线性调频(LFM)信号参数的估计精度,提出一种广义稳健中国剩余定理(GRCRT)和解线性调频的无模糊估计算法。利用两路欠采样LFM信号和相同时延信号共轭相乘后输出的单频特性,使用FFT和GRCRT估计LFM信号的调制斜率。根据调制斜率合成两路无载频LFM信号对两路欠采样LFM信号解线调处理,利用类似的方法实现LFM信号初始频率的无模糊估计。新方法由于GRCRT在重构被估计整数时精度高的特性和能够有效指导仿真参数的选取,克服了传统余数定理(CRT)估计精度低的缺陷。计算机仿真表明算法可保证信号的有效精度和稳健性。

基于调频率调制的雷达通信共享信号研究

雷达通信一体化可有效提高电子系统的资源共享,是实现电子装备多功能综合一体化的一个重要方向。本文根据Chirp信号的调频率与分数阶傅里叶变换的阶数之间的关系,提出了一种基于Chirp信号调频率的雷达通信共享波形,固定调频率的主载波实现雷达功能,副载波由通信码元键控得到调频率从而实现通信信息调制;主载波与副载波的叠加形式使此共享信号能在不影响雷达性能的前提下实现单脉冲多比特的数据传输,而且利用不同阶数的分数阶傅里叶变换的解调过程具有多普勒稳健性。

Chirped AM激光雷达中线性调频信号的产生

线性调频强度调制(Chirped AM)激光雷达将微波雷达中调频测距原理巧妙地应用于激光雷达,用一个线性调频的射频副载波调制激光输出强度。介绍了FM测距的基本数学原理,及激光雷达系统的基本构成和工作原理。在分析对比本体制激光雷达中一项关键技术——线性调频信号产生几种实现方法的基础上,依据直接数字频率合成和正交调制技术,提出了一种宽带线性调频信号产生方案。介绍了信号发生系统的基本结构以及工作原理,探讨了系统实现的关键技术、技术难点及改进办法。

基于VXI总线的超宽带线性调频信号源的设计

主要介绍了 VXI总线 C尺寸超宽带线性调频信号源的设计方法。重点描述了利用现场可编程逻辑器件FPAG和 DSP设计 VXI总线接口电路 。

基于STFT的雷达信号脉内调制识别

针对脉内调制识别计算量大、实时性不强、准确率低的问题,结合信号调制的频率、相位特征,提出一种基于STFT的信号测量、识别算法。首先采用幅度自相关法测量信号脉宽,然后通过STFT运算测量信号频率及带宽,再利用时域累加瞬时自相关法得到信号相位差,结合频率均值、频率变化斜率等信息对常规信号、相位编码信号、频率编码信号、线性调频及非线性调频信号进行调制类型识别。仿真结果表明,所提出的算法具有较高的识别精度和鲁棒性以及较低的运算量,适合工程化实现。

基于LFM信号相位/调频率调制的探通一体化共享信号设计

探通一体化是雷达对抗复杂电磁干扰的一种重要手段，其中基于线性调频（LFM）信号的共享信号设计是实现探通一体化的关键技术之一。文中提出了一种LFM信号相位／调频斜率调制的探通一体化共享信号设计方法，通过设计附加相位或调频斜率以实现基准LFM信号的调制，构建一个具有良好自相关和互相关性能的共享信号库。仿真给出了共享信号设计参数的选取依据，并分析了其探测及通信性能，证明了其在目标检测及通信应用中的优势。

线性调频信号干扰仿真

线性调频信号能够成功地解决雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾,因而在许多常规体制雷达以及新体制雷达中得到广泛应用。由于线性调频信号的脉冲压缩网络对噪声及常见干扰具有很强的抑制作用,所以采用这种信号的雷达具有很强的抗干扰能力。在分析了线性调频信号的时域、频域特性的基础上,研究了射频噪声干扰、卷积调制干扰、移频干扰和延时干扰的干扰效果,通过仿真及各干扰样式之间的比较,总结出了最佳干扰样式。

基于组合CPF变换的混合低阶相位调制信号参数估计

由线性调频信号(LFM)、三阶多项式相位调制信号(QFM)混合而成的信号在三阶相位函数随机变换(RCT算法)下可实现相位参数估计,但是当信号参数相近时算法存在峰值干扰现象。针对此情况,提出一种组合CPF变换,首先通过ICPF算法估计LFM信号相位参数,然后利用估计得到的参数重构LFM信号,以消去混合信号中的LFM信号,再通过RCT算法估计剩余QFM信号的相位参数。仿真实验表明,相较于传统RCT算法,组合CPF变换方法能够抑制信号间干扰,对混合信号具有更好的估计精度。

基于瞬时相关调频谐波时序检测的伪码与线性调频复合调制探测器抗扫频干扰方法

为提高伪码与线性调频复合调制探测器(以下简称复合调制探测器)抗扫频干扰能力,分析了复合调制探测器针对扫频干扰的失效机理,提出了基于瞬时相关调频谐波时序检测的复合调制探测器抗扫频干扰方法;复合调制中频信号同预定延时伪码作瞬时相关后,利用目标距离信息同调频谐波对应关系,综合多次谐波时序信息提高探测器抗扫频干扰性能,并通过仿真和实测验证了抗干扰方法的可行性;仿真及实测结果表明,基于瞬时相关调频谐波时序检测的抗扫频干扰方法能够有效提高复合调制探测器的抗干扰性能。