预编码-TR联合峰均比抑制算法研究

OFDM架构的雷达干扰一体化波形是近年来研究的热点,该类波形将探测子载波与干扰子载波分开,具有探测子载波稳定、干扰子载波灵活的结构特点,能够同时保证波形的探测性能和干扰性能,同时也具有波形峰均比较大的波形特点。本文针对OFDM架构的雷达干扰一体化波形子载波的调制特点,提出了一种预编码-TR联合峰均比抑制算法。该算法结合预编码峰均比抑制算法和TR峰均比抑制算法原理,能够在保持一体化波形探测干扰子载波能量分配方式不变的前提条件下对波形峰均比进行有效抑制。理论和仿真试验表明:本文所提出的预编码-TR联合峰均比抑制算法对一体化波形具有不失真、峰均比抑制能力强、效率高以及性能稳定的性能优点。

网络雷达对抗系统有源检测性能分析

文章结合雷达系统覆盖范围,对网络雷达对抗系统的有源检测性能进行分析。首先,建立网络雷达对抗系统的模型。使用统计学理论和雷达基本方程,分别计算网络雷达对抗系统的检测性能曲线和覆盖范围。结合覆盖范围和检测性能,绘制了三种配置模型下的网络雷达对抗系统检测性能等高线图。仿真结果表明,提高信噪比、增加通道数对提高检测性能有一定作用,并比较了环形配置、线形配置和区域配置的检测性能。

第二十四届电子战三新学术年会征文通知

经研究决定,暂定于2016年9月在成都召开＂第二十四届电子战三新学术年会＂,将邀请国内著名专家、学者作大会报告和专题学术报告。会议由电子信息控制重点实验室主办,电子对抗信息处理军队重点实验室联合承办。现将有关征文事宜通知如下：

基于DRFM的间歇采样预测转发干扰分析

以对相位编码脉冲压缩雷达干扰为背景,分析了相位编码信号的编码特点,介绍了间歇采样直接转发和重复转发干扰的原理与干扰效果,在时域详细推导了相位编码信号的脉冲压缩处理过程。在此基础上提出了一种基于数字射频存储器的间歇采样预测转发干扰方法,在理论上分析了其干扰效果:可使相位编码脉冲压缩雷达产生多个导前、导后的逼真假目标。研究了码元的选择和重组对干扰效果的影响。通过仿真实验对文中分析的结论进行了验证。结果表明,间歇采样预测转发干扰比间歇采样直接转发和重复转发干扰具有更好的干扰效果。

相位量化DRFM欺骗干扰的自适应检测

为了从环境中检测出相位量化数字射频存储器(Digital radio frequency memory,DRFM)欺骗干扰的存在,本文设计了一种能够在均匀环境中检测出噪声、干扰或回波信号的自适应检测器。检测过程分为两步:先由基于广义似然比检测(Generalized likelihood ratio test,GLRT)的自适应匹配滤波(Adaptive matched filter,AMF)检测器完成噪声和"信号"(滤波后的回波信号或干扰)的检测;再从回波信号和干扰导引矢量间的差异性出发重新设计检测器,以甄别回波信号或干扰。最后,通过理论推导和蒙特卡洛试验对检测器的性能进行分析和评估,并与透视检测器进行比较。仿真结果表明,在低相位量化位数和高信噪比的条件下,所设计的检测器能够正确检测出干扰信号的存在。

新体制雷达信号PRI样本子图周期搜索提取方法

针对侦察接收机截获的交错脉冲序列中雷达信号的提取问题,在脉冲重复周期(PRI)样本子图描述技术的基础上,提出一种基于PRI样本子图周期搜索的脉冲提取算法。算法改传统PRI搜索法中的相邻脉冲间隔搜索思想为PRI样本子图周期搜索思想,通过构造由脉冲到达时间和准PRI样本子图周期构成的二维提取函数,将搜索过程中符合某一假定PRI样本子图周期的匹配脉冲数存储于二维提取函数中,然后根据二维提取函数的最大值确定PRI样本子图周期,提取对应的脉冲,实现复杂PRI类型的雷达信号提取。仿真结果验证了该方法的有效性。

基于低速采样的多正弦波信号频率估计

高频段信号由于受到A/D转换器和后续信号处理器件运算速度和成本的限制,其处理往往难以实现,为解决此问题,提出了一种新的基于低速采样的高频段多正弦波信号频率估计方法。首先将含有多个频率互异的多正弦波信号经过功分器分成两路信号,然后分别用不同的采样率对这两路信号进行低速采样,用傅立叶变换及基于改进的Rife算法与Quinn算法来估计两路信号低速采样后的频率,接下来利用中国余数定理对多个信号的频谱快速配对解模糊准确的估计出各个信号的频率。该方法在工程上易于实现,可同时实现低的采样速率与高精度估计,而且在较低信噪比的情况下仍可获得较高的估计精度。给出了该方法的具体步骤,通过计算机仿真试验验证了该方法的有效性。

基于合成特征参数和脉冲样本图的雷达信号分选

雷达脉冲信号的分选是电子战争中的研究热点,同时也是难点问题。针对雷达所截获的辐射源脉冲提出了一种基于合成特征参数值(CCP)的脉冲样本图分选算法。算法利用全脉冲数据的特征参数,根据每一个特征参数的差异性对特征参数值进行编号,通过编号值可以得到依据该特征参数值对脉冲的分类个数,进而计算出单一特征值的加权系数。通过加权系数对每一个特征参数的加权得到合成的特征参数,然后结合每一类信号的脉冲到达时间,提出了脉冲样本图匹配分选的新算法。与传统的PRI分选相比,脉冲样本图分选具有较小的运算量,计算机仿真试验表明该算法能够实现对信号的分选。

一种小样本数脉冲信号的样本子图分选算法

针对交错的雷达脉冲信号中,辐射源脉冲样本数较少而无法统计脉间参数规律实现脉冲提取的问题,提出了一种基于自提取样本子图的全脉冲匹配分选算法。该算法利用全脉冲移位匹配搜索自相关函数极大峰值,序贯提取辐射源时间维样本子图,同时筛选出匹配脉冲,无需对脉冲特征参数做统计分析,因此,可实现小样本数雷达信号的脉冲提取。仿真实验表明在有脉冲漏失的信号环境中,算法处理样本数充足情况下的脉冲信号与传统多参数统计方法性能相当,而且能提取出小样本数的脉冲信号。

基于欠采样的宽频段多窄带信号频谱盲恢复系统

针对基于调制宽带转换器的频谱盲恢复算法原理复杂且硬件实现较困难的问题,提出通过构造一个三路参差欠采样的频谱盲恢复系统来实现原始信号频谱的盲恢复。首先将宽频段内的多窄带信号经过功分器分成三路,然后分别进行不同采样率的欠采样,同时对三路欠采样信号进行傅里叶变换并拓展到感兴趣的频谱范围,最后通过综合处理就可实现频谱的盲恢复。该方法在工程上易于实现,可以同时实现低速采样速率与高精度估计,而且在较低信噪比的情况下仍可获得较高的估计精度。计算机仿真实验验证了该方法的有效性。

雷达信号成形规律的样本体系描述方法

针对多功能雷达工作在搜索方式时,其工作模式的转换以及同一模式下的脉冲信号均有规律可循的工作特点,提出一种基于雷达信号成形规律的样本体系描述技术。该方法利用多功能雷达工作模式的转换规律和脉冲本身的时频域参数变化规律,建立搜索模式转换样本、脉冲样本图和样本脉冲的层级数学模型,对多功能雷达脉冲信号成形规律进行提取和准确描述。仿真实验表明,样本体系描述技术不仅能够提取其对应的复杂体制雷达工作模式和脉冲信号,而且对噪声环境具有较好的适应能力。

应用欠采样技术的多正弦波频率估计方法研究

为了解决高频段信号由于受到A/D转换器和后续信号处理器件运算速度和成本的限制,提出一种用欠采样获得Nyquist采样的信号处理方法。将信号分成两路进行欠采样,根据两路信号构造一个新信号,得到一个虚拟的Nyquist采样值,进行傅里叶变换,单信号时直接得到所估计信号的频率值;多信号情况下在得到各信号频率估计值的同时,会得到因频率"交叉"引起的虚假频率点,通过对双路傅氏变换的结果进行处理可以消除虚假频率点。仿真实验验证了该方法的有效性。

基于信号成形规律的脉间线性滑变脉冲自动提取算法

针对密集信号环境中PRI线性滑变脉冲序列的自动提取问题,提出一种二次求模-Hough变换直线提取算法。方法基于PRI线性滑变类型雷达脉冲信号的成形规律,借鉴平面变换技术,引入图像处理中的Hough变换算法,通过二次求模坐标转换和Hough变换直线检测,实现PRI线性滑变脉冲序列自动提取。仿真试验表明,该算法对线性滑变脉冲序列的平均提取正确率达到92.2%,在经典算法无法有效提取的情况下,该算法仍能以较高正确率实现对PRI线性滑变脉冲信号的自动提取。

宽带相控阵雷达信号的二分推理提取算法

宽带相控阵雷达是电子对抗侦察的重点关注对象,在接收机截获的交错脉冲数据中将这一类雷达信号优先提取出来具有重要军事价值。针对接收机截获的全脉冲数据,文中提出了一种宽带相控阵雷达信号优先提取方法。该方法利用宽带相控阵雷达采用电子扫描方式的特点,分析其在同一工作模式下脉冲幅度的不变特性,引入一种生物信息学中的二分推理算法,并结合宽带信号的脉宽特性。首先,对经过脉宽阈值过滤的全脉冲数据按照脉幅大小重新排序;然后,利用二分推理算法进行脉幅突变点检测,将脉冲序列分为若干个脉幅相同的片段;最后,对每一片段进行脉冲个数阈值过滤,实现对宽带相控阵雷达脉冲的提取。仿真实验验证了方法的有效性。

基于自提取脉冲样本图的雷达信号快速提取法

针对电子侦察中截获的敌方雷达信号,估计敌方雷达参数、实现快速的雷达信号提取,对电子对抗决策有重要意义。基于脉冲样本图的描述方式,提出一种新算法,实现对截获的敌方雷达信号的快速识别。算法利用同种雷达信号脉冲之间的匹配相关性,通过脉冲的整体平移,在实现对脉冲样本图的自提取的同时,把用此脉冲样本图描述的雷达辐射源信号筛选出来。仿真分析表明该方法可以获得较高的成功率。

基于样本脉冲和脉内不变特征的相控阵雷达脉冲提取法

针对相控阵雷达发射的脉冲信号基本脉冲参数变化复杂和脉间参数进行分选难度较大的问题,首先,文中提出一种样本脉冲的描述方法,能够对雷达脉冲信号的脉内调制域变化规律进行描述;然后,结合相控阵雷达的脉内变化特点,提出脉内不变特征的概念,对相控阵雷达的脉内调制特征进行表征;最后,基于样本脉冲的描述方法,将脉内不变特征信息与样本脉冲相结合,实现相控阵雷达信号脉冲序列的提取,并通过计算机仿真实验验证了算法的有效性和合理性。

基于合成特征参数的雷达信号聚类分析

针对截获的雷达辐射源脉冲数据提出了一种基于特征参数合成的聚类算法。算法利用全脉冲数据的特征参数,通过对每一个特征参数的分选计算出该参数的加权系数。通过加权系数对每一个特征参数的加权得到合成的特征参数,并利用合成参数对脉冲进行聚类。仿真试验表明该算法能够实现对信号的聚类分选,采用编码的方式有利于降低噪声的影响。

多宽带干扰信号频域甄别方法与分离算法

针对复杂电磁环境下的时频域重叠干扰信号,提出了频域甄别方法与分离算法。先通过分析所接收干扰信号的频谱,将整个频段分割为一个或多个子带,对每个子带内是否有频域重叠进行甄别判断;对于存在频域重叠的情况,通过波束形成技术,以波束接收的方式将子带中的重叠信号在空域分离。最后,将相同入射方向的频段进行拼接。仿真结果验证了该算法的有效性。

基于均匀圆阵的方位估计及互耦自校正算法

阵元互耦会使大部分高分辨DOA(Direction of Arrival,来波方向)估计算法的性能恶化。针对均匀圆阵,提出一种互耦条件下的方位估计及自校正算法。该算法先利用均匀圆阵特殊的互耦特性对信号方位信息和互耦信息实现了解耦合,再构造代价函数来估计信号的方位信息,最后根据方位信息来估计互耦信息,整个过程无需任何互耦信息和校正源就可以实现两类参数的估计。理论分析和仿真实验表明:提出的算法很好地解决了均匀圆阵的耦合问题,具有精度高、计算量小的特点。

基于模糊函数的AIS信号码元序列估计算法研究

针对获取船舶状态信息的需求,研究了AIS信号码元序列估计技术,提出了一种新的AIS信号码元序列估计算法。利用AIS信号的先验信息构造了AIS样本信号,采用雷达信号处理中模糊函数的思想,获得AIS信号的起始时刻、频偏、幅度等参数进行有效估计,进而估计出AIS信号的码元序列。该方法不需要对AIS信号进行解调。算法的有效性通过对实际接收到的AIS信号数据进行处理得到了验证。