首页> 正文

脉冲合成宽带雷达测速方法及性能研究

2020-11-29阅读(489)

脉冲合成宽带雷达测速方法及性能研究

论文摘要

宽带雷达测速是目前宽带雷达信号处理领域的重要研究内容之一,合成宽带相参脉冲串信号以其优良的多普勒高分辨特性得到了广泛的应用。频率步进信号固有的时延-多普勒耦合现象是精确测速的瓶颈,本文针对该问题分别通过信号参数设计和波形设计两条途径展开研究。首先推导了统一形式的跳频相参脉冲串信号模糊函数,分析了信号参数对信号模糊性和分辨特性的影响;并利用模糊函数详细讨论了频率步进信号、编码跳频信号和随机跳频信号的模糊性和分辨特性。其次,分析了高重频频率步进雷达信号的多普勒性能并给出了参数设计准则,通过相位差法和频域波形分析法解距离模糊得到目标散射中心的距离,从而通过解时延-多普勒耦合得到目标的精确速度。仿真结果表明,这种雷达信号体制能够同时获得不模糊测速和距离高分辨性能,且文中提出的基于匹配滤波的频域波形分析法可以提高测距测速精度。再次,从波形设计出发,系统阐述了两种典型“图钉型”信号——Costas编码跳频信号和均匀分布随机跳频信号的测速原理;并针对宽带信号下的高速目标提出了改进的Costas跳频信号STRETCH处理方法,有效抑制了传统方法的高旁瓣问题;同时对两种信号形式的旁瓣产生机理进行了详细分析,给出了相应的抑制方法。通过仿真实验对两种信号的测速以及高分辨距离成像性能进行了比较,结果表明Costas跳频信号具有较好的综合性能。最后,针对目前常用的脉内LFM-脉间跳频信号,对其相应的处理方法进行了适当的修正与推广。结合工程要求总结了信号的波形和参数选取准则并利用仿真实验进行了演示验证。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 研究背景
  • 1.2 脉冲合成宽带雷达测速技术研究现状
  • 1.2.1 线性调频参数估计法
  • 1.2.2 参数设计法
  • 1.2.3 波形设计法
  • 1.2.4 相参脉冲串组测速法
  • 1.3 本文的主要工作
  • 第二章 跳频相参脉冲串信号的模糊函数
  • 2.1 引言
  • 2.2 模糊函数的定义及性质
  • 2.2.1 模糊函数的定义
  • 2.2.2 模糊函数的性质
  • 2.3 统一形式的跳频相参脉冲串信号模糊函数
  • 2.4 几种特殊信号的模糊函数
  • 2.4.1 单个矩形脉冲和线性调频脉冲的模糊函数
  • 2.4.2 频率步进信号的模糊函数
  • 2.4.3 编码跳频信号的模糊函数
  • 2.4.4 随机跳频信号的模糊函数
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 高重频频率步进信号测速方法及性能研究
  • 3.1 引言
  • 3.2 频率步进信号的多普勒性能分析
  • 3.2.1 运动目标回波模型
  • 3.2.2 频率步进信号的多普勒性能
  • 3.3 高重频频率步进信号的参数设计准则
  • 3.3.1 高重频频率步进信号波形参数
  • 3.3.2 高重频模式下的雷达系统参数
  • 3.4 高重频频率步进信号的测速方法
  • 3.4.1 以PRT 为周期的距离模糊及解模糊
  • 3.4.2 测速步骤及性能
  • 3.4.3 基于匹配滤波的频域波形分析法
  • 3.5 仿真实验及性能分析
  • 3.5.1 解PRT 模糊
  • 3.5.2 频域波形分析法
  • 3.5.3 基于匹配滤波的频域波形分析法
  • 3.6 本章小结
  • 第四章 编码跳频、随机跳频信号测速方法及性能研究
  • 4.1 引言
  • 4.2 Costas 编码跳频信号测速方法
  • 4.2.1 测速原理及STRETCH 处理方法
  • 4.2.2 改进的STRETCH 处理方法
  • 4.2.3 Costas 编码跳频信号的旁瓣分析与抑制方法
  • 4.3 随机跳频信号测速方法
  • 4.3.1 测速原理及流程
  • 4.3.2 随机跳频信号的旁瓣分析与抑制方法
  • 4.4 仿真实验及性能分析
  • 4.4.1 Costas 编码跳频信号测速性能仿真分析
  • 4.4.2 均匀分布随机跳频信号测速性能仿真分析
  • 4.4.3 Costas 编码跳频、均匀分布随机跳频信号测速性能比较
  • 4.5 本章小结
  • 第五章 脉内LFM－脉间跳频信号的参数选择与工程应用
  • 5.1 引言
  • 5.2 脉内调频－脉间跳频信号的模糊函数
  • 5.2.1 调频步进信号的模糊函数
  • 5.2.2 脉内LFM－脉间Costas 编码跳频信号的模糊函数
  • 5.3 高重频调频步进信号测速方法
  • 5.3.1 混频及脉内压缩
  • 5.3.2 多普勒性能分析
  • 5.3.3 以PRT 为周期的模糊及其解模糊
  • 5.3.4 测距测速原理
  • 5.4 脉内LFM－脉间Costas 编码跳频信号测速方法
  • 5.4.1 脉内压缩及多普勒分析
  • 5.4.2 信号处理流程
  • 5.5 雷达参数的选择及方法的适用范围
  • 5.5.1 雷达信号参数的选取
  • 5.5.2 仿真实验与结果分析
  • 5.6 本章小结
  • 结束语
  • 致谢
  • 参考文献
  • 作者在学期间取得的学术成果
  • 附录A 跳频相参脉冲串信号的模糊函数
  • 附录B 调频步进信号匹配滤波公式推导

    • 相关论文文献

    • [1].基于局部自适应阈值的跳频信号提取和检测[J]. 电光与控制 2020(01)
    • [2].一种跳频信号监测的改进方法[J]. 电波科学学报 2020(02)
    • [3].一种非全驻留跳频信号参数估计方法[J]. 通信技术 2017(04)
    • [4].跳频信号的时差直接定位[J]. 电子学报 2017(04)
    • [5].慢跳跳频信号的时差估计方法[J]. 现代雷达 2016(02)
    • [6].基于压缩感知的宽带跳频信号采集[J]. 无线电工程 2015(03)
    • [7].基于相位差分的跳频信号识别方法[J]. 通信对抗 2010(04)
    • [8].一种非合作的跳频信号跳同步方法[J]. 通信对抗 2011(02)
    • [9].一种压缩域下的跳频信号盲识别新方法[J]. 西安电子科技大学学报 2013(06)
    • [10].非均匀跳频信号参数估计方法[J]. 西安邮电大学学报 2020(02)
    • [11].一种多调制方式跳频信号模拟系统的软件设计方法[J]. 电子质量 2020(05)
    • [12].一种同步组网跳频信号的盲分离方法[J]. 电讯技术 2018(12)
    • [13].短波信道下的跳频信号检测[J]. 电子学报 2019(03)
    • [14].基于压缩感知的跳频信号参数盲估计算法[J]. 通信学报 2017(12)
    • [15].一种跳频信号实时跟踪与参数估计方法[J]. 太赫兹科学与电子信息学报 2018(02)
    • [16].脉冲噪声下跳频信号时频图修正[J]. 电讯技术 2018(08)
    • [17].一种基于聚类分析的跳频信号自动分选方法[J]. 航天电子对抗 2015(03)
    • [18].基于混沌序列的跳频信号源FPGA设计与实现[J]. 计算机测量与控制 2012(11)
    • [19].基于示向图分割投影的短波跳频信号检测算法[J]. 信号处理 2012(12)
    • [20].跳频信号功率谱密度估计[J]. 电子科技 2011(06)
    • [21].差分跳频信号分离方法研究[J]. 沈阳理工大学学报 2011(02)
    • [22].复杂电磁环境下跳频信号检测及拼接算法[J]. 无线电工程 2010(08)
    • [23].航空通信设备检测系统跳频信号源的设计[J]. 电子设计工程 2010(07)
    • [24].一种高性能跳频信号源的设计与实现[J]. 宇航计测技术 2010(06)
    • [25].跳频信号的自适应谱图分析[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版) 2008(01)
    • [26].基于S变换的跳频信号特征参数盲估计[J]. 现代雷达 2008(02)
    • [27].一种改进的跳频信号参数估计方法[J]. 电讯技术 2018(11)
    • [28].基于滑窗和原子字典的压缩域跳频信号参数估计算法[J]. 电子与信息学报 2017(11)
    • [29].认知无线电跳频信号检测及特征参数提取[J]. 无线电通信技术 2016(01)
    • [30].脉冲噪声中基于数据可信度加权的跳频信号检测[J]. 系统工程与电子技术 2016(09)

    标签：;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

    脉冲合成宽带雷达测速方法及性能研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5