脉压调制信号性能研究

论文摘要

高分辨力雷达作为重要的信息传感器，在现代战场监视发挥着越来越重要的作用，因此对高分辨力雷达的斗争需求越来越急迫。高分辨力雷达工作原理是：距离维通过发射宽带脉压信号，然后对目标回波信号进行时间相干压缩处理，实现距离维的高分辨力；方位维通过雷达自身平台运动，对目标多次方位波束照射，同样对多次照射的回波信号进行方位多谱勒相干压缩处理，实现方位高分辨力；最后通过回波信号强度构造图像的亮度。基于上述高分辨力雷达的工作原理，本文研究了高分辨力雷达的目标回波模拟技术。首先采用脉内时间调制技术，研究了高分辨力雷达距离向的高分辨力目标回波模拟；然后提出了不同距离单元不同多谱勒调制技术，研究了方位向的高分辨力目标回波模拟；最后通过幅度调制，研究了图像亮度的目标回波模拟。本文根据脉内时间调制、多谱勒调制、幅度调制的技术原理，并结合高分辨力雷达相干压缩原理，推导了各调制技术性能的定量分析公式，并根据公式进行了性能仿真分析，为工程设计脉内时间调制量、多谱勒调制量、幅度调制量的选择提供了理论依据。最后开发了I/Q复信号相位量化的数字储频硬件产品，在该硬件产品基础上，根据脉内时间调制、多谱勒调制、幅度调制原理，编写了软件代码，并根据本文导出的各种调制技术性能公式，测试了不同调制量下硬件性能指标。综上，本文总结了脉内时间调制、不同距离单元不同多谱勒调制技术、幅度调制技术，并推导了各调制技术性能计算公式，为高分辨力雷达的电子目标模拟工程设计提供了理论指导；最后开发了样机，去得了较好的效果，因此具有重要的工程意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 高分辨力雷达的电子战现状及发展概况
• 1.3 脉冲压缩雷达
• 1.4 成像雷达
• 1.5 论文的主要内容安排
• 第二章 脉压信号调制原理
• 2.1 脉冲压缩信号
• 2.1.1 线性调频脉压信号
• 2.1.2 相位编码脉压信号
• 2.2 雷达高分辨力原理
• 2.2.1 距离高分辨力
• 2.2.2 方位高分辨力
• 2.2.3 对比度
• 2.3 脉压调制信号原理
• 2.3.1 脉压信号时间调制原理
• 2.3.2 脉压信号多谱勒调制原理
• 2.3.3 脉压信号幅度调制原理
• 2.4 脉压信号调制信号研究步骤
• 第三章 基于距离向的脉压信号时间调制研究
• 3.1 脉内时间调制原理
• 3.2 脉内调制时间参数选择
• 3.3 限幅后脉内时间调制脉性能分析
• 3.4 限宽后脉内时间调制性能分析
• 3.5 脉内时间调制工程实现方法
• 3.6 结论
• 第四章 基于方位向的脉压信号多谱勒调制研究
• 4.1 脉冲压缩雷达多谱勒频率原理
• 4.2 成像雷达多谱勒频率原理
• 4.3 方向多谱勒频率调制原理
• 4.4 方位向多谱勒调制量参数选择
• 4.5 数字相位法实现多谱勒频率调制
• 4.5.1 数字相位调制原理
• 4.5.2 数字相位调制方法
• 4.5.3 仿真分析
• 4.6 直接多谱勒频率调制
• 4.6.1 直接调制原理
• 4.6.2 直接调制方法
• 4.6.3 仿真分析
• 4.7 结论
• 第五章 基于亮度脉压信号的幅度调制研究
• 5.1 脉压信号幅度调制原理
• 5.2 仿真分析
• 5.3 结论
• 第六章 硬件产品开发及测试
• 6.1 概述
• 6.2 硬件产品组成
• 6.2.1 IQ 解调器
• 6.2.2 IQ 调制器
• 6.2.3 数字储频器
• 6.3 硬件产品测试
• 6.3.1 脉内时间调制测试
• 6.3.1.1 测试框图
• 6.3.1.2 测试数据
• 6.3.2 数字相位调制测试
• 6.4 硬件产品测试结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻硕期间取得的研究成果