雷达侦察接收机中的信号处理设计

论文摘要

雷达脉冲信号的处理主要是对雷达信号的各种信号参数进行分析、分选,以形成雷达库。论文结合工程实践,研究论述了在某一小型雷达侦察接收机中使用到的信号处理相关技术。论文首先分析了工程的研究背景和基本原理,给出了系统的硬件设计方案;以数字信号处理器（DSP）为核心设计了侦察信号处理模块,并在DSP中实现了信号处理算法,分析了信号分选中最常使用的两种算法:CDIF算法和SDIF算法,比较了性能特点和工程实现中的资源占用情况,论文采用了基于累积差值直方图法（CDIF）的雷达脉冲信号的分选,并给出了一种改进的算法;研究了时域、频域和调制域脉内特征分析方法,分析了多种算法理论,如:差值FFT估计频率、最小二乘法二次拟合求调频斜率等算法,采用短时傅里叶变换+无模糊相位重构法实现了雷达脉冲信号的脉内特征提取。最后,对论文给出的设计和算法进行了实验室测试,测试结果表明,各项性能指标均满足设计要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 雷达对抗的基本原理和方法
• 1.3 雷达侦察信号处理研究现状
• 1.4 论文主要内容和安排
• 第二章 系统总体硬件设计
• 2.1 雷达信号侦察系统简介
• 2.1.1 雷达信号侦察接收机组成
• 2.1.2 雷达信号侦察接收机物理结构
• 2.1.3 侦察频段与通道频率分配
• 2.2 信号处理板
• 2.2.1 信号处理板设计框图及工作流程
• 2.2.2 系统时钟设计
• 2.2.3 核心器件介绍
• 2.2.4 数据流流程图
• 第三章 DSP 信号处理模块的设计与实现
• 3.1 雷达脉冲信号的基本参数
• 3.1.1 到达时间（TOA）
• 3.1.2 脉宽（PW）
• 3.1.3 载频（PW）
• 3.1.4 脉冲重复周期（PRI）
• 3.1.5 脉内调制特征参数
• 3.2 整体模块的设计
• 3.2.1 硬件设计
• 3.2.2 程序分布设计
• 3.2.3 数据传输设计
• 3.2.4 组网设计
• 第四章 信号分选的设计与实现
• 4.1 常见雷达脉冲信号PRI 特征
• 4.2 主流的信号分选方法
• 4.2.1 CDIF 算法
• 4.2.2 SDIF 算法
• 4.3 本系统使用的信号分选方法及测试结果
• 4.3.1 分选算法设计
• 4.3.2 部分分选算法仿真结果
• 4.4 镜频现象与去镜频算法
• 4.4.1 镜频的产生
• 4.4.2 去镜频算法
• 第五章 脉内分析的设计与实现
• 5.1 常见脉内调制
• 5.1.1 单载频信号
• 5.1.2 线性调频信号（LFM）
• 5.1.3 相位编码信号
• 5.2 本工程的脉内分析模块设计
• 5.2.1 算法流程
• 5.2.2 算法理论
• 5.3 脉内测试结果
• 第六章 系统测试及分析
• 6.1 主要测试仪器
• 6.2 测试方法
• 6.2.1 侦察频率、脉冲间隔、脉冲宽度、接收机灵敏度测试方法
• 6.2.2 处理信号密度测试方法
• 6.2.3 信号类型测试方法
• 6.3 测试结果及分析
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间的研究成果