雷达信号分选及DSP实现

发布时间：2020-05-13 01:05

【摘要】：随着雷达系统迅速发展,电子对抗环境也越来越复杂。其中包括更加复杂的雷达信号调制方式,更快的雷达参数变化,更多的应用种类,对雷达信号处理是严峻的考验。雷达信号分选作为雷达信号处理的一部分,需要不断的创新发展以适应变化。本文对基于PRI的雷达信号分选,以及多种参数联合的传统信号分选算法进行研究,为之后研究内容提供理论依据。文中采用了预分选和主分选的两级分选结构,预分选中采用改进K-means算法针对DOA、CF作两段预分选,之后利用改进PRI变换算法与双阈值序列搜索相结合作为主分选进行去交错,最后通过参数估计以及脉间识别给出辐射源描述字的信号分选方案。针对复杂脉间调制方式以及混合体制调制雷达,本文提出了基于时差参数的信号分选方案。利用多站观测提取时差参数,辅助其他脉冲描述字作为去交错的手段,之后利用MLP网络以及随机森林分类器对脉间调制方式进行识别,通过实验仿真验证方案的可行性。根据之前的理论研究,本文在DSP芯片TMS320C6678上实现改进K-means算法和PRI估计算法结合的信号分选算法,并在FPGA+DSP架构下,完成数据交互,逻辑控制,算法实现等功能。最终对整个系统进行测试,能够识别的信号类型包括常规、抖动、参差、线性滑变、跳频信号,整个模块的运行时间小于0.32s。
【图文】：

PRI谐波序列与三次谐波相位示意图

16共计 586 个脉冲，抖动率 1%，PRI 谱图研究范围 10us~600us，PRI 箱分辨率为 3us，PRI箱数 197，作 PRI 变换谱图，，如图 2.9 所示：图 2.9 PRI 变换法谱图从图 2.9 可以看出，真实PRI 处出现峰值，分别为 120us、260us、350us。而其倍数谐波处的峰值遭到抑制。由于传统 PRI 变换法对于抖动雷达的适应性不是特别好，因此提出了 PRI 改进算法[34]。改进算法从两点进行改进：第一点由于时间的累积，脉冲距离起始脉冲的相位抖动增加，造成相位误差增大，谐波因子的抑制性能下降，因此改变式（2-17）中的起始时间，降低该相位误差：( )( ) ( )k 12 -= 2 O /n kn n nT OT T TPπθ π = （2-21）式（2-21）中kO 代表每个箱的起始时间。第二点由于PRI 变换法对于抖动雷达的适应性不好，由于PRI 抖动的原因
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN957.51

【参考文献】

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本文编号：2661120