雷达波形产生系统的幅相失真校正技术研究

发布时间：2017-10-19 16:26

  本文关键词：雷达波形产生系统的幅相失真校正技术研究

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【摘要】：雷达波形产生系统是雷达中的关键组成部分之一,随着现代数字技术的发展,波形产生系统已经广泛采用数字方法,在应用过程中特别是产生宽带雷达信号时,还需要辅以一些扩频方法等,然而无论采用何种波形产生方法,因为系统中的电路结构及器件的非理想性,所以仅依赖硬件是不容易直接产生高性能的雷达信号。因此为了产生高性能的雷达信号,研究雷达波形产生系统的幅相失真校正技术具有重要意义。本文以LFM信号为例、基于直接数字波形合成的数字基带结合正交调制加倍频链扩展频带的波形产生系统,首先分析了该系统的幅相误差,研究了在噪声影响的情况下高精度地提取幅相失真的方法,在此基础上采用数字方法来校正幅相失真误差。本文主要工作如下:1.本文首先分析了直接数字波形合成即DDWS、正交调制器和倍频链的误差来源,通过建模与理论仿真分析了各误差因素对产生的线性调频信号质量以及脉压性能的影响。2.系统地分析了用数字方法校正雷达波形产生系统的幅度和相位失真的问题。在线性系统理论基础上,分析了用数字方法补偿校正波形产生系统幅相失真的原理和可行性。由于提取系统失真误差是实现校正的基础,研究了提取误差函数的两种方法:直接频谱对比法和相关加窗法,通过仿真实验对比,考虑噪声等非系统误差的影响,选择相关加窗作为幅相失真的提取方法。3.根据提取得到的系统幅相失真特性,设计用于校正波形产生系统的幅相失真的FIR滤波器。由于系统失真的传递函数特性是不规则的,问题转化为根据特定的幅相特性来设计复系数FIR滤波器,故研究了复系数FIR滤波器设计方法。最后给出了采用校正滤波器实现校正的仿真结果,结果表明该方法有效地改善了幅相失真效果。
【关键词】：波形产生系统 幅相失真 数字校正 FIR滤波器
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 发展概况11-14
• 1.3 本文内容安排14-15
• 第二章 雷达线性调频信号的基本性质15-21
• 2.1 雷达信号的复数表示方法15-16
• 2.2 线性调频信号的数学表示16-18
• 2.3 线性调频信号的脉压处理18-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第三章 波形产生系统的误差分析21-40
• 3.1 基于DDWS数字基带产生方法21-27
• 3.1.1 采样误差21-23
• 3.1.2 量化误差23-24
• 3.1.3 DAC误差24-25
• 3.1.4 孔径失真25-27
• 3.2 正交调制方法27-33
• 3.2.1 正交调制误差来源27-29
• 3.2.2 正交调制误差影响29-33
• 3.3 倍频方法33-39
• 3.3.1 倍频器原理33-34
• 3.3.2 倍频器误差分析34-36
• 3.3.3 正交调制误差经倍频后的失真影响36-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第四章 系统幅相失真校正方法分析40-55
• 4.1 系统失真数字校正原理40-45
• 4.1.1 可行性问题40-42
• 4.1.2 含正交调制环节的等价系统42-43
• 4.1.3 倍频链的处理方法43-45
• 4.2 窄带系统校正方法分析45-46
• 4.3 宽带系统校正方法分析46-48
• 4.4 误差函数的提取方法48-54
• 4.4.1 直接频谱对比法49-50
• 4.4.2 相关加窗法50-51
• 4.4.3 仿真结果和分析51-54
• 4.5 本章小结54-55
• 第五章 校正滤波器设计55-68
• 5.1 实系数FIR设计的方法55-56
• 5.2 复系数FIR设计问题描述56-57
• 5.3 复REMEZ算法结合遗传算法57-62
• 5.3.1 理论基础57-59
• 5.3.2 复REMEZ算法59-60
• 5.3.3 遗传算法60-62
• 5.4 用复系数FIR实现幅相校正仿真62-66
• 5.5 校正滤波器的实现方法66-67
• 5.6 本章小结67-68
• 第六章 总结68-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

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3 陆中行，金永春，付有光;产生雷达宽带信号用的正交调制器[J];现代雷达;1994年02期

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中国博士学位论文全文数据库 前1条

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1 李建平;宽带数字阵列雷达通道均衡算法研究[D];电子科技大学;2007年

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本文编号：1062126