宽带数字信道化瞬时自相关测频技术研究

发布时间：2020-04-02 04:44

【摘要】：在当今复杂的电磁环境中,如何将同时到达的多频信号进行分选、识别以及参数测量是电子战中非常重要的课题。其中接收信号的频率是极为重要的参数,它可以反应敌方雷达的功能和用途,截获敌方雷达信号的频率可以让我方做出针对性的技术手段。目前所有测频算法都是针对单载频信号的,而在当今复杂的电磁环境中,除非单载频测频速度足够快,否则认为接收到的都是多频信号。这样就会导致测频算法失效。针对这个问题,本文提出一种基于信道化的瞬时自相关测频方法,其主要思想就是将同时到达的多频信号先进行信道划分,再对各子信道中的单载频信号进行瞬时自相关频率测量。本文首先介绍了数字信道化测频的理论基础。其中包括信号采样理论,多速率信号处理原理,多相滤波器组理论以及信号频率测量原理,为后续的数字信道化接收机结构和瞬时测频算法的设计提供理论支持。其次,将同时到达的多频信号,根据各个信号的频率将其划分到相应的子信道中。为完成这个工作,针对滤波器组的混叠和盲区问题,经过多方对比之后选择了无混叠无盲区的信道划分方式,设计无混叠无盲区的滤波器组和多相滤波器组的高效结构,并且对其进行结构仿真,验证设计的正确性。然后,对现有常用的瞬时测频算法进行研究,总结归纳出他们的优缺点,适用范围,在原有的瞬时自相关测频算法的基础上提出改进瞬时自相关测频算法,该算法对测频算法自相关变量进行了优化,在保证测频正确的基础上,提高了自相关测频速度和测频精度,并且对信噪比的要求更加宽松。对改进的瞬时自相关测频算法完成理论推导以及Matlab仿真,分析测频算法的速度和精度(包括绝对精度和相对精度)。在上述工作都完成之后,根据设计的瞬时测频算法,在Simulink中搭建硬件实现模块,然后通过System Generator将Simulink模块中的参数导入FPGA中进行实现。将得到的测频结果和误差(绝对误差和相对误差)和Matlab仿真结果对比,两者结果一致,验证了改进自相关测频算法的正确性。
【图文】：

连续时间信号,理想低通滤波器,完全恢复,信号

一起的多频信号。数字测频技术都是对单载进行瞬时频率测量，就必须先将多频率信号再进行单载频信号的频率测量。数字信道该工作。处理系统都是针对数字信号的，而我们接收在对接收到的信号进行处理之前必须先将核心理论就是信号采样定理。理信号，，在M 时，X ( j ) 0。如果 s 样本 x ( nT ), n 0, 1 , 2 ,所确定。

零阶保持,冲激响应,系统比较,单位

8图 2.3 LTI 系统的零阶保持采样将 x (t )从0x (t )重建出来，我们可以采用单) 表示。在这里，我们希望给出一个 ( rH j 的系统比较一下，可以看出，如果0h (t )与想低通滤波器 H ( j )的特性的话，那么 /202sin( / 2)( ) [ ]j TTH j e /2( )( )(2sin( / 2))/j Tre H jH jT
【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】：TN97

【参考文献】