基于映射混沌和光生混沌的雷达信号调频研究

发布时间：2017-10-15 23:34

  本文关键词：基于映射混沌和光生混沌的雷达信号调频研究

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【摘要】：随着信息科技的发展,电子战在现代战争中占有越来越重要的地位,使得对雷达技术的要求也越来越高。面对复杂化和多元化的战争环境,混沌雷达应运而生。混沌雷达不仅信号源容易控制和产生,又具有强抗干扰性和强抗截获率性能,这些特性使得混沌雷达逐步走上信息战的前端。本文的主要工作是设计混沌雷达信号源,并进行如下的研究:(1)研究了混沌映射和光纤激光器两种不同的混沌信号产生方式。介绍了混沌映射的迭代模式和几种常见的一维混沌映射;接着又介绍了光纤激光器产生混沌的原理,主要模型是掺铒光纤环形激光器,利用的主要技术是非线性克尔效应。(2)针对一维混沌映射序列存在相空间简单、平衡性差、近似熵低以及数字实现时容易被短量化字长破坏结构等缺点,提出一种基于Bernoulli的组合混沌映射模型,利用其它一维映射产生Bernoulli映射的B参数,再将参数序列代入Bernoulli映射产生混沌。仿真表明,该模型相较于一维映射混沌、基于Logistic的组合映射混沌以及Bernoulli与自身的组合映射混沌,具有更复杂的相空间、更低的平衡值、更高的近似熵,在量化字长较短的数字器件中实现混沌时,也能保持良好混沌特性。(3)针对光纤激光器因腔长的存在,而使得产生的混沌序列具有较强周期性的问题,提出采样方法和重组方法,对原始混沌序列进行不同间隔的采样或者重组,在不同程度上改变产生混沌的机制。仿真表明,这两种方法均能有效的减弱甚至消除混沌序列在自相关和功率谱中的周期性。(4)设计了混沌调频的雷达信号,同时推导和分析了信号的频谱和模糊函数。仿真结果表明,基于Bernoulli的组合映射混沌调频的雷达信号,相较于一维映射和其他组合映射,自相关性能更好、频谱更加平坦以及图钉状更好的模糊函数;基于随机采样和重组后的光生混沌调频信号,具有低自相关旁瓣、互相关能量分布均匀、频谱中的宽带宽以及良好的模糊函数性能。
【关键词】：混沌噪声雷达 线性调频信号 组合混沌映射 随机采样 光生混沌
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-15
• 1.2.1 噪声雷达国内外研究现状10-12
• 1.2.2 混沌雷达国内外研究现状12-15
• 1.3 研究内容及章节安排15-17
• 1.3.1 主要研究内容15
• 1.3.2 章节安排15-17
• 第二章 混沌序列产生方式17-29
• 2.1 混沌概述17-19
• 2.2 映射产生混沌19-25
• 2.2.1 Logistic映射20-21
• 2.2.2 Tent映射21-23
• 2.2.3 Chebyshev映射23-24
• 2.2.4 Bernoulli映射24-25
• 2.3 激光器产生混沌25-26
• 2.4 本章小结26-29
• 第三章 混沌序列的优化29-39
• 3.1 映射混沌序列的优化29-34
• 3.2 光生混沌序列的优化34-38
• 3.3 本章小结38-39
• 第四章 宽带混沌调频雷达信号的设计与性能分析39-51
• 4.1 雷达调频信号的设计39-40
• 4.2 信号性能指标分析40-43
• 4.2.1 频谱41
• 4.2.2 模糊函数41-43
• 4.3 仿真43-49
• 4.3.1 映射混沌调频雷达信号44-47
• 4.3.2 光生混沌调频雷达信号47-49
• 4.4 本章小结49-51
• 第五章 总结与展望51-53
• 5.1 总结51-52
• 5.2 展望52-53
• 参考文献53-59
• 致谢59-61
• 攻读学位期间发表的学术论文61

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1 ;雷达信号及其处理[J];电子科技文摘;2006年04期

2 李坤;;雷达信号及其监测研究[J];中国无线电;2006年11期

3 张金玉;;传输原因引起的雷达信号故障二例[J];空中交通管理;2009年09期

4 何骏敏;;复杂体制雷达信号的特点分析[J];科技风;2010年16期

5 潘建寿;;，

本文编号：1039362