多时码与非线性调频雷达信号侦察及高效实现方法研究
发布时间：2022-01-24 13:23
随着雷达技术的不断发展,低截获概率（Low Probability of Intercept,LPI）雷达信号得到了广泛的研究与应用。这些雷达信号往往具有更好的隐身能力,从而给雷达侦察带来新的挑战。多时码与非线性调频信号作为LPI雷达信号中的两类,近年来得到了国内外学者的密切关注。基于此,本文围绕着雷达侦收架构、信号检测、调制类型识别、参数估计和硬件高效实现方法展开了如下工作:（1）建立了多时码与非线性调频雷达信号的时域模型,分析了调制原理、时域特性、频域特性、时频域特性和自相关函数特性,研究了两类信号的低截获性和侦察接收机架构,给出了本文的雷达信号处理流程。（2）针对常规雷达信号检测方法的不足,重点研究了基于分数阶自相关法的两类LPI雷达信号的检测方法,给出了信号检测流程,在低信噪比下获得了比常规方法更好的检测性能,为后续雷达信号处理奠定基础。（3）研究了多时码雷达信号调制类型识别和参数估计方法。通过循环谱特征、时域特征和频域特征分析,基于支持向量机（Support Vector Machine,SVM）研究了多特征提取的调制类型识别方法。在此基础上,提出了一种二状态多时码信号的载频...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
T3(n)码信号循环谱特征图
电子科技大学硕士学位论文74图5-11硬件测试环境实物图5.5.2测试结果测试1：多时码信号的测试以T3(n)码信号为例进行测试，生成T3(n)码信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行脉内调制类型识别和参数估计测试。信号参数设置如下，相位状态数n2，码序列段数k4，持续时间T10.24s，调制带宽F4MHz，采样频率100sfMHz，载频14.512cfMHz，信噪比为10dB，DSP软件平台测试结果如图5-12所示。图5-12多时码信号DSP软件平台测试结果测试结果中，结构体成员moduleType表示调制类型，0-7分别对应T1(n)-T4(n)码信号、PD信号、LFM信号、BPSK信号和QPSK信号。由测试结果可知，调制类型识别为T3(n)码信号，识别正确；带宽的估计值为7.4125MHz，估计误差小于0.2MHz；载频估计值为14.45313MHz，估计误差为0.0589MHz，可以实现高精度频率估计。综上，本文对多时码信号的侦察方法具有可行性和有效性。测试2：设置三阶PPS、SFM信号参数，生成信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行调制类型识别和参数估计测试。由于PPS信号的相位系数取值范围广，为不失一般性，采样频率设为1sf，360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910，信号点数N1025；SFM信号参数如下，采样频率100sfMHz，脉冲宽度pw10s，载波频率10cfMHz，调频系数25fm，调制频率0.2mfMHz，初
电子科技大学硕士学位论文74图5-11硬件测试环境实物图5.5.2测试结果测试1：多时码信号的测试以T3(n)码信号为例进行测试，生成T3(n)码信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行脉内调制类型识别和参数估计测试。信号参数设置如下，相位状态数n2，码序列段数k4，持续时间T10.24s，调制带宽F4MHz，采样频率100sfMHz，载频14.512cfMHz，信噪比为10dB，DSP软件平台测试结果如图5-12所示。图5-12多时码信号DSP软件平台测试结果测试结果中，结构体成员moduleType表示调制类型，0-7分别对应T1(n)-T4(n)码信号、PD信号、LFM信号、BPSK信号和QPSK信号。由测试结果可知，调制类型识别为T3(n)码信号，识别正确；带宽的估计值为7.4125MHz，估计误差小于0.2MHz；载频估计值为14.45313MHz，估计误差为0.0589MHz，可以实现高精度频率估计。综上，本文对多时码信号的侦察方法具有可行性和有效性。测试2：设置三阶PPS、SFM信号参数，生成信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行调制类型识别和参数估计测试。由于PPS信号的相位系数取值范围广，为不失一般性，采样频率设为1sf，360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910，信号点数N1025；SFM信号参数如下，采样频率100sfMHz，脉冲宽度pw10s，载波频率10cfMHz，调频系数25fm，调制频率0.2mfMHz，初
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种相位编码信号脉内特征识别方法[J]. 马一科,周利华. 科技风. 2017(19)
[2]基于数字信道化的雷达信号调制类型识别[J]. 米胜男,邓磊,曲志昱,司伟建. 航空兵器. 2016(06)
[3]用循环自相关法分析和比较雷达信号的截获性能[J]. 王霞,何松华,欧建平,张军. 信号处理. 2015(03)
[4]认知电子战概述[J]. 范忠亮,朱耿尚,胡元奎. 电子信息对抗技术. 2015(01)
[5]非线性调频脉冲信号的时域处理[J]. 徐益初,郝晓勤. 现代雷达. 2014(07)
[6]低截获概率雷达信号检测技术研究[J]. 肖柳林,罗京华,王李民,邓棚超. 舰船电子工程. 2013(12)
[7]Universal FRFT-based algorithm for parameter estimation of chirp signals[J]. Rong Chen 1,2 and Yiming Wang 1,2,* 1. School of Electronics and Information Engineering, Soochow University, Suzhou 215006, P. R. China; 2. National Laboratory of Information Control Technology for Communication System, Jiaxing 314001, P. R. China. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2012(04)
[8]核Fisher判别分析在数字信号分类中的应用[J]. 周欣,吴瑛. 北京邮电大学学报. 2011(01)
[9]基于高阶累积量和匹配滤波的信号检测新方法[J]. 李鹏,陈刚,张葵. 系统工程与电子技术. 2006(01)
[10]一种高效数字信道化接收方法[J]. 辛明. 电子对抗技术. 2004(05)
硕士论文
[1]基于循环平稳的调制识别研究[D]. 裴承全.兰州理工大学 2013
[2]雷达信号脉内调制特征频域分析识别算法研究[D]. 杜清.南京信息工程大学 2013
本文编号：3606650
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：95 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
T3(n)码信号循环谱特征图
电子科技大学硕士学位论文74图5-11硬件测试环境实物图5.5.2测试结果测试1：多时码信号的测试以T3(n)码信号为例进行测试，生成T3(n)码信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行脉内调制类型识别和参数估计测试。信号参数设置如下，相位状态数n2，码序列段数k4，持续时间T10.24s，调制带宽F4MHz，采样频率100sfMHz，载频14.512cfMHz，信噪比为10dB，DSP软件平台测试结果如图5-12所示。图5-12多时码信号DSP软件平台测试结果测试结果中，结构体成员moduleType表示调制类型，0-7分别对应T1(n)-T4(n)码信号、PD信号、LFM信号、BPSK信号和QPSK信号。由测试结果可知，调制类型识别为T3(n)码信号，识别正确；带宽的估计值为7.4125MHz，估计误差小于0.2MHz；载频估计值为14.45313MHz，估计误差为0.0589MHz，可以实现高精度频率估计。综上，本文对多时码信号的侦察方法具有可行性和有效性。测试2：设置三阶PPS、SFM信号参数，生成信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行调制类型识别和参数估计测试。由于PPS信号的相位系数取值范围广，为不失一般性，采样频率设为1sf，360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910，信号点数N1025；SFM信号参数如下，采样频率100sfMHz，脉冲宽度pw10s，载波频率10cfMHz，调频系数25fm，调制频率0.2mfMHz，初
电子科技大学硕士学位论文74图5-11硬件测试环境实物图5.5.2测试结果测试1：多时码信号的测试以T3(n)码信号为例进行测试，生成T3(n)码信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行脉内调制类型识别和参数估计测试。信号参数设置如下，相位状态数n2，码序列段数k4，持续时间T10.24s，调制带宽F4MHz，采样频率100sfMHz，载频14.512cfMHz，信噪比为10dB，DSP软件平台测试结果如图5-12所示。图5-12多时码信号DSP软件平台测试结果测试结果中，结构体成员moduleType表示调制类型，0-7分别对应T1(n)-T4(n)码信号、PD信号、LFM信号、BPSK信号和QPSK信号。由测试结果可知，调制类型识别为T3(n)码信号，识别正确；带宽的估计值为7.4125MHz，估计误差小于0.2MHz；载频估计值为14.45313MHz，估计误差为0.0589MHz，可以实现高精度频率估计。综上，本文对多时码信号的侦察方法具有可行性和有效性。测试2：设置三阶PPS、SFM信号参数，生成信号后将数据文件导入至CCS5.5，进行调制类型识别和参数估计测试。由于PPS信号的相位系数取值范围广，为不失一般性，采样频率设为1sf，360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910，信号点数N1025；SFM信号参数如下，采样频率100sfMHz，脉冲宽度pw10s，载波频率10cfMHz，调频系数25fm，调制频率0.2mfMHz，初
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种相位编码信号脉内特征识别方法[J]. 马一科,周利华. 科技风. 2017(19)
[2]基于数字信道化的雷达信号调制类型识别[J]. 米胜男,邓磊,曲志昱,司伟建. 航空兵器. 2016(06)
[3]用循环自相关法分析和比较雷达信号的截获性能[J]. 王霞,何松华,欧建平,张军. 信号处理. 2015(03)
[4]认知电子战概述[J]. 范忠亮,朱耿尚,胡元奎. 电子信息对抗技术. 2015(01)
[5]非线性调频脉冲信号的时域处理[J]. 徐益初,郝晓勤. 现代雷达. 2014(07)
[6]低截获概率雷达信号检测技术研究[J]. 肖柳林,罗京华,王李民,邓棚超. 舰船电子工程. 2013(12)
[7]Universal FRFT-based algorithm for parameter estimation of chirp signals[J]. Rong Chen 1,2 and Yiming Wang 1,2,* 1. School of Electronics and Information Engineering, Soochow University, Suzhou 215006, P. R. China; 2. National Laboratory of Information Control Technology for Communication System, Jiaxing 314001, P. R. China. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2012(04)
[8]核Fisher判别分析在数字信号分类中的应用[J]. 周欣,吴瑛. 北京邮电大学学报. 2011(01)
[9]基于高阶累积量和匹配滤波的信号检测新方法[J]. 李鹏,陈刚,张葵. 系统工程与电子技术. 2006(01)
[10]一种高效数字信道化接收方法[J]. 辛明. 电子对抗技术. 2004(05)
硕士论文
[1]基于循环平稳的调制识别研究[D]. 裴承全.兰州理工大学 2013
[2]雷达信号脉内调制特征频域分析识别算法研究[D]. 杜清.南京信息工程大学 2013
本文编号：3606650
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