超宽带雷达多信号分析与处理实现方法研究

发布时间：2017-09-13 20:15

  本文关键词：超宽带雷达多信号分析与处理实现方法研究

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【摘要】：随着现代雷达技术的快速发展,雷达对抗环境变得越来越复杂,空间中的雷达信号不仅密度非常大,而且调制形式也多种多样,同时,各种新体制雷达也正在从理论研究转向装备应用,雷达侦察信号处理作为雷达对抗的基本前提和核心内容,其准确性以及实时性都面临着愈发严峻的考验。本文针对同时到达多信号情况下的雷达侦察信号处理算法及其在基于数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)的雷达侦察系统上的硬件实现做了以下几方面的工作。1.针对同时到达多雷达信号中时域重叠频域不重叠且经过数字信道化处理之后仍然无法将其从频域上区分开来的情况,在DSP中通过设计频域窗的方法对其进行多信号分离。2.针对单频、二相编码、四相编码、二频编码、线性调频以及“V型”调频六种雷达脉冲信号进行脉内分析。首先,利用多重相位差分算法得到它们的瞬时频率,并通过对时频特性曲线进行拟合以及瞬时频率直方图统计等方法得到它们的脉内调制类型识别流程;然后,分别研究了这六种雷达脉冲信号的脉内参数估计算法,并提出了一种改进的傅立叶系数插值迭代频率估计算法。同时,分别对每个脉内分析算法进行了仿真实验分析。3.针对信号脉冲密集的雷达侦察环境,研究了几种常用的雷达信号分选算法并分析了它们的算法流程及思路,同时,分别进行了仿真实验分析,比较了各个算法的优劣;然后针对频率捷变雷达研究了时差分选算法,提出了频率捷变雷达的时差分选流程,并进行了仿真实验分析。4.构建了基于TI公司的DSP芯片TMS320C6701实现的超宽带同时到达多信号雷达侦察信号处理系统,利用matlab设计了上位机GUI人机交互界面,并分析了各个模块硬件实现的关键技术以及实现流程,同时,在测试平台上进行了硬件仿真及测试。
【关键词】：多信号分离 频率估计 信号分选
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 研究的背景与意义9
• 1.2 国内外研究现状9-11
• 1.3 本文主要内容和结构安排11-13
• 第二章 雷达信号脉内分析算法13-40
• 2.1 概述13
• 2.2 同时到达多雷达信号分离13-16
• 2.2.1 同时到达多雷达信号13-15
• 2.2.2 时域重叠且频域不重叠多信号分离15-16
• 2.2.3 仿真实验分析16
• 2.3 雷达信号特征分析16-22
• 2.3.1 基于多重相位差分的瞬时频率算法16-18
• 2.3.2 瞬时频率特征分析18-22
• 2.4 雷达信号脉内调制类型识别22-27
• 2.4.1 信号 3dB带宽计算22
• 2.4.2 最小二乘法曲线拟合22-23
• 2.4.3 瞬时频率直方图统计23-24
• 2.4.4 调制类型识别流程24-25
• 2.4.5 仿真实验分析25-27
• 2.5 雷达信号脉内参数估计算法27-39
• 2.5.1 改进的傅立叶系数插值迭代频率估计算法27-32
• 2.5.2 线性调频信号参数估计32-35
• 2.5.3 相位编码信号参数估计35-37
• 2.5.4 频率编码信号参数估计37-39
• 2.6 小结39-40
• 第三章 雷达信号分选算法40-56
• 3.1 概述40
• 3.2 雷达信号分选参数分析40-43
• 3.2.1 雷达信号脉内参数41-42
• 3.2.2 雷达信号脉间参数42-43
• 3.3 雷达信号预分选43-44
• 3.3.1 已知雷达信号预分选43
• 3.3.2 未知雷达信号预分选43-44
• 3.4 雷达信号主分选算法44-48
• 3.4.1 PRI变换算法44-46
• 3.4.2 序列差直方图算法46-47
• 3.4.3 脉冲序列分析47-48
• 3.5 频率捷变雷达的信号分选48-55
• 3.5.1 基于时差的雷达信号分选方法48-51
• 3.5.2 频率捷变雷达的时差分选步骤51-53
• 3.5.3 仿真实验分析53-55
• 3.6 小结55-56
• 第四章 雷达信号脉内分析与分选实现56-72
• 4.1 概述56
• 4.2 雷达侦察信号处理系统56-59
• 4.2.1 硬件平台56-57
• 4.2.2 上位机GUI界面57-59
• 4.3 雷达侦察信号处理关键算法实现59-65
• 4.3.1 信号截断的实现59-61
• 4.3.2 信号处理算法的实现61-63
• 4.3.3 TMS320C6701外部存储器接口63-65
• 4.4 雷达信号侦察系统测试65-71
• 4.4.1 测试平台65-66
• 4.4.2 测试结果66-71
• 4.5 小结71-72
• 第五章 总结和展望72-74
• 5.1 本文总结72
• 5.2 未来展望72-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-78
• 攻读硕士期间取得的研究成果78-79

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1 李广彪,张剑云,毛云祥;一种新的雷达信号分选方法[J];电子对抗技术;2005年03期

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本文编号：845663