数字化电子侦察接收机宽带侦收与处理技术研究
发布时间：2021-08-16 18:55
电子侦察卫星是获取电子情报的重要手段,尤其在快速作战决策方面,更是有其独特的优势。随着现代雷达和通信技术的发展,电子侦察面临的信号带宽越来越大,使得现有星载电子侦察系统在执行信号侦收任务时面临更大挑战。传统电子侦察卫星采用扫频工作方式,对宽频段范围内短时猝发信号的捕获概率相对较低;接收机带宽相对有限,对于宽带雷达信号、扩频通信信号等宽带信号难以全面获取信号的各项参数;在多信号环境中,对弱小信号的捕获能力相对有限。因此,本文顺应中频甚至射频直接数字化、大带宽及实时处理的电子侦察接收机发展趋势,对宽带侦收和处理技术展开了深入研究。为实现宽频段采样,本文研究了几种基于ADC并行的宽带高速采样技术,包括时间交叉采样技术、混合滤波器组技术和模拟信道化同步变频采样技术等,分析了优劣特征和失配因素,对宽带电子侦察接收机的信号采样环节的设计与实现具有参考意义。本文提出基于频谱折叠的双通道高速并行采样方法,从频带折叠与恢复的角度解决了模拟带宽不足问题,该方法通道对称性较高,误差小且容易校正。本方法可以与时间交叉采样等方法组合,进一步拓展采样率,实现高速高精度采样。为解决宽带电子侦察数字接收机中高速并行采...
【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：205 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
均衡放大器的补偿前增益曲线
国防科技大学研究生院博士学位论文第27页增益起伏剧烈。可以说，模拟均衡放大器只能在有限的带宽内实现幅频特性的粗调整，却难以从根本上满足宽频段幅频均衡的需求。而且采用模拟器件对图2.9所示的通道幅频特性进行精细校正将导致极高的复杂度和成本而难以实现。另外，模拟器件参数和性能受较多因素影响，难以得到稳定的结果。实际电路中使用均衡放大器也仅仅是用于粗略的增益调整，尤其是高频衰减补偿。增益(dB)频率(MHz)图2.9均衡放大器的补偿后增益曲线另一种增益起伏校正和高频补偿的思路，是采用数字信号处理的方式。例如在示波器领域的频响校正技术，对带内各个频点的增益不完全一致的情况，通过数字信号处理对频响特性进行修正，以获得更佳的带内平坦度。高频衰减也可采用这种思路进行补偿，一种典型代表是如图2.10所示的数字带宽增强技术，通过提高高频增益的数字滤波器对高频衰减较大的ADC数据流进行处理，把硬件带宽外的高频成分能量增强上去，这样其3dB对应的频点就会右移，相当于带宽的提高。图2.10基于数字滤波处理的带宽增强技术然而，对于总采样率为sf的M通道TIADC系统，实采样下信号无混叠最大输入带宽sf/2，但每通道采样频率仅sf/M。对每个通道单独而言是一种跨多个奈
国防科技大学研究生院博士学位论文第27页增益起伏剧烈。可以说，模拟均衡放大器只能在有限的带宽内实现幅频特性的粗调整，却难以从根本上满足宽频段幅频均衡的需求。而且采用模拟器件对图2.9所示的通道幅频特性进行精细校正将导致极高的复杂度和成本而难以实现。另外，模拟器件参数和性能受较多因素影响，难以得到稳定的结果。实际电路中使用均衡放大器也仅仅是用于粗略的增益调整，尤其是高频衰减补偿。增益(dB)频率(MHz)图2.9均衡放大器的补偿后增益曲线另一种增益起伏校正和高频补偿的思路，是采用数字信号处理的方式。例如在示波器领域的频响校正技术，对带内各个频点的增益不完全一致的情况，通过数字信号处理对频响特性进行修正，以获得更佳的带内平坦度。高频衰减也可采用这种思路进行补偿，一种典型代表是如图2.10所示的数字带宽增强技术，通过提高高频增益的数字滤波器对高频衰减较大的ADC数据流进行处理，把硬件带宽外的高频成分能量增强上去，这样其3dB对应的频点就会右移，相当于带宽的提高。图2.10基于数字滤波处理的带宽增强技术然而，对于总采样率为sf的M通道TIADC系统，实采样下信号无混叠最大输入带宽sf/2，但每通道采样频率仅sf/M。对每个通道单独而言是一种跨多个奈
【参考文献】：
期刊论文
[1]罗德与施瓦茨公司推出具有指标保证的5 GHz带宽信号分析功能[J]. 国外电子测量技术. 2017(09)
[2]超宽带单比特数字接收机[J]. 向海生,王冰. 雷达与对抗. 2016(01)
[3]泰克凭借70 GHz ATI实时示波器再破业界纪录[J]. 单祥茹. 中国电子商情(基础电子). 2015(06)
[4]“联盟”2-1b火箭发射电子情报卫星[J]. 阳光. 太空探索. 2015(02)
[5]射频辐射功率控制原理与实现方法研究[J]. 阮淑芬,崔占涛,张杰. 现代雷达. 2015(01)
[6]国产示波器发展现状及对策分析[J]. 于寅虎. 电子产品世界. 2014(05)
[7]宽带雷达射频分时交替采样增益失配估计方法[J]. 张炜承,林钱强,陈曾平. 国防科技大学学报. 2013(04)
[8]泰克下一代70 GHz示波器采用IBM 9HP硅锗芯片制造技术[J]. 单片机与嵌入式系统应用. 2013(08)
[9]一种高速并行采样实时校正方法研究[J]. 叶芃,曾浩,田书林,向川云,潘卉青,王厚军. 电子学报. 2013(01)
[10]基于离散正弦调频变换的多分量正弦调频信号参数估计方法[J]. 孙志国,陈晶,曹雪,郭黎利,申丽然. 系统工程与电子技术. 2012(10)
博士论文
[1]宽带雷达信号侦察接收机关键技术研究[D]. 龙柯宇.电子科技大学 2012
[2]低截获概率雷达信号侦收技术研究[D]. 曾德国.电子科技大学 2012
硕士论文
[1]数字接收机中I/Q解调算法的研究[D]. 徐新.电子科技大学 2005
[2]高速宽带数字测频技术研究[D]. 王新春.西安电子科技大学 2005
本文编号：3346211
【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：205 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
均衡放大器的补偿前增益曲线
国防科技大学研究生院博士学位论文第27页增益起伏剧烈。可以说，模拟均衡放大器只能在有限的带宽内实现幅频特性的粗调整，却难以从根本上满足宽频段幅频均衡的需求。而且采用模拟器件对图2.9所示的通道幅频特性进行精细校正将导致极高的复杂度和成本而难以实现。另外，模拟器件参数和性能受较多因素影响，难以得到稳定的结果。实际电路中使用均衡放大器也仅仅是用于粗略的增益调整，尤其是高频衰减补偿。增益(dB)频率(MHz)图2.9均衡放大器的补偿后增益曲线另一种增益起伏校正和高频补偿的思路，是采用数字信号处理的方式。例如在示波器领域的频响校正技术，对带内各个频点的增益不完全一致的情况，通过数字信号处理对频响特性进行修正，以获得更佳的带内平坦度。高频衰减也可采用这种思路进行补偿，一种典型代表是如图2.10所示的数字带宽增强技术，通过提高高频增益的数字滤波器对高频衰减较大的ADC数据流进行处理，把硬件带宽外的高频成分能量增强上去，这样其3dB对应的频点就会右移，相当于带宽的提高。图2.10基于数字滤波处理的带宽增强技术然而，对于总采样率为sf的M通道TIADC系统，实采样下信号无混叠最大输入带宽sf/2，但每通道采样频率仅sf/M。对每个通道单独而言是一种跨多个奈
国防科技大学研究生院博士学位论文第27页增益起伏剧烈。可以说，模拟均衡放大器只能在有限的带宽内实现幅频特性的粗调整，却难以从根本上满足宽频段幅频均衡的需求。而且采用模拟器件对图2.9所示的通道幅频特性进行精细校正将导致极高的复杂度和成本而难以实现。另外，模拟器件参数和性能受较多因素影响，难以得到稳定的结果。实际电路中使用均衡放大器也仅仅是用于粗略的增益调整，尤其是高频衰减补偿。增益(dB)频率(MHz)图2.9均衡放大器的补偿后增益曲线另一种增益起伏校正和高频补偿的思路，是采用数字信号处理的方式。例如在示波器领域的频响校正技术，对带内各个频点的增益不完全一致的情况，通过数字信号处理对频响特性进行修正，以获得更佳的带内平坦度。高频衰减也可采用这种思路进行补偿，一种典型代表是如图2.10所示的数字带宽增强技术，通过提高高频增益的数字滤波器对高频衰减较大的ADC数据流进行处理，把硬件带宽外的高频成分能量增强上去，这样其3dB对应的频点就会右移，相当于带宽的提高。图2.10基于数字滤波处理的带宽增强技术然而，对于总采样率为sf的M通道TIADC系统，实采样下信号无混叠最大输入带宽sf/2，但每通道采样频率仅sf/M。对每个通道单独而言是一种跨多个奈
【参考文献】：
期刊论文
[1]罗德与施瓦茨公司推出具有指标保证的5 GHz带宽信号分析功能[J]. 国外电子测量技术. 2017(09)
[2]超宽带单比特数字接收机[J]. 向海生,王冰. 雷达与对抗. 2016(01)
[3]泰克凭借70 GHz ATI实时示波器再破业界纪录[J]. 单祥茹. 中国电子商情(基础电子). 2015(06)
[4]“联盟”2-1b火箭发射电子情报卫星[J]. 阳光. 太空探索. 2015(02)
[5]射频辐射功率控制原理与实现方法研究[J]. 阮淑芬,崔占涛,张杰. 现代雷达. 2015(01)
[6]国产示波器发展现状及对策分析[J]. 于寅虎. 电子产品世界. 2014(05)
[7]宽带雷达射频分时交替采样增益失配估计方法[J]. 张炜承,林钱强,陈曾平. 国防科技大学学报. 2013(04)
[8]泰克下一代70 GHz示波器采用IBM 9HP硅锗芯片制造技术[J]. 单片机与嵌入式系统应用. 2013(08)
[9]一种高速并行采样实时校正方法研究[J]. 叶芃,曾浩,田书林,向川云,潘卉青,王厚军. 电子学报. 2013(01)
[10]基于离散正弦调频变换的多分量正弦调频信号参数估计方法[J]. 孙志国,陈晶,曹雪,郭黎利,申丽然. 系统工程与电子技术. 2012(10)
博士论文
[1]宽带雷达信号侦察接收机关键技术研究[D]. 龙柯宇.电子科技大学 2012
[2]低截获概率雷达信号侦收技术研究[D]. 曾德国.电子科技大学 2012
硕士论文
[1]数字接收机中I/Q解调算法的研究[D]. 徐新.电子科技大学 2005
[2]高速宽带数字测频技术研究[D]. 王新春.西安电子科技大学 2005
本文编号：3346211
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/sklbs/3346211.html
