高频天波雷达回波信号的旁瓣抑制方法研究

为了压低或抑制信道均衡后回波信号的旁瓣电平,给出了在均衡器后增加失配滤波器的旁瓣电平抑制方法.仿真结果表明:增加均衡滤波器长度,也可以在一定程度上压低旁瓣电平,但是处理时间较长;在均衡器后增加失配滤波器,不仅可以有效压低旁瓣电平,而且处理时间较短.在实际应用中最好选用在均衡滤波器后增加失配滤波器的方法来抑制旁瓣电平,提高输出信号的信噪比,增加接收机的检测性能.     

天波超视距雷达及其在侦察预警中的应用

侦察预警作为国家安全的重要保障,是检验和衡量国家战略威慑力量的重要标志。天波超视距雷达作为一种崭新体制的短波雷达,在侦查预警中起着无法替代的作用。本文主要结合天波超视距雷达的性能以及各国发展现状,提出天波超视距雷达在我国侦察预警中的应用构想。     

天波后向散射超视距雷达系统设计

该文简要论述了天波后向散射超视距雷达的特点；讨论了目标的高频能量特性、外部噪声和不利的传播效应等环境因素对天波超视距雷达的影响；并根据设计经验、相关研究和雷达试验给出了雷达设计中的一些基本原则和针对这些环境因素的相应对策。     

分布式天波雷达电离层短波信道预测软件开发

分布式多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)天波雷达探测是基于电离层对短波电磁波的折射作用,因此,在进行正式探测前需预测出电离层短波信道性能,选取合适的探测频率,以保证探测过程的高效可靠。针对此需求开发了分布式MIMO天波雷达电离层短波信道预测软件,首先提出了软件总体模块架构,然后介绍了信道预测关键技术和最佳频率排序算法,最后基于微软基础类框架完成了软件开发。仿真结果表明,该软件可快速预测分布式天波雷达各探测信道并选取最佳探测频率,同时具有良好的扩展性。     

基于动态RCS模型的天波雷达发现概率计算方法

针对现有方法影响因素考虑不全导致计算结果与实际情况有较大偏差的问题,提出了一种改进的天波雷达飞机目标发现概率计算方法。归纳了不同电离层状态对天波雷达探测距离的影响。考虑目标在给定航路飞行过程中的雷达截面积随姿态变化,建立了目标动态雷达截面积计算模型。在此基础上,利用瞬时发现概率模型和综合发现概率模型求得天波雷达飞机目标发现概率。实例计算结果表明:电离层Es全遮蔽状态导致目标发现概率下降了0.273,不同航路和飞行姿态条件下目标发现概率差异较大,最大差值达0.253。     

辅助粒子滤波实现天波超视距雷达弱目标似然比检测

针对天波超视距雷达(SKW-OTHR)对弱目标检测概率低的问题,提出基于辅助粒子滤波(APF)的似然比检测方法(APF-LK)。该方法先用状态空间模型描述SKW-OTHR系统,将天波超视距雷达目标检测问题建模为非线性非高斯系统的目标检测问题,然后利用APF输出的预测样本对应的未归一化权值近似非线性非高斯系统中的似然比,当似然比大于给定门限时认为目标存在,否则认为目标不存在,且当认为目标存在时,同时输出目标状态估计结果。仿真结果表明,与现有的基于粒子滤波的似然比检测方法相比,APF-LK方法对SKW-OTHR的弱目标检测能力提高了约0.5～1dB。     

天波超视距雷达信号处理的并行化

在Sun工作站群，Sun HPC Cluster Tools系统和MPI消息传递接口环境下，研究了天波超视距雷达信号处理的并行化，对其两个核心部分二维FFT(距离-多普勒变换)和数字波束形成实现了并行。通过不同粒度并行方案的比较发现，粗粒度方案在MPI环境下具有较好的并行效果，同时在现有硬件和软件环境下进行了方案的比较、选择、可扩展性的分析和设计，实验结果表明，并行处理方案在数据处理的速度和实时性方面有较大提高。     

天波超视距雷达一阶海杂波后向散射特性分析

为了得到天波超视距雷达一阶海杂波后向散射系数变化范围及总体变化规律,以及雷达频率、海面风速、风波角、海浪有向波高谱关于海面风向的扩展程度等各参数对一阶海杂波后向散射的影响规律,针对天波超视距雷达探测的特点,引入Barrick等给出的高频雷达一阶海杂波后向散射系数模型,运用仿真分析的方法得知,无向幅度谱达到饱和时,一阶海杂波后向散射系数大概在-39 dB--14 dB,无向幅度谱未达到饱和时,一阶海杂波后向散射系数范围在-460 dB--18 dB,且频率与风速的相对大小决定了探测环境处于饱和区或非饱和区,又进一步仿真分析雷达频率、海面风速、风波角、海浪有向波高谱关于海面风向的扩展程度等参数对一阶海杂波后向散射的影响,得出各参数对一阶海杂波后向散射影响的规律,这对天波雷达目标探测策略及高频海杂波建模和滤除有指导意义.     

UWB多径信道下RAKE接收和均衡的作用分析

在超宽带(UWB)通信系统中存在码间干扰(ISI)的多径信道下,RAKE接收机和均衡的作用关系还没有定论.有观点认为UWB中RAKE接收具备信道均衡的特性,因而RAKE接收时不需要均衡器,其出发点是将RAKE接收机中ISI视为与当前符号不相关的高斯噪声,或认为RAKE接收能缩短信道时延扩展.本文针对这两种观点及其依据进行了探讨,通过对存在ISI的RAKE接收机的性能进行分析,并利用IEEE 802.15标准中的多径信道模型进行了RAKE接收与均衡的仿真对比试验.结果表明:RAKE并不能起到抑制ISI的作用,故而对多径信道环境ISI仍然需要均衡器来消除.     

扩频通信中多径信道参数估计和跟踪方法

利用ＣＤＭＡ用户在使用ＢＰＳＫ调制信号时的多径信道模型,根据ＰＮ码的特点先用最大似然法估计出信道的冲激响应矢量,再进一步估计出ＲＡＫＥ接收机所需的各多径延和衰减系数等参数,分析和计算结果表明,此方法具有速度快,计算量小和精度高等优点。     

面向脉冲噪声环境的多径信道鲁棒估计方法

在低压电力线通信(power line communication,PLC)中,由于脉冲噪声的干扰和阻抗不匹配引起的多径信道的影响,传统的在加性高斯白噪声环境下的信道估计算法运用到电力线通信时,往往效果很差,甚至得到的结果毫无意义。针对电力线通信中的脉冲噪声,采用了Middleton Class A脉冲噪声模型。通过基于高阶矩的方法对脉冲噪声的参数进行估计。根据估计得到的脉冲噪声参数,提出了新颖的、在脉冲噪声环境中鲁棒的信道估计算法。通过仿真,验证了提出的算法是可靠的,并且具有一定的灵活性。     

一种改进的雷达通道均衡算法

本文说明了传统雷达通道均衡算法存在的主要问题,并分析了逆傅里叶变换算法均衡性能不理想的原因,基于此提出在逆傅里叶变换之前先对频域抽样点进行优化设计的方法,使得均衡性能得到改善。从运算量看,该方法比直接逆傅里叶变换略有增加,但仍优于加权最小二乘法．Madab仿真实验证明了算法的有效性。     

高阶谱与二阶循环谱在信道盲辨识与盲均衡中的性能比较

重点研究了高阶谱和二阶循环谱及其在信道盲辨识与盲均衡中的应用，对基于最小二乘和快速傅立叶变换的算法进行了比较，得出了一些重要结论：高阶谱算法具有较强的抗高斯噪声性能，但其收敛速度慢；二阶循环谱算法具有收敛速度快和所需数据最小的优点，但其收敛残余误差大。     

带波束形成的在单频网广播中的信道均衡

针对数字电视地面广播在单频网(SFN)应用中的复杂多径问题，提出了一种基于多输入多输出(MIMO)系统的SFN信道模型，以获取信号的空间信息，从而得到一种新的均衡方案．该方案用波束形成器将来自不同发射机的信号进行分离，有效避免了在此过程中SFN信号固有的大时延和大幅度多径，输出的各路信号通过一组均衡器，再经过相位和时延校正后合并输出，得到SFN增益．仿真结果表明，这种方法比传统的均衡方法得到了更快的收敛速度和更好的性能．     

基于混沌的通信系统的盲信道均衡

研究了基于混沌的通信系统的盲均衡问题.其出发点是利用基于无先导变换,并组合信号建模技术,进而提出一种盲均衡算法.仿真结果表明,这种盲均衡算法能有效地抑制各种信道畸变和噪声.与基于扩展卡尔曼滤波器的盲均衡算法相比,在低信噪比的情况下,前者有较快的收敛速度,并具有较好的均衡实现.     

双选择性衰落信道中一种新的OFDM均衡算法

在分析子载波间干扰(ICI)产生机理的基础上,提出一种采用联合时频域均衡抑制ICI的算法.理论分析和仿真结果均表明:在一定的条件下,该方法能够有效地抑制ICI的影响,从而使OFDM系统的误码率得到相应的改善.