一种无人机载雷达和通信一体化波形设计方法

为了节省现有无人机编队利用数据链周期性地通告平台位置、速度等占用的时间资源, 本文创新性地提出了一种无人机载雷达和通信一体化波形设计方法。利用一种基于分段帧结构的扩频通信波形信号,在无人机间数据通信的同时,利用帧结构分段设计,隔离出目标回波信号,然后进行雷达回波信号的处理,从而直接完成无人机编队位置感知,达到通信与雷达探测同时进行却又互不影响的目的。外场实验结果表明所设计的一体化波形可以优于0.4m的探测精度有效测量目标距离,完成目标的位置感知,节省了无人机周期位置报告的时间资源,具有较强的理论创新和应用价值。     

全双工相控阵天线收发隔离分析

雷达和通信系统在系统组成上具有较大相似性,为雷达通信一体化设计提供了可能性。根据全双工通信系统收发同时工作特点,对雷达通信系统常用相控阵天线进行收发隔离分析。提出了收发隔离设计考虑要素,结合案例给出了收发隔离详细计算过程,并推广至多通道相控阵天线收发隔离设计,可用于指导全双工相控阵天线工程设计实现。     

恒包络OFDM雷达通信一体化信号设计

为利用同一信号同时实现雷达探测与通信传输,设计了一种恒包络OFDM雷达通信一体化信号。首先,对信号相位进行调制,将其分为通信调制项与雷达调制项;其次,设计通信调制项为OFDM相位乘以加权系数,并利用矢量合成的方法定量分析了其对雷达的影响,确定了通信加权系数的取值标准;然后,设计雷达调制项为一组余弦函数的和,并通过设置各余弦函数的调制系数,改变信号的模糊函数使雷达适用于不同场景;最后,利用三角函数的正交性及雷达波形确定性确立了解调步骤。仿真结果表明,当调制系数为随机序列时,能够得到图钉状模糊函数;在相同参数设置下,相比于传统恒包络OFDM信号,脉压后设计信号的第一旁瓣降低了25 dB,主瓣宽度降低了7倍,利于实现雷达高分辨率、高检测概率探测,且随着序列长度增加,距离分辨率提高;通过控制通信加权系数的大小,可在雷达和通信性能之间取得最佳折中。     

雷达-电子战-通信一体化系统雷达侦察作战效能模型研究

雷达-电子战-通信一体化系统代表着未来机动平台多传感器系统发展的必然趋势,本文构建雷达-电子战-通信一体化系统雷达侦察作战的指标体系,对ESM功能的设备进行功能划分,采用WSEIAC模型对其侦察效能进行评估。所得结论可为雷达侦察装备的研制论证提供依据,也可为雷达干扰提供前期信息保障。     

基于单片机实现数字带通信号调制的实验系统

为直观了解调制过程及调制后的波形,设计了基于单片机实现数字带通信号调制的实验系统,可以实现2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK的调制过程实验[1].     

基于相位调制与OTRD的雷达波形设计

基于噪声与杂波背景下,雷达对微弱目标探测的波形优化问题,以最大化目标回波信干噪比(SINR)为准则,结合相位调制与最优发射接收波形优化方法(OTRD)的各自技术优势,在相位调制信号的基础上进行最优调幅,提出了一种基于相位调制与OTRD的综合雷达波形设计方法。通过仿真,得到了相较于前2种算法更大的SINR,特别在较强的杂波环境下,对低可探测目标的探测中,效果尤为明显,雷达的探测性能得到了显著提升。     

基于相位调制与OTRD的雷达波形设计

基于噪声与杂波背景下,雷达对微弱目标探测的波形优化问题,以最大化目标回波信干噪比(SINR)为准则,结合相位调制与最优发射接收波形优化方法(OTRD)的各自技术优势,在相位调制信号的基础上进行最优调幅,提出了一种基于相位调制与OTRD的综合雷达波形设计方法。通过仿真,得到了相较于前2种算法更大的SINR,特别在较强的杂波环境下,对低可探测目标的探测中,效果尤为明显,雷达的探测性能得到了显著提升。     

基于PSWF的超宽带通信系统最佳波形设计

基于脉冲的超宽带通信系统主要以脉冲为信息载体。脉冲的特性影响了整个系统的性能、复杂度和频谱利用情况。以通信系统中波形设计要求为基础，设计了一种可以应用于超宽带通信系统中的正交波形——长球面波（PSWF）。此波形不仅具有正交完备性，同时还可以实现灵活的频谱控制。采用此波形可以设计出满足FCC定义的任意频段、任意带宽的超宽带通信系统波形，同时还可以实现在固定频带内具有灵活陷波特性的波形，从而在波形设计层面上为解决系统干扰和实现频谱兼容提供了一种可行的途径。     

峰均比约束下机载MIMO雷达频谱共存波形设计

为了进一步增强雷达对地面动目标的检测性能,同时能够实现与通信系统之间的频谱共存,研究了机载多输入多输出(MIMO)雷达在地杂波环境下的频谱共存波形设计问题。首先对波形施加了峰均比(PAR)约束,然后考虑了全局频谱设计和局部频谱设计2种设计方法,最后提出了一种新颖的循环迭代算法,在每次迭代过程中通过凸近似处理将原非凸优化问题转化为可解的凸优化问题,再使用可行点追踪连续凸近似(FPP-SCA)算法直接求出波形的最优解。仿真结果表明:与现有算法对比,该算法具有更快的运算速度,而且能够对波形起到峰均比约束的效果。     

基于多输入多输出(MIMO)体制的P波段微波成像技术研究2013年度科技报告

该文首先阐述多输入多输出(MIMO)体制的P波段微波成像系统的研究背景和意义、前期研究基础,并介绍本课题的研究范围、研究目标、研究思路等;主要针对新体制MIMO-SAR系统技术、多维信号波形技术、成像处理技术、运动目标检测技术、三维成像技术、雷达通信一体化技术等若干关键研究任务的研究方法及仿真验证结果进行详细论述。     

基于Matlab的模拟通信系统实验设计与仿真

针对通信原理课程理论性强、概念抽象的特点,将Matlab的图形绘制和系统仿真等功能应用于通信系统的实验仿真中,设计了基于Matlab的模拟信号传输软件实验,根据模拟通信系统调制解调的原理与方法,以实例验证模拟信号传输过程。学生自己创建基于Matlab的模拟信号传输系统,实时显示各点的时域波形和频谱特性,将课内基础知识与软件系统调试有效地结合,加深了学生对信号传输原理的理解与认识,促进了学生动手能力与创新精神的培养。     

晶体电光调制实验模拟激光通信

在实验室中应用电光调制模拟激光通信,讨论了晶体电光调制理论并通过对比实验中采集的调制信号和解调信号的波形,分析晶体的电光调制特性对激光通信质量的影响,明确了调制信号静态工作点的位置以及调制信号幅度是影响激光通信质量的两个重要因素。     

基于预编码的正交频分复用雷达通信一体化信号设计

针对正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)雷达通信一体化信号中的通信信息影响其探测性能的问题,提出一种基于预编码的OFDM雷达通信一体化信号形式.利用具有较好相关特性的伪随机序列对一体化信号的通信信息进行预编码,以提高一体化信号的模糊函数性能,进而...     

一种新颖的四进制八相时空调制通信定位综合化系统

针对通信定位综合一体化的趋势和未来移动通信发展的需要，本文提出了一种新颖的四进制八相时空调制技术，设计了一种利用36元均匀间隔圆阵天线发射的通信定位综合系统。该系统除具有QPSK的通信能力外，还能测定用户方位，具有抗多径的潜力，文中给出了信号空间的编码，时间域和空间域调制，多天线发射，通信信息的差分相干检测，方位角差分相干估计等关键技术的解决方案，分析了高斯噪声下的误比特率和测角精度。     

载波调制信号仿真实验系统的设计

利用LabVIEW开发了载波调制信号波形仿真实验系统,该系统采用层次化设计思想,充分发挥了G语言的优点,具有界面友好,改变参数容易,图文并茂等特点,可实现模拟和数字调制信号调制前后时域和频域的波形及频谱的仿真.该实验系统可提高学生的学习兴趣,改善教学效果.     

面向多目标ISAR成像的MIMO雷达波形优化

现有MIMO雷达波形优化设计大都是根据跟踪、检测等雷达任务的需要而设计的窄带发射信号,没有考虑成像任务的要求。提出一种面向多目标ISAR成像任务的MIMO雷达波形优化设计方法,将雷达获取的关于目标的位置、雷达散射截面积(RCS)、速度等先验信息以及成像对雷达发射波形的带宽限制作为波形优化的重要约束条件,建立了面向多目标成像任务的波形优化模型,并通过共轭梯度算法进行求解。所设计波形可同时实现对不同方向的目标的成像。     

差分码和2DPSK调制波形

单纯从波形上看，二进制绝对相移键控（2PSK）的调制波形和二进制相对相移键控（2DPSK）的调制波形是无法分辨的,这就要求收发双方采用统一标准的相同的调制方式。国际电信联盟ITU-T给出的2PSK和2DPSK标准定义和传号差分码的引入，对正确识别和理解通信系统中的调制波形有很大的帮助。     

2FSK数字频带传输的Simulink仿真实现

频带传输中的2FSK的调制和解调在数字通信中占有重要的地位.利用Simulink的通信模块搭建2FSK数字通信系统,仿真实现频带传输中的调制和解调过程.与传统的代码仿真实现相比,Simulink建模更能直观、具体地描述通信的调制、解调和抽样判决的全过程,同时,具有模块参数修改方便、波形观察调整灵活的优点.     

基于自适应多目标优化技术的调制模块设计

为了使数据链达到更高效的通信和射频隐身能力,构建了一种波形参数优化的数学模型.首先研究了信道编码码长、调制方式、信道编码码率等波形参数对数据链的通信速率以及截获概率的影响;其次以数据链的通信速率和截获概率为优化目标构建了参数优化的数学模型,并对模型进行了简化、验证以及数学求解;最后基于该模型在FPGA(现场可编程门阵列)平台上提出了自适应调制模块方案.仿真结果表明:与固定参数数据链和Link16数据链相比,该模型获得了不同程度的优势提升.实测结果表明:该自适应调制模块能够配合优化模型在FPGA平台上生成最优的通信波形.     

2FSK数字频带传输的Simulink仿真实现

频带传输中的2FSK的调制和解调在数字通信中占有重要的地位。利用Simulink的通信模块搭建2FSK数字通信系统,仿真实现频带传输中的调制和解调过程。与传统的代码仿真实现相比,Simulink建模更能直观、具体地描述通信的调制、解调和抽样判决的全过程,同时,具有模块参数修改方便、波形观察调整灵活的优点。