FDA对测向时差组合定位的欺骗研究

针对雷达电子战中,敌方无源探测雷达通过接收干扰机信号实现测向定位,威胁我方干扰机安全的问题,提出一种基于频率分集阵列(FDA)的测向时差组合定位欺骗技术。首先在建立FDA阵列模型的基础上,通过欧拉公式得到采用非线性频控函数的FDA阵列因子及相位方向图;之后推导了FDA阵列作用于干涉仪测得的信号到达角β;之后,以虚拟干扰机位置与真实位置的欧氏距离D为评价指标,分析欺骗效果。仿真结果表明,阵列载频位于L、S波段的欺骗效果优于X波段。在一定参数范围内,D值随着阵列阵元总数、阵列载频的增加而增大。远场条件下,采用正弦及对数频控函数的FDA阵列在消除方向图耦合的同时,其定位欺骗的D值取值在6～10km之间。     

FDA发射干扰机对无源雷达干涉仪测向系统的欺骗机理

针对雷达电子战中,敌方无源探测雷达通过接收干扰机信号实现测向定位,威胁我方干扰机安全的问题,提出一种基于频率分集阵列(Frequency Diverse Array,FDA)的测向交叉定位欺骗技术。首先在建立FDA阵列模型的基础上,通过欧拉公式得到采用非线性频控函数的FDA阵列因子及相位方向图;然后推导了FDA阵列作用于干涉仪测得的信号到达角β、虚拟发射机在X轴的坐标位置x;接着,以干涉仪测向欺骗为基础,分析了FDA干扰机对测向交叉定位系统的欺骗原理及定位精度。仿真结果表明:通过合理地对载频、阵元数目、频偏的选择可以较好地实现在远场条件下FDA阵列对干涉仪测向的欺骗效果;在合理选择其他参数的同时,测向精度越高、定位模糊区面积越小,且定位虚拟干扰机位置始终落在50%CEP半径之外。     

基于非线性增长频偏的频率分集阵列雷达波束仿真与分析

频率分集阵列(frequency diverse array,FDA)雷达具有距离与角度相耦合的波束特性,在与距离相关的干扰抑制或与距离相关的目标定位等一些运用上会受限。为消除这种耦合特性,出于实用性一般采用均匀线性阵列与非线性增长频偏。研究并比较了几种典型的非线性增长频偏形式,对这几种非线性增长频偏形式下的FDA雷达波束特性进行仿真,并分析比较各种频偏形式下FDA雷达关于距离和角度的波束宽度以及副瓣情况。研究表明,需结合实际运用需求和各种频偏形式的特点确定FDA雷达的最优频偏形式,以实现最佳波束运用效用。     

频率分集阵列在角度欺骗中的应用分析

针对传统相控阵雷达易被干扰机侦察到方位信息从而实施干扰的问题,提出了一种基于FDA(频率分集阵列)的角度欺骗方法。通过在阵元间设定微小的线性频率差,将距离引入到FDA方向图函数,使得不同距离上的电磁波能量分布呈现弯曲特性,形成虚拟辐射源,进而达到对侦察接收机的角度欺骗目的。此外,在分析欺骗原理的基础上,探究了频率差因子、阵元间距因子对欺骗的影响效果。Matlab仿真结果表明,在设定合适的因子后,对于特定距离处的目标该方法角度欺骗效果可达90°。     

子阵结构FDA阵列模糊函数建模与研究

基于模糊函数的优化是频率分集阵列FDA雷达波形设计的重要手段,针对现有文献中缺乏对子阵结构频率分集阵列模糊函数研究的问题展开分析。首先建立了窄带条件下发射简单脉冲的FDA阵列数据模型,对比了FDA阵列与相控阵的方向图特性;在此基础上,基于信号经匹配滤波器输出的时域卷积出发推导出FDA阵列在三种接收信号处理机制下的复型模糊函数;然后,对采用不同频控函数的交叉子阵FDA阵列的发射方向图特性、模糊函数特性分别展开分析,并用仿真验证了采用正弦频控函数的FDA阵列具有较好的干扰抑制性能的结论,从而为后续基于子阵FDA阵列的模糊函数设计雷达波形以实现干扰抑制的一系列研究奠定了重要基础。     

非线性大阻尼系统的摄动法

文中提出大阻尼非线性振动系统一种改进的摄动法，并应用这种新的方法研究了大阻尼Vanderpol方程的一次近似解。     

基于非线性频偏的频控阵波束控制研究

与相控阵波束指向只具有角度相关性不同,频控阵波束图是时间、角度及距离的函数.这一特性在抑制距离相关性干扰等方面有着巨大的应用价值,但其方向图所固有的距离-角度耦合会带来新的频控阵波束控制问题.如何消除距离-角度耦合关系是实现波束精确控制及目标精确定位的前提.针对这一问题,提出一种基于可变加载约束的最速下降-线性约束最小方差（SD-LCMV）算法计算最优权矢量,同时将对数、三角函数、指数函数及倒数4种非线性频偏增量方式引入一维均匀线性频控阵（ULA-FDA）阵列,仿真验证应用4种不同非线性频偏的ULA-FDA阵列发射方向图的解耦性能.之后,采用多信号分类（MUSIC）算法仿真得到不同频偏情况下的MUSIC谱函数,对比分析4种频偏增量方式下的目标距离-角度二维联合估计性能.此外,仿真分析了sin-FDA阵列的接收机结构方向图特性及基于sin-FDA收发共形阵列的3种接收信号处理机制,从而验证了非线性频偏频控阵（FDA）阵列结构的有效性.      

频率分集阵列雷达波束的相位方向图特性

研究了频率分集阵列雷达波束的相位方向图特性.由于在各阵元之间引入频率增量,FDA雷达发射方向图,即幅度方向图具有角度-距离的二维依赖性,空间波束指向会随距离变化而发生变化,产生弯曲现象,然而FDA雷达的相位方向图却不具有该特性.本文提出了FDA模型建立法和欧拉公式法并建立了FDA相位分布模型;仿真分析建立的两种模型,比较得出欧拉公式法误差较小,因而选取其作为研究FDA相位方向图特性的模型;基于该模型,建立了FDA相位方向图,并仿真分析了等高线、等角线、等距线上的相位分布特性,确定了FDA波束的同相波前分布.理论分析与仿真结果表明,FDA波束的相位分布与相控阵相比并没有产生弯曲现象,且分布特性与相控阵基本一致.     

频偏对FMT系统的影响分析及仿真

研究了频率偏差对FMT调制技术的影响,并在不同的使用环境和不同信噪比的情况下进行了仿真,给出了在存在频偏时的接收星座图和系统的误码性能．结果表明,FMT系统可以较好地克服频偏的影响．     

非线性编辑系统的构成

阐述了非线性编辑系统的工作原理,详细介绍了这一编辑系统的构成和特点,提出了非线性编辑系统的实际种类很多,应该根据自身实际情况选择经济高效的系统,更好地完成制作。     

一种OFDM系统的频偏估计算法

分析了OFDM系统模型,介绍了频率偏移估计算法,并通过仿真分析验证了基于信道估计的辅助导频信号的频偏估计算法的优点。     

采样频偏对MB-OFDM-UWB系统影响分析和估计算法

分析了多带-正交频分复用-超宽带系统(MB-OFDM-UWB)中采样频偏对系统性能的影响,并进一步推导出存在采样频偏时接收端符号相位旋转的表达式,结果表明,MB-OFDM-UWB系统中采样频偏对系统的影响不仅与数据帧的符号个数、子载波数相关,而且与循环前缀长度有关。在上述分析的基础上提出了一种基于导频符号的采样频偏估计算法,该方法只需要发送一个OFDM导频符号即可较为精确地估计出采样频偏,方法简单,易于实现。     

一种新的MC-CDMA系统频偏估计算法

频偏估计是多载波扩频系统的关键技术之一，但仅靠循环前缀只能估计较小的频偏。在循环前缀的基础上，介绍了一种采用插入同步码的方法来完成多载波码分多址MC－CDMA系统大频偏估计的算法，导出了频偏检测器的结构，根据此结构进行了计算机仿真。仿真结果表明采用部分快速傅里叶快速（FFT）来完成大频偏的正确估计性能良好。     

MC-CDMA系统载频偏移性能分析

讨论了在载波频率偏移作用下MC CDMA系统的误码性能。分别研究系统接收端采用ORC检测技术和EGC检测技术两种情形下存在载频偏移时干扰的类型和数量,进而研究载频偏移对系统信噪比和误码率的影响。最后用MATLAB进行仿真,结果表明MC CDMA系统的性能对于即使是相对很小的频率偏移也是非常敏感的;由于载频偏移引起的系统性能下降不仅与频率偏移量有关,而且与子载波数和用户数有关。     

ST-OFDM系统中的载波频率偏差估计算法

针对ST-OFDM系统的特点,提出了一种有效的CFO算法,并重点探讨了其中的IFO估计部分。与现有的OFDM系统中CFO算法相比,该算法解决了估计范围、错检概率与算法复杂度间相互制约的问题。仿真结果表明,在低信噪比的多径信道下,该算法可通过选择合适的训练符号,使错检概率低于常规算法。在要求低错检概率或大范围的IFO估计时,该算法更能体现出明显的优越性。     

低信噪比高动态信号的大载波频偏捕获算法

针对低信噪比高动态信号的载波频偏捕获提出了一种新的算法即谱线平移算法。首先,介绍了现有的大载波频偏捕获技术,分析了其不能适应高动态信号捕获的原因;其次,分析了载波频偏及其变化率对载波频偏捕获的影响,主要考虑多普勒频移变化率对信号捕获的影响,它将严重限制低信噪比情况下对载波频偏估计时非相干累加的次数,在此基础上,提出并研究了适应低信噪比高动态信号大载波频偏捕获的谱线平移算法,并对算法进行了性能仿真,表明其具有2~3 dB的改善增益,与最大似然算法相比具有一定优势。