OFD-NLFM雷达信号的优化设计及射频隐身性能分析

具有高主副瓣比的雷达信号可以降低无源探测系统的截获概率,从而具有一定的射频隐身特性。利用窗函数反求法设计了非线性调频信号,并利用组合窗法优化非线性调频信号,分析信号的自相关主副瓣比和主瓣宽度。由于多输入多输出雷达具备较好的射频隐身能力,基于单一窗和组合窗设计了正交频分非线性调频信号,给出了不同类型、不同组合系数时信号的自相关主副瓣比、主瓣宽度及互相关峰值电平。研究表明,正交频分非线性调频信号具备较强的射频隐身能力,有较广泛的应用前景。     

LFM-Barker信号脉压处理中基于NN的旁瓣抑制

为了提高线性调频 巴克码(LFM Barker)信号在强噪声背景下脉压输出的主副瓣比,根据该信号经过LFM匹配滤波器输出仍然保留编码信号的相位信息这一特点,提出了"LFM匹配滤波+相位提取+神经网络"的脉压处理方法。仿真实验表明,在一定的信噪比和多普勒频移范围内,该方法能够取得大于50dB的输出主副瓣比。     

基于组合窗的OFDM-NLFM信号设计

高主副瓣比、窄主瓣宽度以及良好的正交特性是多输入多输出雷达波形设计的研究重点。利用组合窗法对非线性调频信号主副瓣比以及主瓣宽度进行了优化,分析了组合参数对信号的影响;在此基础上,提出了基于组合窗优化的正交频分非线性调频信号的设计方法,并对点目标正交频分回波信号进行了匹配滤波。仿真结果表明,优化后的雷达信号具有良好的正交性能。     

谱修正数字旁瓣抑制滤波器设计

讨论了脉压信号的频谱特性 ,对多种波形采用改进的谱修正技术进行旁瓣抑制处理 ,在信号时带积较小采样率较低的情况下 ,模拟分析及实验结果均证明此方法效果明显 ,使主副比改善约 3dB～ 6dB。     

主用户模拟攻击下的协作频谱感知方法

针对存在主用户模拟攻击(primary user emulation attack, PUEA)下的频谱感知问题,提出了一种基于攻击强度阈值(attack-aware threshold, ART)的协作频谱感知方法。该方法首先建立了存在PUEA的网络模型,然后分析4种状态下协作频谱感知的特点,采用检测统计量的一阶和二阶矩估计出PUEA攻击的概率,最后以总误差概率为目标函数,求出不同攻击强度下的最佳门限阈值,并通过ART方法完成在不同攻击强度下的协作频谱感知。仿真实验表明,该方法能够估计恶意信号出现的概率,有效减少频谱感知总误差概率,提高整个网络的频谱感知性能。     

二相码旁瓣抑制的神经网络方法

本文研究了二相编码雷达信号的距离旁瓣抑制问题，用多层感知器网络实现了１３位巴克码的脉冲压缩和旁瓣抑制处理。计算机模拟结果表明，这种处理方式在主副比和多卜勒性能上优于直接失配加权处理。     

一类混沌二相编码脉冲压缩的性能分析

研究了一类混沌信号的二相编码问题。混沌信号对初值非常敏感,能产生大量的二相混沌码,从中可筛选出压缩性能比较好的二相码。在Matlab上的仿真表明,这种二相码具有较高的主副瓣比且数量较多,显示了较好的应用前景。还对该类二相码序列的长度N的大小取值、不同码长的二相码的最大主副瓣比值进行了探讨。分析了长度N、混沌序列初值以及二相码的位数对脉压性能的影响,并给出了最佳结果,可供工程应用参考。因篇幅所限,没有对该类二相码的多普勒性能及脉冲压缩的实现方法作进一步讨论。     

虚位技术对相控阵导引头探测性能的影响

为了研究相控阵导引头采用虚位技术后对导弹探测制导性能的影响,根据天线单元置相原理,分析了虚位条件下各天线单元的移相规律及波束指向误差产生的原因,建立了天线波束空间传播模型,根据向量空间关系推导了天线方向图数学模型,建立了子阵扫描条件下的子阵方向图表达式及综合因子方向图表达式,分析并说明了存在初始天线波束角情况下子阵扫描对量化副瓣的影响。仿真结果表明,虚位技术会带来波束指向误差,由于子阵扫描,子阵的零点位置与综合因子栅瓣位置基本重合,不会带来过大的量化副瓣电平。     

直接数字chirp合成及频谱分析

介绍了直接数字chirp合成的原理,采用信号分析的方法首次详细推导了存在相位截断时采用直接数字合成技术产生chirp信号的频谱,得出了存在相位截断时所合成的chirp信号的频谱的数学表达式,同时分析了DAC的量化和非理想性对合成的线性调频脉冲信号频谱的影响,最后给出了仿真分析的结果。     

多模式低副瓣阵列方向图综合方法

本文面向阵列天线低副瓣的实际应用需求,利用空时编码的思路设计加权矢量,分别提出序贯快速傅里叶变换(fast Fourier transform, FFT)方法、约束方程计算方法和优化函数求解方法,对应多脉冲低副瓣方向图综合时加权矢量时变、不变和奇偶交替变的3种不同工作模式。理论分析和仿真实验表明,序贯FFT和约束方程计算方法均能实现超低副瓣方向图(优于-50 dB),而优化函数求解方法在实现低副瓣的同时仍能保持方向图主瓣的良好性能,避免了传统方向图综合方法无法同时兼顾主副瓣性能的缺点。另外,从计算复杂度、随机幅相误差、干扰抑制等各方面综合分析了不同方法的优缺点,可为实际阵列天线的工程应用提供理论指导和技术参考。     

基于Stretch处理的ISAR成像补偿新方法

针对Stretch体制的ISAR成像处理中本振信号延时误差的补偿问题,提出了基于延时量补偿的运动补偿方法。该算法先将每次回波的时间基准补偿到相同位置,用以消除时间量化误差的影响,再利用包络对齐和相位聚焦,用以补偿本振信号延时误差。同传统算法相比,该算法不受时间量化误差的影响,能够精确补偿本振信号延时误差。通过仿真实验证明了该算法的有效性。     

高阶模糊度函数LFM信号参数估计的改进与仿真

旨在改善高阶模糊度函数（HAF）进行线性调频（LFM）信号参数估计的效果，讨论了HAF进行LFM参数估计流程，分析了由于HAF局限性带来的调频斜率估计误差、累积误差效应以及接收信号与实际信号起点不一致性对HAF的影响，提出了用于改进HAF的分段频谱方差极大值法则。改进HAF降低了LFM信号调频斜率估计误差，同时改善了HAF的误差累积与起点不一致问题。MATLAB仿真数据结果验证了改进方法较HAF在LFM参数估计上的优越性。     

基于SNR和谱熵的协作式频谱感知算法仿真研究

目前的频谱感知算法大多受到信道衰落、噪声不确定性等因素的影响,针对此问题,提出了一种基于SNR和谱熵的协作式频谱感知算法CSSE.1)CSSE算法选择具有最大SNR的节点作为中继节点转发信号进行协作频谱感知,有效的解决信道衰落带来的影响.2)CSSE算法采用谱熵检测主用户信号,有效的解决噪声不确定性带来的影响.提出的CSSE算法在不需要知道主用户信号先验知识的情况下,不但能够有效的缓解信道衰落、噪声不确定性带来的影响,而且具有较低的频谱感知时间,具有很好的实际应用价值.仿真结果表明,相比已有的频谱感知算法,不仅检测性能得到了比较大的提高,而且频谱感知的时间也减少了近40％.     

自适应复合顺序形态滤波

本文在最小均方误差(MSE)和最小平均绝对误差(MAE)准则下,实现了复合顺序形态滤波的百分位值自适应处理.该滤波算法不仅可以有效地抑制信号中的各种噪声,而且较好地保持了信号的几何特征.通过计算机模拟,验证了算法的可行性.     

基于子波奇异性检测的水声信号去噪方法研究

基于低信噪比、非平稳水声信号中，信号的有效频谱是固定的、噪声的频谱是随机的、信号频谱由代表水声信号特征的各基波和其对应的各次谐波构成的特点，提出了利用子波奇异性检测特性实现水声信号去噪的方法。该方法首先对水声信号进行多分辨分解，求取各尺度上信号的频谱成分；然后，根据最大尺度上最高的频谱幅度，确定该尺度上信号的有效频谱成分，再按照基波与谐波的关系，确定其它各级尺度上的有效频谱成分，去除奇异频谱；最后对去除奇异频谱后的信号进行频域．时域变换及子波重构。经对实测水声信号进行仿真，获得了较好的去噪效果。     

相位量化数字射频存储器的设计考虑

本文讨论了相位量化数字射频存储器（ＤＲＦＭ）所需电阻环移相器、输入编码器和输出译码器的设计方法，分析了相位量化ＤＲＦＭ瞬时带宽与采样率的关系，并经计算机模拟证实。结果表明，当采用双通道处理时，与Ｉ，Ｑ双通道幅度量化一样，相位量化ＤＲＦＭ的瞬时带宽在数值上也等于采样频率。     

几种主要的线性检测器及性能分析

在符号同步信道的设定下,对解相关算法、最小均方误差算法、匹配滤波器算法等线性接收器实现信号解调的原理作了较细致的讨论;对它们的估计误差、信干比以及差错概率等技术指标进行了比较研究;从算法的拟合机理上对它们的内在差别作了说明.最后对理论分析的结论作了计算机模拟,证实了理论分析的可靠性.     

激励误差对子阵阵列天线副瓣电平的影响

对于含有激励误差的由子阵组成的平面阵列天线,本文推导了当子阵尺寸不同而且在子阵中采用行馈或列馈馈电方式时,波瓣的方差及主平面内峰值副瓣概率的计算公式,并在三种激励幅相误差的条件下,对主平面内峰值副瓣概率的理论值与统计值作了比较,结果相当一致。     

基于FFT谱能量检测和互相关检测的快速频谱感知方法及其性能分析

为了解决无人机通信中频谱资源紧张的问题，利用认知无线电技术实现无人机动态共享地面通信的频谱资源。针对单用户频谱感知的遮挡效应问题, 利用单用户移动检测, 提出基于主用户空间范围内的频谱能量检测和互相关检测结合的二次检测方法, 分析并给出所提算法在主用户随机出现情况下的虚警概率和检测概率的解析表示。仿真结果表明, 所提算法在运算量较低情况下获得比已有单用户检测算法更好的检测性能。     

基于两步空域滤波的GSM辐射源雷达干扰抑制

在基于全球移动通信（global system for mobile communication,GSM）信号的外辐射源雷达中,不仅有能量很强的基站直达波和强多径干扰,同时还存在大量的弱干扰,单独利用自适应波束形成和低副瓣技术很难完全有效抑制所有的干扰信号。提出一种基于两步空域滤波的GSM辐射源雷达干扰抑制方法,首先利用低副瓣技术对弱干扰进行抑制,然后利用一种稳健的自适应波束形成方法对残留的强干扰信号作进一步抑制,计算机仿真结果验证了本文方法的有效性。