张建华[1]2003年在《PD雷达接收机及信号处理系统仿真研究》文中研究表明计算机和计算技术的发展促进了建模和计算机仿真技术的迅速发展，使计算机仿真技术成为一门独立学科得到日益发展，并广泛应用于科学研究领域和工程技术领域等各种科学研究中。在国防科技领域，仿真技术已是追求“投资少、效率高、技术好”这一理想目标的重要手段，已成为武器装备研制与试验中的先导技术。本论文是用PC机仿真研究PD雷达干扰和抗干扰性能评估中的接收机和信号处理系统部分。 论文的主要工作和成果是：对脉冲多普勒雷达系统、杂波和脉冲压缩技术作了简要地阐述；鉴于所仿真的机载脉冲多普勒雷达工作在以下叁种体制：高、中重复频率为距离门PD体制，低重复频率为(线性调频或巴克码)脉冲压缩+动目标检测体制，论文提出了一个归一化、模块化的接收机和信号处理子系统实现方案；对脉冲多普勒雷达系统的接收机和信号处理系统作了详细的论述，给出了主要子模块的功能、原理，建立了数学模型；论文在给出雷达处在搜索目标状态的信号处理过程的同时，也给出了雷达处在跟踪目标状态时的信号处理过程；给出了脉冲多普勒雷达接收机和信号处理子系统主要模块在各种工作模式下的输出波形及整个雷达系统的检测概率、虚警概率和均方误差等性能参数。 整个项目是我国电子对抗领域首次完整地为研究PD雷达系统及其干扰和抗干扰性能评估所建立的基于PC机的仿真研究平台。显然，这对于我国电子对抗领域开展相关研究具有重要意义。
袁兴生[2]2009年在《脉冲多普勒雷达信号处理实时仿真算法研究》文中指出脉冲多普勒(PD)雷达是一种广泛被采用的全相参体制的雷达,它利用目标与雷达之间相对运动而产生的多普勒效应进行目标信息提取和处理,具有较高的速度分辨率,可以有效地抑制强地杂波的干扰问题。为了满足实验室开发雷达对抗半实物仿真系统的需求,本论文展开对PD雷达信号处理实时仿真算法的研究。本文首先介绍了PD雷达的工作原理,分析了PD雷达的距离、速度模糊问题,对PD雷达的杂波也做了简单介绍。由于PD雷达信号处理算法研究的需要,本文介绍了PD雷达接收机的组成,详细分析了正交相位检波处理的方法,并对接收端信号的处理过程进行了仿真。基于PD雷达工作原理,本文提出了一种低重频脉冲多普勒雷达信号处理仿真框架,对PD雷达信号处理系统各主要模块的算法以及其功能、原理进行了详细的分析,并运用Matlab对低重复频率PD雷达信号处理进行了仿真。最后,本文基于ADSP-TS201对雷达信号处理算法的实时性进行了分析,在Visual DSP++开发环境实现了FFT算法和数据求模算法,获得相应的运算指令周期。整个工作对PD雷达信号处理半实物仿真系统的搭建具有重要的意义。
李萍[3]2005年在《环境杂波与雷达接收机仿真》文中研究表明雷达系统仿真具有经济、灵活、可重复性和可控制性好等特点,对机载雷达的方案论证、系统研制、系统性能评估等起着重要作用。本文重点讨论了环境雷达杂波信号模型,并对雷达接收机系统进行了仿真。 本文对环境杂波采用相干视频信号模拟的方法,利用映象法对机载脉冲多普勒雷达的地面回波信号进行模拟,首先将地面网格剖分成为小杂波单元,小杂波单元相当于一个点散射体,根据几何关系计算该杂波单元的距离及多普勒频率,再根据其后向散射系数及几何单元面积计算回波信号,通过判断杂波单元是否处于雷达射线的阴影区、迭掩区或透视收缩区域来对回波信号进行相应的处理,得到雷达杂波相干视频信号。 作为研究PD雷达系统仿真的基础,本文对PD雷达的信号选取及信号时域、谱域回波特征进行了重点讨论。对雷达接收系统建立了仿真模型,编制了仿真软件。对接收机数字仿真系统,本文依据雷达接收机的硬件组成及信号处理流程,依次对发射信号波形、天线模型、同步检波及A/D变换、多普勒滤波及CFAR检测建立仿真模型,为了更真实的对CFAR检测进行仿真,本文还建立了接收机噪声模型。将所有的分离的模块根据雷达动目标探测的工作流程连成一个完整的雷达接收机仿真系统,对运动多点目标进行探测仿真,并给出仿真结果。
曹爱华[4]2009年在《雷达有源干扰技术研究》文中提出相对于传统雷达而言,新型雷达大多采用匹配接收和相干处理等抗干扰技术,极大地加强了雷达检测的能力,使与原雷达信号不相关的干扰信号不能得到相应的处理增益,明显减弱了压制或者欺骗干扰的效果,对先进雷达的有源干扰技术的研究提出了严峻的考验。本文针对线性调频脉冲压缩雷达的干扰问题,在跟踪该领域的研究前沿和发展态势的基础上,深入研究了基于数字射频存储(DRFM)技术的多种干扰样式。本文以理论研究为基础,借助MATLAB强大的计算功能,主要进行了如下工作:对雷达接收机及其信号处理过程进行了研究,主要包括脉冲压缩、相关积累等过程对干扰效果的影响;对传统的压制性干扰、欺骗性干扰做了理论分析与仿真,并研究了熵准则下最佳遮盖干扰样式;对移频干扰、间歇式转发干扰的机理进行了研究,并分析了其干扰效果。通过MATLAB仿真,研究了干扰效果随干扰信号参数的变化,并给出了这些灵巧噪声干扰效果的定量与定性结果。通过本文的分析发现,两种灵巧噪声干扰兼有压制性干扰和欺骗性干扰的优点,使雷达从干扰背景中提取目标的信息变得困难,具有关键的理论意义和实用价值。
朱持恒[5]2004年在《PD雷达接收及信号处理系统SPW仿真研究》文中进行了进一步梳理本文对某脉冲多普勒雷达系统的接收机和信号处理机两个子系统的实现作了详细的阐述,分析了主要子模块的原理,建立了相应的数学模型,并在工作站上完成了仿真。该机载脉冲多普勒雷达系统在高、中重复频率下采用距离门体制进行工作,在低重复频率下采用包括线性调频和巴克码两种信号的脉压+动目标检测体制进行工作。我们采用高效的稳定的EDA系统仿真工具Cadence SPW4,利用模块化的方法来实现该系统,系统具有很大的灵活性。全文介绍了课题的意义、国内外研究动态和以及本人的工作;首先就本课题中用到的多普勒雷达和脉冲压缩雷达系统做了概述,接着给出了本系统的仿真框图及接收机与信号处理机两个子系统的流程图;对接收机子系统的主要模块例如增益控制、距离门重排、正交双通道检波器的原理和实现做了进一步的阐述;对信号处理子系统的主要模块例如脉冲压缩、杂波处理、多普勒滤波器组、自动检测、恒虚警处理和定心算法的原理和实现做了进一步的阐述;对脉冲多普勒雷达部分仿真的实验数据和结果及其结果的分析,全文的最后是结束语,对全文进行总结并做了一些展望。该课题是实验室利用EDA仿真工具Cadence SPW4对脉冲多普勒雷达系统进行仿真研究,对于今后实验室以及电子对抗领域的相关研究将会起到一定的推动作用。
邓强[6]2003年在《机载PD雷达信号环境仿真》文中研究说明本文对脉冲多普勒雷达的目标回波、干扰信号、地杂波等雷达接收机前端的环境信号的仿真进行了阐述，对各环境信号进行了分析，建立了信号模型，并给出了仿真结果。第一章主要对仿真中涉及到的脉冲多普勒（PD）雷达和脉冲压缩（PC）雷达两种雷达体制进行了简述，给出了它们的定义，工作的环境，工作特点及各自的优缺点。第二章主要说明了系统仿真中所使用到的方法、理论。从第叁章开始对仿真中各部分进行了具体描述。第叁章讨论的是雷达天线的建模与仿真，给出了雷达天线的方向图函数及与雷达天线有关的两种抗干扰技术：旁瓣对消技术与旁瓣消隐技术，对它们的抗干扰效果进行了分析。第四章讨论了雷达回波信号的建模，主要涉及到的信号有相参脉冲信号、线性调频信号及巴克码信号，分析了它们各自工作在何种环境下及各自的特点。第五章对雷达干扰进行了阐述，主要的干扰信号有连续噪声调相干扰、伪随机码噪声干扰、多假目标干扰。雷达接收机的噪声也放在这一章讨论。第六章主要对机载雷达地杂波进行了分析，并给出地杂波的建模方法与仿真结果。第七章对叁至六章所涉及的各部分进行了综合，给出了总的仿真结果。
张麟兮, 许家栋, 李萍, 王少波[7]2007年在《雷达接收系统仿真》文中研究表明建立了一个典型的PD雷达仿真系统,仿真系统共包含目标模拟,雷达接收机系统模拟,结果显示叁个方面的内容。首先依据雷达接收机的硬件组成及信号处理流程,依次对发射信号波形、天线模型、同步检波及A/D变换、多普勒滤波及恒虚警(CFAR)检测建立仿真模型;然后对运动目标建立模型,分成目标的雷达散射截面积与运动轨迹两部分进行介绍;最后将所有的分离的模块根据雷达动目标探测的工作流程连成一个完整的雷达仿真系统,对运动的多个点目标进行探测仿真试验,并给出仿真试验的结果。证明了所建立的雷达仿真系统的有效性。
顾庆远[8]2014年在《超窄电磁脉冲雷达干扰机理研究》文中提出近年来,随着雷达电子战在现代战争中地位的不断提高,一些先进的雷达干扰和反干扰新技术也随之涌现。超窄电磁脉冲干扰就是针对现代电子战中雷达对抗技术的发展而开发的一种先进压制干扰技术,是高能电磁脉冲技术的一个典型应用。其独特的压制干扰特点,尤其是“一机多用”及不过分依赖目标信息等特点决定了其在电子战领域的广阔发展前景。本文旨在研究超窄电磁脉冲信号对雷达接收机及其信号处理过程的干扰机理,以便为更加高效、合理地使用此技术提供理论依据及技术指导。本文的主要工作如下:首先,介绍了超窄电磁脉冲信号的时频特性及特征参数,并结合工程实际确定了其数学仿真模型,分析了此类电磁脉冲信号的压制干扰特点。针对超窄电磁脉冲如何干扰雷达接收机正常工作的问题,通过建模或软件仿真等方法分析了具有不同特征参数的超窄电磁脉冲信号对接收机天线、限幅器、混频器及低噪声放大器等的影响。分析结果表明,在雷达接收机前端中,超窄电磁脉冲信号干扰雷达探测性能的主要有接收机天线、预选器和限幅器。其次,根据警戒雷达的工作原理及性能要求确定了仿真系统的参数指标、算法流程,并基于MATLAB-GUI技术实现了模拟雷达整体工作流程的仿真系统。该仿真系统包含了信号产生、接收,回波信号处理以及图形化显示界面等功能,为研究超窄电磁脉冲对雷达性能的影响提供了一套方便、实用的解决方案。最后,研究了超窄电磁脉冲对雷达信号处理性能的影响,利用所设计的雷达仿真系统分别从干扰方式、干扰信号的重频、脉宽及脉冲能量等四个方面分析了超窄电磁脉冲对雷达信号处理性能的影响机理。仿真结果表明,干扰信号在接收机天线带宽范围内的能量大小是影响雷达探测性能的主要因素。此外,还引入了常用的噪声调幅和噪声调频两种压制干扰模型,通过对比叁种模型的干扰原理及性能,凸显了超窄电磁脉冲适应性强、对目标信息依赖性相对较弱等优良的压制干扰特点。
韩放[9]2007年在《脉冲多普勒雷达信号处理仿真研究》文中提出脉冲多普勒雷达是一种新体制的雷达，其信号非常复杂，是一种广泛被采用的全相参体制的雷达，它利用目标与雷达之间相对运动而产生的多普勒效应进行目标信息提取和处理，具有较高的速度分辨率，可以有效地抑制极强地杂波的干扰问题。随着雷达技术的不断发展，脉冲多普勒雷达得到了越来越广泛的应用，绝大多数机载雷达都采用脉冲多普勒体制。本论文研究了PD雷达信号处理各环节技术，该过程能有效屏蔽掉与回波信号相位无关的干扰信号，通过仿真该过程确定目标相关信息。本文从PD雷达的工作原理出发，研究了脉冲多普勒雷达模糊问题。讨论了PD雷达的相参性、脉内调制等信号特征。根据LFM信号处理相关研究成果，结合LFM雷达系统的实际需求，研究了LFM信号处理的算法与实现。根据雷达参数建立了目标、杂波模型。以Matlab为仿真平台，对含杂波与噪声的回波信号进行仿真。利用回波信号进行了脉冲压缩、旁瓣抑制、MTD、多脉冲积累以及CFAR等相参雷达信号处理算法仿真和分析。对杂波抑制算法和恒虚警检测算法作了较为深入地研究。针对高重频距离门体制中，输入信号实现频域滤波后在相邻多普勒滤波器组之间会发生频谱泄漏的情况，提出了一种更为有效和准确的速度定心算法，通过改变多普勒频移参数设置，仿真了该准则的正确性和全面性。针对检测过程中经常遇到的边缘效应，改进实现了一种能够适应突现杂波环境中的快门限CFAR检测方案，有效缓解了杂波边缘内侧虚警概率过高和外侧恒虚警损失严重的问题。根据理论研究和计算机仿真，取得了令人满意的结果。
袁琪[10]2014年在《弹载双模毫米波雷达PD分系统设计及其多核DSP实现》文中研究说明PD体制雷达利用目标与雷达之间的相对运动而产生的多普勒效应实现对目标信息的提取和处理,因为采用全相参体制,实现多脉冲相参积累,不仅具备很高的速度分辨能力,而且对地杂波干扰有非常强的抑制能力。本文围绕弹载毫米波双模体制雷达对地运动目标末制导问题,对PD雷达分系统的工作原理,参数配置以及与PD体制和高分辨率体制雷达实现联合制导的工作方案进行了分析和设计。在理论研究的基础上,给出了双模制导雷达的硬件架构设计以及基于TMS3220C6678多核DSP实现了PD分系统的并行信号处理。本文首先分析了PD雷达工作体制的特点,阐述了脉冲多普勒雷达基本原理和信号特征,详细分析了雷达回波信号处理的流程和关键技术。对目标回波的数字正交相位检波、单脉冲双平面测角算法以及线性调频脉冲信号的脉冲压缩方法、动目标检测以及恒虚警等模块进行了分析和仿真验证,并以此构建了PD雷达信号处理系统的仿真模型。其次,根据PD雷达理论分析,对弹载毫米波双模制导雷达方案设计进行了详细的研究。分析了弹载毫米波双模制导雷达为什么需要双模制导、如何进行双体制联合工作。并且在末制导的各个阶段如何进行工作模式切换进行了详细的分析和方案设计。重点对目标搜索扫描阶段、远程搜索阶段以及近程高分辨率成像叁个阶段的PD体制雷达信号波形、雷达系统关键器件的参数进行了设计。然后,在双模联合制导在理论设计和论证的基础上,给出了双模制导雷达信号处理系统的硬件框架和系统总体方案设计。给出了双模制导雷达的硬件设计指标参数的分析和论证,并阐述了架构内各个模块的任务分工和工作内容。最后,在多核DSP的数字信号处理平台上,根据双模雷达联合制导方案设计过程中PD雷达在各阶段的参数设计,对雷达信号处理进行了仿真。研究了基于多核DSP的数字信号处理并行模式,任务映射方式等。本文选择了基于EDMA+IPC任务架构,对目标回波的数字信号处理进行了仿真,得到目标的距离、速度和角度的信息。根据仿真结果,分析了算法仿真的精度以及基于多核DSP数字信号处理的实时性。
参考文献：
[1]. PD雷达接收机及信号处理系统仿真研究[D]. 张建华. 电子科技大学. 2003
[2]. 脉冲多普勒雷达信号处理实时仿真算法研究[D]. 袁兴生. 国防科学技术大学. 2009
[3]. 环境杂波与雷达接收机仿真[D]. 李萍. 西北工业大学. 2005
[4]. 雷达有源干扰技术研究[D]. 曹爱华. 电子科技大学. 2009
[5]. PD雷达接收及信号处理系统SPW仿真研究[D]. 朱持恒. 电子科技大学. 2004
[6]. 机载PD雷达信号环境仿真[D]. 邓强. 电子科技大学. 2003
[7]. 雷达接收系统仿真[J]. 张麟兮, 许家栋, 李萍, 王少波. 计算机仿真. 2007
[8]. 超窄电磁脉冲雷达干扰机理研究[D]. 顾庆远. 西安电子科技大学. 2014
[9]. 脉冲多普勒雷达信号处理仿真研究[D]. 韩放. 哈尔滨工程大学. 2007
[10]. 弹载双模毫米波雷达PD分系统设计及其多核DSP实现[D]. 袁琪. 南京航空航天大学. 2014
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