基于相位调制的宽带雷达波形优化方法

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《雷达科学与技术》2020年第18卷总目次

《雷达科学与技术》2020年第18卷总目次

第18卷第6期雷达科学与技术!《雷达科$%&')2020年第18卷总目次第一期基于协方差矩阵重构的互质阵列DOA估计......................盘敏容!蒋留兵,车俐!姜兴(1)基于自适应调度间隔的雷达事件调度算法......................段毅,谭贤四!曲智国,王红(7)面向微动特性获取的雷达波形设计........夏鹏!田西兰(14)基于导向矢量估计的鲁棒波束形成....................李鹏!夏翔!俞传富!宋逸君(21)基于CNN的舰船高分辨距离像目标识别....................张奇!卢建斌!刘涛!刘齐悅(27)无源时差定位系统最优布站方法研究.............................夏伟,罗明!赵美霞(34)基于方向图的机载PD雷达中重频设计............刘扬,郭锋!顾宗山,伍政华!姜文东(39)基于SSA的DRFM速度欺骗干扰识别……定少浒!汤建龙(44)基于加权系数的DTTL遥测测距符号同步算法.............................侯彦兵!焦义文!杨文革(51)基于迭代近端投影的MIMO雷达多快拍DOA估计....................陈金立!郑瑶!李家强!叶树霞(56)基于雷达回波极化特征的电力线识别方法……伍政华,郭锋,盛匀!顾宗山,姜文东!周啸宇(63)对ESM系统机的干扰方法研究.............................刘康,唐志凯!潘谊春(59)基于稀疏对称阵列的混合信源定位........吴丙森!刘庆华(74)基于阻塞滤波器的抗主瓣干扰方法........胡海涛!张剑云(82)基于遗传算法的FDA方向图非时....................王博!谢军伟!张晶!孙渤森(87)金属介质混合无人机..............研究....................于家傲,彭世蕤!王广学!王晓燕(94)高重频脉冲对导引头参数...的干扰机....................南昊!彭世蕤!王广学!王晓燕(102)八通道X波段射频数字一机设计............孙维佳!伍小保!范鹏飞!张运传!范欢欢(109)第期波导缝隙天线研究中的“三匹配"可题鲁加国,汪伟!卢晓鹏,张洪涛(115)一波雷达.....测度的方法袁涛,葛俊祥!郑启生(124)重频雷达回波最速度估计金胜,朱天林!黄亚楠,傅茂忠!邓振淼(129)端射阵机载雷达距.......波抑制方法李永伟,谢文冲,王少波(137)波成雷达多....................李家强!陈德昌,陈金立!朱艳萍(145)无人机载Ku波段有源相控阵....................贤,许唐红,胡帅帅,方鑫(151)阵雷达干扰估计干扰....................安瑞雪!王晓林,陈舒文!张伟(156)载雷达波...........................宿文涛!刘润华,汪枫(163)基于RSF信号的高频雷达重构性能分析............吕明久!孙宗良,杨军,杜雄,丁凯(169)一种雷达主瓣复合干扰盲源抗方法...........................李军,高乾,王欢(175)基于极特性的干扰识别方法....................焦!刘峥,吕方方!张艳艳(180)基于的布无源雷达成韩裕生!张延厚!王硕!姜兆祯(187)载源阵........性............李庆,韦锡峰!陈姻怡,巩彪!张佳龙(194)一种机载宽带数字阵列SAR成像优化方法...........................翁元龙!孙龙,乌卩伯才(200)数数影RCS统计特数性...........................王朗宁,侯炎磐,李彦峰(205)基于0DGAN网络的数据集扩增方法……李昆!朱卫纲(211)一种BDII/GPS抗干扰设计............王晓光(218)60GHz宽带双极化阵列研究..........王磊,刘涓(223)第期基于B0P及C0R的抗主瓣干扰算法研究....................张萌,胡敏!宋万杰!张子敬(233)一种多普勒盲区下的航迹片段关联方法...........................韩伟!陈传生!李志淮(239)基于扩频的汽车雷达后向散射通信系统研究....................黄壮!夏伟杰!余思伟!李典(247)基于CLEAN思想的互补码信号压缩算法............潘孟冠!胡金龙,陈伯孝!刘剑锋!苏泳涛(254)基于混沌遗传算法的宽零陷波束赋形方法........周强锋(262)认知天波雷达环境感知波形设计算法研究...........................李擎宇,陈建文!鲍拯(267)低慢小目标监视技术现状及发展................王健(274)基于GM-PHD的空间分布感知算法...........................柳毅!张淑芳!索继东(279)基于ICNN和IGAN的SAR目标识别方法...........................仓明杰,喻玲娟,谢晓春(287)对STAP技术的移频灵巧噪声干扰研究…秦兆锐!董春曦(295)空小型无人机贝叶斯学习超分辨ISAR成..........刘明昊!徐久!赵付成龙!程凯飞!杨磊(301)机载预警雷达最小测速度试飞方法............王怀军!刘波!陈春晖,吴洪!贾军帅(308)MIMO雷达中OFDLF0-PC波形空时优化设计.洪升!董延E,艾煜!赵志欣(313)弹道导弹群目标跟踪分裂算法研究...........................靳俊峰!曾怡!廖圣龙(321)基于Deeplabv3网络的飞机目标微动信号.卢廷,付耀文!张文鹏,杨威(327)某型空管雷达信号分析及其参数优............赵志国,丁原,王雨,房子成!金颖涛(335)一种射频数字一..........发模块设计...........................范欢欢,伍小保,孙维佳(340)机载SAR图像解译系统设计研究....................项海兵,吴涛!张玉营!盛佳佳(345)雷达科学与技术第17卷第6期第四期一种基于自适应相关爛的生命探测方法............吴若凡!崔国龙!郭世盛!李虎泉!孔令讲(351)人造目标圆极化SAR成像特性研究..............葛家龙(359)一种改进的自适应波束形成器....................安瑞雪!王晓林,陈舒文!张伟(367)大椭圆轨道SAR系统设计及关键技术研究............姚佰栋!盛磊,孙光才!谈璐璐,吴浩!周子成,王岩(373)基于子阵的FDA-MIMO雷达去栅瓣方法............陈浩!叶泽浩!吴华新,谢说,吴彩华(381)基于极限学习机的目标智能威胁感知技术.............................王永坤,郑世友,邓晓波(387)基于射频采样宽带数字阵列雷达波束形成....................刘明鑫,尹亮,汪学刚!邹林(394)一种复杂环境下的多假设分支跟踪方法...........................马娟,许厚棣!张瑞国(399)基于GNSS的无源雷达海面目标检测技术综述............李中余,黄川!武俊杰!杨海光!杨建宇(404)基于差值定理的相位差率提取方法....................刘文跃,彭世蕤!王广学!张逸楠(417)光域微波信号缓存的关键技术研究.....代丰羽!龙云泽(422)基于PSO-SVM算法的雷达点迹真伪鉴别方法研究...................................彭威,林强(429)一种弹道目标识别数据库构建方法……田西兰!李川!蔡红军!王曙光!郭法滨!张瑞国(433)基于VFDT特征的空中飞机目标分类方法...................................李秋生!张华霞(438)采用相对爛评价雷达相对系统误差估值...........................高效,敬东,陈钢(443)雷达用汇流条粉末静电涂覆绝缘技术……梁元军!王伟(447)超稀疏阵列综合算法研究与应用......................张燕,程先底,陈伯孝,周志刚(452)基于Innovus工具的28nm DDR PHY物理设计方法...........................王秋实!张杰!孟少鹏(457)第期毫米波相控阵板级集成天线技术研究................王泉!陈俐,邹文慢!谢安然,陈谦,张雪雷!金谋平(461)超宽带穿墙雷达高效的TV-MAP稀疏成像方法...........................景素雅,晋良念,刘庆华(466)改进时域对消算法抗主瓣恒模干扰研究...........................徐乃清,张劲东,魏煜宁(473)一种新的电磁频谱异动检测方法............李铭伟,何明浩,冷毅,韩俊!唐玉文(479)基于P-K滤波的X波段雷达雨衰补偿研究....................李海!罗原!冯兴寰,冯青(487)一种新颖的亚像素级SAR图像水陆分割方法....................毋琳,牛世林!郭拯危,李宁(494)基于互质阵列的外辐射源雷达估计……徐阳,易建新!程丰!饶云华,万显荣!熊良建(501)基于改进LFMCW雷达的多目标识别算法...........................邹丽蓉,朱莉!邵文浩(509)基于稀疏恢复的自适应角度多普勒补偿方法...................................郭艺夺,宫健(517)用于SV0的RCS统计特征集约减方法...........................王朗宁,侯炎磐,李彦峰(524)基于微动调制的梳状谱灵巧噪声压制干扰...........................宋杰!张华春!郑慧芳(531)基于改进=P算法的电磁涡旋成像方法............杜永兴!仝宗俊!秦岭!李晨璐!李宝山(539)基于稀疏重构的机载雷达KA-STAP杂波算法...........................王晓明!杨鹏程,邱炜(546)面向条带SAR的多孔径图像偏移自算法...................................李谨成!郭德明(551)基于RCS的空间目标运动状态估计.....张江辉!陈翠华(557)基于时的雷达信号....................刘天鹏,牛锋!张什永,薛峰(562)天波超视距雷达海面目标定位方法研究..........568)用于室内无线通信的新型多波束天线阵列……高田!文舸一(573)第期一种大基线分布雷达近场相参探测技术..........吴剑旗!戴晓霖,杨利民,杨超,杨生忠!王启超,孙斌(579)基于FMCW雷达的人体复杂动作识别....................丁晨旭!张远辉!孙哲涛!刘康(584)基于HRRP列的空间进动数估计方法...........................查林!陈大庆,吴6(591)基于MM算法的脉冲串模糊函数设计方法....................徐乃清!张劲东,李晨,丁逊(599)测数差的度估计方法....................刘利军!涂国勇,朱时银!李曦(605)基于K-均值聚类的SVD杂波算法……黄凤青,郑霖!杨超!刘争红!邓小芳,扶明(611)基于度适的HRRP识别............王国帅!汪文英,魏耀,郑玄玄!雷志勇(618)机载SAR多模式统一化成像处理技术研究...........................韦维!朱岱寅,吴迪(625)基于截断核范数正则化的协方差矩阵估计...........................李明!孙国皓,何子述(633)基于伪构设计的RCS……李玉6,苏荣华!王吉远!杨元友!吴华杰!王雪明(640)一种改进的SAR光图算法........................................................张瑞!董张玉(645)无源雷达达波数估计方法研究....................苏汉宁,鲍庆龙!王森!孙玉朋(651)基于目标稀疏性的雷达距离超分辨.....陈希信!张庆海(658)一基于异的近探测雷达系统……………马红661)基于度学习的雷达测技术……刘军伟!李川,聂熠文!崔国龙,汪育苗!徐瑞昆(667)基于俯仰维信息的机载气象雷达测....................王宇,吴迪,朱岱寅!孟凡旺(672)基于Grubbs法则的改进CAGCFAR检测器...........................肖春生,周围,朱勇(682)突防过程中反辐射无人机群数量规划研究....................刘阳!董文锋,冷毅!刘锐(689)。

雷达天线相位校正流程

雷达天线相位校正流程

雷达天线相位校正流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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相控阵天线宽角宽带扫描方法研究

相控阵天线宽角宽带扫描方法研究

相控阵天线宽角宽带扫描方法研究一、简述随着无线通信技术的不断发展,相控阵天线在宽角宽带扫描方面的研究越来越受到关注。

相控阵天线是一种利用多个振子相互干涉的原理实现信号发射和接收的天线,具有频率选择性好、方向性强、抗干扰能力强等优点。

然而传统的相控阵天线在进行宽角宽带扫描时,往往面临着频谱扩展能力不足、扫描速度慢、易受环境干扰等问题。

因此研究一种高效、稳定、抗干扰的相控阵天线宽角宽带扫描方法具有重要的理论和实际意义。

本文主要研究了相控阵天线宽角宽带扫描方法,首先分析了传统方法存在的问题,然后提出了一种基于数字信号处理技术的新型宽角宽带扫描方法。

该方法通过引入自适应滤波器对信号进行动态处理,实现了宽角宽带扫描的有效控制。

同时为了提高扫描速度和稳定性,本文还设计了一种并行化的扫描方案,将扫描过程分为多个子任务,通过多线程并行执行的方式提高了扫描效率。

此外为了降低环境干扰对扫描结果的影响,本文还采用了自适应调制技术对信号进行调制,提高了抗干扰能力。

通过对所提出的宽角宽带扫描方法进行仿真验证和实际应用测试,本文证明了该方法在提高扫描速度、稳定性和抗干扰能力方面具有明显的优势。

这为相控阵天线在宽角宽带通信领域的应用提供了有力的理论支持和技术保障。

1. 相控阵天线的概述和发展历程相控阵天线是一种利用多个天线单元相互之间的相位和振幅关系来实现空间波束控制的天线系统。

随着科技的发展,相控阵天线在通信、雷达、导航等领域得到了广泛应用。

本文将研究相控阵天线宽角宽带扫描方法,以提高其在宽角宽带信号处理中的应用性能。

相控阵天线的发展历程可以追溯到20世纪60年代,当时人们开始研究如何利用多个天线单元来实现空间波束控制。

在70年代和80年代,相控阵天线技术得到了进一步发展,尤其是数字信号处理技术的应用,使得相控阵天线能够实现更精确的波束形成和控制。

90年代以后,随着微电子技术和计算机技术的飞速发展,相控阵天线的研究进入了一个新的阶段,如多波束天线、自适应天线等新型天线结构相继出现。

基于相位调制与OTRD的雷达波形设计

基于相位调制与OTRD的雷达波形设计

基 于相 位 调 制 与 OTRD 的雷 达 波 形设 计
周 峰 , 章 钊 , 张亮亮
( 空 军 工 程 大 学 防空 反 导 学 院 , 陕西西安 , 7 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( S I NR) 为准则 , 结合 相位 调制 与最 优发 射接 收波 形优 化 方法 ( OT R D) 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 OT RD 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 S I NR, 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 。
A Wa v e f o r m De s i g n f o r Ra d a r S i g na l Ba s e d o n Pha s e Mo d u l a t e a nd Opt i mu m Tr a ns mi t - Re c e i v e r De s i g n
s t r o n g i n t e r f e r e n c e ,c o n s e q u e n t l y ,t h e f u n c t i o n o f r a d a r d e t e c t i o n i s p r o mo t e d o b v i o u s l y . Ke y wo r d s : t a r g e t d e t e c t i o n ;wa v e f o r m d e s i g n;p h a s e mo d u l a t e ; o p t i mu m t r a n s mi t — r e c e i v e r d e s i g n ( OTRD)

通信雷达一体化波形设计及信号处理

通信雷达一体化波形设计及信号处理
用价值。
研究不足与展望
由于时间限制,本研究仅对通信雷达一体化波形设计及信号处理进行了初步探索, 尚未对其他性能指标进行深入研究。
在实际应用中,还需要考虑其他因素的影响,如环境噪声、多径效应等,需要进一 步研究和改进。
未来可以进一步优化该方法,提高其性能指标,并探索其在其他领域的应用前景。
应用前景与展望
傅里叶变换
将时域信号转换为频 域信号,用于频谱分 析和滤波。
拉普拉斯变换
将时域信号转换为复 数域信号,用于系统 分析和稳定性判断。
Z变换
将离散信号转换为复 数域信号,用于系统 分析和稳定性判断。
小波变换
将信号分解成不同尺 度的成分,用于图像 处理、信号压缩和去 噪等。
神经网络算法
模拟人脑神经元网络 结构,用于模式识别 、分类和预测等任务 。
信号预处理
对采集到的信号进行滤波、放 大等操作,以提高信噪比和信 号质量。
模式识别与分类
利用提取的特征信息对信号进 行分类和识别。
信号采集
通过传感器将待处理的物理信 号转换为电信号。
特征提取
从预处理后的信号中提取出与 目标相关的特征信息。
决策与控制
根据分类和识别的结果进行决 策和控制。
常见信号处理算法
硬件校准
对实验平台的各个硬件设备进行校 准,确保实验数据的准确性。
波形设计与生成
波形设计
根据通信和雷达的需求,设计合适的波形,如线性调频(LFM) 波形、相位编码波形等。
波形生成
利用数字信号处理技术,生成所需的波形。
波形调制
将信息加载到波形上,实现信息的传输。
信号处理与分析
信号接收
通过天线接收来自目标的信号,并进行初步的信号处 理。

宽带相控阵雷达高性能信号处理系统

宽带相控阵雷达高性能信号处理系统

处理系统 。 利用多种高速串行通信协议实现 数据的灵活传输 , 采用现场可 编程 门阵列技术和 Pw rC技术相结合的方式进行高性能数据处 o eP
理 。应用结果表明,该系统支持超 大带宽和超 大功率 ,可 用于苛刻环境下的高速数据传输 。
关键诃 :宽带技术 ;相控阵雷 达 ;裔陆能信 号处理 ;串行 R p l ai O协议 ; P d V X总线标准
中 圈分类号; P9 T 33
宽带相控 阵雷达 高性 能信 号处理 系统
吴长璃 ,孔 超 ,冀映辉 , 岑 凡 , 惠智 蔡
( 中国科 学院声 学研究所 ,北京 10 9 ) 0 10 摘 要 :宽带相 控阵雷 达的信 号处理 系统 必须能在恶劣环境下快速处理超大带宽数据。为此,提 出一种基于 V X 总线标准的高性能信号 P
( s t e f cut s h ee cd m S i c sB i g10 9 , h a I tu A o s c, i s A ae y f c n e e i 10 C i ) n ito i C n o e , j 0 n n
[ sr c]Wie adp ae ra a a q i sta tecr so dn in l rcsig ss m a ntna eul rcs iea ddt Abtat d bn h sdaryrdrr ur ht h or p n igs a po es yt cnis t o s po esw dbn aa e e e g n e a n y
第3 8卷 第 9期
、0 -8 ,13
N O. 9




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21 0 2年 5月
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一种宽带接收阵列天线通道幅相校准方法及系统

一种宽带接收阵列天线通道幅相校准方法及系统

一种宽带接收阵列天线通道幅相校准方法及系统随着通信技术的不断发展,宽带接收阵列天线作为一种重要的通信设备,在无线通信系统、雷达系统以及卫星通信系统中得到了广泛的应用。

然而,由于通道幅相误差的存在,会严重影响接收阵列天线的性能和稳定性。

如何对接收阵列天线进行通道幅相校准成为了当前研究的热点之一。

在这种背景下,本文提出了一种新的宽带接收阵列天线通道幅相校准方法及系统,旨在解决现有技术中存在的一些问题和不足,提高接收阵列天线的性能和稳定性。

该方法及系统的具体实施步骤如下:1. 确定校准信号:需要确定一种适合的校准信号,该信号需要满足在整个宽带范围内具有良好的频率稳定性和相位特性。

2. 信号发射:通过发射设备向接收阵列天线发送校准信号,确保信号在整个宽带范围内能够被接收到。

3. 信号接收:接收阵列天线接收到校准信号后,将信号经过预处理和放大等操作,使其满足后续处理的要求。

4. 通道幅相测量:利用专门的测量设备对接收到的校准信号进行幅相测量,得到每个通道的幅相误差。

5. 幅相校准算法:根据测量得到的幅相误差,设计相应的幅相校准算法,对接收阵列天线的通道进行校准。

6. 系统验证:经过幅相校准后,需要对系统进行验证,确保幅相校准效果符合设计要求。

该方法及系统具有以下优点:1. 宽带范围:能够对接收阵列天线在整个宽带范围内进行幅相校准,保证幅相误差在可接受范围内。

2. 精度高:采用专门的测量设备进行幅相测量和校准算法设计,能够保证幅相校准的精度和稳定性。

3. 自动化:该方法及系统能够实现幅相校准的自动化操作,减轻了人工干预的工作量,提高了校准的效率和准确性。

该方法及系统在宽带接收阵列天线通道幅相校准方面具有较好的应用前景和实际价值,能够有效提高接收阵列天线的性能和稳定性,为相关领域的研究和应用提供了有效的技术支撑和解决方案。

希望该方法及系统能够在未来得到更广泛的推广和应用,为通信技术的发展做出更大的贡献。

随着5G技术的不断成熟和普及,宽带接收阵列天线的应用也越来越广泛。

雷达波形设计及抗主瓣有源干扰若干技术研究

雷达波形设计及抗主瓣有源干扰若干技术研究

雷达波形设计及抗主瓣有源干扰若干技术研究雷达波形设计及抗主瓣有源干扰若干技术研究引言:雷达作为一种重要的探测和测量工具,被广泛应用于军事、航空、航天、气象等领域。

然而,面对现代电子战技术的不断发展,雷达面临着日益严峻的抗干扰挑战。

有源干扰是指干扰源通过发送干扰波形来对雷达进行干扰。

为了应对这一挑战,雷达波形设计及抗主瓣有源干扰的技术研究日益引起人们的关注。

本文将对这一领域进行探讨和总结。

一、雷达波形设计的基本原则雷达波形设计是指在特定任务要求下,通过设计合适的波形使得雷达能够更好地完成探测和测量任务。

波形设计的基本原则主要包括以下几个方面:1.1 利用波形的相干积累提高信噪比在信号处理中,由于噪声的存在,接收信号的信噪比往往较低。

通过合适的波形设计,可以利用相干积累技术,提高信号的有效功率使得信噪比得到提高,从而改善雷达的性能。

1.2 优化波形带宽与中心频率波形的带宽和中心频率直接影响到雷达的探测能力和测量精度。

对于不同任务需求,需要根据目标距离、速度等参数进行合理的选择,以保证雷达系统的最佳性能。

1.3 减小副瓣副瓣是指雷达波形在主瓣以外出现的其他能量。

副瓣会对目标探测和测量产生干扰,因此需要通过设计合适的波形,使得副瓣能量尽可能降低,以提高雷达系统的性能。

二、抗主瓣有源干扰的技术研究为了应对有源干扰对雷达系统的干扰,研究人员提出了一系列的技术方法,以增强雷达的抗干扰能力。

以下是几种常见的方法:2.1 频谱疏密转换技术频谱疏密转换技术是指通过改变波形的频谱密度来增强抗干扰能力。

通过调整波形的频谱规律,可以有效削弱有源干扰信号在雷达接收机中的能量,从而提高目标的探测和测量性能。

2.2 码型设计码型设计是指通过设计特定的波形码型,使得有源干扰信号难以与自身的信号混叠,从而实现抗干扰的目的。

常见的码型设计方法包括伪码法、线性调频法等。

2.3 时频联合处理时频联合处理是指通过综合时域和频域的信息,实现对干扰信号的抑制和目标信号的增强。

超宽带雷达(UWB)芯片的研究现状与发展

超宽带雷达(UWB)芯片的研究现状与发展

超宽带 ( UWB ) 系统具有高传输速率、低功耗、探测精度高、穿透性强、安全性高等优势,在军事、雷达、生物探测、短距通信及室内室外高精度定位等场景有着广泛的应用。

并且随着半导体技术的发展,基于 CMOS 的 UWB 雷达芯片成为研究热点。

国内外众多学者及商业公司提出各具优势的 UWB 芯片及系统。

来自西安电子科技大学与军事科学院的研究团队在《电子与信息学报》发表最新文章,从UWB 系统、UWB 芯片架构中关键电路和关键技术的研究现状和发展进行综述。

什么是超宽带雷达(UWB)20 世纪 60 年代超宽带 ( Ultra-Wide Band,UWB ) 的构想首次在 "time-domain electromagnetics" 中被提出,采用一种无载波的窄脉冲信号进行通信。

由于其具有较好的安全性,高传输速率以及高距离分辨率,使其在军事及雷达等领域有着重要的应用价值。

2002 年 2 月,美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission,FCC)正式批准超宽带民用,规定超宽带的工作频率为 3.1~10.6 GHz,发射带宽大于 500 MHz,但为了防止超宽带与其他通信带宽产生干扰,对发射机发射功率进行了限制,即有效全向辐射功率小于– 41.2 dBm/MHz。

因此超宽带技术的高速传输速率是以非常宽的带宽为代价,同时超宽带脉冲雷达技术是发射机发射持续时间极短的脉冲信号,而收发机的重频周期较长,因此单位时间内消耗的功耗极低,适合今后低功耗的应用场景要求。

UWB 系统在军事雷达领域应用之外,在生物探测、室内定位等商业应用场景的得到重要的应用。

图 1 展示的是 UWB 系统的优势和应用场景。

图 1 UWB 系统的优势与应用场景UWB 雷达芯片中的关键技术UWB 雷达芯片关键技术主要包括了信号产生技术、超宽带功率放大器、超宽带低噪声放大器、高速量化技术等。

雷达信号处理方法综述

雷达信号处理方法综述

雷达信号处理方法综述雷达是一种广泛应用于军事、民用等领域的无线电测量技术,其本质是利用电磁波与物体相互作用的原理,通过测量反射回来的信号来确定目标的距离、速度和方位等信息。

然而,由于雷达应用的复杂性和环境的多样性,雷达信号处理一直是一个极具挑战性的研究领域。

本文将就雷达信号处理方法进行综述。

1. 脉冲压缩处理脉冲压缩是一种常用的雷达信号处理方法,其本质是通过合理的信号设计和处理使得雷达信号带宽变窄,达到更好的距离分辨率。

脉冲压缩技术主要包括线性调频信号、窄带信号、压缩滤波器等方法。

其中,线性调频信号是最常用的一种方法。

它通过在单个脉冲内改变信号频率,使得所产生的信号包含了多个频率分量。

通过对这些分量信号进行相位累积处理,就可以实现脉冲压缩。

此外,窄带信号则是在设计信号时选择一个窄带频率,通过窄化带宽提高距离分辨率。

压缩滤波器则是在接收端对信号进行滤波,去除绝大部分带外干扰信号。

然而,脉冲压缩技术也存在一些缺陷,比如会带来相干处理的问题,直接影响目标的信噪比等。

因此,在实际应用中,通常需要结合其他信号处理技术进行综合应用。

2. 相控阵信号处理相控阵技术是一种基于阵列天线的信号处理方法,它在空间领域实现对目标信号的精确定位、较高灵敏度和干扰抑制能力等优点。

相控阵技术的信号处理方法包括平衡传输子阵列、权重调整和波束形成等。

平衡传输子阵列是一种常用的相控阵信号处理方法,它通过对每个阵元的接收信号进行平衡处理,保证每个天线之间的插入损耗差异相同,从而消除了阵列天线的失配影响。

权重调整则是在信号接收过程中对每个天线的信号进行加权,以达到方向剖面控制和干扰抑制的目的。

波束形成是指通过迭代算法对参数进行优化,从而实现波束指向和形成的过程。

3. 非相参信号处理非相参信号处理技术是近年来迅速发展的一种信号处理方法,它不需要相位信息,只利用信号幅度和功率等信息来获取目标信息。

非相参信号处理技术主要包括多普勒谱分析、阵列信号处理和小波变换等方法。

通信雷达一体化波形设计及信号处理

通信雷达一体化波形设计及信号处理

通信雷达一体化波形设计及信号处理摘要:近年来我国社会会发展迅速,科技不断进步。

随着现代信息技术的快速发展,人工智能、大数据等技术与传统的电子信息领域深度融合,催生出沉浸式体验、全息传送、拓展现实、数字孪生等一系列新兴业务,这些新兴业务的实现往往依赖于多种传统的信息技术手段。

业务量的增加本质上是对带宽资源需求的扩张,而在频谱拥塞问题日益严重的今天,更好地推进信息技术需要发展一体化技术。

得益于先进的数字信号处理技术,雷达感知和无线通信系统可以采用相似的架构实现,这使感知通信一体化成为可能。

该技术通过共享收发系统,实现更有效、更紧凑的硬件设计,能够显著提升资源利用效率,因此受到了许多研究机构的关注。

关键词:通信雷达;一体化;波形设计;信号处理引言作为使用无线频谱的两种典型方式,通信和雷达在各自领域内取得了深入发展。

近年来,为提高平台智能化水平,在同一平台中同时配置通信和雷达两种功能的需求日益强烈。

传统意义上,配置通信和雷达功能,需要两套独立硬件,但这极大地增加了硬件成本,也给系统集成带来了较大困难。

近年来,通信雷达一体化设计理念被提出,其基本思想是:前端共用射频通道及天线,后端采用统一数字处理硬件。

由于该方法能够将通信和雷达功能在同一硬件平台中实现,因此能够极大地降低硬件成本、减小系统集成复杂度,从而近年来得到了广泛关注。

1雷达通信一体化基本概念及其优势雷达通信一体化是指在同一软件或者硬件平台上实现雷达探测和无线通信两种功能。

2021年,WeijieYuan等人提出,在车联网场景中,路边小基站通过接收到的回波信号估计车辆的位置和速度等各种运动相关参数,借助这些信息,在基站发射端预测雷达信道参数,在下一次发送一体化信号之前做预处理来补偿雷达信道的路径损耗和多普勒频移,车辆接收到基站发射的信号后可以绕过复杂的信道估计进行下行传输。

2015年,DCiuonzo等人为了实现在雷达感知过程中的隐蔽通信,采用了一种经济有效的方法,将通信信号嵌入雷达回波,以掩盖通信数据传输。

雷达大带宽信号的特征提取与信号重构

雷达大带宽信号的特征提取与信号重构

雷达大带宽信号的特征提取与信号重构标题:雷达大带宽信号的特征提取与信号重构【前言】雷达技术在现代军事、航空、太空以及地质勘探等众多领域起到了至关重要的作用。

随着科技的进步,雷达信号的带宽也越来越宽,这对信号的特征提取和重构提出了新的挑战。

本文将深入探讨如何针对雷达大带宽信号进行特征提取和信号重构的方法和技术。

【1. 大带宽信号的特征提取】大带宽信号的特征提取是对雷达接收到的复杂信号进行分析和辨认的过程。

以下列举了几种用于大带宽信号特征提取的常用方法:1.1 目标分类目标分类是识别雷达回波中的目标类型和属性的过程。

在大带宽信号中,目标的回波波形可能受到多种因素的影响,如目标形状、材料、角度等。

通过提取回波波形的频率、幅度、相位等特征,可以实现目标的分类和属性分析。

1.2 极化分析大带宽信号通常包含多种极化分量,极化分析可以提供目标的极化特征信息。

通过分析回波信号的偏振特性,可以对目标的形状、结构以及材料属性进行识别和分析。

极化分析方法包括极化散射矩阵分析、极化合成孔径雷达(PolSAR)等。

1.3 时频分析时频分析是将信号的频率和时间信息进行联合分析的方法。

大带宽信号具有较高的频率分辨率和时间分辨率,时频分析可以揭示信号的瞬态特性和频谱变化。

常见的时频分析方法有短时傅里叶变换(STFT)、小波变换(WT)、脊波分析等。

【2. 大带宽信号的信号重构】大带宽信号的信号重构是指通过对接收到的复杂信号进行处理,恢复出原始信号的过程。

以下列举了几种用于大带宽信号信号重构的常用方法:2.1 压缩感知技术压缩感知技术是一种基于采样和重建的新型信号处理方法。

通过选择合适的随机测量矩阵和正交基,可以以较低的采样率获取到信号的稀疏表示。

然后使用重建算法恢复出信号的完整信息。

压缩感知技术在大带宽信号的重构中具有较好的效果。

2.2 小波重构技术小波变换被广泛应用在信号处理领域,可以将信号分解成不同频率的子带。

对于大带宽信号,可以选择适当的小波基函数对信号进行小波分解,并通过阈值去噪和子带重构来恢复出原始信号。

毕业设计(论文)-基于dds的雷达信号处理技术研究与实现[管理资料]

毕业设计(论文)-基于dds的雷达信号处理技术研究与实现[管理资料]

基于DDS的雷达信号处理技术研究与实现摘要在雷达系统中,线性调频信号由于能以较小的峰值功率和较简单的形式得到较大的时带宽积,从而改善了距离分辨率和抗干扰性能,已成为现代雷达广泛采用的一种信号。

通常,线性调频信号是利用压控振荡器产生,其线性度较差,影响测距和测速雷达的测量精度。

为改善线性调频雷达的测量精度,本文尝试采用直接数字合成技术生成线性调频信号,并利用混频器将线性调频信号上变频到雷达所需的频段。

电路是采用AD9913等芯片来实现,线性度的设计指标能满足雷达的测量精度需要。

关键词:雷达,DDS,线性调频信号RESEARCH AND IMPLEMENTATION OF RADAR SIGNAL PROCESSING TECHNOLOGY BASED ON DDSABSTRACTIn radar system, due to the smaller peak power and a simple form, linear frequency-modulated signals can get bigger bandwidth, improving the product range resolution and anti-jamming, and it has become a modern radar widespread adoption signal. Typically, the linear FM signal is generated by voltage-controlled oscillator. Its linearity is the poor, and this affects radar speed measurement range and accuracy. To improve the accuracy of linear FM radar, it is proposed to generate linear FM signals by direct digital synthesis in this paper, and the mixer is used for the linear FM signal. AD9913 and other chip circuitry are used for achieving high linearity to meet the needs of radar measurement accuracy.Key Words:radar, DDS, linear frequency modulation signal目录摘要 (I)ABSTRACT ....................................................................................................................................... I I 目录 (III)第1章绪论 (1)引言 (1)研究背景 (1)研究目的和意义 (2)第2章雷达系统 (3)雷达概述 (4)雷达的基本原理 (4)雷达的特性 (4)雷达信号的形成 (5)线性调频雷达 (7)第3章DDS工作原理 (9)DDS系统的组成及基本原理 (9)数字正交上变频调制 (10)各种信号形式的产生 (11)第4章线性调频信号发生器设计 (13)线性调频信号 (13)传统的线性调频信号发生器 (14)基于DDS的线性调频信号发生器设计 (14)第5章线性调频信号发生器电路实现 (16)基于DDS的线性调频信号的实现电路 (16)AD9913 (17)AD9913功能结构 (17)AD9913引脚说明 (18)AD9913输入输出方式 (19)本地振荡器 (20)ADF4360 (20)声表面波振荡电路 (22)AD8343混频器 (25)匹配电路设计 (27)第6章基于DDS的调频信号发生器的性能分析 (28)基于DDS的调频信号发生器的性能指标 (28)线性度性能比较 (28)电路实现的材料清单和成本 (28)第7章结束语 (30)参考文献 (31)致谢 (32)第1章绪论1.1引言在研制雷达系统时,常常需要应用频率合成技术来实现调频信号源。

宽带波束形成方法及优化

宽带波束形成方法及优化
宽带波束形成方法及 优化
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目录
• 宽带波束形成概述 • 宽带波束形成方法 • 宽带波束优化方法 • 宽带波束形成及优化应用场景 • 总结与展望 • 参考文献
01
宽带波束形成概述
宽带波束形成概念
宽带波束形成是一种信号处理技术,通过控制阵列天线接收和发 射信号的相位和振幅,以实现对特定方向上的信号进行增强或抑 制。
1 2
遗传算法基本原理
遗传算法是一种基于生物进化原理的优化算法, 通过模拟进化的过程,寻找最优解。
编码方式
在遗传算法中,问题的解被编码为染色体,通过 交叉、变异等操作,不断迭代进化。
3
适应度函数
适应度函数用于评估染色体的优劣程度,根据适 应度函数的值进行选择、交叉和变异等操作。
04
宽带波束形成及优化应 用场景
多基地声呐
在声呐系统中,宽带波束形成可以与多基地声呐结合,通过在不同位置 的声呐站点之间进行信号合成和处理,实现对水下目标的协同探测和跟 踪。
05
总结与展望
宽带波束形成及优化的成果与不足
成果
宽带波束形成方法在雷达、声呐、电子战和无线通信等领域应用广泛,实现了 更高的分辨率和更强的信号干扰能力,为各种无线通信系统提供了强大的支持 。
03
宽带波束优化方法
基于波束空间的优化方法
信号子空间方法
利用信号子空间方法,通过在信号空间中投影目标信号和干扰信 号,实现波束形成优化。
干扰子空间方法
利用干扰子空间方法,通过在干扰空间中投影目标信号和干扰信号 ,实现波束形成优化。
基于特征分解的方法
利用特征分解方法,将信号和干扰的特性进行分解,并提取出有用 的特征,实现波束形成优化。

雷达 带宽调制

雷达 带宽调制

雷达带宽调制
带宽调制是雷达技术中的一种常见方法,可以通过调整雷达信号的带宽来提高其性能。

下面是对带宽调制的介绍:
FMCW(调频连续波)雷达可以通过调频来增强。

这种雷达被称为调频连续波雷达。

调频技术支持检测距离和目标速度,以及区分多个目标的能力。

简单的连续波雷达只能分辨目标的速度,缺乏距离定时检测。

FMCW雷达可以采用多种调频调制方式,常见的调制方式有锯齿形、三角型、方波型、阶梯型和正弦型。

每种调制模式都有其自身的优势,其中锯齿调制提供了相对较高的最大距离并最小化了多普勒频率的影响。

三角型调制允许借助相对简单的电路和处理来确定飞行时间的频移和多普勒频率之间的差异。

方波调制作为频移键控(FSK)的一种基本形式,可以提供非常精确的近距离距离测量,但不能用于区分多个目标。

阶跃调制增强了干涉测量的最大范围。

总的来说,带宽调制是雷达技术中的一种重要方法,可以提高雷达的性能和精度。

在实际应用中,需要根据具体需求和应用场景选择合适的调制方式。

基于OFDM调制雷达信号仿真分析_施祥同

基于OFDM调制雷达信号仿真分析_施祥同
图1 OFDM 雷达信号的时域结构图
( 6)
( 7)
式( 8 ) 便是 OFDM 信号子载频满足正交的条
在 OFDM 雷达信号波形设计中, 当带宽 B 以 及信号持续时间 T s 给定的情况下, 由式( 9 ) 知, 信 号子载波数目 N 与子载波码元个数 M 的乘积为 定值 MN, 因此, 子载波数目 N 和码元数目 M 的取 OFDM 值是相互影响, 根据 N 和 M 的不同取值, [33 ] 信号结构有三种表示形式 : 形式 1: 子载波数目 N 和码元数目 M 满足 N≥ 2, M≥2 条件, 此时 N 和 M 都取中间值, 与图 1 表示 是一致的, 是 OFDM 雷达信号的一般表示形式, 也是 正是这种 N 和 M 数值 本文中研究的信号结构形式, 的变化, 使得信号在设计的过程中有比较大选择余 地, 可以根据设计要求, 对 N 和 M 的取值进行选择, 进而选择相应的相位编码信号, 使得雷达信号在某 些性能上达到更好的水平, 如图 2 ( a) 所示。 形式 2 : 子载 波 数 目 N 和 码 元 数 目 M 满 足 N = 1, M = BT s 条件, 这种情况就是 OFDM 最特殊
王 磊, 叶春燚 施祥同, 基于 OFDM 调制雷达信号仿真分析
67
的情况, 严 格 意 义 上 来 说, 此种形式已经不是 OFDM 信号, 而是单载波相位编码 ( SCPC ) 的形 式, 如图 2 ( b) 所示。 形式 3 : 子载波数目 N 和码元数目 M 满足 N = BT s , M = 1 条件, 这种情况就是子载波上只有一 个码元, 而载波数目取得最大值 BT s , 如图 2 ( c ) 所示。
图3 OFDM 信号频谱结构
图2
固定时宽带宽积 OFDM 信号三种形式

基于脉冲分裂的宽带雷达系统通道误差校正方法

基于脉冲分裂的宽带雷达系统通道误差校正方法

基于脉冲分裂的宽带雷达系统通道误差校正方法陈曙暄;姜丽敏;向茂生【摘要】在不改动宽带雷达系统校准通道硬件的前提下,该文提出一种校正宽带雷达系统传递函数误差及正交解调误差的新方法.该方法通过对通道误差特征的分析,结合宽带线性调频信号的时频关系,根据分裂脉冲方法以分离通道误差造成的镜频干扰和传递函数非理想,得到宽带雷达系统传递函数的完全表征,由此构建相应的雷达回波校正函数,实现接收回波的误差校正.针对500 MHz有效带宽的实际雷达系统的通道误差校正实验,验证了该文方法的有效性,且与传统的方法相比,该文方法显现出适用性强的特点.%A novel method is developed to calibrate the non-ideal transfer function and I/Q imbalances in quadraturemodulate/demodulate systems which occur frequently in wideband radar systems, without changing the hardware of the radar calibration system. Based on analyzing channel errors in radar systems and taking account of time-frequency relationship of chirp signal, split-pulse method called is adopted to separate image frequency component due to I/Q channel error. Then, the complete description of channel error is got and the calibration function is constructed which is used to correct the raw radar echo in frequency domain. The effectiveness of this method is verified by the experiment of channel error correction in wideband radar system with 500 MHz effective band width. Results show that the method proposed is characterized by high feasibility and performance.【期刊名称】《电子与信息学报》【年(卷),期】2011(033)008【总页数】6页(P1858-1863)【关键词】宽带雷达;通道误差;分裂脉冲;通道误差校正函数【作者】陈曙暄;姜丽敏;向茂生【作者单位】中国科学院电子学研究所微波成像技术国家重点实验室北京100190;中国科学院研究生院北京100190;中国科学院电子学研究所微波成像技术国家重点实验室北京100190;中国科学院研究生院北京100190;中国科学院电子学研究所微波成像技术国家重点实验室北京100190【正文语种】中文【中图分类】TN957.511 引言宽带雷达发射机和接收机通常难以实现带内传递函数的严格一致性,此外,采用非数字下变频结构的宽带雷达系统也难以实现正交解调系统的 I/Q严格一致性,因此雷达系统的发射信号和接收信号均受通道特性的调制。

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基于相位调制 的宽带雷达波形优化方法
纠 博 刘宏 伟 李丽 亚 吴顺 君
70 7 ) 1 0 1 f 西安 电子科技 大学雷达信号处理 国家重点 实验室 西安

要:该文针对 目标检测中宽带雷达信号发射一 接收联合优化 的问题 ,提 出基于相位调制的宽带雷达波 形优化方
法。该方法充分发挥 了雷达发射机 的发射能力,即对于 固定 的发射机来说 ,以发射更大 的能量来得到更大的输出信 干噪比。仿真 结果表 明在 同样 的条件下 ,与 已有方法相 比,该方法输出信干噪比有 18 B 左右的提高,尤其是在 . d 杂波 功率谱密度相对较小 的时候效果更为 明显 。
以获得较好 的识别性能,所 以近年来得到 了广泛 的应用 。但 由于宽带信号本身高分辨率和高时宽带宽积的特 点,以及 目 标各距离单元回波存在叠加现象 ,从而使得不同距 离单 元的 回波 信 号存 在 相消 的 可 能性 ,这 对 回 波信 号 的信 干 噪 比
t tr r c pu o eR t SN ) s ba e r xdtas t rb r s t n oeeeg. h oI e e ne ls i ai I R i o tidf fe rnmie yt miigm r nry T e n fe N s o( n o ai t n a t
K yw rs Bo da drd r i a; i a t Itr rne l o e ai SN )Wae r e g ; ee c e od: rab a g lS n lo ne eec u N i t n a sn g f p s s R o(I R ; vf m ds n G nt o i i Agr h ( A ; pi m T a s t R ci r e g O R ) l i m G )O t ot mu rnmi ee e D s n( T D — v i
实际应用中雷达发射机的发射功率是有限的, 文献[ 5 1 1 - 的方
法设计 出来的信 号包含 了幅度调制 ,限制 了发射机的发射功
率 ,所 以在 发 射 机 有 限额 定功 率 的基 础 上 就 不 能 得 到 最 大 化
非 常重要 的作用 ,波形优化 问题近 来也 引起越来 越多 的关 注 。因为宽带雷达信号不仅仅可 以提高距离分辨率同时也可
JuBo i Lu Ho gwe i n — i L i a i — L v WlS u - n u h nj u
( ai a L b f aa i aP oes gX da nvr t, in707, h a N t n l a dr g l rc i , ii U i sy X’ 10 1 C i ) o oR S n sn n ei a n
e p rme t lr s ls p o e t e e ce c ft e p o o e t o x ei n a e ut r v h f in y o h r p s d me h d,c m p r d wih o h r ag rt ms t eo t ut i o a e t t e lo ih , h u p S NR sa o t18 d ih r e te l lwh n t es e ta e st fcute srltv l mal ot en ie I i b u . B hg e , x r mey wel e h p c r l n iy o l t ri ea iey s lt h os . d
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第 3 卷 第 9期 0
20 0 8年 9月







Vo . O . 1 No 9 3 Sp.08 e t2 0
J u n l fEl c r n c o r a e t o i s& I f r to c n l g o n o ma i n Te h o o y
1 引言
雷 达 是 通 过 对 目标 回 波 的 处 理 来 获 取 目标 信 息 的 ,如 何
L s e 等人 以互信息测度为优化准则 ,提 出了针对多 目标 eh m 情况的有限能量有限时宽信号的优 化设计方法 (5。然而在 3] -
找到一组发射波形 以使得 目标回波充分反映 目标的信 息,从 而 更加利 于得到准 确的 目标 信息对 于 目标 检测来 说具有着
关键 词:宽带 雷达信号 ;信干燥 比;波形优化 ;遗传算法 ;发射一 接收联合优化
中图分类 号: N 5. T 97 1 5
文献标识码: A
文章编号:0959( 0)9 08 4 10-862 80- 3. 0 2 0
W a e o m e i n frBr a ba d rBa e n Pha eM o u a e in l v f r D sg o o d nd Ra a s d o s d lt d Sg a
Ab t a t s r c :A o e e h d ba e n p a e m o ult d sg a s p o o e n t i p p r i r e o s l e t e n v lm t o s d o h s d a e i n l i r p s d i h s a e n o d r t o v h
t a s tr c i e v f r d sg s e Usn h h r c e i iso h s d mo u a e i n l h g e u p tS g a r n mi— e ev rwa eo m e i n i u . i g t ec a a t rs c f a e d l t d sg a , i h r t u i n l s t p o
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