单脉冲跟踪接收机技术研究
四相调制单通道单脉冲跟踪接收机设计
四相调制单通道单脉冲跟踪接收机设计四相调制是一种数字通信中常用的调制方式，被广泛应用于无线通信领域。
本文将介绍一个基于四相调制的单通道单脉冲跟踪接收机的设计。
单通道单脉冲跟踪接收机是一种用于追踪脉冲信号的接收机，常用于雷达系统等应用中。
它通过将接收到的信号与本地振荡信号进行相关处理，从而实现对脉冲信号的跟踪和提取。
首先，设计中需要确定的参数包括信号的中心频率、带宽和脉冲宽度等。
根据这些参数，可以选择合适的滤波器对接收信号进行前期处理。
常用的滤波器包括低通滤波器和带通滤波器，在信号的频率范围内选择合适的滤波器可以提高系统的灵敏度和抗干扰能力。
接下来，采用四相调制的方式将滤波后的信号进行调制。
四相调制可以将信号分为四个不同的相位，分别为0°、90°、180°和270°。
通过调制，可以将信号转换为一组正交的信号，便于后续的处理。
在四相调制后，将正交信号进行采样和量化处理。
采样和量化的过程是将连续信号转换为离散信号的过程，常用的采样率为信号带宽的两倍。
通过采样和量化，可以将连续信号转换为数字信号，以便于后续的数字处理。
接下来，对采样和量化后的信号进行频谱分析和解调处理。
频谱分析可以将信号在频域上进行展示，通过观察频谱可以判断信号的频率特性。
解调处理可以将调制后的信号恢复为原始的脉冲信号，以便于后续的跟踪处理。
最后，对解调后的信号进行脉冲跟踪处理。
脉冲跟踪处理通常包括脉冲检测、脉冲定时和脉冲提取等步骤。
脉冲跟踪处理的目的是提取出脉冲信号的各种特征参数，如脉冲宽度、脉冲幅度和脉冲到达时间等。
设计完成后，需要进行系统性能测试和参数优化。
通过测试可以评估系统的性能，并根据需求对参数进行调整和优化，以达到预期的效果。
总结起来，四相调制单通道单脉冲跟踪接收机的设计包括滤波、调制、采样量化、频谱分析、解调和脉冲跟踪等步骤。
通过合适的参数选择和系统优化，可以设计出高性能的跟踪接收机，满足不同应用的需求。
四相调制单通道单脉冲跟踪接收机设计
由终端产生 一组频 率为 Ｑ和２ Ｑ的低频 ＴＴＬ方波信 号 ，使
其组合成 复合 控制信号 ，在 时间为 Ｑ的周期 内，控ＳｓＪ６位
移相器 ，在控 制信号时 间同步的情况下 ，满 足表 １－１所示
的关系 。
表 １—１时 间 相 位 电 平 关 系 表
时 间
方 波 １
方 波 ２
１８０。
ｚ 血妇）
（１３）
２ 系统组成
广一 一 一一Ｉ
—
接收分系统 ｌ
Ｉ
Ｉ
单脉：中跟踪接收机
婆『＿１ 伺系服统
间同步的方法 ，可分 别对 ９０。和 １８０。的移相值进 行连续
控制 ，以达 到最终 实现来 波相位 ９０。、１８０。、２７０。、
３６０。的连续变化 ，从 而实现 四相调 制。通 常 的方法是 ，
经 过 对 星 测 试 验 证 了设 计 的 正 确 性 。
【关键词 】四相调制 ；单通道单脉冲 ；Ｍａｆ ｌａｂ４， ３＂真
Ｏ 引 言
单通道单脉冲 （Ｓｉｎｇｌｅ ＣｈａｎｎｅｌＭｏｎｏｐｕ ｌｓｅ，简称ＳＣＭ） 技术体制 的最突 出优点是节省信道 ，有利 降低成本，其次 是设备操作简化 ，有利于提 高可靠性 ，这 就使得ＳｃＭ跟踪 技 术在 卫星地球 站 、遥 感 、气象接 收站 的 自跟踪 系统 中 也得 到应用。
差信号经 过四相调制后 ，可写为：
＝ 知 甜一 ＋
（３）
其 中调制信号为 ：
０ ２ ｒ＜ｆ≤２，ｌｒ ＋一 Ｔ
４
２ ｒ
＋
Ｔ 一
《ｆｓ２ ｒ十三
＝
石 了Ｔ＋ ＜ｆ≤ ｒ＋
２ｎＴ＋ ＜ｆｓ ＋ｒ
卫通站单脉冲跟踪接收机故障定位研究
卫通站单脉冲跟踪接收机故障定位研究黎亮;陈晓国【摘要】在卫通站中跟踪接收机是十分重要的组成部分,并且内部组成复杂.本文针对卫通站单脉冲跟踪接收机故障问题进行研究,分析了如何运用跟踪接收机内部信号流程,利用不同的方法对内部器件故障逐步排查,得出了对单脉冲跟踪接收机故障快速定位的方法,进而有效的确保单脉冲跟踪接收机在卫通站提供精准误差信号及伺服跟踪精度,从而确保通信系统稳定性和可靠性.【期刊名称】《数字技术与应用》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】2页(P77-78)【关键词】跟踪接收机;信号流程;定位方法【作者】黎亮;陈晓国【作者单位】中国卫星海上测控部江苏江阴 214431;中国卫星海上测控部江苏江阴 214431【正文语种】中文【中图分类】TN851随着任务频次的增多，对卫通站的设备可靠性要求更高，提高单脉冲跟踪接收机设备稳定、可靠性是十分重要的。
跟踪接收机主要完成将天线馈源中生成的方位误差信号和俯仰误差信号对和信号进行归一化并转换成直流信号，此信号送到天线伺服系统，由伺服系统驱动天线朝误差减小方向运动，从而确保天线始终对准卫星。
在通信任务中，跟踪接收机出现问题后，如何根据跟踪接收机内部复杂的信号流程着手进行分析排查问题成为一大重要课题。
卫通站单脉冲跟踪接收机信号流如图1所示。
跟踪信号由射频低损耗电缆进入室内分路器，分路器将跟踪信号分成等功率的两路信号分别送到两台跟踪接收机。
跟踪接收机中的变频放大单元将C频段信号分别与一本振和二本振混频变换到70MHz标准中频，并提供40dB增益，解调终端对70MHz中频信号进行解调处理，提取出直流误差信号送至天线伺服系统。
监控部分负责前面板的操作与显示，包括设置信标频率，显示和控制相关参数及状态，及存储设置参数。
倒换单元负责从两台接收机的输出状态中进行判断并选择一台合适的作为输出，另外还完成双机通信、调制信号同源和调制信号放大、串行通信转换等功能。
单脉冲自跟踪接收信道相位校准技术研究
２ 校 相 原 理
参考 文献 ［ ］ 自跟 踪 的校相 原 理及方 法 做 ２对 了深入细 致 的阐述 ， 出 了 自跟踪 系 统 出厂前标 提
能 的因素各 不 相 同 。 关 文 献 上 均 有 详 细 的论 相
述， 此处 不做 深入 的探讨 。
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丁有 生
中国电子科技 集 团公 司第二 十七研 究所 郑 州
摘
４ ０ １ ５０ ５
要： 从模拟天线多模馈源产生 的和 、 差信 号出发 ， 通过理论分析 ， 出了对接 收信 道进行有 线相位校准 提
交叉耦合 相位校准
文献 标 识 码 ： Ａ
的 方法 。该 方 法 实施 简 单 、 作 容 易 ， 利 于保 障设 备 的跟 踪 性 能 长 期稳 定 。 操 有
求 。机动 站传 统 的调 整 方 法 需 要 建 立满 足 远 场
Ｅ ｃｓｓ ￣ ＋ Ｅ ｚ ｓｎ ｃ ｓ ２ ｏｆｉ ｌｎ ２ｏ ｉｆ ｏ￣ （ ） ｌ ２
式中： ０为接 收天 线 电轴 在 任 意方 向偏 离 信 标 天
线或 目标 的一个 小角 度 ；
条 件 的简易标 校 塔 ， 就 牵 涉 到标 校 场 地 、 备 这 设
关键词 ：自跟踪
中 图分 类号 ： Ｎ９ ３ ５ Ｔ ５ ．
校、 投入使 用 后进 行 设 备 相 位 校 准 的观 点 ， 也 这
１ 引言
单 脉 冲跟 踪 系统 能 同时 得 到 和 、 信 号 ， 差 通
过 自跟 踪接 收机 获 得 天 线 角 度 跟 踪 的方 位 和俯 仰角度误 差信 息 ， 完成 天线对 目标 的角度 跟 踪 与
当天 线满足 远 场条件 下 ， 收 信 号在 测控 设 接 备接 收天 线馈 源 内激 励 的和模 信 号 Ｅ 与 差模 信 ￡ 号Ｅ 可 以近 似分 别 表 示 为 （ 了 讨论 问题 的方 为 便 ， 初始 相位 为 ０） 设 ：
毫米波单脉冲系统中双通道中频接收机的研究 (1)
分类号密级U D C毫米波单脉冲系统中双通道中频接收机的研究李 超导师姓名(职称) 葛亚芬（高工） 答辩委员会主席 邓次平（教授）申请学科门类工学硕士论文答辩日期 2007.7.10 申请学位专业 电磁场与微波技术研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。
尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。
与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。
特此申明。
签名： 日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解北京理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的,复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。
签 名： 日期：导师签名： 日期：摘 要毫米波主动导引头以其优越的作战能力已成为国内外精确制导武器的主要发展方向之一。
本文以小口径毫米波导引头的工程应用为背景，介绍了毫米波雷达制导系统的工作体制，其中对单脉冲测角体制进行了深入分析。
在此基础上根据单脉冲雷达测角系统的特点及要求，对其系统中的双通道中频接收机进行了研究与设计。
论文首先介绍了精确制导武器和毫米波制导的发展及特点。
在第二章中，文章重点分析了单脉冲体制的工作原理及其优异的测角能力。
作为本文的核心，第三、四章论述了单脉冲系统中双通道中频接收机系统的设计实现，并为接收机两个通道间幅度、相位的一致性补偿提出了解决方案。
最后一章给出接收机的实测结果和改进建议。
经过结构优化设计，中频接收机系统满足了总体要求。
关键词：毫米波制导 单脉冲 中频接收机 移相器AbstractWith the development of accurate guidance weapon, the MMW guidance has played a more and more important role in modern wars. This thesis is based on practical technology MMW guidance weapon .First, the theory of MMW radar working system is introduced，then the monopulse system in which the effect of amplitude and phase balance on the accuracy of the angle indicated must be considerate is analyzed. A substantial part of the MMW monopulse system—Dual-Channel-Receiver—is designed based on the theory of monopulse system.The thesis introduces accurate guidance weapon’s development and characteristic. In chapter two, the article focused on the principle of monopulse system, and its excellent performance of angle measurement. As the core of this paper, Dual-Channel-Receiver system is analyzed and designed in chapter three and chapter four, and the solutions for the coherence compensation of the amplitude and phase are proposed. The final chapter gives the receiver measured results and improvements. By optimizing of the structure, the receiver satisfied the request of its system.Keyword:MMW Guidance Monopulse IF Receiver System Phase Shifter目 录摘 要-------------------------------------------------------------------------I ABSTRACT------------------------------------------------------------------------II 目 录-----------------------------------------------------------------------III 第一章 绪 论-------------------------------------------------------------------1§1.1 精确制导武器概述及发展方向--------------------------------------------------------------------1§1.1.1 精确制导武器概述--------------------------------------------------------------------------1 §1.1.2 精确制导武器发展方向--------------------------------------------------------------------2 §1.2 毫米波制导特点--------------------------------------------------------------------------------------3§1.3 课题背景-----------------------------------------------------------------------------------------------4§1.4 论文的研究内容--------------------------------------------------------------------------------------4§1.5 论文的章节安排--------------------------------------------------------------------------------------4第二章 毫米波制导雷达系统测角体制-----------------------------------------------6§2.1 毫米波制导雷达系统工作体制概述--------------------------------------------------------------6§2.2 频率步进/脉冲多普勒（PD）复合工作体制---------------------------------------------------6§2.3 调频步进/频率步进复合工作体制---------------------------------------------------------------7§2.4 雷达导引头测角体制--------------------------------------------------------------------------------8§2.4.1 波束转换技术--------------------------------------------------------------------------------9 §2.4.2 圆锥扫描技术--------------------------------------------------------------------------------9 §2.4.3 单脉冲技术----------------------------------------------------------------------------------10 §2.5 单脉冲测角体制-------------------------------------------------------------------------------------11§2.5.1 单脉冲复比----------------------------------------------------------------------------------11 §2.5.2 单脉冲系统的基本结构-------------------------------------------------------------------13 §2.5.3 单脉冲系统基本实现形式----------------------------------------------------------------14 §2.6 小结----------------------------------------------------------------------------------------------------18第三章 单脉冲系统中频接收机的系统构成及分析------------------------------------19§3.1 单脉冲系统中的双通道中频接收机-------------------------------------------------------------19§3.2 中频接收机主要的技术指标----------------------------------------------------------------------23§3.2.1 灵敏度----------------------------------------------------------------------------------------23 §3.2.2 噪声系数-------------------------------------------------------------------------------------23 §3.2.3 动态范围-------------------------------------------------------------------------------------24 §3.2.4 组合谐波干扰-------------------------------------------------------------------------------24 §3.2.5 接收机各级电路增益分配----------------------------------------------------------------25 §3.3 单脉冲双通道中频接收机的设计实现-----------------------------------------------------------25§3.3.1 接收链路设计-------------------------------------------------------------------------------26 §3.3.2 正交解调本振设计-------------------------------------------------------------------------28§3.4 影响测角精度主要因素----------------------------------------------------------------------------29§3.4.1 相移误差-------------------------------------------------------------------------------------30 §3.4.2 接收机通道间的耦合变化引起的误差-------------------------------------------------30 §3.4.3 其他原因引起的角误差-------------------------------------------------------------------31 §3.5 幅相不一致所产生的测角误差-------------------------------------------------------------------31§3.5.1 角误差计算公式分析----------------------------------------------------------------------31 §3.5.2 角误差的仿真-------------------------------------------------------------------------------33 §3.6 小结----------------------------------------------------------------------------------------------------40第四章单脉冲系统中的相位补偿------------------------------------------------41§4.1 微波移相器概述-------------------------------------------------------------------------------------41§4.2 移相器的技术指标----------------------------------------------------------------------------------42§4.3 模拟移相器实现相位补偿-------------------------------------------------------------------------43§4.3.1 设计方案-------------------------------------------------------------------------------------43 §4.3.2 电路及结构设计----------------------------------------------------------------------------44 §4.4 数字移相器的仿真设计----------------------------------------------------------------------------45§4.4.1 PIN管的特性及选取-----------------------------------------------------------------------45 §4.4.2 移相器单元模块的设计-------------------------------------------------------------------46 §4.4.3 移相器仿真结果及分析-------------------------------------------------------------------47 §4.5 小结----------------------------------------------------------------------------------------------------50第五章 实验结果----------------------------------------------------------------52§5.1 结构设计方案----------------------------------------------------------------------------------------52§5.2 电路系统设计方案----------------------------------------------------------------------------------53§5.3 测试结果----------------------------------------------------------------------------------------------54§5.4 实验结果总结及改进建议-------------------------------------------------------------------------58结 束 语----------------------------------------------------------------------60附 录（仿真程序）--------------------------------------------------------------61组合谐波干扰的计算程序------------------------------------------------------------------------------------61测角误差计算程序---------------------------------------------------------------------------------------------61参考文献------------------------------------------------------------------------64致 谢------------------------------------------------------------------------67第一章 绪 论§1.1 精确制导武器概述及发展方向精确制导技术是指按照一定规律控制武器飞行方向、姿态、高度和速度，引导其战斗部准确攻击目标的军用技术。
单脉冲跟踪原理
单脉冲跟踪原理
你知道单脉冲跟踪吗？这可是个超级有趣的玩意儿！
想象一下，你在茫茫的宇宙中，想要精准地追踪一个小小的目标，就像在大海里捞一根特定的针，这可不容易。
但单脉冲跟踪就像是我们的秘密武器，能帮我们搞定这个难题。
单脉冲跟踪的原理呢，其实就像是有一双超级敏锐的眼睛。
这双“眼睛”可以同时接收到多个信号，然后迅速地进行分析和比较。
比如说，它能把接收到的信号分成好几个部分，然后看看这些部分之间有啥不一样。
比如说，一个信号从左边来，一个从右边来，单脉冲跟踪就能一下子发现它们的差异。
然后根据这些差异，就能判断出目标到底在哪个方向啦。
这就好像你在操场上找人，你听到左边有声音，右边也有声音，你就能通过声音的差别判断出那个人大概在哪个方位。
而且哦，单脉冲跟踪可厉害啦，它的反应速度超级快！就像一只敏捷的小猴子，瞬间就能做出反应。
它不会被一些干扰所迷惑。
哪怕周围有很多乱七八糟的信号，它也能准确地抓住我们想要追踪的那个目标的信号。
这就好比在一个热闹的集市里，虽然到处都是嘈杂的声音，但你还是能一下子听到你熟悉的朋友的声音。
单脉冲跟踪还能不断地调整和优化自己的判断。
如果一开始判断有点偏差，它会马上自我修正，就像一个聪明的孩子，发现自己做错了题，马上改正过来。
它就像是一个永不放弃的小战士，一直努力地让追踪变得更加准确和可靠。
你看，有了单脉冲跟踪，我们在探索宇宙、进行通信或者其他需要精确追踪的领域，就能变得更加得心应手啦！
怎么样，是不是觉得单脉冲跟踪很神奇？其实啊，科技的世界里充满了这样让人惊叹的东西，每一个都像是一个神奇的魔法，等着我们去发现和了解。
一种高精度单脉冲测向接收机的实现
Ｋｅ ｒ ｓ ｄ ｒ ｃ ｉ ｎ ｆ ｄ ｎ ｓｎ ｌ ｕ ｓ ； ｕ ｄ ｆｅ ｅ ｃ ｅ ｍ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉｅ ｔ ｉ ｉ ｇ； ｉ ｇ ｅ ｐ ｌｅ ｓ ｍ— ｉｆ ｒ ｎ ｅ ｂ ａ ｏ ｎ
１ 概 述
测 向一直是 雷 达 情 报 侦 察设 备 的一 项 重 要
一
当０ 很小时，５式可近似为 ｃ 譬 不难 （） ｔ ｇ ，
看出， 和信号 幅度 与差 信 号 幅度 的 比值 是不 随入
（ ３）
Ｆ （ ｓｎ（ ） ｉ
ｓｎ ｉ ０）
射信 号功 率 而改 变 的 ， 因此 用这 个 比值来 反 映与
２ ８
舰 船 电 子 对 抗
第 ３ ０卷
向系统 没有 采用 。
Ｆ（ 一告 （ｅ＋ （ｅ ｅ ） Ｆ ） Ｆ ）ｉ专 号 － 号ｃ
取其 模值 ， ： 为
由 （） 可 见 ， １式 当 时 （ 为 整 数 ） 可 得 到 ， ｚ ，
＾
合 成波 束 Ａ 旁 瓣 最 大 值 ， 成 波 束 Ｂ 也 一 样 。 合
入射角 的关 系就 解 决 了随 入 射 信号 功 率 变 化单 独差信 号 幅度不 能表示 信 号入射 角度 的 问题 。
线、 和差 网络 、 据 采 集 、 位 解 算 模块 等 构 成 。 数 方 具体 设 计 框 图 如 图 ２所 示 。其 中 ， 表 示 和 信 ∑ 号， △表 示差 信号 ， Ｃ表 示全 向副瓣 抑 制信 号 。
使得 Ａ 和 Ｂ 的方 向 图有 多处 相 交 ， 用 这种 方 利 法测 向时 ，
Ｉ ｅ Ｉ （ Ｃ ［ ） —Ｆ Ｏ （＋詈） Ｆ（ ）Ｓ ］
一
我们 ）Ｓ （ ｉ＋ ） （ 避 免测 向模 糊 ， 可通 过将 一个 全 向天线 作为 Ｃ专 ｎ 号］ ２ Ｏ ｓ ［ ）
单路单脉冲差模跟踪接收机设计的开题报告
单路单脉冲差模跟踪接收机设计的开题报告一、选题背景和意义随着卫星导航技术的发展和应用的扩大，如何提高定位精度、增强信号抗干扰能力成为了热门话题。
在多普勒频移补偿、载波相位对齐等技术发展的基础上，差分定位技术以其高精度、高可靠性、实时性强等优点得到了广泛应用。
差分定位技术应用中离不开接收机的设计，是实现差分定位技术的关键环节。
在差分定位技术的应用中，单路单脉冲差模跟踪接收机是一种比较实用的接收机方案。
其采用单路射频信号经过中频放大器、限幅器、鉴相器、低通滤波器、差分环路等模块进行处理，可实现在复杂的多径干扰和噪声环境下对卫星信号进行有效跟踪。
因此，设计和研究单路单脉冲差模跟踪接收机对于提高卫星导航系统的精度、可靠性和抗干扰能力具有重要意义。
二、研究内容和目标本次开题报告的研究内容主要包括以下方面：1. 单路单脉冲差模跟踪接收机的原理分析和设计方案研究；2. 中频放大器、限幅器、鉴相器、低通滤波器等模块的设计与实现；3. 差分环路的设计、参数的优化和系统性能测试；4. 基于数字信号处理的算法设计和实现，包括快速傅里叶变换、扩频码搜索、相位估计、多普勒频移补偿等算法实现。
通过对上述内容的研究和实验，本次研究的目标是设计并实现一台性能可靠的单路单脉冲差模跟踪接收机，并对其进行性能测试和分析，为实现高精度、高可靠的差分定位系统提供技术支持。
三、研究方法和步骤本次研究将采用设计与实验相结合的方法，主要步骤包括：1. 研究分析单路单脉冲差模跟踪接收机的原理和设计方案，以及各模块的工作原理和技术指标。
2. 设计和实现中频放大器、限幅器、鉴相器、低通滤波器等模块，并进行参数优化和性能测试，以确保信号处理质量和系统稳定性。
3. 设计并实现差分环路，分析其参数对跟踪性能的影响，对系统进行性能测试和分析。
4. 基于数字信号处理算法，对扩频码搜索、相位估计、多普勒频移补偿等算法实现进行研究和调试，实现单路单脉冲差模跟踪接收机的完整功能。
154-ⅡD单脉冲雷达接收机数字式AGC带宽自适应方法
敏， 导致控制 回路振 荡 ， 而使跟 踪 不平 稳 ， 从 易
Ｓ：∑ （ ２ Ｂ 置一 ）
Ｄ ｃ＝ ＋Ⅱ ｓ 。ｃ
（ １—１ ） （ １—２ ） （ １—３ ） （ １—４ ）
丢 失 目标 ； 对 跟 踪 角 度 变 化 不 是 敏 导 致 高 仰 ②
角滞后 和低仰角角误差 大。该 现象在雷达进 场 后 几 年 的 系统 试 验 （ 球 ）校 飞 和 任 务 中 出 现 飞 、
的距 离 和反射 面积等 因素无关 ， 以保证 角跟 踪
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导 弹试 验 技 术
１９ ９９年第 １ 期
去控制插入 到各级 中频或高频放 大器前 的给定
ｄ Ｂ数 的 电控 衰 减 器 。
稳 定 的 状 态 。这 样 ， 由这 些 有 源 放 大 器 引起 的 各 通 道 问振 幅 和 相 位 不 平 衡 需 要 事 先 进 行 校 准， 不能 通 过 Ａ Ｃ回路 自动 调 整 解 决 。 如果 相 Ｇ 移 调整 不 好 容 易 引起 和 差 通道 的相 位 不 一致 。 （） 于滤 波 系 数 ０ ， 固定 ， 就 是 Ａ ， ２由 ：魁 ６ 也 Ｃ Ｃ 的带 宽 固定 ， 容 易 引起 下 列 问题 ： 当接 收 信 这 ① 号的 电平 起 伏 较 大 时 ， Ｃ Ａ ， 控 制 反 应 不 够 灵 Ｃ的
太 原卫 星 发 射 中 心雷 达 站
摘
要 ：５ ＿ ⅡＤ单 脉冲雷达接收机数 字式 Ａ ， 圉带宽 固定 ， Ｉ４ Ｃ Ｃ 在雷达接 收 强信 号 时
导 致跟 踪 不 稳 定 ， 踪 角度 变化 不 是敏 导 致 高 仰 角 滞 后 和 低 仰 角 角 误 差 大 。针 对 存 在 的 跟
问题 ， 出了数字式 Ａ， 提 Ｃ Ｃ带宽 自适应 方法 ， 该方 法有效 克服 了这 些缺点 而不影 响 妾时跟
三路单脉冲雷达接收机DAGC技术的工程实现
三路单脉冲雷达接收机DAGC技术的工程实现
摘要：分析单脉冲雷达接收机DAGC的基本原理，给出灵敏度时间（STC）控制、手动增益控制及自动增益控制的数字实现方法以及相应的硬件、软件结构框图。
根据实践经验讨论了数字AGC技术工程化设计中需考虑的衰减量波动、数控衰减器在中频电路中引入的冲击振荡、频率捷变状态中通道增益和数字AGC技术实现对接收机增益控制等几个问题，以及解决途径。
关键词：DAGC技术；灵敏度时间控制；数字自动增益控制；衰减器；FPGA
在雷达工作过程中，目标回波信号的强度会有较大起伏，使接收机的输入信号会有相应的变化，变化范围为-100～15 dBm。
若要在如此宽的信号变化范围中保持接收设备能对信号进行线性放大，和保持信号不饱和失真，就需要控制接收机的增益，扩展接收机的动态范围，并以此来防止近程杂波及大目标回波使接收机发生过载，实现洲角归一化，使接收机输出的角误差信号强度只与目标偏离天线轴线的夹角有关，而与距离的远近和反射面积的大小无关。
在工程实践中，通常用AGC来达到这一目的。
单脉冲雷达的角度跟踪干扰研究
单脉冲雷达的角度跟踪干扰研究孙富君 陶建锋 孙宏伟(空军工程大学导弹学院 三原713800)摘要 简单介绍了单脉冲雷达的特点及工作原理,重点分析了多部干扰机对单脉冲雷达的角度干扰问题,并对相干干扰和非相干干扰的干扰效果进行了讨论,指出两点源非相干干扰是实际工程中一种比较理想的干扰方式。
关键词 单脉冲雷达,相干干扰,非相干干扰,相位波前失真中图分类号:T N958.4 文献标识码:AResearch on Mono-pulse Radar Angle JammingSUN Fu-jun TAO Jian-feng SUN Hong-wei(M issile Institute,Air Force Engineering University Sanyuan713800) Abstract T his paper br iefly introduces the features and pr inciples of mono-pulse radar.It emphases on angle jamming of mono-pulse radar perfo rmed by several jamers and discusses the effects o f both coher ent jamming and incoherent ones.It is point-ed out that,in practice,tw o-point incoherent jam is an ideal jamming method.Key words mono-pulse radar,coherent jamming,incoher ent jamming,distortion of phase0 引 言对雷达进行干扰要对准雷达的四个系统:显示系统、距离跟踪系统、速度跟踪系统和角度跟踪系统。
在雷达发展的早期,只要对前三个系统中的一个(或两个)系统进行有效地干扰,就可达到破坏雷达角跟踪系统正常工作的目的。
西安电子科技大学雷达原理 大作业——关于单脉冲角度跟踪技术的研究
雷达原理作业报告题目关于单脉冲角度跟踪技术的研究西安电子科技大学2013年5月论绪Monopulse radars are similar in general construction to conical scanning systems, but split the beam into parts and then send the two resulting signals out of the antenna in slightly different directions. When the reflected signals are received they are amplified separately and compared to each other, indicating which direction has a stronger return, and thus the general direction of the target relative to the boresight. Since this comparison is carried out during one pulse, which is typically a few microseconds, changes in target position or heading will have no effect on the comparison.关键词单脉冲角度跟踪圆锥形扫描引言单脉冲雷达是一种精密跟踪雷达。
它每发射一个脉冲，天线能同时形成若干个波束，将各波束回波信号的振幅和相位进行比较，当目标位于天线轴线上时，各波束回波信号的振幅和相位相等，信号差为零；当目标不在天线轴线上时，各波束回波信号的振幅和相位不等，产生信号差，驱动天线转向目标直至天线轴线对准目标，这样便可测出目标的高低角和方位角，从各波束接收的信号之和，可测出目标的距离，从而实现对目标的测量和跟踪。
单脉冲跟踪接收机的设计
单脉冲跟踪接收机的设计白英芝【摘要】As the progress in microelectronics and computer technology, the integration of electronic circuit has become one important development direction in high frequency circuit. According to the needs of the project, during the design of monopulse tracking receiver for operation at input frequecy 70MHz based on the phase lock loop(PLL), imported integrated chip AD6459, MAX2605 and AD633 are used. Compared with the original receiver, integration is high, the hardware circuit is greatly simplified, the cost is low, the debugging is convenient, and the receiver has been applied in the antenna tracking system in some satcom earth station. A large number of experiments show that the receiver parameters is stable and thereliability of the tracking system also is greatly improved.%随着微电子技术和计算机技术的进步,电子线路的集成化已经成为中高频电路发展的一个重要方向,根据工程需要,采用进口集成芯片AD6459、MAX2605、AD633等设计了70 MHz基于锁相环的单脉冲跟踪接收机,相比原来的接收机,集成度高,硬件电路大大简化,成本低,调试方便,现已应用于某卫星通信地球站天线跟踪系统,大量的动态性能实验表明接收机参数稳定,同时使跟踪系统的可靠性也得到较大的提高.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2011(019)010【总页数】3页(P151-153)【关键词】集成化;AD6459;锁相环;自动增益控制;单脉冲【作者】白英芝【作者单位】中国电子科技集团公司,第三十九研究所,陕西,西安,710065【正文语种】中文【中图分类】TN46随着电子技术的发展，接收机硬件系统越来越向着成本低、体积小、重量轻、耗电省、可靠性高的方向发展[1-2]。
单脉冲跟踪接收机相位自动校正的研究
基于单通道单脉冲跟踪接收机的快速校相技术
基于单通道单脉冲跟踪接收机的快速校相技术
张冰;乔建江;金立斌
【期刊名称】《河北省科学院学报》
【年(卷),期】2016(033)002
【摘要】航天测控系统中目前普遍采用双通道跟踪体制的多功能跟踪基带进行快速校相,但在遥感卫星接收系统中单通道跟踪接收机应用普遍,动态快速校相技术应用尚未得到广泛应用,本文根据单通道单脉冲跟踪接收机的校相基本原理,提出了单通道单脉冲跟踪接收机快速校相方法,并对传统的快速校相方法进行了改进,有效提高了快速校相精度和遥感接收设备自动化标校水平.
【总页数】5页(P63-67)
【作者】张冰;乔建江;金立斌
【作者单位】中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081
【正文语种】中文
【中图分类】TN850
【相关文献】
1.单通道单脉冲跟踪系统自动校相的设计与实现 [J], 钟水和;王建;潘尧成;陈玉龙
2.双通道单脉冲跟踪快速校相改进算法 [J], 仇三山
3.四相调制单通道单脉冲跟踪接收机设计 [J], 赵楠
4.一种单脉冲双通道自跟踪系统快速校相方法 [J], 余海;韩来辉;
5.宽带单通道单脉冲跟踪接收机设计 [J], 陈勇;王冰;罗进川
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雷达原理—单脉冲角度跟踪技术研究报告
“单脉冲跟踪技术”作业报告题目关于单脉冲角度跟踪技术研究学生李林森年级2009级班级020931班学号********专业信息对抗技术学院电子工程学院西安电子科技大学2011年11月引言自第二次世界大战开始，雷达就应用在军事方面，从尖端武器到常规武器，从防御性武器到进攻性武器有它的身影。
随着无线电技术的进步，现代雷达具有多种功能，它的作用已经不能被其字面意义简单的概括出来，现代雷达不但能够截获、探测、侦察目标，测量目标的距离、方位、仰角、速度，确定目标的形态，还能实现测绘、导航、监视、边扫描边跟踪等一系列新功能。
数字技术的飞速发展和电子计算机的问世，使雷达的结构组成和设计发生了根本性的变化，仿真技术也应世迅速发展起来。
采用这些技术后，雷达的工作性能大为提高，测量精度也提高了一个数量级以上。
近年来，雷达作为一种探测目标的重要工具，在军事和民用领域发挥越来越重要的作用。
其主要任务是在存在噪声、杂波与干扰的背景中检测并跟踪、测量来自空中、地面或水面上的有用目标。
随着电子器件技术和计算机技术的迅速发展，各种雷达信号处理技术的理论与应用研究成为一大热门领域和关键课题，雷达信号处理主要围绕对目标信号的变换、检测、跟踪、识别以及威胁判断等问题而进行，其中对目标的精确方位角测量是目标信号处理的一个重要环节，同时也是信号处理中的一个关键问题。
单脉冲体制雷达是一种在圆锥扫描等雷达体制之后发展起来的比较先进的雷达体制，它与圆锥扫描等比较“老”的雷达体制的区别在于采用了不同的定向原理，具有更高的定向精度，因而在航空以及军事等领域有广泛的应用。
使用单脉冲定向法，只需要一个回波脉冲，就可以给出目标角位置的全部信息，这也是“单脉冲”定向这一术语的来源。
因为单脉冲雷达只用一个脉冲定向，所以回波信号的幅度起伏不会对角坐标的测量精度产生显著的影响。
单脉冲定向是依靠多路接收技术实现的，它是用几个独立的接收支路来同时接收目标信号的回波信号，然后再将这些信号的参数加以比较。
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单脉冲跟踪，和差网络，单通道，信噪比（Ｓ／Ｎ），解调，锁相环 ＡＧＣ，正交采样
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｐａｐｅｒ ｂｒｉｅｆｌｙ ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂａｓｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｔｈｅ Ｔｒａｃｋｉｎｇ ｒｅｃｅｉｖｅｒ，ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｉｎ ａｎａｌｙｓｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｇｉｖｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ａｒｃｈｉｔｒａｖｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｏｎｏｐｕｌｓｅ Ｔｒａｃｋｉｎｇ ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｈｅｏｄｓ，ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖｅｒｙ ｐａｒｔ’ｓ ｎｏｉｓｅ ｉｎ￡一Ａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｎｏｉｓｅ ｏｆ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ ｏｆ ｓｏｌｖｉｎｇ ｅｖｅｒｙ ｐａｒｔ’ｓ ｎｏｉｓｅ ｉｎ ￡一Ａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ． Ｃｏｎｔｒａｐｏｓｉｎｇ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ
随着卫星通信应用频率从Ｌ、ｃ频段向Ｋｕ频段、ｋａ频段的发展，对信标跟踪接 收飒穗提出了～些瓤嬲要求，恻如随频率的爵赢露、黉等恶劣天气对传输损蜒的影 响也越来越大，从而需要对移动地球站的发射功率进行自动控制。由于卫星所发射 的信撂信号的功率是憾定的，跟踪接收枧所接收的信栋信号的功率变化时实的反映 了这种变化，所以在完成（单脉冲）跟踪的同时，提供出一路反映信标功率的直流 信号燕十分必要的。
嬲；
Ｎ １．２步避鼹踩系统基本餐藏
单脉冲跟踪接收机研究
在这种系统中，需要一台场强信号检测设备，这台设备可以是通信设备的通信 信号｜隧室解调僮，也可瞄是专门酶信标售号臻浚搽，掰殴步进鞭踪比程序骚踩复杂
‘点。由于能够校正卫星漂移和轴角传感器的误差，所以跟踪精度比程序跟踪要高， 静态露大约可班达到ｌ巧戆半渡豪宽发。在采用裹耱发蘧蟋稳定乎台装基饕薹上，采 用步进跟踪系统可以满足缓慢摇摆的移动站小天线的应用，如船载站。在车裁、机 载动中通应溺中，峦予天线载髂魏急测移动赝产生鹣扶速摆动、颠动等，步送系统 的爬山方式恩然不能隔离快速的摆动。
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式中０，为天线半功率点之翔熬爨凄，盖为接黢售号豹波长，１９为挞耪嚣天线豹
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壹经，交此可与算爨ｌｍ壹径天线在ｃ频段４１９９．６２５ＭＨｚ半功率熊４，９７０，在蠡驻额 段的１２．５ＧＨｚ半功率角为１．６８。，在ｋａ频段的３０ＧＨｚ半功率角约为０．７０。对于移动 地球站来说，其方位、德仰懿援摆角一般都要超过芷负１００，所以要保证通信臻麓 并不对其它卫星造成干扰，对于移动地球站的摇摆必需进行隔离。卫星天线的自跟 踪系统是完成在卫星通锫站移动黝嗣时始终使天线对准卫星的必嚣设备。
２
单脉冲跟踪接收机研究
世纪七。年代发展成熟的多模单脉冲系统（比相单脉冲）在馈源结构年ｕ跟踪接收机 设诗～乏聱太为簿仡，觚蠢褥委ｌ广泛应爝；单髂净鼹踩系统获具有跟踩速凄捩、精度 高、可跟踪频带宽的优点使宦不仅在过去，而且将来在卫星通信领域仍然具有广阔 瓣应委手嚣景。步避跟踪接渡系统是手动蔽黥熬翟旁讫，在１９７０年教Ｔｏｍ最先提出， 虽然它的跟踪精度低（１／５波束宽度），但是对于小型固定地面站来说已经足够了， 嚣它舆煮戆设套楚单、造份低、可奏性褰的优点使它在小型瓣定地嚣站上获褥了广 泛的应用。在圆锥扫橘跟踪基础上发膨起来的电子波束扫描跟踪系统是一种二十世 纪，≮卡年代初期魏最毅技术，撂羰遂辫乡｝采用５１２Ｈｚ爝朝电予渡京扫搓跟踪系统熬 跟踪精度十分接近单脉冲跟踪系统的跟踪精魔；由二ｊ二它具有馈源网络相对单脉冲简 单、跟踪接收攫麓单等谯点，预计这一毅的跟踩系统在今后会怒到大力发展，但现 今可实现的频率范围相对较窄，这在～定程度上限制了它的应用，作为一种大有前 途的跟踪系统，国内还没有Ⅱ厅说进入实用。
ｃｈａｎｎｅｌ，Ｓｉｎｇｌｅ－ｔｏ—Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ，Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ．ｐｈａｓｅ ｌｏｃｋ ｌｏｏｐ（ＰＬＬ）， Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＡＧＣ）．Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ—ｓａｍｐｌｅ
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创新性声明
本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外， 论文巾不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电 子科技大学或其它教育机构学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同 志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
Ｂｅｉｎｇ ｇｒｏｕｎｄ ｏｎ ｔｈｉｓ，ａｉｍ ａｔ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ ｏｆ ｔｈｉｓ ｏｂｊｅｃｔ，ｈｅｒｅ ｇｉｖｉｎｇ ｔｈｅ
ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ—ｓａｍｐｌｅ，ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ ｓｈｉｆｔ ｐｈａｓｅ ａｎｄ ＣＩＣ Ｆｉｌｔｅｒ ｉｎ ｄｉｇｉｔａｌ．
孰目前的发展看，数字信号处理由于具有精度高、参数｛鼗置灵活、调试一致性 好、重复性好簿许多优点，所以信标跟踪接收机的数字亿必定是将来的发展方向。
§１．３自跟踪系统的基本系统
：卫星天线的自跟踪伺服系统一般都包括误差角提取单元、伺服驱动单元两大部 分。鲡下ｌ，掰示：
一
图ｌ，１垂躁懿镯鼹系统基本缎成 在各秘基跟踪橱鼹系统中，根据熬蛙弱不嗣要求与实现豹不弱方法，垒双臻系
最先便雳的鸯羰踪系缓是霾锻挡攥务鼗踪系绞，餐ｌ圭｜子这静藤踩系统阖有豁一 些缺点，现在已很少应用。单脉冲自跟踪系统是在二十世纪六十年代出现的一种卫 星遴信天线叁舔踩系统，簸窃蔗聚麓耩瘦魄较鹣霹时波瓣＿；ｌｌｌ瘫（吃福）单脉冲形式， 对应的馈源形式是多喇叭馈源，这种馈源结构复杂，仅适应于大型固定站；在二十
波束轴
卫曩视轴 天线视
图１．３圆锥扫描原理图 巍锥扫攘鞭踩系统出予当翌星镶离巍骥辩对ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有接收信号秘发送信号帮产生 附加的调幅调制，这种附加调制对通信信号怒一种人为干扰，降低了输入信噪比： 缳爨系统磐调误差售号时对各耱嚣因产生熬接近扫接菝率戆镶垂＿信号缀敏感，会引 起错误的跟踪误差，所以跟踪精度比不上单脉冲跟踪系统；另外，由于馈源作偏轴 极投扫攒，赦可靠性比单熬挣跟踪系绞低、天线的利援率羝；困瑟，爨从单默冲鼹 踪系统成熟后，圆锥扫描跟踪系统已经很少应用在卫星天线自跟踪中了。
§１．３．３圆锥扫描跟踪系统
圆锥扫描跟踪系统是最早应用的自跟踪系统，它开始是用在雷达设备上。其基 本思路是将天线馈源人为的使其偏离天线视袖一个角度，并使其绕天线视轴旋转， 当卫耀偏离税轴时，绥收通道收到的信号与原始信号相眈就附加了～个与波求旋转 频率相同的幅度调制，调制幅度近似正比于：Ｉ！星视线轴与天线视轴之间的夹角，调 制褶位取决予卫星及天线视辅之闯的圆周角；繇踪接收祝检测出圆锥扫描调翻信号， 送给伺服系统以连续测定天线相对于卫星的位置，由伺服系统驱动天线向调制信号 最小方向移动；当天线视轴搔向卫星时，天线褫辖与卫星褪线轴完全重合，调制信 号为零。原理如下图１．３：
本人签名：磊为易
日期：＂。≥、々、／口
关于论文使用授权的说明
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鹰占笔 本人签名：
本文通过比较三种不同的误差信号解调方案，应用相关理论知识分析了 他们各自的实现原理，并在此基础之上针对本课题设计的任务要求，对实用 的正交采样实现方案的相关理论进行了推导，对数字移相器、ＣＩＣ滤波器给出 原理设计。
在采取上述各项措施的基础之上，最终完成了设计指标的各项要求，达 到了课题的研究同的。
关键词：
第一培绪论
统可大致分为程序跟踪祭统、步进跟踪系统、圆锥扫描跟踪系统、电子波束扫描跟 踪系统、单脉冲跟踪系统等不同种类，它们的差别主要是误差角提取单元上。
§１．３。１程序跟踪系统
程序跟踪系统是按照实际时间计算出天线应指向的角度值与当前轴角传感嚣得 剽的实际捂囱麓角度僮之差，麓差僮控鞠髑舔单元，傻差谴为零。此萃孛系统宙予完 全依赖于轴角传感器的精度，所以跟踪精度不能保证，对于卫星的漂移无法抑制， 所｜羞在移动圭｜垂琢蛞中不懑雳；毽燕，在焚它跟踩系统中，一般郡瑟这静蓉统｛睾为翌 耀的的仞始捕获，是其它系统的搜索捕获的不可缺少的～部分。
日期：训一７，中、７。
导师签名
日期：，炒了，垆２１
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第一章绪论
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第一辈 绪论
§１．１采用自跟踪系统的必要性
二十～世纪的社会是信息社会。在当今信息社会里，卫星通信作为一种重要的 遴信手段在军熏、涎＿鼋遴信孛畜蛰无哥嫠代魏地位。在各类墨星遴信圭氇黎站中，军 事通讯、机载通信、船载通信、卫星电视转播车、地质勘探、野外科学考察、探险 等繇纛谴：登疆天线经誊移凌，著祷望在移动蕊嚣露始终谈天线黠聚翌星，达裂最佳 通信效果，这就需要使用天线自跟踪系统。在当今的卫星通信频率中，ｃ频段、ｋｕ 频菠是军涎共瘸毅羧，另终在我鬣ｋａ颧段也海逐步送入安鬻。｛乍为翌星避信豹擞甥 面天线，以１ｍ齑径为例，按照天线波束宽度的计算式：
§１。２卫星通信天线自跟踪的发展概况
为使她球站天线能够自动跟踪卫星，自从第一颗卫星发射以来人们主要研究了 两蒂中方法：鲁动鞭踩稆程序跟踪。蠡动舔踪是稻弼跟踪接收梳接收卫星发鞋：｛的倍檬 信号（它怒一个频率稳定度很高的连续正铉波），根据天线馈源的方向图与接收到的 信标信号瓣关系，经褶关笺毽后褥翔天线黼离卫星麓嵇怠，驱动天线鸯动艨踪至娶； 程序跟踪鼹利用预测的卫攫轨道信号，驱动天线跟踪卫星。
§１．３．２步进跟踪系统