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基于FRFT的低信噪比LFM信号参数快速估计算法 被引量:3
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作者 东锦鹏 陈世文 +1 位作者 杨锦程 韩啸 《指挥控制与仿真》 2024年第1期71-77,共7页
基于分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)对线性调频(Linear Frequency Modulated,LFM)信号参数进行估计,问题关键是确定FRFT最佳阶数,根据误差迭代思想提出新的参数估计算法,该算法利用归一化带宽和旋转角的转化关系... 基于分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)对线性调频(Linear Frequency Modulated,LFM)信号参数进行估计,问题关键是确定FRFT最佳阶数,根据误差迭代思想提出新的参数估计算法,该算法利用归一化带宽和旋转角的转化关系,由估计误差推算角度差值,有效降低了运算量,不需要调频斜率正负的先验信息,改进的对数搜索算法可以进一步提高参数估计结果的稳定性和可靠性。仿真结果表明,信噪比在-8 dB以上时该方法在高效率的前提下仍具有良好的参数估计性能,平均估计误差在1%以内,估计结果接近Cramer-Rao下限,满足工程实时处理需求。 展开更多
关键词 低信噪比 分数阶傅里叶变换 线性调频信号 参数估计
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伪码调相-线性调频的低轨导航信号波形及捕获性能
2
作者 林红磊 耿敏嫣 +3 位作者 付栋 欧钢 肖伟 马明 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第1期211-222,共12页
低轨导航星座卫星数量多,信号多普勒频偏大,接收机冷启动搜索空间巨大,捕获速度慢,该文提出一种伪码调相-线性调频(CSK-LFM)的导航信号波形,线性调频提高信号的多普勒容限,不同伪码相位实现不同卫星的多址播发,可以极大压缩卫星号、时... 低轨导航星座卫星数量多,信号多普勒频偏大,接收机冷启动搜索空间巨大,捕获速度慢,该文提出一种伪码调相-线性调频(CSK-LFM)的导航信号波形,线性调频提高信号的多普勒容限,不同伪码相位实现不同卫星的多址播发,可以极大压缩卫星号、时延、多普勒3维搜索空间,加快了捕获信号捕获速度。仿真和实验结果表明,当信号强度为40 dBHz时,采用CSK-LFM调制的导航信号,其捕获性能比同等条件下的传统直接扩频序列(DSSS)调制的导航信号高1 dB左右,且信号搜索空间可降低为直接扩频序列调制的1/10。 展开更多
关键词 低轨导航信号 线性调频 CSK调制 信号捕获
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基于高斯短时分数阶傅里叶变换的多分量LFM信号检测与参数估计 被引量:27
3
作者 李家强 金荣洪 +2 位作者 耿军平 范瑜 毛炜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期570-573,共4页
该文针对线性调频信号,提出一种基于分数阶波包变换分析方法——高斯短时分数阶傅里叶变换。通过旋转角度的搜索及高斯窗口宽度的调整,能够在低信噪比条件下对多分量LFM信号进行检测,避免交叉项的出现,并能得到参数的估计值。通过推导... 该文针对线性调频信号,提出一种基于分数阶波包变换分析方法——高斯短时分数阶傅里叶变换。通过旋转角度的搜索及高斯窗口宽度的调整,能够在低信噪比条件下对多分量LFM信号进行检测,避免交叉项的出现,并能得到参数的估计值。通过推导分析给出变换结果的解析表达式,计算机仿真结果也表明了该变换的有效性。 展开更多
关键词 线性调频信号 分数阶傅里叶变换 信号检测 参数估计
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强干扰下LFM信号的检测与参数估计 被引量:7
4
作者 戴征坚 郁文贤 +1 位作者 胡卫东 吴建辉 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第3期50-54,共5页
强干扰下LFM信号的检测与参数估计在雷达信号处理领域具有重要的应用。本文首先分析了强干扰下LFM信号的特点,对LFM信号的检测与参数估计方法进行了总结和比较;随后研究了WHT法的检测性能,绘制了WHT检测器的接收机性... 强干扰下LFM信号的检测与参数估计在雷达信号处理领域具有重要的应用。本文首先分析了强干扰下LFM信号的特点,对LFM信号的检测与参数估计方法进行了总结和比较;随后研究了WHT法的检测性能,绘制了WHT检测器的接收机性能曲线(ROC)。最后,提出一种基于WHT的抑制强干扰和进行LFM信号检测与参数估计的方法,并给出了实验结果。 展开更多
关键词 参数估计 lfm信号 雷达 信号处理 干扰 信号检测
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LFM信号误差对SAR成像的影响分析 被引量:6
5
作者 张群英 杨学贤 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期229-234,共6页
该文讨论了线性调频信号频率线性度的定义,分析了线性调频信号数字产生过程中,频率线性度、相位误差、幅频特性不平坦产生的原因以及对SAR成像的影响。给出了计算机仿真结果。
关键词 lfm信号 SAR成像 线性调频 频率线性度 相位误差 合成孔径雷达 幅频特性 计算机仿真
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LFM脉冲压缩雷达的随机移频多假目标干扰技术研究 被引量:14
6
作者 张克舟 李青山 +1 位作者 张恒 于卫刚 《电光与控制》 北大核心 2014年第8期106-109,共4页
针对LFM脉冲压缩雷达回波信号距离和多普勒频率存在耦合这一特点,在阶梯波移频干扰的基础上,提出了随机移频的干扰方法。在雷达回波信号中心频率正负二分之一带宽内附加随机的多普勒移频分量,可产生分布在真实目标周围的随机假目标。随... 针对LFM脉冲压缩雷达回波信号距离和多普勒频率存在耦合这一特点,在阶梯波移频干扰的基础上,提出了随机移频的干扰方法。在雷达回波信号中心频率正负二分之一带宽内附加随机的多普勒移频分量,可产生分布在真实目标周围的随机假目标。随机移频干扰技术产生的假目标随机性强,使得雷达无法通过假目标频率补偿得出真实目标的位置,并且随机移频产生的假目标相对于雷达是部分适配的,因此假目标在一定程度上会展宽,当附加随机移频点接近于雷达中心频率时,产生的假目标甚至可以覆盖真实目标,从而达到较好的干扰效果。 展开更多
关键词 线性调频信号 脉冲压缩雷达 随机移频干扰
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基于NP准则的LFM信号盲处理结果可靠性检验 被引量:9
7
作者 胡国兵 徐立中 金明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期739-743,共5页
本文研究了线性调频(LFM,Linear Frequency Modulation)信号盲处理结果的可靠性检验问题,提出了一种基于纽曼皮尔逊(NP,Neyman-Pearson)准则的检验算法.先根据调制识别结果对应的信号模型构造参考信号,通过分析不同假设下参考信号与观... 本文研究了线性调频(LFM,Linear Frequency Modulation)信号盲处理结果的可靠性检验问题,提出了一种基于纽曼皮尔逊(NP,Neyman-Pearson)准则的检验算法.先根据调制识别结果对应的信号模型构造参考信号,通过分析不同假设下参考信号与观测信号相关累加值概率分布参数的差异,利用NP准则构建检验统计量并确定相应的门限,对LFM信号盲处理结果的可靠性进行检验.计算机仿真结果表明,本算法在较低信噪比条件下,可实现对LFM信号盲处理结果的可靠性检验. 展开更多
关键词 盲信号处理 可靠性检验 纽曼皮尔逊准则 线性调频
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基于正交匹配追踪的欠采样LFM信号参数估计 被引量:13
8
作者 马宁 王建新 董宁斐 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期1888-1893,共6页
受限于目前数字采样水平,对宽带线性调频(LFM)信号进行欠采样参数估计具有重要的研究价值。该文基于线性调频信号具有近似矩形的幅频特性,对其频谱的差分过程进行处理,采用正交匹配追踪算法有效提取欠采样信号频谱的边缘信息,实现在欠... 受限于目前数字采样水平,对宽带线性调频(LFM)信号进行欠采样参数估计具有重要的研究价值。该文基于线性调频信号具有近似矩形的幅频特性,对其频谱的差分过程进行处理,采用正交匹配追踪算法有效提取欠采样信号频谱的边缘信息,实现在欠采样环境下的宽带线性调频信号起始频率和终止频率的估计,具有较高的估计精度,仿真实验证明了其有效性。 展开更多
关键词 信号处理 参数估计 欠采样 正交匹配追踪 线性调频信号
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复杂噪声环境下基于LVD的LFM信号参数估计 被引量:13
9
作者 金艳 段鹏婷 姬红兵 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1106-1112,共7页
针对传统的线性调频(LFM)信号参数估计方法平滑交叉项时,会出现参数估计精度降低和计算复杂度增加等问题,该文引入LVD(LV’s Distribution)方法,该方法可以在参数空间直接显示中心频率和调频斜率(CFCR)。LVD首先对对称参数瞬时自相关函... 针对传统的线性调频(LFM)信号参数估计方法平滑交叉项时,会出现参数估计精度降低和计算复杂度增加等问题,该文引入LVD(LV’s Distribution)方法,该方法可以在参数空间直接显示中心频率和调频斜率(CFCR)。LVD首先对对称参数瞬时自相关函数(PSIAF)进行尺度变换,消除信号在时间轴上的线性频率偏移,然后对尺度变换后的时间变量作2维傅里叶变换,将1维LFM信号转化为2维单频信号。信号各分量在LVD平面表现为多个独立尖峰,使交叉项的能量聚集影响可忽略不计,且信号各峰值所在位置对应于各信号分量的中心频率和调频斜率。LVD可有效抑制高斯噪声,但在脉冲性较强的a稳定分布噪声中,该方法在CFCR域的性能退化甚至失效。对此,该文结合分数低阶统计量理论,提出一种a稳定分布噪声环境下的分数低阶LVD新方法。仿真实验表明该方法在高斯噪声和脉冲噪声环境下均可稳定工作,具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 线性调频信号 LVD(LV’s Distribution) 分数低阶矩 参数估计 脉冲噪声
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基于压缩感知的多径LFM信号参数估计 被引量:9
10
作者 康乃馨 何明浩 +1 位作者 王冰切 韩俊 《雷达科学与技术》 北大核心 2016年第3期291-296,共6页
针对当前多径线性调频(LFM)信号参数估计中存在的精度低、依赖高信噪比等问题,提出了一种基于压缩感知的多径LFM信号参数估计新方法。通过将包含多径分量的LFM信号稀疏分解与重构,实现了多径分量时延及衰减的参数估计。新方法突破了传统... 针对当前多径线性调频(LFM)信号参数估计中存在的精度低、依赖高信噪比等问题,提出了一种基于压缩感知的多径LFM信号参数估计新方法。通过将包含多径分量的LFM信号稀疏分解与重构,实现了多径分量时延及衰减的参数估计。新方法突破了传统Nyquist采样定理的限制,可利用较少数据恢复信号。仿真实验证明了该方法的有效性,并通过与传统方法的性能比较,证实新方法具有更高的时延分辨率、数据资源利用率且可以达到较高的估计精度。 展开更多
关键词 压缩感知 线性调频 多径 参数估计 稀疏分解
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宽带LFM信号数字脉压匹配滤波和去斜率方法的比较 被引量:6
11
作者 徐成节 黄巍 +1 位作者 陈祝明 向敬成 《雷达科学与技术》 2004年第3期168-172,共5页
在线性调频 (LFM)信号数字脉压中 ,采用不同的数字脉压处理方法对脉压结果会有不同的影响。本文经理论分析和仿真验证 ,比较了数字脉压匹配滤波和去斜率两种方法的脉压性能。在这两种方法中 ,采样率、目标回波信号时延和目标多普勒频率... 在线性调频 (LFM)信号数字脉压中 ,采用不同的数字脉压处理方法对脉压结果会有不同的影响。本文经理论分析和仿真验证 ,比较了数字脉压匹配滤波和去斜率两种方法的脉压性能。在这两种方法中 ,采样率、目标回波信号时延和目标多普勒频率的变化对数字脉压结果都有一定的影响 ,并且目标回波信号时延和目标多普勒频率之间有一定的对应关系。仿真试验结果为在工程应用中选择合适的数字脉压处理方法提供了依据。 展开更多
关键词 雷达 线性调频 lfm 信号数字脉压 去斜率处理
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对LFM信号的几种干扰样式比较 被引量:6
12
作者 周青松 刘春泉 +1 位作者 张剑云 海磊 《现代防御技术》 北大核心 2008年第5期153-156,共4页
LFM信号具有很强的抗干扰能力,常规干扰很难对它产生干扰效果。研究分析了预加重调频干扰和混沌调频干扰,推导了这几种干扰样式的干扰算法,通过仿真验证2种干扰样式的可行性,并与常规干扰样式进行对比,发现预加重调频干扰和混沌调频干... LFM信号具有很强的抗干扰能力,常规干扰很难对它产生干扰效果。研究分析了预加重调频干扰和混沌调频干扰,推导了这几种干扰样式的干扰算法,通过仿真验证2种干扰样式的可行性,并与常规干扰样式进行对比,发现预加重调频干扰和混沌调频干扰具有很好的干扰效果。 展开更多
关键词 线性调频 混沌调频干扰 预加重调频干扰 常规噪声干扰
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基于散射中心模型的舰船LFM雷达回波仿真 被引量:12
13
作者 张安 卢再奇 +1 位作者 范红旗 王青 《雷达科学与技术》 2011年第4期316-320,共5页
关于雷达回波的模拟,目前研究最多的是简单场景下点目标模型的回波仿真。针对复杂的海情背景,提出用散射中心模型仿真舰船目标LFM雷达回波的方法。首先模拟了弹道轨迹及舰船摆动,然后利用2D-ESPRIT算法提取出舰船的二维散射中心位置分... 关于雷达回波的模拟,目前研究最多的是简单场景下点目标模型的回波仿真。针对复杂的海情背景,提出用散射中心模型仿真舰船目标LFM雷达回波的方法。首先模拟了弹道轨迹及舰船摆动,然后利用2D-ESPRIT算法提取出舰船的二维散射中心位置分布及其类型参数,并推导出舰船的散射中心回波模型。该回波模拟方法不仅流程清晰、完整,而且仿真场景复杂、回波结果逼真度好。最后用MATLAB仿真分析了舰船的LFM雷达回波及其一维距离像,验证了模型的正确性和实用性。 展开更多
关键词 散射中心 舰船摆动 线性调频 回波仿真
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基于DDS的LFM信号发生器的FPGA设计 被引量:5
14
作者 黄飞 鲁迎春 何晓雄 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期617-619,共3页
直接数字频率合成技术DDS,在现代雷达信号波形产生中具有重要的地位。文章主要介绍了基于FPGA的DDS设计的基本原理、电路结构和设计优化方法;利用Altera公司Cyclone系列芯片采用线性插值法进行设计实现与仿真,并且很方便地实现线性调频... 直接数字频率合成技术DDS,在现代雷达信号波形产生中具有重要的地位。文章主要介绍了基于FPGA的DDS设计的基本原理、电路结构和设计优化方法;利用Altera公司Cyclone系列芯片采用线性插值法进行设计实现与仿真,并且很方便地实现线性调频信号(LFM)的产生;它具有较高的频率分辨率、频率转换速度快以及相位噪声低等优点。 展开更多
关键词 直接数字频率合成 现场可编程门阵列 线性调频
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基于FRFT模最大值的LFM信号参数估计方法 被引量:8
15
作者 郭海燕 于仕财 +1 位作者 关键 何友 《雷达科学与技术》 2010年第5期438-441,共4页
提出了一种基于分数阶Fourier变换模最大值的LFM信号参数估计方法,先对线性调频信号以较大的间隔先进行FRFT模变换,寻找次次最大值和次最大值点。在这两点之间以较小的间隔再进行FRFT模变换,此时寻找最大值点所对应的变换阶数即是最佳... 提出了一种基于分数阶Fourier变换模最大值的LFM信号参数估计方法,先对线性调频信号以较大的间隔先进行FRFT模变换,寻找次次最大值和次最大值点。在这两点之间以较小的间隔再进行FRFT模变换,此时寻找最大值点所对应的变换阶数即是最佳变换阶数,由量纲归一化即可得到LFM信号的调频斜率。提出的两次搜索最佳变换阶数法相比于传统方法不需要二维搜索,在相同的计算精度条件下大大降低了计算量,提高了效率。 展开更多
关键词 线性调频信号 分数阶FOURIER变换 参数估计 量纲归一化
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基于多尺度线性调频基信号稀疏分解的多分量LFM信号检测 被引量:8
16
作者 罗洁思 于德介 彭富强 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期2781-2785,共5页
该文针对传统的基于二次时频分析和原子追踪匹配方法处理多分量LFM信号时存在的时频干扰和等振幅交叉分解等问题,提出了一种基于多尺度线性调频基信号稀疏分解的多分量LFM信号检测方法,该方法采用多尺度的线调频基函数对多分量LFM信号... 该文针对传统的基于二次时频分析和原子追踪匹配方法处理多分量LFM信号时存在的时频干扰和等振幅交叉分解等问题,提出了一种基于多尺度线性调频基信号稀疏分解的多分量LFM信号检测方法,该方法采用多尺度的线调频基函数对多分量LFM信号进行投影分解,通过从不同的时间支撑区内投影系数最大的基函数中寻找出使分解信号能量最大的基元函数组合,逐次获得信号包含的能量最大的LFM信号分量,从基元函数连接形成的频率曲线即可获得LFM信号分量瞬时频率的估计,再对分量瞬时频率求起始时间点的频率值和曲线斜率便可得到该LFM分量的中心频率及调频斜率,仿真试验表明该文方法能精确地提取等振幅多分量LFM信号的瞬时频率,并具有很强的抗噪声干扰能力。 展开更多
关键词 信号处理 多尺度线性调频基 lfm信号 信号分离 瞬时频率 信噪比
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非均匀间隔OFD-LFM的MIMO雷达波形设计 被引量:5
17
作者 李慧 赵永波 +1 位作者 冯大政 程增飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期927-933,共7页
正交频分线性调频(OFD-LFM)信号是多输入多输出(MIMO)雷达的一种常用发射波形,在分析其空时特性的基础上,针对空域合成信号自相关旁瓣存在的问题,该文提出一种非均匀间隔的OFD-LFM波形,并给出了相应的波形设计方法。该方法建立空时联合... 正交频分线性调频(OFD-LFM)信号是多输入多输出(MIMO)雷达的一种常用发射波形,在分析其空时特性的基础上,针对空域合成信号自相关旁瓣存在的问题,该文提出一种非均匀间隔的OFD-LFM波形,并给出了相应的波形设计方法。该方法建立空时联合优化的模型,采用序列二次规划求解得到各信号的频率间隔和初相。所设计波形的发射方向图近似全向,空域合成信号具有良好的相关性能。 展开更多
关键词 MIMO雷达 波形设计 正交频分线性调频 序列二次规划
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左边带本振SNYFR接收的LFM信号参数估计算法 被引量:3
18
作者 曾德国 祝俊 唐斌 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期781-787,共7页
同步Nyquist折叠接收机(SNYFR)利用双片模数转换器同时完成多Nyquist区域内的宽频段信号采集,为一种新型侦察接收机结构,在SNYFR结构上提出了线性调频(LFM)信号的参数估计算法。首先从频谱关于采样率对称的本振信号出发,指出其Nyquist... 同步Nyquist折叠接收机(SNYFR)利用双片模数转换器同时完成多Nyquist区域内的宽频段信号采集,为一种新型侦察接收机结构,在SNYFR结构上提出了线性调频(LFM)信号的参数估计算法。首先从频谱关于采样率对称的本振信号出发,指出其Nyquist区域在某些条件下不存在;其次提出了Nyquist区域存在的左边带本振SNYFR;以正弦调频本振信号调制频率为频率抽取因子进行序列构造,并以此序列估计Nyquist区域;最后在区域估计的基础上,得到欠采样的LFM信号,并完成参数估计。仿真表明,LFM参数估计精度在信噪比优于10dB时均已接近克拉美-罗下限。 展开更多
关键词 电子对抗 参数估计 线性调频 同步Nyquist折叠 左边带
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LFM信号参数估计算法研究 被引量:7
19
作者 张西托 饶伟 +1 位作者 黄信荣 陈珊珊 《雷达科学与技术》 2009年第3期219-221,共3页
初始频率和调频斜率是表征线性调频信号频率特性的基本参数,如何准确快速地估计它们具有的重要意义。针对传统LFM信号参数估计算法中繁琐的搜索和计算问题,提出了一种不需要参数搜索的快速LFM信号参数估计算法。该算法先用希尔伯特变换... 初始频率和调频斜率是表征线性调频信号频率特性的基本参数,如何准确快速地估计它们具有的重要意义。针对传统LFM信号参数估计算法中繁琐的搜索和计算问题,提出了一种不需要参数搜索的快速LFM信号参数估计算法。该算法先用希尔伯特变换估计LFM信号瞬时相位,再用高阶差分估计LFM信号瞬时频率特性,最后用直线拟合LFM信号瞬时频率特性从而得到初始频率和调频斜率的估计。仿真实验验证了本文算法的有效性,说明本文算法能够给出满意的参数估计结果。 展开更多
关键词 lfm信号 希尔伯特变换 高阶差分 直线拟合 瞬时相位 瞬时频率
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编队卫星雷达正交码分LFM信号设计及性能分析 被引量:2
20
作者 宗竹林 胡剑浩 朱立东 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期501-506,共6页
结合LFM信号和CDMA技术,提出了一种正交码分线性调频(OCD-LFM)信号,研究了该信号的模糊函数、正交性以及距离分辨等方面的性能;讨论了降低互相关峰值和减小多普勒失配的信号参数设计要求。计算机仿真和理论分析表明OCD-LFM信号随着码元... 结合LFM信号和CDMA技术,提出了一种正交码分线性调频(OCD-LFM)信号,研究了该信号的模糊函数、正交性以及距离分辨等方面的性能;讨论了降低互相关峰值和减小多普勒失配的信号参数设计要求。计算机仿真和理论分析表明OCD-LFM信号随着码元数N的增加,正交性能逐步增强。与传统LFM+二相编码信号相比,该信号在距离分辨和多普勒容限等方面均表现出较好的性能。 展开更多
关键词 模糊函数 编队卫星 线性调频信号 正交码分
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