伪码调相连续波雷达微弱机动目标高精度参数估计方法

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作者 崔嵬 邢天乐 +1 位作者 金小萍 吴爽 《信号处理》 北大核心 2025年第1期31-42,共12页

伪码调相连续波雷达具有探测距离远、测量精度高、抗干扰能力强等优势,是天基雷达空间目标探测的重要手段。本文针对高速伪码调相连续波雷达对远距、机动目标的高精度参数估计问题,提出了一种基于跟踪环路的机动目标参数高精度估计算法... 伪码调相连续波雷达具有探测距离远、测量精度高、抗干扰能力强等优势,是天基雷达空间目标探测的重要手段。本文针对高速伪码调相连续波雷达对远距、机动目标的高精度参数估计问题,提出了一种基于跟踪环路的机动目标参数高精度估计算法。该算法首先利用分数阶傅里叶变换获得载波多普勒频率初始值和多普勒频率变化率的估计,并构造对数据跳变不敏感的相干载波提取环路,实现对伪码调相信号中载波参数的鲁棒提取与精确跟踪,从而得到高精度的相对速度估计结果;之后,利用载波多普勒频率估计结果“修正”本地发射伪码,消除伪码相位偏移。在通过相关处理得到伪码相位初始估计后,构造载波辅助相干伪码跟踪环路,实现对伪码相位的精确跟踪,从而获得高精度的相对距离估计结果。所提算法利用参数跟踪环路实时动态匹配的优点,解决了机动目标回波信号伪码相位偏移和多普勒扩展引入的积累效能降低和检测性能恶化问题,有效提高了机动目标参数估计精度。与部分相关-分数阶傅里叶变换、广义拉登傅里叶变换方法、迭代相邻相关运算方法相比,所提算法将机动目标多维参数搜索与匹配问题转化为两次一维参数精确提取问题,在获得机动目标相对距离、相对速度高精度估计的同时,有效降低了算法的运算量,为航天器空间平台资源强约束下实现自主探测感知提供了一种可行思路。 展开更多

关键词 伪码调相连续波雷达 机动目标 相干载波提取 伪码跟踪 参数估计

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基于伪码调相体制的谐波雷达测距方案

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作者 柯志君 张昊轩 +2 位作者 卫永平 吴沅昆 胡泰洋 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期216-219,共4页

非线性目标受电磁波照射时会向外散射谐波信号,而自然界中的大部分目标只散射基频信号,因此谐波探测在抗环境干扰方面有明显优势。本文以PN结为探测目标,描述了一种基于伪码调相体制的谐波雷达测距方案,并设计了数字锁相环路对回波信号... 非线性目标受电磁波照射时会向外散射谐波信号,而自然界中的大部分目标只散射基频信号,因此谐波探测在抗环境干扰方面有明显优势。本文以PN结为探测目标,描述了一种基于伪码调相体制的谐波雷达测距方案,并设计了数字锁相环路对回波信号进行解调,解调后的伪码采用匹配滤波的方式进行相关检测解算距离。针对常规数字锁相环路存在锁定时间较长、锁定后稳态误差较大等问题,提出了一种变参数的环路滤波器设计方法。仿真结果表明本文设计的解调算法能够准确地测量目标与雷达之间的距离。 展开更多

关键词 伪码调相 谐波雷达 数字锁相环 相关检测

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伪码-载波调频侦察信号识别的谱相关方法(Ⅰ)——伪码-载波调频信号的谱相关函数 被引量：24

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作者 熊刚 赵惠昌 林俊 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期1081-1086,共6页

研究了伪码-载波调频信号的谱相关函数(SCF),具体针对伪随机二相编码(PRBC)信号及其与正弦调频和线性调频复合信号进行了研究。从谱相关函数和模糊函数(AF)的关系出发,利用平稳随机过程的线性周期时变变换定理,详细推导了3种复合信号的... 研究了伪码-载波调频信号的谱相关函数(SCF),具体针对伪随机二相编码(PRBC)信号及其与正弦调频和线性调频复合信号进行了研究。从谱相关函数和模糊函数(AF)的关系出发,利用平稳随机过程的线性周期时变变换定理,详细推导了3种复合信号的谱相关函数表达式,分析了其特性。通过对频率f截面和循环频率α截面谱相关特征分析表明,谱相关函数不仅能体现载波调制信息和与伪码有关的各项参数,而且对于高斯白噪声有很好的抑制作用,这为进一步通过谱相关方法对伪码-载波调频信号的调制分类和参数识别奠定了理论基础。 展开更多

关键词 谱相关 伪码调相 正弦调频 线性调频

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伪码调相与线性调频复合调制引信 被引量：9

4

作者 周新刚 赵惠昌 +1 位作者 刘凤格 涂友超 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1026-1030,共5页

在介绍伪码调相引信的原理基础上,首先分析了连续波伪码调相引信存在的多普勒敏感问题,提出了一种能抑制多普勒频率的复合体制引信-伪码调相与线性调频复合调制引信。然后详细阐述了这种复合调制引信的系统实现原理,推导了各个阶段的信... 在介绍伪码调相引信的原理基础上,首先分析了连续波伪码调相引信存在的多普勒敏感问题,提出了一种能抑制多普勒频率的复合体制引信-伪码调相与线性调频复合调制引信。然后详细阐述了这种复合调制引信的系统实现原理,推导了各个阶段的信号形式,最后通过分析复合引信的特性,证明了这种复合引信具有优越的性能,尤其是具有多普勒不敏感性和极强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 多普勒 线性调频 伪码调相 M序列

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基于多普勒效应的伪码调相及其与PAM复合引信的抗噪声性能分析 被引量：10

5

作者 周新刚 赵惠昌 +1 位作者 涂友超 李军华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期1874-1877,共4页

该文研究基于多普勒效应的伪码调相及其与脉冲幅度调制(PAM)复合引信的抗噪声性能。首先介绍了其工作原理;然后,推导了其接收机的总调制制度增益,分析了多普勒频率、伪码周期和脉冲宽度对抗噪声性能的影响。结果表明伪码调相与PAM复合... 该文研究基于多普勒效应的伪码调相及其与脉冲幅度调制(PAM)复合引信的抗噪声性能。首先介绍了其工作原理;然后,推导了其接收机的总调制制度增益,分析了多普勒频率、伪码周期和脉冲宽度对抗噪声性能的影响。结果表明伪码调相与PAM复合引信的抗噪声性能强于伪码调相引信,并且通过对脉冲宽度、伪码序列周期和工作频率的设计可以保证两种引信良好的抗噪声性能。 展开更多

关键词 引信 伪码调相 脉冲幅度调制 多普勒频率 信噪比增益

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线性调频-伪码调相复合信号的伪码盲估计新算法 被引量：8

6

作者 何丹娜 张天骐 +1 位作者 高春霞 高丽 《电讯技术》 北大核心 2012年第6期906-912,共7页

针对线性调频-伪码调相复合信号的伪码估计问题,提出一种基于离散多项式相位变换和频谱搬移的伪码盲估计新算法。首先采用平方法消去伪码的相位突变,然后利用离散多项式相位变换估计调频斜率,利用估计的高精度调频斜率重构二阶指数项,... 针对线性调频-伪码调相复合信号的伪码估计问题,提出一种基于离散多项式相位变换和频谱搬移的伪码盲估计新算法。首先采用平方法消去伪码的相位突变,然后利用离散多项式相位变换估计调频斜率,利用估计的高精度调频斜率重构二阶指数项,对原复合信号进行解线调,再对解线调后的信号取实部从而可得正弦载波与伪码调相的复合信号,采用频谱搬移的方法可恢复出原伪码序列。仿真结果表明,该算法在信噪比大于等于3 dB时可正确估计出伪码,且性能随子脉冲个数的增加而改善,与FM-AM时频分析方法相比具有更好的估计效果。 展开更多

关键词 线性调频-伪码调相 离散多项式相位变换 频谱搬移 伪码盲估计

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X波段伪码调相连续波雷达地杂波分布特性仿真与分析 被引量：7

7

作者 张志勇 曹治国 +2 位作者 张天序 袁挺 钱崇智 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期70-73,共4页

本文首先论述了伪码调相连续波雷达的特殊性，然后分析了一些典型地物杂波的统计特性，在此基础上，针对伪码调相连续波雷达在低俯视角情形时回波信号展宽的问题，提出了对码元回波幅度进行空间矢量迭加以得到实际回波信号的方法，通过... 本文首先论述了伪码调相连续波雷达的特殊性，然后分析了一些典型地物杂波的统计特性，在此基础上，针对伪码调相连续波雷达在低俯视角情形时回波信号展宽的问题，提出了对码元回波幅度进行空间矢量迭加以得到实际回波信号的方法，通过计算机模拟，得到了迭加时实际回波的概率密度分布模型． 展开更多

关键词 伪码调相 连续波雷达 WEIBULL分布

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基于谱相关的正弦调频和脉间伪码调相复合体制侦察信号识别 被引量：10

8

作者 赵惠昌 熊刚 杨小牛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期258-264,共7页

推导了正弦调频和脉间伪码调相复合体制信号的谱相关函数(SCF),基于谱相关特征给出了对该复合体制侦察信号的自动识别算法。分析了宽带调频和窄带调频两种情况下谱相关函数的特征,对载频、调制频率、调制系数以及伪码的子脉冲宽度、子... 推导了正弦调频和脉间伪码调相复合体制信号的谱相关函数(SCF),基于谱相关特征给出了对该复合体制侦察信号的自动识别算法。分析了宽带调频和窄带调频两种情况下谱相关函数的特征,对载频、调制频率、调制系数以及伪码的子脉冲宽度、子脉冲重复周期、编码个数进行了盲估计,分析了信噪比对参数估计精度的影响。仿真分析表明,在SNR为-5 dB时,对载频和调制频率估计的归一化均方根误差(NRMSE)小于2.5%,在SNR>0 dB时,对伪码参数估计的NRMSE小于7.5%. 展开更多

关键词 信息处理技术 正弦调频 脉间伪码调相 信号识别 谱相关

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基于码元重构的伪码调相脉冲多普勒引信干扰信号设计 被引量：12

9

作者 刘少坤 闫晓鹏 +1 位作者 栗苹 于洪海 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1088-1094,共7页

为了有效干扰伪码调相脉冲多普勒引信,提出了基于码元重构的干扰信号设计方法。采用3阶相关函数对伪随机码进行了盲估计,基于估计出的伪随机码重构了引信干扰信号,理论分析了该干扰信号对伪码调相脉冲多普勒引信的干扰效果。仿真和试验... 为了有效干扰伪码调相脉冲多普勒引信,提出了基于码元重构的干扰信号设计方法。采用3阶相关函数对伪随机码进行了盲估计,基于估计出的伪随机码重构了引信干扰信号,理论分析了该干扰信号对伪码调相脉冲多普勒引信的干扰效果。仿真和试验结果表明,基于码元重构的干扰方法能够对伪码调相脉冲多普勒引信产生欺骗式干扰效果,与传统干扰信号相比,码元重构干扰具有更高的干扰效率。 展开更多

关键词 脉冲多普勒引信 伪码调相 码元重构干扰 伪随机码估计 3阶相关函数

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伪码调相与伪随机PPM复合引信的抗噪声性能分析 被引量：5

10

作者 周新刚 赵惠昌 邓建平 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期623-627,共5页

该文在介绍伪码调相与伪随机脉冲位置调制(PPM)复合引信工作原理的基础上,推导了在多普勒频率影响下接收机的总调制制度增益。对推导结果的分析和计算机仿真表明:随多普勒频率的增大,伪码序列周期越大或高频脉冲宽度越宽,其抗噪声性能... 该文在介绍伪码调相与伪随机脉冲位置调制(PPM)复合引信工作原理的基础上,推导了在多普勒频率影响下接收机的总调制制度增益。对推导结果的分析和计算机仿真表明:随多普勒频率的增大,伪码序列周期越大或高频脉冲宽度越宽,其抗噪声性能下降越迅速,对其伪码序列周期、高频脉冲宽度和引信工作频率的设计,能够保证该体制引信良好的抗噪声性能。 展开更多

关键词 调制制度增益 多普勒频率 脉冲位置调制 伪码调相

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伪码调相连续波雷达的脉压主旁瓣比数学分析 被引量：4

11

作者 陈金立 顾红 苏卫民 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1203-1209,共7页

研究了伪码(m序列)调相连续波雷达的脉压主旁瓣比随目标多普勒频率变化的关系,并推导了其数学表达式。由于m序列调相连续波雷达在非目标距离门上的脉冲压缩是一种"宽带输入窄带输出的过程",那么脉压旁瓣实部和虚部分别近似服... 研究了伪码(m序列)调相连续波雷达的脉压主旁瓣比随目标多普勒频率变化的关系,并推导了其数学表达式。由于m序列调相连续波雷达在非目标距离门上的脉冲压缩是一种"宽带输入窄带输出的过程",那么脉压旁瓣实部和虚部分别近似服从正态分布,由此可计算出脉压后峰值旁瓣实部和虚部的值,然后给出了脉压输出主旁瓣比的数学表达式。仿真结果表明:当m序列的周期长度p≥31时,由脉压主旁瓣比数学表达式计算得到的数据与仿真得到的数据能很好地吻合。 展开更多

关键词 雷达工程 伪码调相 M序列 脉冲压缩 主旁瓣比

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基于FrFT的线性调频-伪码调相复合调制雷达信号截获与特征提取 被引量：6

12

作者 向崇文 黄宇 +1 位作者 王泽众 刘锋 《电讯技术》 北大核心 2012年第9期1486-1491,共6页

针对线性调频-伪码调相复合调制雷达信号(LFM-PRBC)的截获与特征提取问题,提出了一种基于分数阶傅里叶变换(FrFT)平面切割与相关检测相结合的新方法。理论分析和计算机仿真验证表明,该方法具有较好的有效性和准确性,能快速完成高斯白噪... 针对线性调频-伪码调相复合调制雷达信号(LFM-PRBC)的截获与特征提取问题,提出了一种基于分数阶傅里叶变换(FrFT)平面切割与相关检测相结合的新方法。理论分析和计算机仿真验证表明,该方法具有较好的有效性和准确性,能快速完成高斯白噪声背景下低信噪比复合调制雷达信号的截获与特征提取,有一定的实际应用价值。 展开更多

关键词 低截获概率雷达 线性调频 伪码调相 复合调制 分数阶傅里叶变换 特征提取

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一种大多普勒容限的伪码调相连续波雷达 被引量：4

13

作者 熊张亮 张永胜 +1 位作者 是湘全 刘明 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期514-517,520,共5页

针对伪码调相雷达信号的多普勒敏感性,构建了一种基于m序列移位相乘特性的伪码调相连续波雷达系统。该系统通过对正交化后的目标回波信号进行延时交叉相乘求差处理,其多普勒容限可达子码重复频率的一半,因此可以有效应用于高速超高速目... 针对伪码调相雷达信号的多普勒敏感性,构建了一种基于m序列移位相乘特性的伪码调相连续波雷达系统。该系统通过对正交化后的目标回波信号进行延时交叉相乘求差处理,其多普勒容限可达子码重复频率的一半,因此可以有效应用于高速超高速目标的搜索和跟踪。由于脉压输出为频域的幅度调制信号,静止和低速目标干扰也能得到有效抑制,故该系统还兼具动目标检测功能。该文给出了雷达系统框图及实现方法,并进行了理论分析和系统仿真,展望了其工程价值。 展开更多

关键词 伪码调相连续波雷达 多普勒容限扩展 动目标显示

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基于ZAM分布的伪码调相与正弦调频复合引信信号特征参数提取技术 被引量：3

14

作者 张淑宁 赵惠昌 黄光明 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1965-1969,共5页

伪码调相与正弦调频引信信号特征参数提取是对该引信进行有效欺骗性干扰的前提。为提取特征参数,提出了基于ZAM分布的信号特征参数提取方法。首先对侦察的复合引信信号进行ZAM变换,将ZAM分布图进行投影获得负尖峰位值,通过搜索最小时间... 伪码调相与正弦调频引信信号特征参数提取是对该引信进行有效欺骗性干扰的前提。为提取特征参数,提出了基于ZAM分布的信号特征参数提取方法。首先对侦察的复合引信信号进行ZAM变换,将ZAM分布图进行投影获得负尖峰位值,通过搜索最小时间间隔提取伪码特征参数,利用峰值跟踪曲线提取正弦调频信号的特征参数。仿真分析表明,该方法能有效提取复合引信信号的所有特征参数。 展开更多

关键词 伪码调相 正弦调频 复合引信 ZAM分布 特征参数提取

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伪码调相PD引信抗干扰性能测度理论和方法 被引量：4

15

作者 周新刚 赵惠昌 徐元银 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期176-181,共6页

提出用模糊函数切割法评判伪码调相脉冲多普勒(PD)引信的固有抗干扰性能。该引信模糊图切割面面积的计算结果表明,伪码调相PD引信的固有抗干扰性能随脉冲宽度的增大而线性减弱,固有抗干扰性能及其改善程度与调制的伪码序列长度成正比。... 提出用模糊函数切割法评判伪码调相脉冲多普勒(PD)引信的固有抗干扰性能。该引信模糊图切割面面积的计算结果表明,伪码调相PD引信的固有抗干扰性能随脉冲宽度的增大而线性减弱,固有抗干扰性能及其改善程度与调制的伪码序列长度成正比。通过与PD引信固有抗干扰性能的比较,发现在研究的脉冲宽度(0.8～4.0μs)内,伪码调相PD引信的固有抗干扰性能明显强于前者。研究结果表明,基于模糊函数切割法的无线电引信抗干扰性能测度理论和方法不但能够测度同一体制不同工作参数下引信的固有抗干扰性能,而且能够评判不同体制引信在指定工作参数下的固有抗干扰性能。 展开更多

关键词 脉冲多普勒 抗干扰性能 测度 模糊函数 伪码调相

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基于改进B分布自适应窗长时频分析的伪码调相—载波调频复合引信信号的参数提取研究 被引量：7

16

作者 李明孜 赵惠昌 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期543-547,共5页

研究了基于改进B分布的自适应窗长时频分析的理论及其实现方法,利用该方法对伪码体制复合引信信号进行脉冲内特征分析,这些信号具体包括伪码调相信号、伪码调相与正弦调频复合信号、伪码调相与线性调频复合信号。仿真结果表明,在信噪比... 研究了基于改进B分布的自适应窗长时频分析的理论及其实现方法,利用该方法对伪码体制复合引信信号进行脉冲内特征分析,这些信号具体包括伪码调相信号、伪码调相与正弦调频复合信号、伪码调相与线性调频复合信号。仿真结果表明,在信噪比为3 dB时,利用该种自适应窗长时频分析技术,不但可以提取载频调制的特征信息,而且能够有效提取相位突变位置的特征信息。 展开更多

关键词 信息处理技术 自适应窗长时频分析 改进B分布 伪码调相 正弦调频 线性调频 参数提取

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基于自适应窗长WD分析的伪码调相-载波调频复合引信信号的参数提取研究 被引量：5

17

作者 李明孜 赵惠昌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期2086-2089,共4页

该文研究了自适应窗长时频分析的理论及其实现方法,利用该方法对伪码体制复合引信信号进行脉冲内特征分析。这些信号具体包括伪码调相信号、伪码调相与正弦调频复合信号、伪码调相与线性调频复合信号。仿真结果表明,在信噪比为10dB时,... 该文研究了自适应窗长时频分析的理论及其实现方法,利用该方法对伪码体制复合引信信号进行脉冲内特征分析。这些信号具体包括伪码调相信号、伪码调相与正弦调频复合信号、伪码调相与线性调频复合信号。仿真结果表明,在信噪比为10dB时,利用自适应窗长时频分析技术,不但可以提取载频调制的特征信息,而且能够有效提取相位突变位置的特征信息。 展开更多

关键词 自适应窗长时频分析 伪码调相 正弦调频 线性调频 参数提取

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基于PWD变换的伪码调相-载波调频复合信号的特征提取技术研究 被引量：4

18

作者 李明孜 赵惠昌 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期808-811,共4页

伪码调相-载波调频复合信号的识别特征包括伪码特征和频率调制特征。首先根据pseudo Wigner distribution(PWD)变换的幅度输出和相关滤波技术获得伪码特征信息,然后根据已提取的伪码特征信息即相位突变点的位置信息对信号进行反相处理,... 伪码调相-载波调频复合信号的识别特征包括伪码特征和频率调制特征。首先根据pseudo Wigner distribution(PWD)变换的幅度输出和相关滤波技术获得伪码特征信息,然后根据已提取的伪码特征信息即相位突变点的位置信息对信号进行反相处理,对反相后的信号再采用PWD变换来提取频率调制特征信息。仿真结果表明:在信噪比为3 dB时,算法能够有效地提取伪码特征信息和频率调制的特征信息。 展开更多

关键词 信息处理技术 PWD变换 伪码调相 相关滤波 特征提取

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伪码调相连续波引信压制式宽带干扰抑制的包络滤波方法 被引量：2

19

作者 张淑宁 赵惠昌 王李军 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期1040-1044,共5页

该文分析了几种典型压制式宽带干扰(BPSK干扰、调频干扰)对伪码调相连续波引信相关输出的影响。分析发现当干扰强度超出伪码调相引信的抗干扰容限时,其相关输出严重恶化,因此必须在相关检测前对上述干扰进行抑制。提出了一种通过包络滤... 该文分析了几种典型压制式宽带干扰(BPSK干扰、调频干扰)对伪码调相连续波引信相关输出的影响。分析发现当干扰强度超出伪码调相引信的抗干扰容限时,其相关输出严重恶化,因此必须在相关检测前对上述干扰进行抑制。提出了一种通过包络滤波的宽带干扰抑制新方法。接收信号经过正交解调输出I,Q两路信号,由I,Q 两路分量获得解调信号的瞬时包络和瞬时相位。包络序列在变换域通过门限滤波去除有用信号和白噪声成分从而得到干扰信号包络。利用滤波后的包络和瞬时相位重构出干扰同相信号,最后将干扰信号从I路放大信号中去除即得到所需信号。仿真分析发现该方法能较好地抑制干扰,尤其是对强干扰,相关输出得到明显改善。该方法计算简单,易于理解,容易工程实现。 展开更多

关键词 伪码调相引信 干扰抑制 包络滤波 压制式宽带干扰

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基于S-method的伪码调相连续波雷达调频干扰抑制 被引量：2

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作者 王志华 赵兆 蔡征宇 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期858-862,共5页

针对当调频(FM)干扰超出伪码调相连续波雷达自身抗干扰容限时相关输出严重恶化的问题,提出了一种基于S-method的FM干扰抑制方法。该方法首先计算回波信号的S-method分布,估计干扰信号的瞬时频率及瞬时相位,并通过迭代校正方法提高相位... 针对当调频(FM)干扰超出伪码调相连续波雷达自身抗干扰容限时相关输出严重恶化的问题,提出了一种基于S-method的FM干扰抑制方法。该方法首先计算回波信号的S-method分布,估计干扰信号的瞬时频率及瞬时相位,并通过迭代校正方法提高相位估计精度,基于最终的估计相位,构造干扰对消器实现干扰抑制。对正弦调频和线性调频干扰抑制前后的相关输出进行了仿真分析。结果表明,在信干比(SJR)分别为-20 dB和-25 dB的条件下,该方法能够有效抑制干扰,实现目标正常检测。 展开更多

关键词 干扰抑制 调频干扰 伪码调相连续波雷达 正弦调频 线性调频

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