运动多站对捷变频信号时差和速度差时变性补偿与测量

1

作者 陈云飞 杨光 +2 位作者 郑泽星 周彬 田玉坤 《电讯技术》 北大核心 2025年第5期740-748,共9页

针对运动多观测站场景下,捷变频信号时差、速度差难以通过长时间信号积累实现高精度测量的问题,提出了基于最小二乘快速补偿时差测量方法和基于高阶差分观测量补偿的改进互模糊函数速度差测量方法。首先对运动多站时差、速度差的产生机... 针对运动多观测站场景下,捷变频信号时差、速度差难以通过长时间信号积累实现高精度测量的问题,提出了基于最小二乘快速补偿时差测量方法和基于高阶差分观测量补偿的改进互模糊函数速度差测量方法。首先对运动多站时差、速度差的产生机理进行理论分析;然后基于观测站与辐射源之间的空间位置关系及相对运动关系推导了时差变化率、速度差变化率等观测量的理论模型;最后对捷变频信号进行数学建模,对时差和速度差时变性影响进行定量分析,提出了捷变频信号时差、径向速度差时变性补偿和高精度测量方法。计算机仿真验证了所提方法的有效性。当信号积累时长达到1 s时,时差测量精度优于12 ns(r.m.s),速度差测量精度优于0.00135 m/s(r.m.s)。 展开更多

关键词 捷变频信号 时差(TDOA)估计 速度差(VDOA)估计 时变特性 互模糊函数

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脉间捷变频SAR快速补偿频域成像处理算法

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作者 陈世龙 刘霖 +3 位作者 王晓蓓 曾翰森 刘亚波 刘翔 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第3期797-806,共10页

合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)脉间载频捷变技术通过随机改变每个脉冲信号的载频,主动增加了雷达波形的复杂度和不确定性,能够有效对抗有源欺骗干扰,但脉间载频捷变会导致多普勒调频率捷变、方位向无法压缩等问题。对此,... 合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)脉间载频捷变技术通过随机改变每个脉冲信号的载频,主动增加了雷达波形的复杂度和不确定性,能够有效对抗有源欺骗干扰,但脉间载频捷变会导致多普勒调频率捷变、方位向无法压缩等问题。对此,提出一种快速补偿频域成像处理方案。考虑到脉间捷变频信号脉间相位历程变化、脉内线性调频的特性,在距离向脉冲压缩后能避免相位随距离空变,并通过对距离向主瓣精准补偿和旁瓣近似补偿,实现在快速成像的同时,抑制距离向旁瓣,提升弱目标显示能力,其计算量与传统固定波形SAR成像计算量相当。仿真数据处理得到了点目标、面目标在有源欺骗干扰下的成像结果,验证了该方案的有效性及抗干扰性能。此外,该处理方案下点目标的峰值旁瓣比和积分旁瓣比对比传统固定波形处理方案能分别有效提升12 dB和10 dB。 展开更多

关键词 合成孔径雷达 抗干扰 脉间捷变频信号 频域成像 有源欺骗干扰

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基于自适应滑动窗均值偏移算法的雷达信号分选 被引量：2

3

作者 郭立民 陈昊翔 于飒宁 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2266-2273,共8页

为了应对复杂体制雷达信号分选的要求,提升信号分选的速度和准确性,解决传统信号分选方法的弊端,本文将均值偏移聚类算法引入雷达信号分选,通过改进算法引入滑动窗的自适应更新摆脱了传统分选方法对预设参数的依赖。实验结果表明:自适... 为了应对复杂体制雷达信号分选的要求,提升信号分选的速度和准确性,解决传统信号分选方法的弊端,本文将均值偏移聚类算法引入雷达信号分选,通过改进算法引入滑动窗的自适应更新摆脱了传统分选方法对预设参数的依赖。实验结果表明:自适应滑动窗均值偏移算法在分选准确性和速度上综合表现优于用于对比的传统分选方法,对不同密度的雷达数据集和在脉冲丢失的情况下都可实现较好的分选效果,对捷变频雷达的分选效果良好,并可推知对其他类似体制的雷达均有良好分选效果。本文研究成果可应用于大量数据的多体制雷达的分选优化。 展开更多

关键词 雷达信号分选 脉冲描述字 机器学习 聚类算法 均值偏移聚类 捷变频雷达 K-MEANS算法 DBSCAN算法

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基于FPGA的频率捷变雷达目标回波生成系统的设计与分析

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作者 陈旭凯 崔炳喆 +1 位作者 何广亮 郭展 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2024年第3期72-77,共6页

为提高频率捷变雷达信号处理算法迭代的验证效率,提出一种基于FPGA的频率捷变雷达目标回波生成的设计方法。该方法采用逐项还原回波信号相位的思想,通过建立频率步进波形回波信号数学模型,基于FPGA求解目标相对匀速径向运动时目标回波... 为提高频率捷变雷达信号处理算法迭代的验证效率,提出一种基于FPGA的频率捷变雷达目标回波生成的设计方法。该方法采用逐项还原回波信号相位的思想,通过建立频率步进波形回波信号数学模型,基于FPGA求解目标相对匀速径向运动时目标回波实时相位,解决了频率捷变信号目标回波的实时生成问题。仿真结果表明,在目标匀速和非匀速两种运动状态下,通过对比有/无速度补偿时目标回波相位变化曲线、目标高分辨率一维距离像以及相邻三帧回波信号的细分辨维距离单元编号,目标匀速运动时经速度补偿的回波相位在-π和π之间呈现线性变化,并且细分辨维距离单元编号在目标匀速和非匀速运动状态下依次相差10和10、9,验证了该回波生成系统的有效性和准确性。 展开更多

关键词 目标回波 频率捷变信号 FPGA 高分辨率一维距离像 目标相对匀速运动

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多功能雷达信号模拟器实现方法分析 被引量：8

5

作者 刘亲社 叶广强 叶志铨 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第SC期784-787,共4页

文中分析了新体制雷达信号,对其实现方法进行分类,并详细论述了常用的几种信号的实现方法,如线性调频、频率捷变信号等。尤其是针对近年来运用较多的全相参频率捷变信号,给出了它的传统和现代实现方法,并进行了比较。

关键词 雷达 线性调频信号 频率捷变信号 相参 频率综合

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频率捷变雷达信号相参特征的表述 被引量：7

6

作者 郭利荣 何明浩 +1 位作者 郁春来 王冰切 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2015年第7期24-27,共4页

频率捷变雷达信号分选是电子对抗领域信号处理与应用的难题,探索新的分选特征参数是实现对频率捷变雷达信号高效准确分选的手段之一。提出了一种基于Wigner-Ville分布(WVD)的频率捷变雷达信号相参特征的表述。介绍了典型频率捷变方式、... 频率捷变雷达信号分选是电子对抗领域信号处理与应用的难题,探索新的分选特征参数是实现对频率捷变雷达信号高效准确分选的手段之一。提出了一种基于Wigner-Ville分布(WVD)的频率捷变雷达信号相参特征的表述。介绍了典型频率捷变方式、频率捷变信号模型及WVD的离散过程,推导了频率捷变脉冲重构信号的WVD模型并进行仿真实验。实验结果表明,频率捷变雷达信号的WVD二维图可作为一种相参特征的表述,且该表述可为频率捷变雷达信号分选提供新思路。 展开更多

关键词 频率捷变雷达信号 WVD 相参特征 表述

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雷达信号分选新算法研究 被引量：19

7

作者 王石记 司锡才 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期1079-1083,共5页

介绍了一种基于概率统计和信息流分析提取的改进雷达信号分选算法。主要讨论了这种算法在雷达信号分选中的应用,提出了针对特殊雷达环境的综合分选算法,通过大量实验验证了这种方法的可行性。首先讨论了信号预分选器的方案、数学模型及... 介绍了一种基于概率统计和信息流分析提取的改进雷达信号分选算法。主要讨论了这种算法在雷达信号分选中的应用,提出了针对特殊雷达环境的综合分选算法,通过大量实验验证了这种方法的可行性。首先讨论了信号预分选器的方案、数学模型及相关理论,验证了系统的可行性。在实现上,通过硬件电路完成对信号的采样、缓冲和滤波,也实现了其它逻辑电路。软件上通过分选算法的改进,提高了系统的性能。该分选系统可以处理常规信号、参差信号、捷变频信号、抖动信号、捷变频加参差信号、捷变频加抖动信号等多种信号类型。 展开更多

关键词 到达时间 脉冲重复周期 捷变频雷达 参差雷达 信号分选

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对ELINT系统信道化接收机的干扰技术研究 被引量：3

8

作者 余强 毕大平 陈璐 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2016年第2期78-83,共6页

介绍了ELINT系统的信道化接收机的相关特性,讨论了己方雷达信号分别为线性调频体制及常规体制时,不同的干扰信号对接收机测频性能的影响:当雷达信号为线性调频体制时,采用线性调频干扰信号,满足合适的时序关系,使得接收机测出的信号带... 介绍了ELINT系统的信道化接收机的相关特性,讨论了己方雷达信号分别为线性调频体制及常规体制时,不同的干扰信号对接收机测频性能的影响:当雷达信号为线性调频体制时,采用线性调频干扰信号,满足合适的时序关系,使得接收机测出的信号带宽展宽;当雷达信号为常规体制时,干扰信号为线性调频或频率捷变体制,使得接收机对雷达体制判断错误。通过仿真验证了干扰效果,保护了己方雷达信号的技术参数不被正确获取,从而进一步提高了雷达的生存性能。 展开更多

关键词 ELINT系统 信道化接收机 线性调频信号 频率捷变信号

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机载线性调频-捷变频雷达地海杂波特性 被引量：1

9

作者 王海涛 潘明海 +3 位作者 朱根才 贲德 周建江 赵其松 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期1070-1072,共3页

为了模拟脉内线性调频、脉间频率捷变体制下某型号雷达的地海杂波,在利用距离多普勒网格法计算常规PD(pulse-Doppler)雷达地海杂波功率谱的基础上,从脉内子脉冲叠加的观点分析线性调频信号对常规雷达杂波功率谱和幅度分布特性的影响,进... 为了模拟脉内线性调频、脉间频率捷变体制下某型号雷达的地海杂波,在利用距离多普勒网格法计算常规PD(pulse-Doppler)雷达地海杂波功率谱的基础上,从脉内子脉冲叠加的观点分析线性调频信号对常规雷达杂波功率谱和幅度分布特性的影响,进而分析频率捷变所引起的脉间相关性减弱和时间随机序列方差的减小。得出的结论有:线性调频-频率捷变体制雷达杂波的功率谱与对应常规雷达的形状基本吻合,而幅值的变化与脉压比有关;该体制雷达的杂波随机序列服从瑞利分布,雷达参数变化导致杂波随机序列的方差变化。最后给出某攻击状态下的仿真实例。 展开更多

关键词 雷达信号处理 雷达杂波 线性调频信号 频率捷变

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基于多域参数的频率捷变雷达信号分选新方法 被引量：2

10

作者 郭利荣 何明浩 +1 位作者 郁春来 王冰切 《现代防御技术》 北大核心 2015年第5期178-183,191,共7页

针对频率捷变雷达信号分选准确率不高的问题,提出了一种新的频率捷变雷达信号分选算法。将频谱主峰图归一化中心矩和时频域能量分布归一化值构成相参特征向量,用SVM分类器实现自动分选。仿真结果表明,该方法在较低信噪比下仍能获得较为... 针对频率捷变雷达信号分选准确率不高的问题,提出了一种新的频率捷变雷达信号分选算法。将频谱主峰图归一化中心矩和时频域能量分布归一化值构成相参特征向量,用SVM分类器实现自动分选。仿真结果表明,该方法在较低信噪比下仍能获得较为满意的分选准确率,当信噪比为5 d B时,信号分选准确率达到96.33%,验证了所提出方法的有效性。 展开更多

关键词 多域参数 频率捷变雷达信号 支持向量机(SVM) 信号分选

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一种新的k-means聚类雷达信号分选算法 被引量：18

11

作者 张冉 夏厚培 《现代防御技术》 北大核心 2015年第6期136-141,共6页

针对传统k-means聚类算法在雷达信号分选中应用存在的不足,提出了一种基于数据场和灰关联分析的k-means聚类雷达信号分选算法。该算法首先根据数据场理论计算所有数据样本的势值,寻找局域势值最大值,选取距最大值最近的样本数据作为初... 针对传统k-means聚类算法在雷达信号分选中应用存在的不足,提出了一种基于数据场和灰关联分析的k-means聚类雷达信号分选算法。该算法首先根据数据场理论计算所有数据样本的势值,寻找局域势值最大值,选取距最大值最近的样本数据作为初始聚类中心,局域势值最大值个数作为聚类数目;然后用灰关联度代替欧式距离来判断数据样本间相似性。该算法能够自动获取初始聚类中心和聚类数目,对频率捷变雷达具有较好的分选效果。仿真结果验证了算法的可行性。 展开更多

关键词 雷达信号分选 K-MEANS聚类 聚类中心和数目 数据场理论 灰关联分析 频率捷变

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同时到达捷变频雷达信号的DOA估计 被引量：1

12

作者 刘鲁涛 司锡才 王立国 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期667-671,共5页

现代雷达为提高自身工作性能及对抗干扰大多数采用捷变频技术.针对无源探测系统难以对捷变频信号的波达方向(DOA)进行精确估计的问题,文章提出了一种对多个捷变频雷达目标波达方向进行同时估计的方法.该算法通过对阵列接收信号数据预处... 现代雷达为提高自身工作性能及对抗干扰大多数采用捷变频技术.针对无源探测系统难以对捷变频信号的波达方向(DOA)进行精确估计的问题,文章提出了一种对多个捷变频雷达目标波达方向进行同时估计的方法.该算法通过对阵列接收信号数据预处理,将捷变频信号的频率变换到统一的参考频率,建立了对应于同一频率的导向矢量结构.进而得到单一参考频率的组合信号子空间,可实现对多部捷变频雷达信号波达方向的同时估计.该算法计算量小、速度快,易于实时处理.计算机仿真结果证明了所提算法的有效性. 展开更多

关键词 捷变频 到达角估计 阵列信号处理 被动探测

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捷变频雷达信号分选及基准频率估计算法研究 被引量：1

13

作者 杨健 刘渝 狄慧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1506-1513,共8页

现代雷达普遍采用频率捷变方式,传统的信号分选算法往往会造成增批问题。对接收到的信号进行高精度频率估计,利用相邻2个信号频率差相除,在一定的搜索范围内,通过比较相除结果的小数部分,来分选出不同雷达信号。根据分选出的来自同一部... 现代雷达普遍采用频率捷变方式,传统的信号分选算法往往会造成增批问题。对接收到的信号进行高精度频率估计,利用相邻2个信号频率差相除,在一定的搜索范围内,通过比较相除结果的小数部分,来分选出不同雷达信号。根据分选出的来自同一部雷达信号,用相同方法可估计出信号的分频系数,从而估计出雷达的基准频率。仿真结果表明:该算法可有效地分选捷变频雷达信号,抑制增批问题的产生,可对特定辐射源进行准确识别。 展开更多

关键词 雷达工程 信号分选 频率捷变 增批 频率估计 相除 小数部分

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宽带高稳定、低相噪直接式频率合成器的设计及分析 被引量：10

14

作者 刘伟胜 《微波学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期57-61,共5页

以某系统配套的宽带高稳定、低相噪直接式模拟频率合成器课题为背景,研究了直接式模拟频率合成器的相位噪声、频率捷变时间以及电磁兼容技术。并利用本文的研究方法和成果,研制成功小型化、模块化的S波段频率合成器,其相位噪声、杂散抑... 以某系统配套的宽带高稳定、低相噪直接式模拟频率合成器课题为背景,研究了直接式模拟频率合成器的相位噪声、频率捷变时间以及电磁兼容技术。并利用本文的研究方法和成果,研制成功小型化、模块化的S波段频率合成器,其相位噪声、杂散抑制度、频率捷变时间等指标均满足系统的要求。 展开更多

关键词 频率合成 捷变频 杂散信号 电磁兼容

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基于短快拍的捷变频信号DOA估计算法 被引量：1

15

作者 陈涛 崔岳寒 黄湘松 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期832-836,共5页

传统的波达方向(DOA)估计算法依赖于多快拍数据得到的协方差矩阵,在实际应用中,可用的快拍数并不确定,而捷变频信号由于其频率的不固定导致短快拍下的DOA估计更加困难.针对这一问题,提出一种基于短快拍的捷变频信号DOA算法,即ISSFAS(imp... 传统的波达方向(DOA)估计算法依赖于多快拍数据得到的协方差矩阵,在实际应用中,可用的快拍数并不确定,而捷变频信号由于其频率的不固定导致短快拍下的DOA估计更加困难.针对这一问题,提出一种基于短快拍的捷变频信号DOA算法,即ISSFAS(improved-short-snapshot-frequency-agile-signal)算法.该算法将伪协方差矩阵法与频域聚焦法相结合,用重新构成的伪协方差矩阵代替原有的协方差矩阵,并用频域聚焦的方法对可变频率的情况进行处理.研究结果表明:ISSFAS算法具有良好的DOA估计性能,能够在短快拍下进行超分辨,且性能强于未与伪协方差法相结合的情况. 展开更多

关键词 阵列信号处理 DOA估计 短快拍 捷变频信号

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基于IFM技术的捷变频雷达综合测试仪和干扰环境模拟器的设计 被引量：1

16

作者 李尚生 姜永华 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2000年第6期76-79,共4页

在瞬时测频技术 (IFM)的基础上 ,介绍了捷变频雷达综合测试仪和捷变频雷达干扰信号模拟器的设计 ,应用该仪器可以在捷变频状态下对非相参捷变频雷达导引头进行工作性能和抗干扰性能测试。

关键词 瞬时测频 干扰环境模拟器 捷变频雷达 设计 综合测试仪

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频分MIMO雷达波形捷变抗自卫式假目标干扰 被引量：1

17

作者 陈浩 吕明久 +2 位作者 吴华新 谢谠 夏斌 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第4期379-386,共8页

针对频分MIMO雷达在自卫式欺骗干扰情况下,空域自适应波束形成算法无法有效抑制干扰的问题,提出了一种基于波形捷变的时域自卫式假目标干扰抑制方法。首先阐述了支援式主瓣假目标干扰抑制机理,指出其抗自卫式干扰的局限性;然后分析了波... 针对频分MIMO雷达在自卫式欺骗干扰情况下,空域自适应波束形成算法无法有效抑制干扰的问题,提出了一种基于波形捷变的时域自卫式假目标干扰抑制方法。首先阐述了支援式主瓣假目标干扰抑制机理,指出其抗自卫式干扰的局限性;然后分析了波形捷变抗自卫式干扰的基本原理;最后对频分MIMO雷达在不同周期发射的正交信号波形进行了设计,使干扰在经过匹配滤波时因失配而得到抑制。理论和仿真均表明通过对雷达不同周期的载频设计,频分MIMO雷达可以有效抗自卫式假目标干扰。 展开更多

关键词 频分MIMO 自卫式假目标干扰抑制 波形捷变 正交信号

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频率捷变信号源的捷变合成研究及实现 被引量：6

18

作者 顾军 《电子测量技术》 2010年第6期17-19,26,共4页

介绍了基于直接频率合成的捷变合成控制方法以及频率捷变信号源基于直接频率合成器的捷变合成设计方案及工作原理,重点讨论了使用大规模可编程逻辑器件实现捷变合成中的捷变频率集和调制、捷变频触发控制及时序同步、优化数据处理最小... 介绍了基于直接频率合成的捷变合成控制方法以及频率捷变信号源基于直接频率合成器的捷变合成设计方案及工作原理,重点讨论了使用大规模可编程逻辑器件实现捷变合成中的捷变频率集和调制、捷变频触发控制及时序同步、优化数据处理最小化触发延迟时间等设计技术,并给出了具体实现框图。所述的技术方案和方法实现触发延迟时间小于500ns,驻留时间最小500ns,捷变速率达到1MHz,内部频率集序列大于8000个,多种触发模式选择等性能指标,实验结果满足高性能频率捷变信号源的设计需求。 展开更多

关键词 捷变信号源 捷变频率集 触发模式 触发延迟时间

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瞬时中频测试技术及其在捷变频雷达测试中应用 被引量：1

19

作者 李尚生 姜永华 《电子测量技术》 2000年第1期36-38,共3页

在介绍瞬时中频测试技术的基础上,介绍利用瞬时中频测试技术对捷变频雷达本振跟踪精度进行测试的原理和方法。重点介绍为提高测量精度而采用内插扩展技术和为克服噪声电平过高而引起测量电路误触发而采用的外闸门技术。

关键词 电子测量 捷变频雷达 测试 瞬时中频测试

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一种高速捷变并行调制矢量信号源的FPGA实现

20

作者 罗义军 陆冬冬 李勤 《电讯技术》 北大核心 2016年第3期290-294,共5页

在信号调制过程中,为了缩短载波生成的捷变时间,分析了影响捷变时间的因素.提出了单频信号的并行合成结构,解决了载波频率受现场可编程逻辑门阵列（FPGA）时钟限制的问题.为了解决调制过程中采样频率受时钟约束的问题,给出了矢量信号的... 在信号调制过程中,为了缩短载波生成的捷变时间,分析了影响捷变时间的因素.提出了单频信号的并行合成结构,解决了载波频率受现场可编程逻辑门阵列（FPGA）时钟限制的问题.为了解决调制过程中采样频率受时钟约束的问题,给出了矢量信号的正交并行调制结构.通过在FPGA上编写Verilog代码实现了时钟频率为160MHz、采样率为1.92Gsample/s的并行矢量信号调制,载波频率为200-300MHz可变,捷变时间小于35ns.结果表明,并行载波生成和并行调制的方法在克服系统时钟约束方面有较强的实用性. 展开更多

关键词 矢量信号源 并行载波生成 高速捷变 并行调制结构 FPGA实现

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