【摘要】：現(xiàn)代電子戰(zhàn)設(shè)備工作在錯(cuò)綜復(fù)雜的電磁背景環(huán)境中,而且待偵察的電子戰(zhàn)目標(biāo)信號(hào)具有頻帶分布寬、地域分布廣、信號(hào)樣式復(fù)雜、干擾噪聲重疊等特點(diǎn),從而要求偵察干擾系統(tǒng)要能夠滿足瞬時(shí)帶寬大、接收靈敏度高、動(dòng)態(tài)適用范圍大的要求。此外為了對(duì)目標(biāo)信號(hào)實(shí)施精確快速的干擾,需要接收系統(tǒng)不僅要具有對(duì)接收的眾多信息進(jìn)行快速處理的能力,而且還要有對(duì)高密度信號(hào)環(huán)境適應(yīng)的能力,這就要求偵察干擾系統(tǒng)的性能更加優(yōu)秀。一體化技術(shù)研究的不斷向前開展,偵察干擾一體化設(shè)計(jì)在電子對(duì)抗領(lǐng)域受到了越來越多的關(guān)注,但是當(dāng)前國(guó)內(nèi)研究大多處于理論研究和系統(tǒng)仿真階段。因此,增強(qiáng)電子對(duì)抗裝備的一體化工程研究意義重大。本文基于軟件無線電架構(gòu),研發(fā)一種偵察干擾一體化設(shè)備,在這種設(shè)備的硬件平臺(tái)上既可以完成通信信號(hào)的偵察、干擾功能,也可以實(shí)現(xiàn)30MHz~500MHz頻段內(nèi)的定頻信號(hào)和跳頻信號(hào)檢測(cè)、調(diào)制樣式識(shí)別、參數(shù)測(cè)量,并產(chǎn)生所需的30MHz~500MHz頻率范圍內(nèi)的干擾信號(hào)。干擾信號(hào)的種類有噪聲調(diào)頻、噪聲調(diào)幅等樣式。工程研制的偵察干擾一體化設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)240MHz瞬時(shí)帶寬處理,瞬時(shí)動(dòng)態(tài)可以達(dá)到60dB,因此可以快速發(fā)現(xiàn)并鎖定目標(biāo)信號(hào)并發(fā)起干擾,提高干擾效能。此外,偵察干擾一體化設(shè)備的偵察靈敏度的性能得到了顯著的提升,大大提高了截獲小信號(hào)的概率。偵察干擾一體化設(shè)備產(chǎn)生的干擾信號(hào)種類多種多樣,針對(duì)不同的目標(biāo)信號(hào)采用不同的干擾策略,干擾方式變得更加靈活多樣,有效的提高了干擾效率,降低了不必要的功率損耗。工程研制還解決了設(shè)備干擾工作時(shí),偵察通道的自我保護(hù)問題。此外,偵察干擾一體設(shè)計(jì),使設(shè)備變得更加輕便,功耗也得到了大大降低。本文在介紹了課題的應(yīng)用領(lǐng)域、意義以及國(guó)內(nèi)外研究的歷史與現(xiàn)狀后,開展了偵察干擾一體化設(shè)備的方案設(shè)計(jì),并對(duì)偵察干擾一體化設(shè)備方案涉及的基本理論,包含信號(hào)采樣定理和頻率合成原理進(jìn)行了分析。論述了變頻模塊、本振模塊、采樣及信號(hào)產(chǎn)生模塊、信號(hào)分路模塊等各模塊詳細(xì)方案設(shè)計(jì)方法,并完成了整機(jī)集成聯(lián)試和性能指標(biāo)測(cè)試。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN97
【圖文】：

些重要器件工作狀態(tài)的檢測(cè)。其中，AD 工作狀態(tài)需要聯(lián)合前端和后端處理狀態(tài)來進(jìn)行綜合判斷。FPGA 狀態(tài)可通過檢測(cè)指示 FPGA 程序加載成功的信號(hào)實(shí)現(xiàn)，DONE 信號(hào)為低電平時(shí)指示 FPGA 程序加載成功。2.8 主要技術(shù)指標(biāo)分析2.8.1 靈敏度指標(biāo)要求：-107dBm（帶寬 25kHz）。系統(tǒng)靈敏度一般常用的計(jì)算公式是[4]：Pin=-174dBm+Nf+10logBr+SNR 式（2-1）中：Nf為接收機(jī)噪聲系數(shù)；Br為接收機(jī)處理帶寬；SNR 為完成偵察處理所需的最小信噪比。影響噪聲系數(shù)的模塊主要是路模塊以及下變頻模塊，如圖 2-8 所示，噪聲系數(shù)計(jì)算過程見圖 2-9。

圖 2-9 噪聲系數(shù)計(jì)算圖本方案中，噪聲系數(shù)是 9.18dB，處理帶寬 Br為 25kHz，偵察處理所需的最信噪比為 10dB，則：Pin=-174+9.18+10log25000+10= -110.8（dBm）滿足偵察靈敏度指標(biāo)－107dBm（帶寬 25kHz）的要求。2.8.2 瞬時(shí)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍與下變頻模塊的動(dòng)態(tài)、本振相位噪聲指標(biāo)以及采樣及信號(hào)生模塊的采樣器都息息相關(guān)[5]。下變頻的動(dòng)態(tài)范圍主要與所用器件本身的參數(shù)以及電路設(shè)計(jì)有關(guān)，通過仿及合理增益分配，變頻模塊的動(dòng)態(tài)范圍大概為 65dB。ADC 選用 14 位 A/D 轉(zhuǎn)換器，考慮其最低兩位抖動(dòng)，其動(dòng)態(tài)范圍為 65dB，-65dBm~0dBm 區(qū)間內(nèi)。變頻模塊的增益位在 30dB，信號(hào)分路模塊為 15dB，兩者共計(jì) 45dB。處理寬 為 25kHz ， 信 道 中 頻 輸 出 噪 底 的 理 論 值 為 ： Pn=-174+10+10log25000

信號(hào)采樣

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