【摘要】：近來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于電子戰(zhàn)方面的研究成果層出不窮,而數(shù)字信道化接收機(jī)作為電子戰(zhàn)領(lǐng)域中重要的一環(huán),占據(jù)著相當(dāng)重要的地位,對(duì)決定戰(zhàn)爭(zhēng)的走勢(shì)也有著關(guān)鍵的作用。對(duì)于信道化技術(shù)的優(yōu)化與改進(jìn)也成為了當(dāng)下的研究熱點(diǎn),本文基于頻率響應(yīng)屏蔽這一窄過(guò)渡帶濾波器設(shè)計(jì)方法對(duì)信道化技術(shù)進(jìn)行了深入研究。在數(shù)字均勻信道化技術(shù)方面,首先介紹了一些信道化相關(guān)基礎(chǔ)理論,并給出了證明過(guò)程。在實(shí)信號(hào)與復(fù)信號(hào)頻帶劃分基礎(chǔ)之上,針對(duì)信道化低通實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中存在的不足,利用多相濾波原理推導(dǎo)了實(shí)信號(hào)與復(fù)信號(hào)信道化高效結(jié)構(gòu),并從計(jì)算復(fù)雜度出發(fā)對(duì)各高效結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行了分析與對(duì)比。在此基礎(chǔ)之上,分析了結(jié)構(gòu)中普遍存在的漏警與混疊現(xiàn)象,通過(guò)重疊部分信道擴(kuò)展處理帶寬的方法給出了無(wú)漏警無(wú)混疊數(shù)字信道化高效結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在降低計(jì)算量的同時(shí)減少了漏警與混疊現(xiàn)象的出現(xiàn),仿真結(jié)果也驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)的正確性。其次,伴隨著信道化相關(guān)技術(shù)的飛速進(jìn)步,窄過(guò)渡帶濾波器的設(shè)計(jì)方法對(duì)于信道化技術(shù)的優(yōu)化與改造也愈發(fā)重要。本文推導(dǎo)了經(jīng)典頻率響應(yīng)屏蔽(Frequency Response Masking,FRM)這一窄過(guò)渡帶濾波器設(shè)計(jì)方法,并針對(duì)其存在的兩個(gè)屏蔽濾波器階數(shù)過(guò)高的問(wèn)題,給出了一種改進(jìn)方法,通過(guò)對(duì)兩個(gè)屏蔽濾波器進(jìn)行插值既保證了設(shè)計(jì)的濾波器具有窄過(guò)渡帶的特性,同時(shí)降低了整個(gè)結(jié)構(gòu)的計(jì)算復(fù)雜度。再次,為了設(shè)計(jì)具有窄過(guò)渡帶特性的信道化結(jié)構(gòu),文中將經(jīng)典FRM與FRM改進(jìn)結(jié)構(gòu)應(yīng)用至信道化領(lǐng)域,在調(diào)制濾波器組的基礎(chǔ)之上,提出了兩種窄過(guò)渡帶信道化結(jié)構(gòu)。之后重點(diǎn)分析了結(jié)構(gòu)的運(yùn)算復(fù)雜度,結(jié)果表明此結(jié)構(gòu)比多相濾波信道化結(jié)構(gòu)具有更低的運(yùn)算量,最后通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證了該結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性。最后,針對(duì)均勻信道化結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的跨信道現(xiàn)象,為了完整的提取接收信號(hào)的參數(shù)信息以供后續(xù)環(huán)節(jié)進(jìn)行處理分析,本文采用先分析后綜合的方法。在信號(hào)精確重構(gòu)理論基礎(chǔ)之上,著重研究了綜合濾波器組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,推導(dǎo)了基于多相結(jié)構(gòu)的綜合濾波器組結(jié)構(gòu),并提出了動(dòng)態(tài)可重構(gòu)信道化技術(shù)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)。兩種結(jié)構(gòu)均實(shí)現(xiàn)了信道的非均勻劃分,其中動(dòng)態(tài)可重構(gòu)信道化結(jié)構(gòu)消耗硬件資源更少,具有相當(dāng)強(qiáng)的可重置性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN851
【圖文】：

s其中，( ) ( )Snq t t nT 。則采樣后的信號(hào)可以表示為：( ) ( ) ( )s s snx t x nT t nT (2-3)頻域卷積定理證明了兩信號(hào)在時(shí)域上的乘積對(duì)應(yīng)于這兩個(gè)信號(hào)傅立葉變換的卷積除以2 ，則可由式(2-3)得到采樣之后的信號(hào) ( )sx t 頻譜如下：1 2π( ) ( ) ( )2π1( )s snssnsX X nTX nT (2-4)上式中， 2π 2π/Ts s s f 。由式(2-4)可得，采樣之后的信號(hào)頻譜 ( )sX 可以看作是原始信號(hào)頻譜 X ( )經(jīng)過(guò)s 進(jìn)行周期延拓之后的疊加，如下圖 2.1 所示：

( ) ( )Ds n s nD經(jīng)抽取形成的新采樣信號(hào) ( )Ds n 的 z 變換為：1-j2 / 1/01( ) eDl D DDlS z S zD 將 ejz 代入式(2-9)可得新采樣信號(hào) ( )Ds n 的頻譜如下所示：1j( -2π )/01( ) eDjw l DDlS e SD 由上式(2-10)可知，抽取之后的信號(hào)頻域波形其實(shí)就是原信號(hào) s ( n )頻域波形2l /D,l 1,2, ,D 1移位以及 D 倍拉伸之后的 D 個(gè)波形累加求和。既然頻譜經(jīng)移位與擴(kuò)展，那么在一定情況下抽取后的信號(hào)頻譜中就會(huì)產(chǎn)生混疊的現(xiàn)象。因?yàn)槌榈男盘?hào)波形頻移量為 2 /D，所以當(dāng)原信號(hào)頻率限制在 / /s s f D f D之內(nèi)時(shí)，經(jīng)之后的信號(hào)頻譜間并不會(huì)產(chǎn)生混疊。一般通過(guò)一個(gè)濾波器置于抽取環(huán)節(jié)之前過(guò)濾掉中大于π / D 的頻率分量即可，如下圖 2.2 所示。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2742157