多通道可編程雷達信號源設計與實現
發(fā)布時間:2020-10-10 13:46
隨著雷達對抗強度的日益提升,傳統(tǒng)雷達信號源平臺已經不能滿足現代戰(zhàn)爭對信號源的各種要求,現代雷達對抗不僅要求雷達信號源可以可編程地產生各種基帶和多通道信號,而且發(fā)射信號還應具有較好的低截獲性。本文針對這些要求,設計了一種基于直接數字波形合成技術的多通道可編程雷達信號源系統(tǒng)。本文的主要研究內容如下:研究了直接數字頻率合成技術(DDFS)和直接數字波形合成技術(DDWS)的原理和構造,確定了基于DDWS技術的波形合成方案,為后續(xù)的波形合成工作奠定了堅實的理論基礎;研究了線性調頻脈沖信號和二相編碼脈沖信號的特性,并基于正交頻分的思想設計了正交頻分線性調頻信號和正交二相編碼信號,為信號源實現多通道輸出奠定了信號基礎;基于相位逗留原理,采用窗函數求反法設計了非線性調頻信號,基于混沌原理設計了混沌二相編碼信號,為信號源實現低截獲性奠定了信號基礎。使用MATLAB對所設計的波形進行仿真,分析了設計波形的時域頻域和相關性特征,仿真結果表明所設計的波形滿足設計要求。采用VS與MATLAB混合編程的方法設計了上位機軟件,上位機提供波形種類和參數選擇功能、理論波形仿真顯示功能、信息顯示功能、波形存儲信息管理功能以及以太網通信功能,為實現信號源可編程性奠定了軟件基礎。設計了多通道輸出的硬件方案,為實現信號源多通道性奠定了硬件基礎。使用FPGA作為信號源系統(tǒng)的邏輯控制核心,基于自上而下的設計方法,設計實現了FPGA的以太網接收處理模塊,FLASH讀寫控制模塊以及RAM讀寫控制模塊,為實現信號源可編程性奠定了硬件基礎。為了驗證所設計的信號源系統(tǒng)是否滿足設計要求,搭建了以Xilinx公司Virtex-5系列開發(fā)板ML507為核心的系統(tǒng)性能測試平臺,基于該測試系統(tǒng)對信號源系統(tǒng)進行了測試,測試結果表明該雷達信號源系統(tǒng)的功能和性能達到了設計要求。
【學位單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:TN957.51
【部分圖文】:
圖2.4 LFM 信號與 NLFM 信號的調頻函數對比調頻函數是非線性函數,LFM 信號與 NLFM 信LFM 信號的設計依據于相位駐留原理,使用相有效抑制旁瓣,避免 LFM 信號高旁瓣的缺點。因達式,所以雖然有不少產生 NLFM 信號的方法導致所產生的 NLFM 信號的實際可用性較差。兩種:其一是利用調制的方法,把 LFM 信號的上;其二是窗函數求反法,本文設計的 NLFM位逗留原理[18]以及窗函數求反法。理:設函數 g (t )是連續(xù)函數, μ (t )在整個0,當參數 k 很大時,有下式:0( )( )2( )jk tjk tjg t e dt eμμπ∞≈∫
線仿真可以看出,LFM 信號的自相關峰值旁瓣大致是-13.2dB。LFM 信號的仿真結果顯示我們設計的 LFM 波形性能良好。圖3.2 線性調頻信號脈沖時域圖圖3.3 線性調頻信號時域圖前沿部分和后沿部分圖3.4 線性調頻信號的頻域圖26
線性調頻信號時域圖前沿部分和后沿部分
【參考文獻】
本文編號:2835280
【學位單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:TN957.51
【部分圖文】:
圖2.4 LFM 信號與 NLFM 信號的調頻函數對比調頻函數是非線性函數,LFM 信號與 NLFM 信LFM 信號的設計依據于相位駐留原理,使用相有效抑制旁瓣,避免 LFM 信號高旁瓣的缺點。因達式,所以雖然有不少產生 NLFM 信號的方法導致所產生的 NLFM 信號的實際可用性較差。兩種:其一是利用調制的方法,把 LFM 信號的上;其二是窗函數求反法,本文設計的 NLFM位逗留原理[18]以及窗函數求反法。理:設函數 g (t )是連續(xù)函數, μ (t )在整個0,當參數 k 很大時,有下式:0( )( )2( )jk tjk tjg t e dt eμμπ∞≈∫
線仿真可以看出,LFM 信號的自相關峰值旁瓣大致是-13.2dB。LFM 信號的仿真結果顯示我們設計的 LFM 波形性能良好。圖3.2 線性調頻信號脈沖時域圖圖3.3 線性調頻信號時域圖前沿部分和后沿部分圖3.4 線性調頻信號的頻域圖26
線性調頻信號時域圖前沿部分和后沿部分
【參考文獻】
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本文編號:2835280
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