本文關鍵詞：多相編碼信號的脈沖壓縮技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：傳統(tǒng)的雷達系統(tǒng)在探測距離與目標分辨率兩者上存在著不能解決的沖突,為了解決這個問題,促使了脈沖壓縮技術快速發(fā)展,它主要的工作原理是將發(fā)射的寬脈沖信號壓縮成窄脈沖信號進行處理。脈沖壓縮信號主要包括線性調頻信號、二相編碼信號以及多相編碼信號。其中多相編碼信號在它們之中具有更低的旁瓣特性與較強的多普勒容忍性。而P4碼又是多相碼中的性能良好者,故在本文中,涉及到的多相碼仿真均是采用P4碼。本文主要研究了脈沖壓縮技術、多相碼的信號特性、多相碼的旁瓣抑制方法以及脈沖壓縮系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)。首先介紹了脈沖壓縮技術原理并對比了實現(xiàn)脈沖壓縮系統(tǒng)的兩種不同方法。深入分析了弗蘭克碼以及P相碼(主要是P4碼)等典型多相碼的基本特性及其模糊函數(shù)。由于采用脈沖壓縮后會產生距離旁瓣從而影響了雷達對目標的判斷,故針對多相碼深入分析了三種經典的旁瓣抑制方法,它們分別為：窗函數(shù)加權、滑窗二采樣處理以及基于二階錐規(guī)劃設計失配濾波器,仿真結果表明了這三種方法在多相碼旁瓣抑制上的有效性。結合P4碼的逐點倒相性,提出另兩種改進的滑窗方法：二階三點滑窗法與五點對稱滑窗法,仿真結果證明了這兩種方法能獲得良好的旁瓣抑制性能與較好的多普勒容忍性。接著針對多相碼提出采用FTF算法設計失配濾波器,通過仿真分析,得出通過該方法能獲得較強的旁瓣抑制性能,并且具有計算量小、收斂速度快等優(yōu)點。最后,選擇使用FPGA做為平臺實現(xiàn)頻域脈壓模塊,并使用Modelsim對所設計模塊進行仿真,證明了該模塊的正確性。
【關鍵詞】：脈沖壓縮 多相編碼信號 旁瓣抑制 窗函數(shù) 滑窗處理 失配濾波 FTF算法
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN957.51
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-11
• 1.1 研究背景及意義7-8
• 1.2 國內外研究動態(tài)8-9
• 1.3 論文主要工作及內容安排9-11
• 2 相位編碼信號的相關理論分析11-27
• 2.1 脈沖壓縮原理介紹11-13
• 2.2 脈沖壓縮系統(tǒng)的實現(xiàn)方式13-15
• 2.2.1 時域卷積法14-15
• 2.2.2 頻域快速卷積法15
• 2.3 模糊函數(shù)與模糊圖15-19
• 2.4 多相碼信號基礎分析19-25
• 2.4.1 相位編碼信號的模糊函數(shù)20-21
• 2.4.2 弗蘭克碼及其模糊函數(shù)21-23
• 2.4.3 P相碼及其模糊函數(shù)23-25
• 2.5 本章小結25-27
• 3 多相編碼信號的旁瓣抑制方法27-46
• 3.1 旁瓣產生原因及旁瓣抑制方法的性能指標27-29
• 3.2 直接窗函數(shù)加權法29-38
• 3.2.1 窗函數(shù)加權法的原理29
• 3.2.2 常見的窗函數(shù)分析29-35
• 3.2.3 窗函數(shù)加權分析35-38
• 3.3 滑窗二采樣處理法38-41
• 3.3.1 滑窗二采樣處理法原理38-39
• 3.3.2 滑窗二采樣處理法性能分析39-41
• 3.4 基于二階錐規(guī)劃的旁瓣抑制方法41-45
• 3.4.1 二階錐規(guī)劃的簡介41
• 3.4.2 二階錐規(guī)劃在多相碼旁瓣抑制上的應用41-45
• 3.5 本章小結45-46
• 4 改進的多相編碼信號旁瓣抑制方法46-65
• 4.1 多點滑窗處理法46-53
• 4.1.1 P4碼的逐點倒相性46-48
• 4.1.2 二階三點滑窗處理法48-50
• 4.1.3 五點對稱滑窗處理法50-53
• 4.2 快速橫向濾波器處理法53-64
• 4.2.1 信號的重構模型53-54
• 4.2.2 快速橫向濾波器算法的結構54-55
• 4.2.3 FTF算法中四個橫向濾波器的矢量空間法描述55-59
• 4.2.4 FTF自適應算法的時間更新59-60
• 4.2.5 FTF自適應算法流程60-62
• 4.2.6 FTF自適應算法的性能分析62-64
• 4.3 本章小結64-65
• 5 脈沖壓縮系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)65-70
• 5.1 脈沖壓縮系統(tǒng)的設計65-67
• 5.1.1 數(shù)字下變頻的原理及應用65-67
• 5.2 脈沖壓縮系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)及仿真67-68
• 5.3 本章小結68-70
• 結束語70-71
• 致謝71-72
• 參考文獻72-75
• 攻讀碩士學位期間參與的科研項目75

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前4條

1 楊斌,向敬成,劉晟;一種數(shù)字脈壓旁瓣抑制濾波器設計方法[J];電子科學學刊;2000年01期

2 欒旭明;;P相碼旁瓣抑制[J];雷達與對抗;1990年03期

3 王樹棠;一種新型雷達波形的平均模糊函數(shù)[J];西安工業(yè)學院學報;1997年03期

4 俞根苗,吳順君,羅永健;多相脈壓編碼在旁瓣抑制下的多普勒性能[J];現(xiàn)代雷達;2002年03期

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前3條

1 陳強;天波超視距雷達系統(tǒng)仿真[D];南京理工大學;2006年

2 孫亞東;雷達信號模糊函數(shù)理論研究與仿真[D];武漢理工大學;2007年

3 張艷艷;雷達相位編碼信號的研究和應用[D];西安電子科技大學;2007年

  本文關鍵詞：多相編碼信號的脈沖壓縮技術研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：459697