多時碼與非線性調(diào)頻雷達(dá)信號偵察及高效實現(xiàn)方法研究
發(fā)布時間:2022-01-24 13:23
隨著雷達(dá)技術(shù)的不斷發(fā)展,低截獲概率(Low Probability of Intercept,LPI)雷達(dá)信號得到了廣泛的研究與應(yīng)用。這些雷達(dá)信號往往具有更好的隱身能力,從而給雷達(dá)偵察帶來新的挑戰(zhàn)。多時碼與非線性調(diào)頻信號作為LPI雷達(dá)信號中的兩類,近年來得到了國內(nèi)外學(xué)者的密切關(guān)注;诖,本文圍繞著雷達(dá)偵收架構(gòu)、信號檢測、調(diào)制類型識別、參數(shù)估計和硬件高效實現(xiàn)方法展開了如下工作:(1)建立了多時碼與非線性調(diào)頻雷達(dá)信號的時域模型,分析了調(diào)制原理、時域特性、頻域特性、時頻域特性和自相關(guān)函數(shù)特性,研究了兩類信號的低截獲性和偵察接收機架構(gòu),給出了本文的雷達(dá)信號處理流程。(2)針對常規(guī)雷達(dá)信號檢測方法的不足,重點研究了基于分?jǐn)?shù)階自相關(guān)法的兩類LPI雷達(dá)信號的檢測方法,給出了信號檢測流程,在低信噪比下獲得了比常規(guī)方法更好的檢測性能,為后續(xù)雷達(dá)信號處理奠定基礎(chǔ)。(3)研究了多時碼雷達(dá)信號調(diào)制類型識別和參數(shù)估計方法。通過循環(huán)譜特征、時域特征和頻域特征分析,基于支持向量機(Support Vector Machine,SVM)研究了多特征提取的調(diào)制類型識別方法。在此基礎(chǔ)上,提出了一種二狀態(tài)多時碼信號的載頻...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
T3(n)碼信號循環(huán)譜特征圖
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文74圖5-11硬件測試環(huán)境實物圖5.5.2測試結(jié)果測試1:多時碼信號的測試以T3(n)碼信號為例進(jìn)行測試,生成T3(n)碼信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行脈內(nèi)調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。信號參數(shù)設(shè)置如下,相位狀態(tài)數(shù)n2,碼序列段數(shù)k4,持續(xù)時間T10.24s,調(diào)制帶寬F4MHz,采樣頻率100sfMHz,載頻14.512cfMHz,信噪比為10dB,DSP軟件平臺測試結(jié)果如圖5-12所示。圖5-12多時碼信號DSP軟件平臺測試結(jié)果測試結(jié)果中,結(jié)構(gòu)體成員moduleType表示調(diào)制類型,0-7分別對應(yīng)T1(n)-T4(n)碼信號、PD信號、LFM信號、BPSK信號和QPSK信號。由測試結(jié)果可知,調(diào)制類型識別為T3(n)碼信號,識別正確;帶寬的估計值為7.4125MHz,估計誤差小于0.2MHz;載頻估計值為14.45313MHz,估計誤差為0.0589MHz,可以實現(xiàn)高精度頻率估計。綜上,本文對多時碼信號的偵察方法具有可行性和有效性。測試2:設(shè)置三階PPS、SFM信號參數(shù),生成信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。由于PPS信號的相位系數(shù)取值范圍廣,為不失一般性,采樣頻率設(shè)為1sf,360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910,信號點數(shù)N1025;SFM信號參數(shù)如下,采樣頻率100sfMHz,脈沖寬度pw10s,載波頻率10cfMHz,調(diào)頻系數(shù)25fm,調(diào)制頻率0.2mfMHz,初
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文74圖5-11硬件測試環(huán)境實物圖5.5.2測試結(jié)果測試1:多時碼信號的測試以T3(n)碼信號為例進(jìn)行測試,生成T3(n)碼信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行脈內(nèi)調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。信號參數(shù)設(shè)置如下,相位狀態(tài)數(shù)n2,碼序列段數(shù)k4,持續(xù)時間T10.24s,調(diào)制帶寬F4MHz,采樣頻率100sfMHz,載頻14.512cfMHz,信噪比為10dB,DSP軟件平臺測試結(jié)果如圖5-12所示。圖5-12多時碼信號DSP軟件平臺測試結(jié)果測試結(jié)果中,結(jié)構(gòu)體成員moduleType表示調(diào)制類型,0-7分別對應(yīng)T1(n)-T4(n)碼信號、PD信號、LFM信號、BPSK信號和QPSK信號。由測試結(jié)果可知,調(diào)制類型識別為T3(n)碼信號,識別正確;帶寬的估計值為7.4125MHz,估計誤差小于0.2MHz;載頻估計值為14.45313MHz,估計誤差為0.0589MHz,可以實現(xiàn)高精度頻率估計。綜上,本文對多時碼信號的偵察方法具有可行性和有效性。測試2:設(shè)置三階PPS、SFM信號參數(shù),生成信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。由于PPS信號的相位系數(shù)取值范圍廣,為不失一般性,采樣頻率設(shè)為1sf,360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910,信號點數(shù)N1025;SFM信號參數(shù)如下,采樣頻率100sfMHz,脈沖寬度pw10s,載波頻率10cfMHz,調(diào)頻系數(shù)25fm,調(diào)制頻率0.2mfMHz,初
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種相位編碼信號脈內(nèi)特征識別方法[J]. 馬一科,周利華. 科技風(fēng). 2017(19)
[2]基于數(shù)字信道化的雷達(dá)信號調(diào)制類型識別[J]. 米勝男,鄧?yán)?曲志昱,司偉建. 航空兵器. 2016(06)
[3]用循環(huán)自相關(guān)法分析和比較雷達(dá)信號的截獲性能[J]. 王霞,何松華,歐建平,張軍. 信號處理. 2015(03)
[4]認(rèn)知電子戰(zhàn)概述[J]. 范忠亮,朱耿尚,胡元奎. 電子信息對抗技術(shù). 2015(01)
[5]非線性調(diào)頻脈沖信號的時域處理[J]. 徐益初,郝曉勤. 現(xiàn)代雷達(dá). 2014(07)
[6]低截獲概率雷達(dá)信號檢測技術(shù)研究[J]. 肖柳林,羅京華,王李民,鄧棚超. 艦船電子工程. 2013(12)
[7]Universal FRFT-based algorithm for parameter estimation of chirp signals[J]. Rong Chen 1,2 and Yiming Wang 1,2,* 1. School of Electronics and Information Engineering, Soochow University, Suzhou 215006, P. R. China; 2. National Laboratory of Information Control Technology for Communication System, Jiaxing 314001, P. R. China. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2012(04)
[8]核Fisher判別分析在數(shù)字信號分類中的應(yīng)用[J]. 周欣,吳瑛. 北京郵電大學(xué)學(xué)報. 2011(01)
[9]基于高階累積量和匹配濾波的信號檢測新方法[J]. 李鵬,陳剛,張葵. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2006(01)
[10]一種高效數(shù)字信道化接收方法[J]. 辛明. 電子對抗技術(shù). 2004(05)
碩士論文
[1]基于循環(huán)平穩(wěn)的調(diào)制識別研究[D]. 裴承全.蘭州理工大學(xué) 2013
[2]雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制特征頻域分析識別算法研究[D]. 杜清.南京信息工程大學(xué) 2013
本文編號:3606650
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
T3(n)碼信號循環(huán)譜特征圖
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文74圖5-11硬件測試環(huán)境實物圖5.5.2測試結(jié)果測試1:多時碼信號的測試以T3(n)碼信號為例進(jìn)行測試,生成T3(n)碼信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行脈內(nèi)調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。信號參數(shù)設(shè)置如下,相位狀態(tài)數(shù)n2,碼序列段數(shù)k4,持續(xù)時間T10.24s,調(diào)制帶寬F4MHz,采樣頻率100sfMHz,載頻14.512cfMHz,信噪比為10dB,DSP軟件平臺測試結(jié)果如圖5-12所示。圖5-12多時碼信號DSP軟件平臺測試結(jié)果測試結(jié)果中,結(jié)構(gòu)體成員moduleType表示調(diào)制類型,0-7分別對應(yīng)T1(n)-T4(n)碼信號、PD信號、LFM信號、BPSK信號和QPSK信號。由測試結(jié)果可知,調(diào)制類型識別為T3(n)碼信號,識別正確;帶寬的估計值為7.4125MHz,估計誤差小于0.2MHz;載頻估計值為14.45313MHz,估計誤差為0.0589MHz,可以實現(xiàn)高精度頻率估計。綜上,本文對多時碼信號的偵察方法具有可行性和有效性。測試2:設(shè)置三階PPS、SFM信號參數(shù),生成信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。由于PPS信號的相位系數(shù)取值范圍廣,為不失一般性,采樣頻率設(shè)為1sf,360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910,信號點數(shù)N1025;SFM信號參數(shù)如下,采樣頻率100sfMHz,脈沖寬度pw10s,載波頻率10cfMHz,調(diào)頻系數(shù)25fm,調(diào)制頻率0.2mfMHz,初
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文74圖5-11硬件測試環(huán)境實物圖5.5.2測試結(jié)果測試1:多時碼信號的測試以T3(n)碼信號為例進(jìn)行測試,生成T3(n)碼信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行脈內(nèi)調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。信號參數(shù)設(shè)置如下,相位狀態(tài)數(shù)n2,碼序列段數(shù)k4,持續(xù)時間T10.24s,調(diào)制帶寬F4MHz,采樣頻率100sfMHz,載頻14.512cfMHz,信噪比為10dB,DSP軟件平臺測試結(jié)果如圖5-12所示。圖5-12多時碼信號DSP軟件平臺測試結(jié)果測試結(jié)果中,結(jié)構(gòu)體成員moduleType表示調(diào)制類型,0-7分別對應(yīng)T1(n)-T4(n)碼信號、PD信號、LFM信號、BPSK信號和QPSK信號。由測試結(jié)果可知,調(diào)制類型識別為T3(n)碼信號,識別正確;帶寬的估計值為7.4125MHz,估計誤差小于0.2MHz;載頻估計值為14.45313MHz,估計誤差為0.0589MHz,可以實現(xiàn)高精度頻率估計。綜上,本文對多時碼信號的偵察方法具有可行性和有效性。測試2:設(shè)置三階PPS、SFM信號參數(shù),生成信號后將數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入至CCS5.5,進(jìn)行調(diào)制類型識別和參數(shù)估計測試。由于PPS信號的相位系數(shù)取值范圍廣,為不失一般性,采樣頻率設(shè)為1sf,360123a0.6,a1.4137,a2.510,a3.094910,信號點數(shù)N1025;SFM信號參數(shù)如下,采樣頻率100sfMHz,脈沖寬度pw10s,載波頻率10cfMHz,調(diào)頻系數(shù)25fm,調(diào)制頻率0.2mfMHz,初
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種相位編碼信號脈內(nèi)特征識別方法[J]. 馬一科,周利華. 科技風(fēng). 2017(19)
[2]基于數(shù)字信道化的雷達(dá)信號調(diào)制類型識別[J]. 米勝男,鄧?yán)?曲志昱,司偉建. 航空兵器. 2016(06)
[3]用循環(huán)自相關(guān)法分析和比較雷達(dá)信號的截獲性能[J]. 王霞,何松華,歐建平,張軍. 信號處理. 2015(03)
[4]認(rèn)知電子戰(zhàn)概述[J]. 范忠亮,朱耿尚,胡元奎. 電子信息對抗技術(shù). 2015(01)
[5]非線性調(diào)頻脈沖信號的時域處理[J]. 徐益初,郝曉勤. 現(xiàn)代雷達(dá). 2014(07)
[6]低截獲概率雷達(dá)信號檢測技術(shù)研究[J]. 肖柳林,羅京華,王李民,鄧棚超. 艦船電子工程. 2013(12)
[7]Universal FRFT-based algorithm for parameter estimation of chirp signals[J]. Rong Chen 1,2 and Yiming Wang 1,2,* 1. School of Electronics and Information Engineering, Soochow University, Suzhou 215006, P. R. China; 2. National Laboratory of Information Control Technology for Communication System, Jiaxing 314001, P. R. China. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2012(04)
[8]核Fisher判別分析在數(shù)字信號分類中的應(yīng)用[J]. 周欣,吳瑛. 北京郵電大學(xué)學(xué)報. 2011(01)
[9]基于高階累積量和匹配濾波的信號檢測新方法[J]. 李鵬,陳剛,張葵. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2006(01)
[10]一種高效數(shù)字信道化接收方法[J]. 辛明. 電子對抗技術(shù). 2004(05)
碩士論文
[1]基于循環(huán)平穩(wěn)的調(diào)制識別研究[D]. 裴承全.蘭州理工大學(xué) 2013
[2]雷達(dá)信號脈內(nèi)調(diào)制特征頻域分析識別算法研究[D]. 杜清.南京信息工程大學(xué) 2013
本文編號:3606650
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