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脉内调相脉间跳频信号的算法研究与实现

作　者: 吕红
导　师: 马子龙
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 高频雷达信号处理随机跳频相位编码信号
分类号: TN957.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

在拥挤的高频频段,可用的连续带宽比较窄,基于连续谱信号体制的高频雷达的生存能力受到严重威胁。为保证高频雷达在恶劣环境下正常工作,非连续谱雷达信号日益受到重视和研究。这种体制的雷达可以突破连续寂静频带的限制,只要在一定范围内存在一定数量的非连续寂静窄频带,其总和满足信号带宽要求,就可以使雷达正常工作。雷达发射波形不仅决定了信号处理方法,而且直接影响系统的分辨力、测量精度以及抑制杂波能力等性能,因而它的设计和选择至关重要。针对不同信号体制,波形设计时所应考虑的侧重点也不同。本文所研究的脉内二相编码脉间准随机跳频信号是复合信号的一种,可以避开干扰频段,提高系统带宽,从而提高了距离分辨力。脉冲内部调相选用具有良好非周期自相关性能的编码还有利于距离旁瓣的抑制。本文首先介绍了脉内调相脉间跳频信号的表达形式和特点,并根据雷达系统的需求和参数设计的约束条件以及不同的编码形式进行了信号的设计。然后研究了对回波信号的处理方法。根据信号的跳频和编码特性,距离的处理可以用两种方法实现。跳频信号中载频的跳变会引起多普勒频率的变化,这对距离的处理产生影响,必须进行速度门的处理。接下来实现了几种伪随机码调制信号的模块以及提取速度距离信息的雷达信号处理模块,成果可用于实际的雷达系统。还根据实验获得的数据把不同信号的处理结果进行了对比。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-15
  1.1 课题背景  9-10
    1.1.1 高频地波雷达及其应用  9-10
    1.1.2 国内外研究动态概述  10
  1.2 高频雷达工作的电磁环境  10-11
  1.3 雷达信号波形设计  11-13
  1.4 本文研究的主要内容  13-15
第2章伪随机序列理论  15-28
  2.1 序列的相关函数  15-16
  2.2 伪随机序列特性  16-18
  2.3 相位编码雷达中常用的随机序列  18-27
    2.3.1 m序列  18-22
    2.3.2 互补序列  22-26
    2.3.3 巴克序列  26-27
  2.4 本章小结  27-28
第3章脉内伪随机二相编码脉间准随机跳频信号  28-34
  3.1 信号形式描述  28-30
  3.2 信号参数设计  30-32
  3.3 频率组合对最大距离旁瓣的影响  32-33
  3.4 本章小结  33-34
第4章速度处理  34-41
  4.1 同频速度处理原理  34-35
  4.2 速度处理结果  35-40
  4.3 本章小结  40-41
第5章距离处理  41-57
  5.1 脉内编码测距  41-47
    5.1.1 测距原理  41-43
    5.1.2 编码测距结果  43-47
  5.2 频间距离处理原理  47-56
    5.2.1 速度门校正与相位补偿  47-49
    5.2.2 最小二乘匹配滤波器提取距离信息  49-54
    5.2.3 最大距离旁瓣抑制  54-56
  5.3 本章小结  56-57
结论  57-58
参考文献  58-61
哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明  61
哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书  61-62
哈尔滨工业大学硕士学位涉密论文管理  62-63
致谢  63

脉内调相脉间跳频信号的算法研究与实现

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