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相位编码信号脉冲压缩旁瓣抑制技术研究

作　者: 蔡凤丽
导　师: 谢仁宏；江力
学　校: 南京理工大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 相位编码信号脉冲压缩旁瓣抑制小波神经网络 LP法 LS法 RLS法旁瓣抑制滤波器
分类号: TN957.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 240次
引　用: 7次
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内容摘要

脉冲压缩是现代雷达广泛应用的一种先进技术,它有效地解决了雷达距离分辨力与平均功率之间的矛盾,并广泛应用于现代雷达中。特别是二相编码信号具有近似于图钉的模糊图,而且其脉冲压缩容易实现,因而得到广泛的应用。然而,距离旁瓣限制了相位编码信号脉冲压缩的实际应用。因此,如何更好的抑制距离旁瓣成为相位编码信号脉冲压缩实际应用的关键问题。本文主要介绍和分析了相位编码信号的脉冲压缩及其旁瓣抑制技术。首先从脉冲压缩基本原理出发,综述了脉冲压缩的特点及其实现方法;讨论了相位编码信号的特点,并详细分析了巴克码、m序列、MAC码等典型的二相码信号,简单介绍了Taylor码、弗兰克码、P3、P4码等多相码,研究了小波神经网络的结构和学习方法,并研究了利用Pseudo-Haar小波函数的小波神经网络解决二相编码信号旁瓣抑制问题的方法。接着采用了线性规划法和迭代加权最小二乘算法来设计旁瓣抑制滤波器以达到相位编码信号的旁瓣抑制目的,用Matlab7.4.0进行了相应的仿真,并对仿真结果进行了比较。研究了多目标叠加对脉冲压缩的影响及其处理方法,发现采用旁瓣抑制技术可以降低多目标之间的严重干扰。并研究了其FPGA实现原理。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-7
目录  7-9
1 绪论  9-13
  1.1 研究背景和意义  9-11
  1.2 论文的主要工作及内容安排  11-13
2 脉冲压缩技术  13-23
  2.1 脉冲压缩技术概述  13-18
    2.1.1 脉冲压缩的原理  13-15
    2.1.2 脉冲压缩技术的特点  15-16
    2.1.3 数字脉冲压缩技术  16-18
  2.2 线性调频信号与非线性调频信号的脉冲压缩  18-19
  2.3 相位编码信号(PHC)的脉冲压缩  19-22
  2.4 本章小结  22-23
3 相位编码信号的产生与自相关函数分析  23-38
  3.1 概述  23
  3.2 二相码  23-35
    3.2.1 巴克码序列  24-26
    3.2.2 m序列  26-30
    3.2.3 MAC码  30-32
    3.2.4 最小旁瓣电平码  32-35
  3.3 多相码  35-37
    3.3.1 Taylor四相码  35-36
    3.3.2 弗兰克码(Frank)  36
    3.3.3 P3、P4码  36-37
  3.4 本章小结  37-38
4 相位编码信号旁瓣抑制技术  38-49
  4.1 旁瓣抑制技术概述  38-39
  4.2 直接加窗加权法  39-41
  4.3 小波神经网络法  41-44
    4.3.1 神经网络与小波变换理论  41-43
    4.3.2 小波神经网络在二相编码信号旁瓣抑制中的应用  43-44
  4.4 基于进化规划的RBF网络用于二相码旁瓣抑制  44-45
  4.5 线性规划法(LP)  45-46
  4.6 最小均方逆滤波(LS)  46-47
  4.7 递归最小二乘法(RLS)  47-48
  4.8 本章小结  48-49
5 各种技术比较及其仿真分析  49-80
  5.1 直接加窗加权法  49-50
    5.1.1 直接加窗加权法旁瓣抑制  49-50
    5.1.2 仿真结果分析  50
  5.2 基于LP法的巴克码旁瓣抑制  50-57
    5.2.1 基于LP法的巴克码旁瓣抑制  50-56
    5.2.2 仿真结果分析  56-57
  5.3 基于LS法的巴克码旁瓣抑制  57-61
    5.3.1 基于LS法的13位巴克码旁瓣抑制  57-58
    5.3.2 仿真结果分析  58-59
    5.3.3 基于LS法的13位巴克码的失配抑制滤波器的设计  59-61
  5.4 LP法和LS法对最小旁瓣电平码的旁瓣抑制  61-66
    5.4.1 基于LP法的最小旁瓣电平码的失配滤波性能  61-64
    5.4.2 基于LS法的最小旁瓣电平码的失配滤波性能  64-66
  5.5 基于RLS的巴克码旁瓣抑制  66-67
    5.5.1 基于RLS法的13位巴克码旁瓣抑制  66
    5.5.2 仿真结果分析  66-67
  5.6 相位编码信号的多目标影响的仿真  67-77
    5.6.1 近距离目标幅度大于远距离目标幅度时相互干扰仿真  69-72
    5.6.2 远距离目标幅度大于近距离目标幅度时相互干扰仿真  72-75
    5.6.3 加噪声时候多目标相互干扰  75-77
  5.7 FPGA实现研究  77-79
    5.7.1 FPGA的实现流程  77-78
    5.7.2 FPGA的综合结果及性能测试  78-79
  5.8 本章小结  79-80
6 结论  80-81
致谢  81-82
参考文献  82-85

相位编码信号脉冲压缩旁瓣抑制技术研究

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