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高频雷达干扰信号产生与处理

作　者: 朱朋志
导　师: 冀振元
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 高频雷达干扰信号源线性调频二相编码 TMS320C6713
分类号: TN958.93
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文研究高频雷达中两种典型的信号体制——线性调频信号和二相编码信号。针对采用m序列调幅线性调频信号(LFMICW)、均匀脉冲截断线性调频信号(LFMPCW)以及二相编码信号体制的高频雷达,提出相应的雷达干扰方案及其工程实现方法。最后将这些干扰方案进行硬件算法实现,并验证其有效性。首先,本文分别对采用线性调频和二相编码信号体制的高频雷达做数学分析,建立高频雷达信号处理的数学模型,对两种雷达的三种目标回波处理进行算法仿真,提取出回波中的速度和距离信息。在此基础上,详细分析雷达的有源干扰技术,针对飞机和舰船目标,系统地研究阻塞式干扰和欺骗式干扰方案,分别实现以上三种信号形式的阻塞式干扰和欺骗式干扰。其次,根据干扰信号产生算法编写C程序,移植到高频雷达干扰信号产生硬件平台,使用并行指令编写各个软件模块,对编译的代码进行优化。编写信号处理仿真程序并设计友好图形界面,用于实现数字下变频及正交解调,以及对生成的基带干扰信号进行验证。最后,进行系统联试,设计大量干扰实验方案,对干扰信号的性能进行分析并采集实验数据,以证明其有效性和正确性,对硬件平台提出一些有价值的改进建议。雷达干扰信号源采用基于TI公司的通用信号处理器TMS320C6713为核心的信号处理平台,该平台采用2片DSP并行处理。在此平台上,使用并行指令编写各个软件模块,以便获得较好的实时信号处理能力,在工程实践中实现干扰信号的实时产生,以满足任务要求。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第1章绪论  8-13
  1.1 课题背景  8-9
  1.2 现代新体制雷达特征  9-10
  1.3 现代雷达干扰系统现状及其发展  10-11
    1.3.1 雷达干扰系统分类  10-11
    1.3.2 雷达干扰系统组成及体制  11
  1.4 论文的主要工作  11-13
第2章高频雷达信号形式  13-19
  2.1 高频雷达信号的基本调制模式  13-14
  2.2 线性调频信号  14-17
    2.2.1 伪随机序列截断的线性调频信号（FMICW）  15-16
    2.2.2 均匀脉冲截断的线性调频信号（FMPCW）  16-17
  2.3 二相编码信号  17-18
  2.4 本章小结  18-19
第3章干扰信号的产生  19-30
  3.1 可采用的干扰模式  19-20
    3.1.1 分辨单元瞄准式干扰  19-20
    3.1.2 全距离、速度域的阻塞干扰  20
  3.2 LFM单目标模拟（欺骗式干扰）  20-22
    3.2.1 B (t_r,t-nT_m) 的产生  21
    3.2.2 2πf_0t_r 的加入  21-22
  3.3 LFM大量目标模拟（阻塞式干扰）  22-23
  3.4 相位编码信号模拟  23
  3.5 TMS320C6713 硬件平台  23-29
    3.5.1 硬件平台的技术指标  24
    3.5.2 TMS320C6713 性能特点  24-25
    3.5.3 程序优化  25-29
  3.6 本章小结  29-30
第4章高频雷达信号处理  30-45
  4.1 FMICW信号目标信息提取  30-36
    4.1.1 FMICW信号形式  31
    4.1.2 FMICW信号回波  31-32
    4.1.3 FMICW信号处理原理  32-35
    4.1.4 距离和速度信息提取  35-36
  4.2 FMPCW信号目标信息提取  36-41
    4.2.1 距离信息提取  36-39
    4.2.2 速度信息提取  39-41
  4.3 相位编码信号目标信息提取  41-44
    4.3.1 距离信息提取  41
    4.3.2 速度信息提取  41-44
  4.4 本章小结  44-45
第5章干扰信号的验证处理  45-54
  5.1 干扰程序软件框架  45-46
  5.2 干扰信号验证程序  46-49
  5.3 干扰信号验证结果  49-53
  5.4 本章小结  53-54
结论  54-55
参考文献  55-59
致谢  59

高频雷达干扰信号产生与处理

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