机载电子侦察系统建模仿真

作     者：龙佳玲 

作者单位：西安电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张林让;党红杏

授予年度：2014年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题：多相滤波结构 四通道比幅测向 干涉仪 脉内调制特性 信号分选 

摘      要：随着国际作战任务日益复杂,传统的防御性电子战系统,逐渐成长为兼具探测、跟踪甚至攻击能力的关键设备。相应的电子战仿真,渗透于电子战理论验证、设备性能评估等整个系统研制周期,真实再现了其面临的不可再生的复杂时变电磁环境,扩展性、通用性好。本文结合仿真和应用需求,设计了针对电子侦察系统的通用仿真模型库,将电子侦察仿真模型库划分为三部分:电磁环境模型、接收机模型、信号处理模型。重点针对全面“宽开性能的接收机,时域、频域和空域参数测量方法,脉内调制特性识别以及信号的分选识别等算法原理进行了阐述。接收机模型采用多相滤波结构,实现数字信道化,完成多倍降速,减轻了后端信号处理的数据吞吐率压力。抗干扰能力强,较好地均衡了截获概率和频率分辨率的需求。时域参数测量模型对接收机输出信号提取包络并增强,结合自适应检测门限,间接测量得到到达时间、脉冲宽度、脉冲幅度等参数。频域参数测量以数字信道化接收机实现的频率粗测为基础,讨论了相位差分法。空域参数测量分析了常见的四通道比幅测向和二维双基线相位干涉仪体制,结合前述时域、频域参数测量,形成完整的脉冲描述字。脉内调制类型识别模块主要介绍了时域分析中的瞬时自相关算法,实现了连续波、线性调频、数字相位调制、数字频率调制等常见脉内调制类型的识别及相关参数的测量。而针对电子对抗的关键技术信号分选,对比分析了统计直方图分选、累积差直方图、序列差直方图、PRI变换法及其改进算法。最后,基于成熟的算法原理及仿真方案,以Simulink、RTW为工具,形成了电子侦察仿真模型库,在此基础上完成了典型机载ESM系统的信号级弱实时仿真。经过仿真分析,验证了信道化接收机、多通道比幅测向和干涉仪、超密集信号环境中信号分选识别等基本关键算法的有效性。