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一种步进频率信号认知雷达波形优化设计方法

航空学报 2016年第7期37卷 2276-2285页

作者：陈春晖张群罗迎空军工程大学信息与导航学院西安710077

认知雷达常用于完成探测、跟踪、成像及识别等多重任务,为提高其综合性能,需兼顾多方面因素研究其波形优化设计问题。基于此,提出一种基于压缩感知(CS)RIPless准则的步进频率信号认知雷达波形优化设计方法。首先,建立了目标回波信号稀... 详细信息

认知雷达常用于完成探测、跟踪、成像及识别等多重任务,为提高其综合性能,需兼顾多方面因素研究其波形优化设计问题。基于此,提出一种基于压缩感知(CS)RIPless准则的步进频率信号认知雷达波形优化设计方法。首先,建立了目标回波信号稀疏模型,分析了其与发射信号模糊函数之间的关系。其次,根据模型中观测矩阵的构造,基于RIPless准则,将波形设计问题转化为概率分布的互相干参数及其协方差矩阵的条件数的优化问题,从而通过自适应寻优算法,获得优化的步进频率信号脉冲重复时间间隔序列和子脉冲频率序列。相较于传统方法,所提方法在信号发射与接收之间形成了信息实时反馈和信号优化重构的闭环,在高概率准确重构目标径向一维距离像的同时,也实现了发射信号模糊函数的优化。最后,仿真计算验证了所提方法的有效性。

关键词：波形设计认知雷达压缩感知模糊函数步进频率信号

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强地杂波背景下的步进频率信号雷达成像方法

电子与信息学报 2003年第6期25卷 784-789页

作者：罗斌凤张群张涛张守宏西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室西安710071

该文主要研究了步进频率信号体制下雷达对低空飞行目标在强地杂波背景下的成像处理方法,对步进频率信号形式稍加改变以适应成像前的预处理要求。对回波先采用一次相消处理滤除杂波,然后进行运动补偿后再成像处理,仿真结果表明该成像方... 详细信息

该文主要研究了步进频率信号体制下雷达对低空飞行目标在强地杂波背景下的成像处理方法,对步进频率信号形式稍加改变以适应成像前的预处理要求。对回波先采用一次相消处理滤除杂波,然后进行运动补偿后再成像处理,仿真结果表明该成像方法有效。

关键词：杂波雷达成像步进频率信号距离像逆合成孔径雷达运动补偿

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步进频率信号分析

西安电子科技大学学报 1999年第1期26卷 71-74页

作者：刘峥刘宏伟张守宏西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室

讨论了步进频率信号的模糊函数，并基于模糊函数分析了顺序步进频率信号及随机序列步进频率信号的性能．提出了一种多组随机序列步进频率信号相干处理的方法，该法具有较好的杂波抑制和速度、距离分辨性能．

关键词：步进频率信号模糊函数相干处理方法雷达

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运动目标环境下步进频率信号的设计及处理

西安电子科技大学学报 1997年第A00期24卷 75-81页

作者：刘宏伟王俊张守宏西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室西安710071

文中讨论了运动目标环境下步进频率信号的波形设计和处理问题.基于多散射点目标模型,提出了相位补偿法来避免目标运动时由于距离模糊带来的"目标分裂"现象.此外,利用步进频率信号的特点,提出了一种正负调频斜率信号测速方法.计算机仿真... 详细信息

文中讨论了运动目标环境下步进频率信号的波形设计和处理问题.基于多散射点目标模型,提出了相位补偿法来避免目标运动时由于距离模糊带来的"目标分裂"现象.此外,利用步进频率信号的特点,提出了一种正负调频斜率信号测速方法.计算机仿真结果验证了上述方法的有效性.

关键词：步进频率信号雷达高距离分辨率信号处理

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随机序列步进频率信号及其处理

电子科学学刊 1999年第3期21卷 343-348页

作者：刘宏伟沈福民张守宏西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071

本文讨论了步进频率信号的设计问题,针对顺序步进频率信号有速度一距离耦合的缺点,提出了随机序列步进频率信号形式及其多组频率捷变相参处理方法,该信号形式具有较好的速度、距离分辨能力和杂波抑制能力。

关键词：步进频率信号杂波抑制高距离分辨率雷达系统

基于步进频率正交信号的星载MIMO-GMTI雷达空时频处理研究

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国防科技大学学报 2010年第4期32卷 72-77页

作者：邹博赖涛梁甸农国防科技大学电子科学与工程学院湖南长沙410073

多发多收(MIMO)体制雷达综合采用多通道、多频技术,为解决星载GMTI面临的探测慢速运动目标和消除盲速估计等问题提供了有效途径。MIMO雷达工作的基础是有效的波形设计。因此,在分析正交波形性能的基础上,结合GMTI应用需求,建立了星载MIM... 详细信息

多发多收(MIMO)体制雷达综合采用多通道、多频技术,为解决星载GMTI面临的探测慢速运动目标和消除盲速估计等问题提供了有效途径。MIMO雷达工作的基础是有效的波形设计。因此,在分析正交波形性能的基础上,结合GMTI应用需求,建立了星载MIMO雷达步进频率正交信号的基本参数确定准则,研究了步进频率MIMO雷达空时频联合自适应处理的基本原理,通过仿真验证了MIMO雷达在杂波抑制和GMTI性能上的优势。

关键词： MIMO雷达地面运动目标指示步进频率信号空时频自适应处理

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步进频率激光雷达测距信号处理技术研究

激光杂志 2023年第6期44卷 24-29页

作者：田丰宇冯振中尹微童文皓周鼎富西南技术物理研究所成都610041

文中介绍了雷达系统步进频率(Stepped-Frequency,SF)信号的模型,研究了非相参激光雷达采用步进频率信号方式测距的问题。仿真研究了各阶梯脉冲回波信号相位关系不确定和信噪比对测距的影响,提出消除相位影响的方法,并应用在固定目标实... 详细信息

文中介绍了雷达系统步进频率(Stepped-Frequency,SF)信号的模型,研究了非相参激光雷达采用步进频率信号方式测距的问题。仿真研究了各阶梯脉冲回波信号相位关系不确定和信噪比对测距的影响,提出消除相位影响的方法,并应用在固定目标实测试验中。试验采用频率步进量1 MHz、调频范围80 MHz正弦波调制声光晶体产生步进频率激光脉冲序列,使用采样率40 Msps的ADC采集激光回波并处理,对489.2 m的标定目标测量精度达到1.17 m。在低信噪比时,采用多组脉冲串累积方式仍能求得目标距离值。此研究实现低采样率下固定目标的高精度测距,为步进频率信号处理方式高精度激光相干测距产品的研制打下坚实基础。

关键词：激光测距步进频率信号相位信号处理

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步进频率连续波探地雷达耦合信号的抑制

雷达科学与技术 2010年第5期8卷 422-426页

作者：陆必应宋千周智敏国防科技大学电子科学与工程学院湖南长沙410073

步进频率连续波是探地雷达常用波形之一,该体制雷达存在的一个严重问题是发射信号直接耦合到接收天线,降低接收机灵敏度,导致接收机前端饱和甚至损坏。针对步进频率连续波体制探地雷达,采用通过收发天线设计降低耦合信号,保证其不会导... 详细信息

步进频率连续波是探地雷达常用波形之一,该体制雷达存在的一个严重问题是发射信号直接耦合到接收天线,降低接收机灵敏度,导致接收机前端饱和甚至损坏。针对步进频率连续波体制探地雷达,采用通过收发天线设计降低耦合信号,保证其不会导致接收系统饱和,再在中频数字域进行对消的耦合抑制方案,详细分析了其工程实现流程和应用条件,给出了某步进频率连续波合成孔径探地雷达耦合波对消前后的雷达图像,说明了耦合对消方法的有效性。该方法在某探地雷达中获得实际应用,工作稳定可靠。

关键词：步进频率信号连续波雷达探地雷达耦合抑制

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基于NDFT的步进频率雷达信号处理

雷达科学与技术 2004年第5期2卷 289-292,314页

作者：张东坡刘兴钊上海交通大学电子工程系上海200030

步进频率脉冲信号可以在发射较小瞬时带宽信号情况下 ,通过脉冲压缩而合成分辨率较高的距离像 ,因而在高分辨雷达系统中得到广泛的应用。但是 ,直接采用DFT方法合成距离像 ,其分辨性能并不理想。利用Chirp z方法也存在一些缺点。本文提... 详细信息

步进频率脉冲信号可以在发射较小瞬时带宽信号情况下 ,通过脉冲压缩而合成分辨率较高的距离像 ,因而在高分辨雷达系统中得到广泛的应用。但是 ,直接采用DFT方法合成距离像 ,其分辨性能并不理想。利用Chirp z方法也存在一些缺点。本文提出了利用非均匀傅里叶变换 (NonuniformDiscreteFourierTransform ,NDFT)方法来处理频率步进信号以改善雷达的分辨性能 ,解决了直接利用DFT方法和Chirp z方法合成目标距离像时所存在的问题。文中给出了NDFT的定义及在重点观测区域内的采样方法 ,进行了针对多种情况的仿真实验。仿真结果显示。

关键词：步进频率信号信号处理距离分辨率非均匀傅里叶变换