寬帶偵收方法研究.pdf

1、隨著電子戰(zhàn)信號的日益密集,信號形式的日益復(fù)雜,開展對復(fù)雜未知環(huán)境下的信號偵察,尋求截獲、估計、分選多信號的方法,已成為當(dāng)前電子偵察領(lǐng)域緊迫而艱巨的任務(wù)之一。數(shù)字接收機(jī)技術(shù)及陣列信號處理技術(shù)的發(fā)展,使得靈活運用各種處理算法實現(xiàn)寬開偵收成為可能,論文研究了復(fù)雜電磁環(huán)境下寬開偵收的關(guān)鍵技術(shù),主要包括數(shù)字信道化接收機(jī)的實現(xiàn)算法、及信道化輸出信號的檢測、編碼技術(shù),時空欠采樣條件下的信號參數(shù)無模糊估計算法等內(nèi)容。
　　 本文的目的是研究對雷

2、達(dá)信號的時、頻、空三維寬開偵收處理算法,論文具體內(nèi)容包括:
　　 1在寬帶接收中,研究了基于STFT(短時傅里葉變換)的數(shù)字信道化實現(xiàn)方法,在介紹了現(xiàn)有的加權(quán)疊接相加實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,分析其特點及其存在的問題,接著給出了一種基于多相分解的實現(xiàn)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可以在相同的系統(tǒng)資源下實現(xiàn)更高的頻率分辨率。考慮到各子帶中心頻率均勻分布的情況,給出了一種基于遞歸算法的STFT實現(xiàn)方法,通過與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的比較,新結(jié)構(gòu)具有高效靈活的特.點。以射頻

3、脈沖信號為對象進(jìn)行信號檢測和主要特征參數(shù)測量,形成輻射源檢測結(jié)果和PDW(輻射源脈沖描述字)的估計。
　　 2針對時域欠采樣條件下的頻率估計模糊問題,提出了基于雙欠采樣通道輸出互譜插值的頻率估計方法,考慮到同時多信號時,存在偽譜峰的問題,提出了在互譜峰值附近設(shè)置MUSIC(多重信號分類)譜搜索區(qū)間的方法,亦能解決MUSIC譜搜索對欠采樣信號頻率模糊區(qū)間定位的問題,同時在降低搜索量的情況下提高了頻率估計精度,以上方法都是以兩個欠采

4、樣通道為基礎(chǔ)。在單欠采樣通道并附加延時通道的條件下,提出了基于延時和ESPRIT(旋轉(zhuǎn)不變子空間)算法的欠采樣頻率估計方法,欠采樣所引入的頻率模糊可以通過延遲相位差來加以消除,相比已有算法,本文算法在保持好的參數(shù)估計性能的同時降低了運算復(fù)雜度。
　　 3研究了空域欠采樣條件下方向角無模糊估計問題,根據(jù)傳統(tǒng)的相位干涉儀的數(shù)學(xué)模型,分析了比相法測向原理及其測量誤差與哪些因素有關(guān)；利用環(huán)陣各陣元間的互功率譜相位實現(xiàn)信號的DOA(到達(dá)角

5、)估計,提出了適合“無模糊測向”陣列配置條件,以上方法均利用相關(guān)相位測向,在多信號情況下,信號之間的互擾使測向性能欠佳,所以通常是結(jié)合信道化技術(shù)實現(xiàn)頻域多信號分離后再利用相位法測向。針對多信號情況,利用線陣的時空DOA矩陣特點,提出了同時多個非相干信號無模糊測向算法。
　　 4針對多參量聯(lián)合估計問題,研究了極化一相位干涉儀的信息構(gòu)成,提出基于該陣列的信號的二維DOA與極化聯(lián)合估計。分析了時空欠采樣條件下寬帶陣列信號模型,提出了基

6、于延時自相關(guān)的寬帶LFM信號的參數(shù)聯(lián)合估計方法,針對多信號干擾情況,利用TRD(時間-調(diào)頻斜率分布)良好的聚焦性,求各陣元輸出信號的TRD變換,譜峰反映信號的調(diào)頻斜率,取各陣元對應(yīng)同一譜峰處的相位差為該譜峰對應(yīng)的調(diào)頻斜率與信號到達(dá)兩陣元的時延的乘積,分析表明,將TRD變換和比相法結(jié)合實現(xiàn)了寬帶信號的參數(shù)聯(lián)合估計。
　　 綜上所述,本文的研究內(nèi)容主要集中在寬頻段接收時參數(shù)無模糊估計方法,因此可以把本文的研究內(nèi)容統(tǒng)稱為寬帶偵收方法研