寬帶雷達信號偵察接收機關鍵技術研究.pdf

1、隨著各種新體制、新技術在雷達系統(tǒng)中的廣泛應用，雷達偵察任務的復雜性日益凸顯。現(xiàn)代雷達極寬的工作帶寬、復雜多變的信號形式、更隱蔽的收發(fā)體制等新特性給雷達偵察接收機在信號截獲、參數估計、輻射源分選、多信號處理方面提出了極大的挑戰(zhàn)。面對現(xiàn)代復雜的偵察電磁環(huán)境，偵察接收機必須具備寬的瞬時截獲帶寬以截獲各類雷達信號；具備大的瞬時動態(tài)范圍，以應對高密度脈沖流條件下時頻混疊脈沖以及復雜調制脈沖的多個同時到達強弱信號的截獲；具備復雜調制信號的參數估計及

2、識別能力以滿足新體制雷達的偵察需要。針對以上雷達偵察接收機需求，本文在現(xiàn)有器件水平條件下，對實現(xiàn)寬瞬時帶寬及高瞬時動態(tài)范圍的新型接收機結構進行了研究，改進和提出了寬帶信號截獲方法，并主要針對復雜調制信號脈內參數估計及輻射源波達方向（DOA）估計等兩個雷達偵察接收關鍵技術進行了研究。最后，本文基于相關課題，對其中的部分算法在實際工程中進行了驗證。
　　本文的研究工作和主要創(chuàng)新如下：
　　1．針對超寬頻段信號截獲問題，本文研究了

3、Nyquist折疊接收機（NYFR）原型結構，分析并總結出該采樣結構所蘊含的超寬頻段信號截獲機理，在此基礎上提出了基于通道編碼、雙本振和多本振的 NYFR改進結構。這些改進結構解決了原型接收結構不能保證 Nyquist區(qū)域（NZ）估計的存在和唯一性問題，并擴展了該類接收機能適用的信號類型，降低了工程實現(xiàn)難度。本文同時給出了基于該改進結構的頻率捷變（FA）信號和線性調頻（LFM）信號的參數估計方法。
　　2.針對寬帶、大動態(tài)信號截獲

4、問題，本文從解欠采樣頻域模糊思路出發(fā)，提出了一種基于相位匹配原理（SPMP）的寬帶信號截獲結構。該結構采用多片低速率、高精度模數轉換器（ADC）對寬帶、大動態(tài)范圍信號進行多通道并行采樣，再通過相位匹配算法對多路采樣數據解欠采樣頻域解模糊，從而獲得寬帶信號的低失真重構。該寬帶信號截獲結構具有子信道可無縫拼接、對器件參差不敏感、易于工程實現(xiàn)等特點。
　　3.針對復雜調制雷達信號偵察，本文基于直接序列擴頻通信中的子脈沖同步方法，研究了在

5、脈沖不同步情況下，線性調頻-偽碼（LFM-PRBC）卷積復合調制信號的參數估計算法。4.針對旋轉載體上的被動雷達信號 DOA估計問題，研究了一種適用于寬頻段的雙陣元旋轉基線DOA估計技術，并結合特定信號環(huán)境，提出了工程適用的解測向模糊算法，與同類方法相比，具有解模糊概率高、運算量小、易于實現(xiàn)等特點。
　　5.研究了被動雷達信號處理機原理樣機的系統(tǒng)設計和硬件實現(xiàn)，其中包括原理樣機的總體方案設計，以及雙通道信道化處理板、參數估計處理板