雷达相位编码信号的研究和应用1_精品文档资料下载.pdf

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然而，相位编码雷达存在距离旁瓣较高和对多普勒敏感的问题。

文中首先介绍了相位编码信号的特点，分析距离旁瓣产生的原因，推导了多普勒频率和脉压输出增益损失的关系，还研究了多普勒容限问题。

其次，讨论了旁瓣抑制方法：

迭代加权最dx-乘法。

并采用了迭代加权最小二乘算法来设计失配滤波器以达到相位编码信号优化的副瓣抑制目的，且给出了相应的仿真结果。

接着，讨论了三种多普勒补偿方法。

基于MTD的二相编码多普勒补偿算法，基于正交双通道处理的多普勒消去算法及多路补偿技术。

最后，介绍DSP以及多路补偿技术在DSP中的实现。

关键词：

相位编码旁瓣抑制失配滤波多普勒补偿DSPABSTRACTABSTRACTNowadays，ElectroniccountermeasuresarebecomingincreasinglydrasticOwingtoitsadvantages：

goodantihidingcharacteristic，anti-jammingcapabilityandlowprobabilityofinterceptproperty，phase-codedradarisbecomingmorepopularandreceivingmoreattentioninthefieldofresearchHoweverphase-codedradarhasthedisadvantagesofhigherrangesidelobeandsensitivitytODopplershiftsInthispaper，thecharacteristicsofphasecodedsignalarefirstlydiscussed，whichincludethefindingoftheoriginofthesidelobe，therelationshipbetweenDopplershiftsandthelossofgainduringthepulsecompression，aswellastheintroductionofthetoleranceofDopplershiftsSecondly，themethodofusingiterativelyreweighedleast-squaremismatchedfilterdesignforsidelobereductionisdescribedandthefavorableexperimentalresultsarealsogivenThirdly，threemethodstoeliminatetheimpactofDopplershiftsarediscussed，includingthemethodbasedonDMTD，themethodfound011twocrossedchannels，andthelastonebaseduponseveralchannelsFinally，DSPanditsapplicationinthepulsecompressiongroundedonseveralchannelsarepresentedKeyword：

Phase-codedSidelobesuppressionPulsecompressionMismatchedfilterDopplercompensation西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；

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导师签名：

II,HJJ丝丑：

丝2I剃挲2。

Z丕Z第一章绪论第一章绪论11课题的研究背景第二次世晃大战以来，雷达技术突飞猛进，它作为现代国防的“千里眼”，是一种必不可少的现代军事电子信息装备，担负着敌方来袭目标预警探测、威胁目标跟踪识别、己方拦截战机引导、拦截打击武器跟踪制导等重要任务。

正由于雷达在现代国防中的重要作用，人们也在不断地研究各种对抗雷达的措施，如对雷达的有源和无源干扰、低空进入、反辐射攻击、隐身等，给雷达的正常工作和生存带来了极大的困难和威胁。

雷达的研制和使用人员为了确保雷达更好地发挥作用和有效生存，也不断地在研究相应的反对抗措施。

雷达不被敌方各种截获接收机所截获，就可以避免被侦察、被干扰和被敌方反辐射导弹攻击，这样就大大增强了雷达在战场中的生存能力。

由于侦察接收机是单程工作，而雷达是双程工作，在作用距离方面，侦察接收机占据优势。

但在信号处理方面，雷达有先验知识可用，能获得处理增益，而侦察接收机则不能。

因此，雷达实现低截获概率（Lowprobabilityofintercept，LPI）是可能做到的。

雷达采用LPI和极强的电子反对抗能力（Electroniccountercountermeasures，ECCM）信号形式正在成为一种广泛采用的抗电子侦察、干扰的措旌。

而且，由于数字处理和控制技术等的发展及其在雷达系统中的成功应用，各种低截获概率（LPI）信号在雷达装备系统中的应用必将更加普及和深入，这对电子侦察、干扰来讲，无疑将是必须面对和克服的技术挑战。

雷达实现低截获概率的技术途径一般有以下几个方面：

1）脉内扩谱调制，如脉内频率调制、相位编码调制等；

2）信号参数捷变，包括信号载频、重频、脉宽等的捷变：

3）低峰值功率与辐射功率管理，zUSTC等；

4）相控阵波束敏捷扫描；

51超低旁瓣与笔形波束等。

以伪随机码（伪噪声序列）或随机码（噪声序列）作为鹕”芦的柑f节编码雷达就是上述低截获概率雷达信号之一，现代雷达波形设计也已越术=越；

士i耍采用随机变化的编码信号，它不仅具有抗干扰性能，而且由于其模糊阁为刳tJ肜（图11所示），具有很高的时延和多普勒分辨能力，没有距离多普锄耦彳rfLJJ题。

为提高主副瓣比和降低截获概率，最好的方法是采用随机编码信号作为雷达的发射波，诈是具有这雷达相位编码信号的研究和应用种优势，使其在当代依然是一个热门的研究课题。

相位编码雷达是把码字信息调制在载波相位中的一种雷达，即发射的是丈时宽带宽信号。

因此，不仅降低了单位频带内的信号能量，使其不易被敌人察觉；

也同时提高了距离分辨力和多普勒分辨力。

J一州图I113位巴克码的模糊函数相位编码信号是通过相位的离散编码得到的，可以分为二相编码和多相编码。

一般二相编码采用对载波信号进tY0、石调相来实现，而多相编码则让相位在多个数值之间变化。

因此，多相编码雷达较二相编码雷达在码字的选择上具有更大的灵活性，在信号处理时更易找到相关性能良好的码字，但多相编码雷达在实现上较二相编码雷达复杂程度大大增加。

故在实践中，一般多采用二相编码雷达。

从模糊函数考虑出发，人们一般选用随机序列调相；

但考虑实现和处理的方便，伪随机码调相也是一种优良的选择。

本文研究的主要针对这两种序列作为调制码字的编码雷达。

在电子对抗日益白热化韵今天，相位编码雷达具有的低截获、抗干扰及反隐身特性引起了人们的普遍关注。

其本身的优势，再配以其他技术的应用，必将在现代雷达对抗中发挥重要的作用。

12相位编码雷达的发展对相位编码雷达而言，码字的选择无疑很大程度上决定了雷达性能的好坏。

故人们对码字的研究比较重视，特别是相关性能优越的码字寻找，一直是一个比较热门的课题。

因此，相位编码雷达的发展和码字的发展息息相关。

噪声雷达由于其优越的性能，早在60、70年代就受到许多国家研究者的重视。

其中包括美国、德国、英国等许多国家对噪声雷达体制的理论研究和样机试制均丌展了大量的工作。

他们主要侧重于随机调频随机交错脉冲序列，随机频率编码等雷达体制的研究，这中间像CoopaGRf2-51和ForrestJR161等人在随机码雷达平均模糊函数的理论研究以及固态微波噪声雷达实验样机的研制等方面做出了巨第一章绪论大成绩，也推动了随机码雷达的发展。

国内是七十年代开始研究随机信号雷达的。

南京理工大学在这方面进行了长期不懈的努力，取得了许多研究成果。

其中刘国岁教授及其带领的研究小组在随机信号雷达的研究方面丌展了大量的工作，得到国内外专家的肯定。

但是，在实际噪声雷达实现的过程中，无论是发射系统的信号产生，功率放大，还是接收系统的匹配处理都存在相当大的困难，所以噪声雷达研究N70年代后期和80年代就渐渐进入了低潮期。

与此同时，伪随机码由于其良好的相关性能、实现简单、处理方便等特点而受到了众多研究者的关注。

对伪随机码的研究也盛极一时，特别是在码字的选择和信号的处理方面有大