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《电子科技大学》 2005年
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数字脉压系统实时处理软件的设计

王少军  
【摘要】:现代雷达系统广泛采用脉冲压缩技术,在确保雷达速度分辨力的前提下,采用大时带积脉冲压缩信号来提高雷达的距离分辨力。 本文主要研究雷达多波形频域数字脉冲压缩系统,分析了线性调频信号(LFM),非线性调频信号(NLFM)和Taylor 四相码信号的频域脉压性能及其旁瓣抑制滤波器的设计,并在此基础上成功研制了基于4 片ADSP21160 的多波形频域数字脉冲压缩系统。该系统可处理时宽在53μs 以内﹑带宽在5MHz 以下的LFM﹑NLFM 及Taylor 四相码信号,技术指标完全满足实用系统的设计要求。 本文完成的主要工作和创新之处有: (1)对带宽为5MHz,时宽在9μs~42μs 范围内LFM 信号,带宽为5MHz,时宽在9μs~21μs 范围内NFLM 信号以及带宽为3.3MHz,时宽在2.7μs~7.2μs 范围内Taylor 四相码信号的频域压缩处理性能进行了比较全面的分析研究,并设计了相应的旁瓣抑制滤波器。 (2)讨论了频域脉冲压缩系统各个组成部分的结构,开发和优化了处理板上4片ADSP21160 脉压处理程序,接口板上单片ADSP21160 程序及CPLD 时序逻辑,完成脉压系统的调试工作。 (3)在系统调试过程中,发现了当Taylor 四相码回波信号出现在循环卷积分段的跨接处时,脉压输出会有一个较大的特殊旁瓣,从循环卷积的原理出发,分析该特殊旁瓣产生的原因,并提出了抑制方法,经处理后,任何时刻雷达回波信号实际脉压主副比均大于30dB。 (4)根据实验数据对系统进行性能分析。经测试,时宽大于10μs 的信号,脉压主副比超过34dB;时宽小于10μs 的信号,脉压主副比超过30dB;在输入信号信噪比不小于70dB 的条件下,脉压输出信噪比大于70dB,完全满足了实际系统的要求。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP311.52

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 邓敬贤;宽带多波束剖面声纳实时数据处理在DSP上的实现[D];哈尔滨工程大学;2007年
2 潘未庄;基于Nios II软核处理器的LFM硬件解码系统[D];华中科技大学;2006年
3 李青;线性调频源及脉冲压缩技术的研究[D];西安电子科技大学;2008年
4 张云龙;雷达微弱目标检测算法研究[D];杭州电子科技大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 武剑辉,杨斌,向敬成;大时带积非线性调频脉压信号及其性能分析[J];信号处理;2001年02期
2 武剑辉,向敬成,李爱飞;Taylor四相码频域旁瓣抑制数字滤波器的设计[J];信号处理;2001年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡凤丽;刘新永;江力;;直接加窗加权旁瓣抑制技术研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年05期
2 赵明;单片微机系统中数字滤波处理的探讨[J];鞍山钢铁学院学报;1995年01期
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10 郭强,陶然,沙南生,朱鑫璋,王越;双基地雷达低空目标信号建模与电视“同步加白”信号的模糊函数研究[J];兵工学报;2003年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宋旭东;汪学刚;向敬成;;一种机载脉压体制雷达地面杂波模拟方法[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
2 张林怡;王运锋;王建国;;分维数在SAR图像海岸线检测中的应用研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
3 沈石坚;黄银和;朱炳元;;高频雷达电台干扰分析[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(上册)[C];2008年
4 危涛;宋万杰;张林让;;自适应遗传算法在M-序列码搜索中的应用[A];第八届全国信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
5 张维玺;;频率采样型数字网络的工程设计[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
6 马艳;杨长生;;副本相关积分器的快速算法[A];2006’和谐开发中国西部声学学术交流会论文集[C];2006年
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8 李迎春;李景文;;组合巴克码分辨力特性研究[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
9 孙长贵;李兴国;;关于毫米波数字雷达技术的初步探讨[A];2001年全国微波毫米波会议论文集[C];2001年
10 武文;李江;张兵;徐生求;;一种低截获概率雷达信号设计与仿真[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张之猛;水声信号处理中的盲解卷积技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 常宇亮;瞬态极化雷达测量、检测与抗干技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
3 周新刚;基于模糊函数切割法的典型无线电引信抗干扰性能测度[D];南京理工大学;2010年
4 刘红明;双基地MIMO雷达原理与理论研究[D];电子科技大学;2011年
5 华志励;大气湍流背景下合成孔径激光雷达成像算法研究[D];中国海洋大学;2010年
6 胥嘉佳;电子侦察信号处理关键算法和欠采样宽带数字接收机研究[D];南京航空航天大学;2010年
7 刘勇;动态目标极化特性测量与极化雷达抗干扰新方法研究[D];国防科学技术大学;2011年
8 马梁;弹道中段目标微动特性及综合识别方法[D];国防科学技术大学;2011年
9 罗琳;逆合成孔径雷达成像方法的实验研究[D];西安电子科技大学;1998年
10 王俊;微弱目标信号积累检测的方法研究[D];西安电子科技大学;1999年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘慧鹏;EH4高频大地电磁系统数据处理研究[D];昆明理工大学;2009年
2 刘宁;基于GSM信号的无源雷达技术研究[D];电子科技大学;2011年
3 郭贺;战场侦察MIMO雷达关键技术研究[D];电子科技大学;2011年
4 曹伟;认知雷达的波形设计算法研究[D];电子科技大学;2011年
5 张海波;基于自适应波形设计的弱目标探测技术研究[D];电子科技大学;2011年
6 任祥维;适用于深空通信的编码调制算法和实现研究[D];电子科技大学;2011年
7 张娟;步进频率雷达高分辨成像处理算法[D];西安电子科技大学;2011年
8 李国光;某气象雷达信号处理平台设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
9 尹冬敏;低空目标指示雷达信号处理算法与实现[D];西安电子科技大学;2011年
10 陈霄恒;脉冲压缩雷达旁瓣匿影干扰技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马雯,黄建国,张群飞;用时延编码实现远程水声通信[J];电讯技术;2002年04期
2 杨勇,李立萍;多线性调频信号参数估计及DSP实现[J];电子科技大学学报;2004年01期
3 徐成节,陈祝明,黄巍;宽带LFM信号去斜率数字脉压方法性能分析[J];电子科技大学学报;2004年05期
4 王江;杨建宁;熊金涛;;改善DDS输出LFM信号谱质的方法[J];电子科技大学学报;2005年06期
5 张顺生;张伟;;低信噪比下基于Keystone变换的多目标检测[J];电子科技大学学报;2008年S1期
6 潘未庄;黄瑞光;;采用FSM和消息机制的DSP语音抗噪系统[J];电声技术;2006年02期
7 李峥;姜永华;凌祥;;一种线性调频信号源的设计[J];电子测量技术;2006年02期
8 任苙萍;FPGA技术再突破 数字模拟一家亲[J];电子与电脑;2005年08期
9 夏小梅,王子旭;用高速ADSP-TSxxx实现LFM信号的实时脉冲压缩[J];电子工程师;2004年04期
10 张爱国 ,张兴敢;用高速DSP在频域上实现LFM信号的实时脉冲压缩[J];电子技术应用;2002年10期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 王俊;微弱目标信号积累检测的方法研究[D];西安电子科技大学;1999年
2 杨世海;相控阵雷达低空目标探测与跟踪技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
3 姒强;一种基于中频采样的雷达数字波形产生方法研究[D];电子科技大学;2003年
4 黄克骥;时频分析方法在阵列信号处理中的应用[D];电子科技大学;2004年
5 黄巍;宽带雷达实时信号处理技术研究[D];电子科技大学;2004年
6 颜彪;多载波及其多载波CDMA系统中的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2005年
7 尉宇;线性调频和非线性调频信号的检测与参数估计[D];华中科技大学;2005年
8 张维;复杂杂波背景恒虚警检测技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐冠杰;雷达信号长时间积累对微弱目标检测的研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 郑琼;雷达恒虚警与旋转类目标检测技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
3 李艳艳;弱小目标的长时间积累检测及DSP实现[D];西安电子科技大学;2011年
4 刘芳;雷达回波信号的长时间积累方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 王进兴;天基预警雷达的杂波模拟与抑制技术研究[D];电子科技大学;2011年
6 黄鹏刚;线性调频信号产生及压缩技术研究[D];西安电子科技大学;2000年
7 汪海波;大时带宽线性调频信号产生方法与系统实现技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
8 王少冬;声呐波束形成技术及其DSP实现研究[D];西北工业大学;2003年
9 薛文;DDS任意波形发生器的设计与实现[D];南京理工大学;2004年
10 朱春华;直接序列扩频系统的线性调频干扰抑制技术研究[D];郑州大学;2004年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 解立洋;水下弹载超声波探测发射信号的直接数字频率合成与实现[D];南京理工大学;2011年
2 薛备;全数字宽带雷达信号产生技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
3 谢少毅;基于FPGA的脉冲压缩系统研究与设计[D];国防科学技术大学;2011年
4 冉阳;宽带辐射噪声测量阵列DSP波束形成技术[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 汪堃;基于FPGA的脉冲压缩系统研究与实现[D];华中科技大学;2009年
6 齐晓辉;FMCW雷达物位系统的研究及设计[D];天津理工大学;2012年
7 郭晓亮;可扩展的高速信号处理核心板硬件设计[D];哈尔滨工程大学;2012年
8 杨富国;VTS雷达遥远控制与显示系统的设计[D];大连海事大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨斌,武剑辉,向敬成;非线性调频信号时域旁瓣抑制滤波器设计[J];信号处理;1999年S1期
【相似文献】
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1 王新扬;;设计雷达非线性调频信号的一种新方法[J];现代雷达;1987年04期
2 毛峥 ,孟令琴;DDS芯片STEL-1180及其在非线性调频中的应用[J];电子技术;2002年07期
3 靖晟,刘渝,席轶敏;非线性调频信号参数估计算法[J];南京航空航天大学学报;2001年05期
4 彭志刚,杨志国,彭世蕤;一种非线性调频信号数字脉压性能分析[J];空军雷达学院学报;2003年03期
5 苏扬;大时宽带宽积信号的波形选择研究[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2004年03期
6 徐益初,郝晓勤;S型非线性调频信号及其多普勒频率范围[J];现代雷达;2003年04期
7 宋红军,鞠佩恒,孔德亮;应用CZT成像算法处理非线性调频SAR信号[J];测试技术学报;2005年01期
8 刘春冉;陈伯孝;李锋林;;基于窗函数的非线性调频信号的设计和性能分析[J];火控雷达技术;2007年03期
9 蒋锋;李石;;线性调频和非线性调频的信号脉压分析[J];电子元器件应用;2010年07期
10 鲁千红,马晓岩,张荣华;高斯频谱的非线性调频信号脉压性能分析[J];空军雷达学院学报;2002年04期
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1 何学辉;基于凸优化的雷达波形设计及阵列方向图综合算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
2 朱晓;新型宽带数字接收机及脉冲压缩雷达信号参数估计算法研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
3 唐友福;基于广义局部频率的非线性非平稳信号故障特征提取方法研究[D];上海大学;2013年
4 周彬;SNCK通信系统波形优化与接收方法研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
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1 黄小东;高速波形信号发生器的研究与实现[D];电子科技大学;2011年
2 阮黎婷;非线性调频信号的波形设计与脉冲压缩[D];西安电子科技大学;2010年
3 章蕾;基于FRFT的非线性FM信号检测[D];西安电子科技大学;2010年
4 刘春光;无线电侦察信号分离与识别[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 吕远;复杂调制雷达信号的调制识别与参数估计算法研究[D];电子科技大学;2009年
6 钱程;雷达信号建模与仿真[D];南京大学;2012年
7 张丽娜;某型米波三坐标雷达多通道数字脉压模块的工程实现[D];西安电子科技大学;2010年
8 覃春淼;MIMO雷达波形设计[D];西安电子科技大学;2013年
9 周晓佩;地面情报雷达信号处理实现技术[D];西安电子科技大学;2013年
10 祝伟锋;警戒雷达抗有源干扰信号处理方法研究[D];江南大学;2013年
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