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基于信道化的雷达侦察与干扰技术研究与实现

陈通  
【摘要】:为了应付越来越复杂的电磁环境,将电子侦察装置与干扰装置进行组合,形成一种单平台级的电子对抗装备已经成为一种趋势,而且当下对侦察干扰机的要求越来越多,大瞬时处理带宽,多信号同时干扰和收发同时,并且在弹载、机载的自卫干扰中,空间、重量、功率等条件受到限制。现有的侦察干扰系统存在多信号同时接收和干扰效果不理想,宽带信号跨信道问题没有很好地解决以及不支持收发同时等问题。针对这些,本文主要的研究内容是信道化分析与综合系统,开关矩阵设计和信道化干扰技术,来解决之前的问题与不足。针对宽带信号跨信道问题以及多信号同时接收和干扰效果不理想问题,给出了一种正交镜像滤波器的设计方法,正交镜像滤波器幅度失真降低到0.0052d B,通过在基于信道化的雷达侦察干扰系统中采用所设计的正交镜像滤波器,比较好的实现了多个宽带跨信道信号的同时接收和干扰。然后,针对电子战系统中高能的干扰信号会有一部分反馈到接收机中,降低接收机侦察信号能力的问题,提出了在基于信道化的雷达侦察干扰系统中采用开关矩阵技术的设计方法,使得整个侦察干扰机能够处于同时接收雷达信号和发射干扰信号的工作状态,从而达到收发同时的目的,满足了自卫干扰应用中,侦察与干扰同时进行的条件。本文首先对基于信道化的雷达侦察与干扰系统中的信道化分析与综合模块、开关矩阵模块和信道化干扰模块三部分进行理论研究和仿真,最后对这三个主要模块进行了Matlab仿真验证,为后文的现场可编程门阵列(FPGA)实现提供理论基础。然后对基于信道化的雷达侦察与干扰系统进行FPGA设计、仿真验证与实现,按照整个系统中的信号流向,对基于信道化的雷达侦察与干扰系统中的信道化分析与综合模块、开关矩阵模块和信道化干扰模块三个主要模块进行介绍,并且详细地阐述了各个模块的设计实现方法,同时对它们进行波形仿真,进一步验证了该系统地正确性和可行性。最后在硬件平台上,利用测试设备对基于信道化的雷达侦察与干扰系统进行硬件测试,通过添加的ILA IP核,观察抓取到的信道化干扰测试信号,同时把部分抓取到的测试信号导入到Matlab中,进行处理,得到干扰信号的脉压结果,测试结果验证了基于信道化的雷达侦察与干扰系统地正确性。


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