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多波形脉冲压缩研究与实现

戎军  
【摘要】:本文主要研究了在数字脉压处理技术中占有显著优势的频域数字脉压处理技术,着重分析了LFM信号的频域脉压性能及其距离旁瓣抑制滤波器的设计方法,在此基础上研制成功了基于HHPC板的多波形频域数字脉冲压缩处理系统。该系统可处理压缩比在13.5~210之间﹑带宽5MHz以下的线性调频﹑非线性调频及相位编码信号,技术指标完全满足实用系统的设计要求,并取得了比较满意的结果。 本文完成的主要工作和创新之处有如下几个方面: 1.深入探讨压缩比在45~210范围内的线性和非线性调频信号以及13.5~45范围的二相编码信号的频域脉冲压缩处理方法及性能,包括数字仿真和系统实测。在频域采用谱修正方法设计脉压滤波器,应用于LFM、NLFM信号。当多普勒频移分别为fd=0 Hz,20kHz,40kHz时,LFM及NLFM仿真结果的主副比≥36dB。对二相编码信号,采用一种简便的求解线性方程组的方法计算加权网络。当fd=0 Hz,10kHz时二相码仿真结果满足:输出主副比≥32dB。实测结果与仿真相差3dB左右。 2.开发和优化了整套(包括FFT、IFFT、匹配、求模运算)基2和基4的汇编语言脉压算法;对基于BittWare公司的四片DSP通用信号处理板HHPC的软件并行算法、硬件并行结构进行了比较深入的研究和效率对比,具有较强的通用性;选用了高效率的并行流水方法实现雷达频域脉压处理算法。 3.与他人合作研制成功一套多波形频域数字脉压处理系统,该系统可对LFM、NLFM、二相编码等多种波形、多种参数的雷达接收信号进行脉冲压缩处理。现已完成了系统各功能单元的验证和测试,系统联调也基本完成。


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