脉冲多普勒雷达中的解模糊算法的工程实现

解距离模糊和解速度模糊是中重复频率脉冲多普勒雷达中需要解决的重要问题,其算法的依据都是中国余数定理。文章介绍了一种先解速度后解距离模糊的工程实现方法,减少了计算量,降低了虚警概率。     

基于高分辨一维距离像的雷达目标三维成像方法研究

针对基于多姿态角下高分辨一维距离像的雷达目标三维成像,本文提出了一种基于互相关方法的散射中心关联和三维成像算法。该方法在穷举所有由一维距离像提取出的散射中心径向距离之间的任意组合的基础上,对散射中心三维坐标进行量化,通过真假散射中心之间的相关,最终获取目标的三维结构信息。与以往方法相比,该方法算法简单,无需大量的目标测量数据。文中给出了应用该方法进行雷达目标三维成像的步骤,仿真结果证明了该方法的有效性。     

基于目标宽度特征的脉间跳频雷达距离精确成像

根据雷达目标的宽度特征 ,提出了目标检测窗口内雷达信号的逆Chirp z变换局部成像处理方法 .利用有限的输入数据长度 ,有效提高目标局部距离像的采样分辨率 ,获得更精确的距离像 .与传统的数据长度补零逆傅里叶变换方法相比 ,在相同的采样分辨率条件下 ,该方法能有效减小计算量 .仿真实验结果与理论分析相符合 ,证明了该方法的有效性 .     

超宽带窄脉冲信号发生器设计

窄脉冲的生成是超宽带穿墙探测系统中的要解决的关键问题之一。在比较了模拟方法与数字方法后,介绍了一种利用高速数字逻辑器件产生超宽带窄脉冲信号的电路,该电路可产生中心频率约为810MHz、重复频率为10MHz的窄脉冲信号,其峰值功率约为－38dBm。文章深入分析讨论了电路原理与设计方法,并对该电路进行了制作和测试,最后给出了测试结果。     

线性调频信号脉冲压缩技术仿真

最大作用距离和距离分辨力是雷达应用中两个关键的性能指标,但在常规脉冲体制雷达中,这两个指标是相互矛盾的。脉冲压缩技术的出现,有效的解决了该问题。文章先介绍了脉冲压缩技术,然后通过MATLAB仿真验证了脉冲压缩技术在解决这对矛盾时的有效性。     

一种新型PPM调制的实现

脉冲位置调制（PPM）是大气激光通信的关键技术之一,可以通过减少激光器的发射功率,增加通信距离。作为大气激光通信系统中重要的信号调制方法,PPM可以在给定的激光脉冲重复频率下,用很小的光平均功率达到很高的数据传输率。通过对PPM的研究,采用数字电路的方法实现了PPM调制方式,从而有利于对PPM的系统分析.     

科研进展

<正>物理所国际合作实现中红外波段高平均功率近周期飞秒激光脉冲中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)魏志义研究组一直致力于超快激光的研究,最近该研究组进一步与德国及西班牙等国的科学家合作,利用100 MHz重复频率的高平均功率薄片飞秒Yb:YAG激光作为驱动激光、LGS作为非线性差频晶体,成功产生了平均功率0.1 W、脉冲宽度66 fs、波长覆盖6.8—16.4μm波段的中红外飞秒激光,第一次从该波段得到了高平均功率、高重复频率的相干辐射。该结果不仅比目前这一波段最新光学频率梳的单个梳齿平均功率高2—3个量级,而且在11.5μm波长     

噪声干扰对相位编码雷达干扰效果分析

相位编码雷达信号时宽带宽积大的特点避免了雷达高距离分辨力和大探测距离的矛盾,使得雷达抗干扰和低截获概率特性优良。本文从干扰原理、干扰仿真、干扰脉压输出三方面研究了瞄频噪声、噪声调频、灵巧噪声三种典型噪声干扰对相位编码雷达的干扰效果。仿真分析结果表明,灵巧噪声较另外两种干扰脉冲压缩处理增益大,能显著抬高噪声基底,且具有自动瞄准雷达工作频率的优点;瞄频噪声能明显提高噪声基底,干扰利用率高,但需要精确的频率引导为前提;噪声调频干扰可以产生宽频带高功率干扰,兼备阻塞式干扰和瞄频式干扰的特性。     

雷达探测隐身飞机仿真

随着目标隐身技术的高度发展,雷达反（抗）隐身技术成为突出的关键问题。隐身飞机的特点是雷达有效反射面积小,且有一定的变化规律。为研究雷达反隐身方法,本文由单基地雷达方程出发,通过计算目标信噪比的方法仿真出隐身目标探测概率,验证了该方法的可行性。     

模糊对分布式星载雷达地杂波的影响

分布式星载雷达因其有较长的基线,可以实现对地面低速动目标的检测,然而分布式星载雷达通常存在距离和多普勒模糊,以及由栅瓣引入的角度模糊。文章研究了模糊对分布式星载雷达地杂波的影响。理论分析和仿真结果表明:距离模糊会引起杂波谱的展宽,多普勒模糊会增加杂波自由度,使杂波谱分散开,角度模糊会产生与阵列方向图相应的栅瓣杂波。     

基于Mel倒谱特征顺序统计滤波的语音端点检测算法

为提高噪声环境下语音端点检测的准确性,提出一种基于Mel倒谱距离顺序统计滤波的端点检测算法.该算法首先提取每帧语音信号的Mel频率倒谱系数,以前16帧估算背景噪声,计算每帧语音与背景噪声的倒谱距离;然后将当前帧前后相继若干帧的倒谱距离,经过一组顺序统计滤波器得到加权倒谱距离;最后根据各帧加权倒谱距离对输入语音进行分类.在TIMIT语音库上的实验结果表明,该方法在白噪声、粉噪声、汽车噪声和战斗机噪声等噪声环境下,均能得到理想的端点检测结果,且在低信噪比时依然有效.     

基频可调编码控制的激光声水下目标遥感实现

受重复频率的制约,综合传输通用性及数据传输速率,提出利用基频可调编码调制,实现激光器输出以光跳频方式发射信息,完成对水下目标的遥感控制。探讨激光致声的原理,设计基频可调编码的调制方法,使用波长1.06μm的大功率激光器搭建通信系统,激光脉冲与水介质作用产生光声效应,完成空中平台与水下目标之间的激光声通信,验证了水下语音通信及目标控制的可行性。     

雷达波模糊度函数控制飞控智能距离估计算法

提出一种改进的飞控雷达系统雷达波模糊度函数控制距离估计算法,并将算法有效进行移植进行软件设计,应用于飞机飞行控制智能距离估计系统中。采用对数调频信号的调频形式构建飞控距离估计信号模型,分析了该信号的模糊度函数及对距离的分辨力。提取攻击和地面目标检测性能曲线,设计了飞控智能距离估计软件系统并进行安装调试。算法仿真实验和软件系统测试性能表明,相比传统的线性调频波信号雷达距离估计,改进的飞控距离估计算法能在信噪比极低环境下,随着飞机姿态速度的快速变换,距离估计结果精确。软件设计平台具有较好友好性和人际交互性,能有效移植到飞机控制平台中。     

两相混合式步进电机系统研制

步进电机是一种由直流脉冲驱动且其转速与脉冲频率相关的脉冲电机。本文针对两相混合式步进电机系统研制进行了探究,并结合实验平台的需要,还研究了STM32微控制处理器产生PWM波的方法,并分析得出了改变PWM波频率的最佳方案,在保证脉冲质量的前提下产生了调节范围在10~2000Hz的PWM波。通过软硬件相结合,实验结果基本实现了用PWM波对步进电机各功能的精确控制。为了便于对步进电机进行检测和功能控制,本文还研究了脉冲频率手动和自动调节的方法,并通过串口通信实现了下位机与上位机之间的通信。     

一种改进的基于全数据集的星载ScanSAR多普勒中心估计方法

提出了一种改进的适合于ScanSAR成像的多普勒中心估计方法。算法首先在各个子带内求得解卷绕的多普勒基带中心估计;随后利用各子带间脉冲重复频率（PRF）的差异,以最小均方误差准则寻找合适的模糊数组合,从而解决多普勒模糊问题。与以往方法不同之处在于,多普勒模糊的解法基于整个回波数据集,而不依赖于相邻子带重叠区数据,且不需要关于信号或噪声分布的先验知识。算法假设子带间的方位向天线指向变化足够小,以致由此导致的多普勒中心的变化远小于PRF的差异,从而可以近似认为多普勒中心是随距离连续变化的。该算法容易实现,并且能有效保证多普勒中心估计的精度和效率。     

基于随机重复频率和压缩感知的运动目标ISAR成像

研究压缩感知(CS)理论在运动目标ISAR成像中的应用问题,结合CS理论的使用条件和ISAR雷达系统探测需求,提出一种基于随机重复频率的采样方案.针对毫米波ISAR观测运动目标时有严重的多普勒模糊问题,提出一种基于随机重频的运动目标CS成像方法,并分析随机重复间隔的变化区间宽度和最小变化间隔对该方法性能的影响.计算机仿真和实际数据处理结果验证了本方法的有效性.     

地质雷达在隧道检测中的技术问题及解决办法

地质雷达利用高频电磁波对不可见目标体进行扫描探测,以确定其内部结构形态和位置,在隧道检测中具有无损、快速和高分辨率等特点。本文阐述了地质雷达工作原理及其探测方法,并结合实践经验对地质雷达在隧道检测中存在的天线频率的选择、天线重量的轻型及小型化、隧道检测专用台车、空洞准确定位、标准图谱库建立等问题给出了一些建议。     

双脉冲对消器作用效果研究

在雷达回波中,杂波功率较高,有时甚至远超过目标回波功率。双脉冲对消器可以有效滤除杂波,而保留运动目标信号。研究双脉冲对消器的作用效果对雷达设计有积极作用。     

机载单天线SAR动目标检测与参数估计

对机载单天线SAR/GMTI模式下动目标参数估计精度较低的问题进行研究.首先,用多普勒频移量和距离走动量来估计动目标径向速度,根据估计的结果校正距离走动.然后,用改进的反射特性位移法来估计动目标的多普勒调频率,在不存在加速度时估计出动目标方位向速度.这样就可以在进行动目标参数估计的同时实现聚焦成像.仿真结果验证了该方法的有效性.     

矿用电缆故障检测的低压脉冲的DDS实现技术

煤矿井下电缆故障的检测对生产安全非常重要,对于电缆的低阻故障采用低压脉冲法,传统采用模拟技术来实现脉冲信号波形存在失真严重,脉冲宽度难于控制等缺点,采用DDS技术,应用DDS专用芯片AD9854与W78E516单片机通过软件编程很好的实现了频率和相位可调的低压脉冲,该脉冲具有波形失真小、脉宽精度高等优点。