寬帶雷達(dá)信號(hào)偵察接收機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著各種新體制、新技術(shù)在雷達(dá)系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，雷達(dá)偵察任務(wù)的復(fù)雜性日益凸顯。現(xiàn)代雷達(dá)極寬的工作帶寬、復(fù)雜多變的信號(hào)形式、更隱蔽的收發(fā)體制等新特性給雷達(dá)偵察接收機(jī)在信號(hào)截獲、參數(shù)估計(jì)、輻射源分選、多信號(hào)處理方面提出了極大的挑戰(zhàn)。面對(duì)現(xiàn)代復(fù)雜的偵察電磁環(huán)境，偵察接收機(jī)必須具備寬的瞬時(shí)截獲帶寬以截獲各類雷達(dá)信號(hào)；具備大的瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍，以應(yīng)對(duì)高密度脈沖流條件下時(shí)頻混疊脈沖以及復(fù)雜調(diào)制脈沖的多個(gè)同時(shí)到達(dá)強(qiáng)弱信號(hào)的截獲；具備復(fù)雜調(diào)制信號(hào)的參數(shù)估計(jì)及

2、識(shí)別能力以滿足新體制雷達(dá)的偵察需要。針對(duì)以上雷達(dá)偵察接收機(jī)需求，本文在現(xiàn)有器件水平條件下，對(duì)實(shí)現(xiàn)寬瞬時(shí)帶寬及高瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍的新型接收機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，改進(jìn)和提出了寬帶信號(hào)截獲方法，并主要針對(duì)復(fù)雜調(diào)制信號(hào)脈內(nèi)參數(shù)估計(jì)及輻射源波達(dá)方向（DOA）估計(jì)等兩個(gè)雷達(dá)偵察接收關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。最后，本文基于相關(guān)課題，對(duì)其中的部分算法在實(shí)際工程中進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　本文的研究工作和主要?jiǎng)?chuàng)新如下：
　　1．針對(duì)超寬頻段信號(hào)截獲問(wèn)題，本文研究了

3、Nyquist折疊接收機(jī)（NYFR）原型結(jié)構(gòu)，分析并總結(jié)出該采樣結(jié)構(gòu)所蘊(yùn)含的超寬頻段信號(hào)截獲機(jī)理，在此基礎(chǔ)上提出了基于通道編碼、雙本振和多本振的 NYFR改進(jìn)結(jié)構(gòu)。這些改進(jìn)結(jié)構(gòu)解決了原型接收結(jié)構(gòu)不能保證 Nyquist區(qū)域（NZ）估計(jì)的存在和唯一性問(wèn)題，并擴(kuò)展了該類接收機(jī)能適用的信號(hào)類型，降低了工程實(shí)現(xiàn)難度。本文同時(shí)給出了基于該改進(jìn)結(jié)構(gòu)的頻率捷變（FA）信號(hào)和線性調(diào)頻（LFM）信號(hào)的參數(shù)估計(jì)方法。
　　2.針對(duì)寬帶、大動(dòng)態(tài)信號(hào)截獲

4、問(wèn)題，本文從解欠采樣頻域模糊思路出發(fā)，提出了一種基于相位匹配原理（SPMP）的寬帶信號(hào)截獲結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)采用多片低速率、高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）對(duì)寬帶、大動(dòng)態(tài)范圍信號(hào)進(jìn)行多通道并行采樣，再通過(guò)相位匹配算法對(duì)多路采樣數(shù)據(jù)解欠采樣頻域解模糊，從而獲得寬帶信號(hào)的低失真重構(gòu)。該寬帶信號(hào)截獲結(jié)構(gòu)具有子信道可無(wú)縫拼接、對(duì)器件參差不敏感、易于工程實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。
　　3.針對(duì)復(fù)雜調(diào)制雷達(dá)信號(hào)偵察，本文基于直接序列擴(kuò)頻通信中的子脈沖同步方法，研究了在

5、脈沖不同步情況下，線性調(diào)頻-偽碼（LFM-PRBC）卷積復(fù)合調(diào)制信號(hào)的參數(shù)估計(jì)算法。4.針對(duì)旋轉(zhuǎn)載體上的被動(dòng)雷達(dá)信號(hào) DOA估計(jì)問(wèn)題，研究了一種適用于寬頻段的雙陣元旋轉(zhuǎn)基線DOA估計(jì)技術(shù)，并結(jié)合特定信號(hào)環(huán)境，提出了工程適用的解測(cè)向模糊算法，與同類方法相比，具有解模糊概率高、運(yùn)算量小、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)。
　　5.研究了被動(dòng)雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)原理樣機(jī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和硬件實(shí)現(xiàn)，其中包括原理樣機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)，以及雙通道信道化處理板、參數(shù)估計(jì)處理板