雷达信号识别关键技术研究
2020-02-01张怀国
张怀国
(65426 部队 山东省潍坊市 261053)
雷达的作用,是通过发送无线电的方式来测量相关数据,也可以通过此来定位位置。雷达发射电磁波照射到目标并接收回波它们,由此获得从变化(径向速度)、方位、仰角和其他信息的速率发射的电磁波目标点的距离。在进行相关设计时,需要保证雷达工作的正常运行,之后了解雷达信号的发送频率,不断优化整个定位过程。
1 雷达侦察系统
1.1 功能
电子战雷达进行威胁社会环境的特点是交迭、密集、复杂、多变的,事实上,电子技术侦察信息系统的输入选择是对雷达的功能进行研究,确立脉冲,也确立整个脉冲所形成的脉冲流。电子侦察信息侦察系统前端处理的输出信号依旧是密集、重叠的脉冲流。
雷达系统侦察首先应该具有的信号处理功能是一种随机信号重叠自动排序,即是能够去交织。因为我们只有先将随机交迭的脉冲流分离成各个雷达可以单独的脉冲列,因此在此研究的基础上,才能对企业每个脉冲列进行控制信号系统参数的分析,从而提高识别辐射源的类型和判断其威胁社会等级。
因此,分选信号的基础和先决条件的信号的分析和识别。其输入是脉冲描述字PDW(PulseDeionWord),用于表征每个脉冲属性的特征量,它包括:AOA(或DOA)、RF、PW、PA、TOA 及其他特别标志;
输出是辐射源描述符,用于进行表征分析每个辐射源属性的特征量,它主要内容包括:雷达系统类型、威胁社会等级、识别可信度等。
1.2 基于脉间参数进行分选
分拣系统雷达信号依赖于不同的参数或逐步通过多个在并行排序参数的装置,信号进行分选过程是实现交迭脉冲流从一维时域发展空间向一维或多维信号系统参数以及空间映射,进而可以分离得到不同辐射源脉冲串的过程。
在脉冲重复间隔(PRI)的方法中包含了:直方图法、动态拓展关联法和PRI 变换的方法以及平面变换方法等;PRI 直方图法主要包括TOA 差值直方图法、CDIF 法(积累差直方图)和SDIF 法(时序差直方图),如图 1所示。
1.3 分选技术
在现代战争环境中,雷达及雷达对抗技术是不断发展和完善,相互促进的过程。再随着越来越多的经济新体制雷达信息技术的出现中,FMCW 雷达对抗中的信号分选技术会随着发展迎来很多的困难和挑战。特别是在越来越复杂和多样的复杂的电磁环境,实时雷达信号分选和信号分选,识别最大的挑战雷达信号排序遭遇的正确性形式的急剧增加在雷达发射器信号。因在现有的信号进行分选处理技术基础之上,更加深入的分析和研究从而可以提供高精度测频、测向技术,新体制雷达的信号分选技术,这是中国未来发展雷达使用电子企业对抗中雷达信号分选领域的前沿研究主要方向。
图1
2 雷达信号检测系统
基本任务是找到目标和雷达坐标测量正常目标回波信号总是与噪声和各种干扰噪声和各种干扰信号混合在这种情况下随机目标发现信号问题分类检测到的信号检测论是接近最佳溶液和信号是否存在。雷达检测技术系统的主要目的是对输入信号进行社会必要的处理和运算之后我们就可以根据信息系统的输出来判断输入是否存在信号之间它可用门限检测的方式来呈现。在检测过程中,由于由差阈值中产生的误差成为这种噪声检测错误的目标被称为虚警概率的虚警概率被调用;否则,误差信号作为噪声,称为漏极扣押或错过报警,这对应于未检测到的发生概率的概率。门限的确定与选择的最佳准则有关。我们对于雷达信号的检测,不知道目标如何,重新检测雷达信号时需要不断的进行检查,需要保证雷达信号检测概率可以更加有效,同时保证整个检测出的密度函数可以更有效的实现控制。对所提供的数据进行原则规定,不断的进行其他密度函数结论:
雷达信号的检测方法是技术系统,是油网络计算方法以及接收信息系统为主。在不同准则下,可以进行不同限值的取定,根据不同准则下的值,可以进行不同信号值的转换。
3 检测技术
背景技术随机过程雷达检测器主要有两种方法:
(1)由天线和由接收器前端所产生的噪声输入的接收,是功率谱密度恒定平稳随机过程,被称为白噪声;
(2)发送信号进行与对象的随机波动,杂波反射特性,云,谷壳等的起因于波动相关,其功率谱密度是不恒定的,被称为非白噪声或噪声着色。人为因素干扰依相对谱宽可分别归入上述分析两种。
检测信号检测理论一般为三讨论:
(1)充分意识到的确定信号的;
(2)与未知参数确定信号的装置;
(3)随机信号。
FMCW 雷达在进行检测时,最理想的目标是理想点目标的反射控制信号,信号变化幅度和相位都是未知的。这是第二个信号的上方,称为无起伏的信号。但在对于一个带有起伏的复杂工作目标时,应该考虑到学生随机起伏的相关性和分布的情况。在脉冲搜索雷达,着重于除在每个重复周期完全无关并扫描每个天线完全无关2 箱子数目,即,快速和慢速波动信号波动信号。
我们对在环境噪声数据背景下任何一种检测技术都需要进行不同的方法。
(1)对接收到的信号进行处理,获得相关的统计数据,根据线性性质或者非线性性质进行不同方式的探讨。
(2)根据所需要的计量数据,进行雷达信号的处理,提高判断标准,对整个发展目标进行合理规划。在雷达信号的处理中,当统计量达到上限时,需要有不同的判断目标。在数据处于不同区间时,就需要对信号进行长时间的观察,保证最终获得的数据有效,同时不断的优化计量方式,对计量方法进行判决。
4 信号处理
现代雷达信号处理功能是查找信息传输能力和其在以一定距离的目标的范围内的容量,所述方法是所谓的雷达信号被调制雷达信号是电子设备,的编码数据进行解码的数据通信信号的信号分析等中,为了该目的识别并提高可靠性随机性接收无线电信号,同时降低了他们的雷达信号的似然被发现或在一些基础鉴定。因此,现代雷达侦测信号数据处理信息技术的企业要对信号识别、参数估值和信源识别等问题进行多角度全方面的技术分析处理,要保证对后续的军事行动以及公司生产工序提供一些必要的技术经济支持。
4.1 目标识别与分类技术
对于现代化雷达技术的研究,最主要的是对目标定位以及分类进行研究。在雷达信号的应用过程中,对信息定位是最重要的工作重心,对技术进行分类,不断的优化整体技术要求,不断提高雷达技术,是整个研究的关键目标。雷达和观测网来搜索全三维空间范围内的目标。目标识别可由目标,所述目标特征的雷达回波信号串输出特性来实现和性能得到技术由高分辨率图像来实现可以形成。
4.2 抗电子干扰技术
现代雷达侦测系统的信号分析处理信息技术发展面临着一个多种不同信号的干扰和威胁,因为通过的雷达控制信号是利用了电磁波信号的发送并且收到了回传信号,才实现对进犯目标的确定的。在电磁控制信号空中传送时遭遇到类似于"四防"和空间电磁场的影响,这类电磁场对现代雷达系统信号的传输有着极大的干扰因素作用,对现代雷达信号可以进行一些技术性的处理是解决问题多种不同类型的电子网络信号产生干扰的方法方式之一。抗电子信息干扰技术企业一般为无源雷达探测系统技术。
4.3 信号处理技术
现代雷达检测信号处理系统不再限于使用在过去大量的管件设备,并且在现代技术的发展,检测大规模或大规模数字集成电路技术,加工技术,并通信技术设备得到了应用。它的信号进行处理系统容量会增大,更精准的处理问题复杂的信号,通过企业数字化的信号数据处理技术还能够将目标的回波从混叠信号中有效的分离培养出来,大大降低了信息干扰控制信号的影响。数字处理包括所产生的信号,并将该信号提取信号转换。
5 雷达数字信号处理
5.1 特点
同模拟信号技术相比,对雷达信号所采取的数字信号进行多功能处理,采取数字信号的优点是:
(1)联合社会功能进行分析处理,保证一个处理机中可以对外来程序进行编程。
(2)只有相关字长精度,不调整为模拟处理,性能和使用人员的,因此性能稳定可靠。
(3)有利于经济的快速发展,实现科技化建设,保证数字信号的快速发展,同时加快社会经济发展。与其他领域的数字信号处理相比,雷达数字信号处理具有信号频带宽、采样率高、输出实时性强的特点。因此,单位时间处理能力或称为吞吐率,解决问题的速度很大。
5.2 数字转换器
将模拟视频信号转换成数字信号(参照图),原则上被分成三个步骤,即,采样和保持,以及量化。
(1)采样:先用自己一组等间距的极窄脉冲与输入进行模拟控制信号相乘,获得一个时域数据离散而幅值为模拟量的信号,这由采样系统电路设计完成。有时我们需要不等间隔取样脉冲,如使用多个重复频率移动目标指示雷达。
(2)保持:为使分层结构稳定,一般用保持一个电路使信号在采样时间间隔期间可以保持同采样幅值一样的电平,通常通过利用传统电容器进行充电放电的原理来达到。
(3)量化:每个采样间隔期间将所述电平保持电路转换成数字信号,典型的二进制,十六进制等可以被采用。数字信号电平可以通过多个用于您的二进制值,其被称为平行类型的信号线来表示;可以是根据一个脉冲是否表示为您的单根信号线,其被称为串行式的二进制值各一次。在用二进制时,分层数N=2b,式中b 为位数。取决于比特和转换速度的期望数量分层的方法。当速度要求很高但位数不多时,可采用同时进行分层法,即把一个输入数据信号同标准的N-1 个等差距的参考电平方式相比较。每个比较器电平1 和0与代表高和低的输出,分别输入信号比基准电平大于或小于。这N-1个比较器的输出进行电平可以通过一个编码器,即得到二进位数字控制信号。当位的数目时,比较器可以被级联,以减少分层。如每级只用一个比较器,需要采用的级数等于二进制数的位数,于是比较器总个数由N-1 减为log2N,但工作速度有所降低。在位数更多而不计较速度时,也可采用只有这样一个企业比较器而反复研究进行分析比较的顺序分层法。
5.3 处理方法
信号进行处理方式方法有两种,一种是信号可以依次发展进入而形成一个信号流,另一种是执行完一条指令再执行情况下一条指令,形成指令流。雷达数字信号处理器可以使用这两种方法,使用这两种方法的可能。一般企业来说,采样处理速度高而功能较简单者宜用前者;采样工作速度相对较低而功能进行复杂者则宜采用后者。
在该过程中存在用于该数据结构的某些要求,位的数量可以影响整个机器的精度。为保持一个很高要求精度势必可以增加字长。为了我们不使字长过分增加,则须采取截尾或舍入的措施。这些措施相当于在系统中加入了噪音。因此,为了确保一定的精度,系统操作员应适当比输入数据字长的字长度。过长的运算字长会导致企业机器进行结构庞大。
对处理机的硬件系统结构有一定发展要求学生特别重要的是数据和指令的存储管理方式。在早期,移位寄存器被使用,后来随机存取存储器被更广泛地使用,现代雷达信号处理更具只读内存。
教学语言有一定的要求。在更高级的语言(即,面向任务的),操作更方便,即,仅可容纳一种其中在预先指定的动作的情况的描述;较低级语言(即面向机器),更灵活的操作,可以是暂时的编程以执行各种不同的任务。
6 结语
在信号雷达的研究中,对其最大的影响是在整个调查过程中操作简便,分析速度快,整体工作效率高。难点在于对其频率的掌握以及数据分析。在对不知名的信号分析时,需要通过人工分类的方法,对雷达信号进行研究。人工系统对与信号的识别与雷达信号的信号分析相比较较为困难。在整个雷达系统的研究中,对其进行关键技术进行分析,了解雷达信号的特称参数,也保证了整个数据类型以及数据分类。在雷达信号的传送过程中,传感器的作用极大,在整个研究过程中有大量的收获,想要提高科技发展,还需要不断的对雷达信号系统进行研究,促进科技发展。