脉内复杂雷达信号生成与分析
摘要：脉冲压缩信号（pulse compression signal），是发射已调制(或编码)的宽脉冲，对回波信号进行压缩处理得到窄脉冲信号。为获得脉冲压缩的效果，发射的宽脉冲采取编码形式，并在接收机中经过匹配滤波器的处理。脉冲压缩信号能有效地解决常规脉冲雷达中增大探测距离与提高距离分辨率的矛盾，因而获得广泛的应用。脉冲压缩信号处理方式:模拟脉冲压缩、数字脉冲压缩。脉冲压缩信号种类：按发射信号的调制方式分，主要有线性调频、非线性调频、相位编码、线性调频和相位编码混合调制等。
关键字：脉冲压缩线性调频（LFM）相位编码（PSK）调频调相Mat lab仿真
1.引言
初期的脉冲信号,是固定载频的脉冲，其距离分辨力反比于发射脉冲宽度。要增加作用距离，就要求加大发射脉冲宽度，这样必然会降低距离分辨力。雷达作用距离和雷达分辨能力正是雷达的两项重要性能指标。因此，必须解决这一矛盾。自从40年代提出匹配滤波理论和50年代初P.M.伍德沃德提出雷达模糊原理之后，人们认识到雷达的距离分辨力与发射脉冲宽度无关，而是正比于发射脉冲频带宽度。只要对发射宽脉冲进行编码调制,使其具有大的频带宽度,对目标回波进行匹配处理后就能获得分辨力很好的窄脉冲输出，即τp≈1/B。式中τp为处理后的输出脉冲宽度;B为发射脉冲频带宽度。根据这一原理，发射脉冲宽度和带宽都足够大的信号，雷达就能同时具有大的作用距离和高的距离分辨力，还可以使单一脉冲具有较好的速度分辨力。因为根据雷达模糊原理,速度分辨力与发射脉冲时宽τ成正比。这种信号的脉冲压缩倍数为τ/τp≈τB。
脉冲压缩雷达信号处理方式
1、模拟脉冲压缩
在脉冲压缩处理中已广泛应用的一种器件是声表面波器件。它是用换能器将电磁波能转换成声波，使声波在基体的表面传播。这种表面波称为瑞利波，具有非色散的性质。但只要把叉指换能器间隔按一定规律变化,就可制成色散延迟线。当换能器受到电脉冲冲击时，在各对叉指间便产生波长为2d的声波。叉指对的排列使内侧的间隔小，因此内侧叉指对发送和接收的频率高,传播的路程短,高频延时小；外侧叉指对的间隔大,发送和接收的频率低,传播的路程长,低频延时大。控制叉指对的间隔,可使延迟线产生线性的或某种规律的非线性的色散信号(即调频信号)。色散信号的总带宽取决于叉指对的最小间隔d和最大间隔d，总时宽取决于叉指列的总长度 D。各频率分量是可以加权的，加权的方法是变化叉指对交叉的深度。
2、数字脉冲压缩
60年代数字集成技术出现后，特别是70年代大规模集成电路商品化以后，许多雷达设计采用数字脉冲压缩处理。数码为二进制，数字脉冲压缩对二相位编码信号特别方便。采用脉冲线性调频的脉冲压缩雷达也可用数字处理技术。数字处理前先把高频信号与本振信号差拍成零中频。为了保持相位信息，零中频信号分为I和Q两个支路。频谱乘法器就是完成数字式的频域匹配处理而用的。数字处理的优点是：①具有灵活性，可以在计算机控制下快速改变发射波形,同时改变信号处理,使之与改变了的波形相匹配；②具有高的可靠性和精确性，可在只读存储器中存入合适加权，使脉冲压缩后的旁瓣极小。数字处理的缺点是对大带宽信号必须有极高的数字处理速度，解决这个问题尚存在困难。
2.对LFM信号的分析
2.1线性调频信号简介
线性调频脉冲压缩信号频率在脉冲内随时间线性变化，频带宽度为B ，脉冲宽度为T 。生成线性调频信号的关键器件是压缩滤波器，常用的压缩滤波器是声表面波色散延迟线或数字电路，其延迟时间与信号频率成线性关系。当频率随时间线性上升的宽脉冲回波经过延迟线后，由于低频部分的时延大而高频部分的时延小，回波信号经过压缩滤波器后，被压缩成脉冲宽度为1/B 的窄脉冲。压缩前后信号脉冲宽度之比为BT ，称为脉冲压缩比。由此可见，压缩后的信号脉冲宽度仅为发射信号宽度的BT 分之一，因而距离分辨力也改善了相应的数值。而压缩后的窄脉冲幅度则增大许多倍。根据雷达的不同用途，脉冲压缩比通常在数十至数百之间，有的可达数千倍。线性调频的宽脉冲在压缩为窄脉冲时，在窄脉冲前、后的距离上会产生幅度较小的窄脉冲，称为距离旁瓣。强回波信号的距离旁瓣，将干扰对邻近弱回波的检测或被当作目标。为了压低旁瓣电平，可对回波信号中不同频率的分量进行幅度加权，但这将使回波信号遭受损失，降低信号噪声比。 2.2线性调频信号生成原理
LFM 信号(也称Chirp 信号)的数学表达式为：
)
2(22
)(
)(t k t f j c e
T t rect t s +
=π（2.1）
式中c f 为载波频率，()t
rect T
为矩形信号，
11()0,t
t
rect T
T elsew ise
? ,
≤?=?? ?
B K T
=
，是调频斜率，于是，信号的瞬时频率为()2
2
c T
T
f K t t + -≤≤，如图1
图1典型的chirp 信号（a ）up-chirp(K>0)（b ）down-chirp(K<0)
将（2.1）式中的up-chirp 信号重写为：
2()()c j f t
s t S t e
π=（2.2）
当TB>1时，LFM 信号特征表达式如下：
)
(
2)
(B
f f rect k
S c
f LFM
-=
4
)
()
(πμ
πφ+
-=
c f LFM
f f
2
()(
)j K t
t S t rect e
T
π=（2.3）
对于一个理想的脉冲压缩系统，要求发射信号具有非线性的相位谱，并使其包络接近矩形；
其中)(t S 就是信号s(t)的复包络。由傅立叶变换性质，S(t)与s(t)具有相同的幅频特性，只是中心频率不同而已。 2.3LFM 信号的脉冲压缩
窄脉冲具有宽频谱带宽，如果对宽脉冲进行频率、相位调制，它就可以具有和窄脉冲相同的带宽，假设LFM 信号的脉冲宽度为T ，由匹配滤波器的压缩后，带宽就变为τ，且1≥=D T τ，这个过程就是脉冲压缩。
信号)(t s 的匹配滤波器的时域脉冲响应为：
)()(*
t t s t h o -=（3.1)
0t 是使滤波器物理可实现所附加的时延。理论分析时，可令0t ＝0，重写(3.1)式， )()(*
t s t h -=
将(3.1)式代入2.1式得:
2
2()(
)c j f t
j K t
t h t rect e
e
T
ππ-=?
图3 LFM 信号的匹配滤波
如图3,()s t 经过系统()h t 得输出信号()
o s t
2
2
22()
()
()()*()
()()()()()()c c o j f u
j f t u j K u
j K t u s t s t h t s u h t u d u h u s t u d u u t u e
rect e
e
rect e
d u T
T
ππππ∞
∞
-∞-∞
∞
----∞
= =
- =
-
- =
?
?
?
?
当0t T ≤≤时,
2
2
2
2
2022
22
2()2sin ()T T
c c j K t
j K tu
t j K tu
T
j f t
j K t
T j f t
s t e
e
d u
e
e
e
t j K t K T t t
e
K t
πππππππππ---=
=?-
-- =
?
（3.4）
当0T t -≤≤时,
2
2
2
2
2022
22
2()2sin ()T
T
c c t j K t
j K tu
j K tu
T
j f t
j K t
T
j f t
s t e
e
d u
t e
e
e
j K t K T t t
e
K t
πππππππππ+---=
+
=?-
-+ =
?
（3.5）
合并（3.4）和（3.5）两式：
20sin (1)()(
)2c j f t
t K T t t T s t T
rect e
K T t
T
πππ-
=（3.6）
（3.6）式即为LFM 脉冲信号经匹配滤波器得输出,它是一固定载频c f 的信号，这是因为压缩网络的频谱特性与发射信号频谱实现了“相位共轭匹配”，消除了色散；当t T ≤时，包络近似为辛克（sinc ）函数。
0()()(
)()(
)22t t S t T S a K T t rect T S a B t rect T
T
ππ==（3.7）
图4 匹配滤波的输出信号
如图4，当B t ππ=±时，1t B
=±
为其第一零点坐标；当2
B t π
π=±
时，12t B
=±
，
习惯上，将此时的脉冲宽度定义为压缩脉冲宽度。
B
B
1221=
?=
τ（3.8）
LFM 信号的压缩前脉冲宽度T 和压缩后的脉冲宽度τ之比通常称为压缩比D
1≥==
TB T
D τ
（3.9）
（3.9）式表明，压缩比也就是LFM 信号的时宽-带宽积。
基于Matlab 的上机仿真过程，仿真LFM 信号起始频率fc=100kHz ，采样频率fs=10MHz ，带宽B=2MHz ，脉宽t=10us 。
3.对PSK 信号的分析
3.1相位编码信号简介
相位编码脉冲压缩信号有二相制、多相制以及巴克码、伪随机码等类型。在二相制相位编码脉冲压缩体制中，宽度为T 的宽脉冲被划分为N 个宽度为τ的子脉冲，每个子脉冲的相位按0°、180°两相编码。经过压缩滤波器后，输出的是一个主瓣宽度为τ、幅度为宽脉冲回波幅度N 倍的窄脉冲。在要求大脉冲压缩比的场合，相位的编码通常采用伪随机码，对于同一码长，可以得到多种不同的编码。相位编码脉冲压缩信号多采用数字技术进行压缩滤波处理。数字处理方法的优点是在计算机控制下可以快速改变发射波形，相应地改变信号处理，以适应不同的战术要求。
3.2相位编码信号生成原理
相位编码波形与调频波形不同，它将脉
冲分成许多子脉冲。每个子脉冲的宽度相等，但各自有特定的相位。每个子脉冲的相位根据一个给定的编码序列来选择。应用最广泛的相位编码波形使用两个相位，即二进制编
图10.8 二进制相位编码信号
码或二相编码。二进制编码由0,1序列或＋1, -1序列组成。发射信号的相位依照码元（0和1或+1和-1）的次序在0?和180?间交替变换，如图10.8所示。由于发射频率通常不是子脉冲宽度倒数的整倍数，因此，编码信号在反相点上一般是不连续的。
接收端，通过匹配滤波或相关处理得到压缩脉冲。压缩脉冲半幅度点的宽度应等于子脉冲的宽度。因此，距离分辨力就正比于编码码元的时间宽度，压缩比等于波形中子脉冲的数目，即编码码元的数目。
3.3二相编码系统的实现
二相编码系统通常采用数字方法来实现脉冲压缩。数字脉冲压缩系统的方框图如图10.12所示。码产生器输出二进制序列，然后送给射频调制器、发射机和相关器。接收的中频信号通过与子脉冲宽度匹配的带通滤波器后，被I和Q相位检波器检波。I和Q相位检波器在同一频率上比较中频接收信号和同频本振（LO）信号的相位。射频调制器也使用本振信号来产生二相调制的发射信号。相对于本振信号，每个发射二进制码元的相位是0?或180?。然而，接收信号的相位和本振信号的相位相比有一个相移，相移的大小取决于目标的距离和速度。数字脉冲压缩采用两个处理通道，一个用于恢复接收的同相分量，另一个则用于恢复正交分量。这些信号被A/D转换器转换为数字量，它们与存储的二进制序列相关，并将I,Q 分量合成，如平方和再开方。这类处理系统包含同相通道、正交通道和两个匹配滤波器或相关器，被称为零差式或零中频系统。
图10.11 互补码的非周期自相关函数
相关器的两种实现方法如图10.13所示。图10.13（a）为固定参考序列相关器，即仅使用一个二进制序列。接收到的输入序列在时钟触发下连续输入一移位寄存器，该移位寄存器的级数等于序列的码元数。每一级的输出乘上加权系数a i,a i根据参考序列等于＋1或－1。求和电路输出相关函数或压缩脉冲。
图10.13（b）示出一种对每一发射脉冲的参考序列都可变的脉冲压缩方法。发射的参考序列输入参考移位寄存器。接收到的输入序列按时钟频率连续输入信号移位寄存器。在每个时钟周期，比较计数器计算两移位寄存器间匹配总数与不匹配总数之差，即输出端相关函数。在某些系统中，只计算匹配总数，然后再加上-N/2的偏移值。
基于Matlab的上机仿真过程，7位巴克码编码的二相码:脉宽tao=0.5us,信号载频fc=10MHz,采样频率fs=40MHz。
图10.12 相位编码信号的数字脉冲压缩
4.线性调频和巴克码组合信号
在脉冲压缩雷达中，线性调频(LFM)信号是在工程上应用最广泛、技术最成熟的一种脉冲压缩信号。其优点是可以实现大的时宽带宽，匹配滤波器对回波信号的多普勒频移不敏感。但由于其信号形式比较简单，产生方法单一，所以易于被敌方截获和干扰。为了克服LFM 信号上述缺点，本文提出了一种脉间线性调频加相位调制的混合调制信号。这种信号产生和处理简单，在保持了LFM 信号原有优点的基础上，使其信号形式可以有多种变化，从而增加了干扰机获取雷达信号参数的难度，降低了被敌方截获和干扰的概率。
4.1组合信号构成形式
组合信号由线性调频信号和相位编码信号构成，在脉冲内用线性调频的调制方式，在脉
冲间采用相位编码的调制方式。本文中的相位编码采用13位巴克码的二相编码形式，此时码长P=13。该组合信号的包络形式可以表示为：
u(t)=u LFM(t)*u p(t) (9)
u LFM(t)和u p(t)分别表示线性调频信号和13位巴克码二相编码信号的包络，*表示卷积。
将式(4)和式(7)代人式(9)整理得
(10)
该组合信号形式使得线性调频信号和相位编码信号优势互补，理想的模糊函数为“图钉”型；且主峰尖锐陡峭，具有良好的距离和速度分辨力；只有一个主峰，故不存在测距、测速模糊，且模糊图旁瓣较低。
图10.13 数字相关器：（a）采用固定参考序列；（b）采用可变参考序列
4．2组合信号模糊函数
式(9)代入式(5)可推导组合调制信号的模糊函数为：
进一步化简式(12)得
4．3组合信号频谱特性
由于组合信号相当于线性调频信号和二相编码信号在时域的卷积，反映到频域是二者频谱的乘积。所以有
由式(16)可知，组合信号的频谱主要取决于
的码的形式有关，它只是在原来线性调频信号的频谱上带来一些毛刺，不会太大改变其频谱形状。
线性调频信号和巴克码相位编码的组合调制信号形式继承了两种单一调制方式的优点，且对其不足有一定的改进。该组合方式的实现相对简单，是一种实用的信号组合方式。最重要的是该组合调制方式具有比任一单一调制方式更加复杂的信号形式，使截获接收机接收到雷达信号后很难进行解压，这正是LPI雷达所要求的信号特性。仿真结果验证了该组合信号是一种具有较好LPI性能的信号形式。
基于Matlab的上机仿真过程，脉宽tao=10us,调频信号起始频率fc=20MHz,采样频率fs=100MHz,带宽B=10MHz。
现代雷达信号检测报告
现代雷达信号匹配滤波器报告 一 报告的目的 1.学习匹配滤波器原理并加深理解 2.初步掌握匹配滤波器的实现方法 3.不同信噪比情况下实现匹配滤波器检测 二 报告的原理 匹配滤波器是白噪声下对已知信号的最优线性处理器，下面从实信号的角度 来说明匹配滤波器的形式。一个观测信号)(t r 是信号与干扰之和，或是单纯的干扰)(t n ，即 ? ??+=)()()()(0t n t n t u a t r (1) 匹配滤波器是白噪声下对已知信号的最优线性处理器，对线性处理采用最大信噪比准则。以)(t h 代表线性系统的脉冲响应，当输入为(1)所示时，根据线性系统理论，滤波器的输出为 ?∞ +=-=0)()()()()(t t x d h t r t y ?τττ (2) 其中 ?∞ -=0 0)()()(τττd h t u a t x ， ?∞ -=0 )()()(τττ?d h t n t (3) 在任意时刻，输出噪声成分的平均功率正比于 [ ] ??∞∞=?? ? ???-=0 20202 |)(|2)()(|)(|τττττ?d h N d h t n E t E (4) 另一方面，假定滤波器输出的信号成分在0t t =时刻形成了一个峰值，输出信 号成分的峰值功率正比于 2 02 2 0)()()(? ∞ -=τττd h t u a t x (5) 滤波器的输出信噪比用ρ表示，则
[ ] ?? ∞ ∞ -= = 2 02 02 2 20|)(|2)()(| )(|) (τ ττ ττ?ρd h N d h t u a t E t x (6) 寻求)(τh 使得ρ达到最大，可以用Schwartz 不等式的方法来求解.根据Schwartz 不等式，有 ??? ∞ ∞ ∞ -≤-0 20 2 02 0|)(||)(|)()(τττττ ττd h d t u d h t u (7) 且等号只在 )()()(0*τττ-==t cu h h m (8) 时成立。由式(1)可知匹配滤波器的脉冲响应由待匹配的信号唯一确定，并且是该信号的共轭镜像。在0=t t 时刻，输出信噪比SNR 达到最大。 在频域方面，设信号的频谱为 ，根据傅里叶变换性质可知，匹配滤 波器的频率特性为 (9) 由式(9)可知除去复常数 c 和线性相位因子 之外，匹配滤波器的频率 特性恰好是输入信号频谱的复共轭。式 (2)可以写出如下形式： (10) (11) 匹配滤波器的幅频特性与输入信号的幅频特性一致，相频特性与信号的相位谱互补。匹配滤波器的作用之一是：对输入信号中较强的频率成分给予较大的加权，对较弱的频率成分给予较小的加权，这显然是从具有均匀功率谱的白噪声中过滤出信号的一种最有效的加权方式；式(11)说明不管输入信号有怎样复杂的非线性相位谱，经过匹配滤波器之后，这种非线性相位都被补偿掉了，输出信号仅保留保留线性相位谱。这意味着输出信号的各个频率分量在时刻达到同相位，同相相加形成输出信号的峰值，其他时刻做不到同相相加，输出低于峰值。 匹配滤波器的传输特性 ,当然还可用它的冲激响应 来表示，这时有：
科研报告 课程名称：信号检测与估值 题目：匹配滤波器在雷达信号中的应用院（系）：信息与控制工程学院 专业方向：信号与信息处理 姓名：许娟 学号：1508210675 任课教师：毛力 2015 年1月14日
匹配滤波器在雷达信号中的应用 摘要 本文介绍了雷达系统及有关匹配滤波器的主要内容，着重介绍与分析了雷达系统信号处理的脉冲压缩(匹配滤波)现代雷达技术，雷达系统通过脉冲压缩解决解决雷达作用距离和距离分辨力之间的矛盾，最后实现对雷达目标的检测。关键词:雷达系统脉冲压缩
Abstract This paper introduces the radar system and the main content of the matched filter, this paper introduces and analyses emphatically the signal processing of the pulse compression radar system (matched filtering) of modern radar technology, by pulse compression radar system to solve the contradiction between the radar range and distance resolution,finally the realization of the radar target detection. Keywords:pulse compression radar system
现代雷达信号处理技术及发展趋势 摘要：自二战以来，雷达就广泛应用于地对空、空中搜索、空中拦截、敌我识别等领域，后又发展了脉冲多普勒信号处理、结合计算机的自动火控系统、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。随着科技的不断进步，雷达技术也在不断发展，现代雷达已经具备了多种功能，如反隐身、反干扰、反辐射、反低空突防等能力，尤其是在复杂的工作环境中提取目标信息的能力不断得到加强。例如，利用雷达系统中的信号处理技术对接收数据进行处理不仅可以实现高精度的目标定位与跟踪, 还能够在目标识别和目标成像、电子对抗、制导等功能方面进行拓展, 实现综合业务的一体化。 一、雷达的起源及应用 雷达，是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，意思为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此，雷达也被称为“无线电定位”。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。雷达最为一种重要的电磁传感器，在国防和国民经济中应用广泛，最大特点是全天时、全天候工作。雷达由天线、发射机、接收机、信号处理机、终端显示等部分组成。 雷达的出现，是由于二战期间当时英国和德国交战时，英国急需一种能探测空中金属物体的雷达（技术）能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间，雷达就已经出现了地对空、空对地（搜索）轰炸、空对空（截击）火控、敌我识别功能的雷达技术。二战以后，雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。后来随着微电子等各个领域科学进步，雷达技术的不断发展，其内涵和研究内容都在不断地拓展。雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。
基本雷达信号处理流程 一、脉冲压缩 窄带（或某些中等带宽）的匹配滤波： 相关处理，用FFT 数字化执行，即快速卷积处理，可以在基带实现（脉冲压缩） 快速卷积，频域的匹配滤波 脉宽越小，带宽越宽，距离分辨率越高 ； 脉宽越大，带宽越窄，雷达能量越小，探测距离越近； D=BT （时宽带宽积）； 脉压流程： 频域：回波谱和参考函数共轭相乘 时域：相关 即输入信号的FFT 乘上参考信号FFT 的共轭再逆FFT ； Sc=ifft(fft(Sb).*conj(fft(S))); FFT 输入信号 共轭相乘逆FFT 参考信号的FFT 匹配滤波器 输出 Task1 f0=10e9;%载频tp=10e-6;%脉冲宽度B=10e6;%信号带宽fs=100e6;%采样率 R0=3000;%目标初始距离N=4096;c=3e8;tau=2*R0/c;beita=B/tp;t=(0:N-1)/fs; Sb=rectpuls(t-tp/2-tau,tp).*exp(j*pi*beita*(t-tp/2-tau).^2).*exp(-2j*pi*f0*tau);%回波信号 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 -1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 -1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 012345678910 x 10 7 20 40 60 80 100 120
S=rectpuls(t-tp/2,tp).*exp(i*pi*beita*(t-tp/2).^2);%发射信号（参考信号） 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5x 10 -5 -1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5x 10 -5 -1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 012345678910x 10 7 20 40 60 80 100 120 So=ifft(fft(Sb).*conj(fft(S)));%脉压 figure(7); plot(t*c/2,db(abs(So)/max(So)))%归一化dB grid on 01000200030004000500060007000 -400 -350-300-250-200-150-100-500
脉冲压缩雷达的仿真脉冲压缩雷达与匹配滤波的MATLAB仿真 姓名：-------- 学号：---------- 2014-10-28 西安电子科技大学
一、 雷达工作原理 雷达，是英文Radar 的音译，源于radio detection and ranging 的缩写，原意为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此，雷达也被称为“无线电定位”。利用电磁波探测目标的电子设备。发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。 雷达发射机的任务是产生符合要求的雷达波形（Radar Waveform ），然后经馈线和收发开关由发射天线辐射出去，遇到目标后，电磁波一部分反射，经接收天线和收发开关由接收机接收，对雷达回波信号做适当的处理就可以获知目标的相关信息。 但是因为普通脉冲在雷达作用距离与距离分辨率上存在自我矛盾，为了解决这个矛盾，我们采用脉冲压缩技术，即使用线性调频信号。 二、 线性调频（LFM ）信号 脉冲压缩雷达能同时提高雷达的作用距离和距离分辨率。这种体制采用宽脉冲发射以提高发射的平均功率，保证足够大的作用距离；而接受时采用相应的脉冲压缩算法获得窄脉冲，以提高距离分辨率，较好的解决雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾。 脉冲压缩雷达最常见的调制信号是线性调频（Linear Frequency Modulation ）信号,接收时采用匹配滤波器（Matched Filter ）压缩脉冲。 LFM 信号的数学表达式： （2.1） 其中c f 为载波频率，()t rect T 为矩形信号： （2.2）
雷达图分析法 （一）简介 对客户财务能力分析的重要工具，从动态和静态两个方面分析客户的财务状况。静态分析将客户的各种财务比率与其他相似客户或整个行业的财务比率作横向比较；动态分析，把客户现时的财务比率与先前的财务比率作纵向比较，就可以发现客户财务及经营情况的发展变化方向。雷达图把纵向和横向的分析比较方法结合起来，计算综合客户的收益性、成长性、安全性、流动性及生产性这五类指标。 （二）详解 下面对涉及的 5 类指标进行说明。 1．收益性指标 分析收益性指标，目的在于观察客户一定时期的收益及获利能力。主要指标含义及计算公式如下表所示：
2．安全性指标 安全性指的是客户经营的安全程度，也可以说是资金调度的安全性。分析安全性指标，目的在于观察客户在一定时期内偿债能力。主要指标含义及计算公式如图所示： 其中流动负债说明每 1 元负债有多少流动资金作为保证，比率越高，流动负债得到偿还的保障就越大。但比率过高，则反映客户滞留在流动资产上的资金过多，未能有效利用，可能会影响客户的获利能力。经验认为，流动比率在 2：1 左右比较合适。所谓’速动资产’，通俗地讲就是可以立即变现的资产，主要包括流动资产中的现金、有价证券、应收票据、应收账款等，而存货则变现能力较差。因此，从流动资产中扣除存货后则为’速动资产’。经验认为，速动比率在 1：1 左右较为合适。资产负债率越高，客户借债资金在全部资金中所占比重越大，在负债所支付的利息率低于资产报酬率的条件下，股东的投资收益率就越高，对股东有利，说明经营有方，善用借债。但是，比率越高，借债越多，偿债能力就越差，财务风险就越大。而负债比率越低，说明客户在偿债时存在着资金缓冲。因此，资产负债率也要保持适当水平，一般说来，低于 50％的资产负债率比较好；所有者(股东)权益比率与资产负债率之和等于 1，所有者(股东)权益比率越大，资产负债比率越小，财务风险就越小；利息保障倍数如果比率低于 1，说明客户经营所得还不足以偿付借债利息，因此，该比率至少应大于 1。比率越高，说明按时按量支付利息就越有保障。 3．流动性指标 分析流动性指标，目的在于观察客户在一定时期内资金周转状况，掌握客户资金的运用效率。主要指标含义及计算公式如图所示：
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f68353977.html, 浅谈雷达辐射信号分类识别与特征提取 作者：李梓瑞 来源：《科技传播》2017年第03期 摘要为了研究雷达信号提取和分类识别问题，军事自动化控制和指挥系统的强烈需求是雷达辐射源的有效分类识别。在现代雷达体制下，针对复杂信号的低截获特性，提出了一种新的分类识别方法，以提高雷达辐射源信号的个体识别率。信号脉冲无意调制特征的信号各频带能量可以由小波包变换提取反应，通过泛化能力和学习能力都很强的混合核函数支持向量机进行分类识别并进行仿真。仿真结果证明，这样做有利于提高识别效率，证明其方法的有效性和可行性，且性能优于传统方法。 关键词雷达辐射信号；小波包；混合核函数；雷达辐射源；分类识别 中图分类号 TN95 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）180-0028-02 雷达最初是军事侦察的一种遥测系统，用于目标的检测、定位与测距。随着雷达技术的发展，它已广泛应用于生产生活的各个方面，尽管如此，如何从雷达提供的数据中识别所检测的目标一直没有解决。 在复杂多变的现代电子战对抗环境下，雷达辐射源信号识别不仅可以用于电子侦察，还可以作为判断敌方武器威胁的依据，在雷达对抗过程乃至整个电子战中都做出了巨大贡献。随着时代的发展，现代社会对于信号识别方法的要求越来越高，顺应时代发展与社会需求，研究并探讨脉内无意调制UMOP的特征，探索理恰当的信号识别方法。 现代战争中，雷达是取得军事优势的重要装备。雷达侦察作为雷达对抗的主要内容之一，在掌握敌方雷达类型、功能，甚至获知敌方兵种和武器部署中已成为各级指挥员的“眼睛”和“耳朵”。雷达辐射源信号的识别在雷达侦察信号处理系统中是最重要、最关键的环节。因此，现阶段衡量雷达对抗设备主要技术水平的重要标志就是识别雷达辐射源信号水平的高低。随着雷达的广泛应用和雷达电子对抗激烈程度的不断加剧，在高密度、高复杂波形、宽频谱捷变的雷达信号环境中，传统的雷达辐射源信号识别方法已无法满足现代社会的需要。因此，国内外各大学者就这一研究领域做了一系列系统深入的研究，其中绝大部分是对雷达辐射源的信号特征的研究，都在尝试探寻新的特征提取方法，期待着能发现新特征参数，从而弥补传统五参数（脉冲宽度、脉冲幅度、载频、脉冲到达时问、脉冲到达方向）的缺陷，目前提出的新特征已有数十种。但面对数量如此众多的雷达辐射源信号新特征，其效能如何，如何甑选是目前重要又迫切需要解决的一个难题。 雷达辐射源信号分选既是现代高技术战争以及未来信息化战争极为重要的环节，也是电子对抗、网络中心战中感知和多模复合制导当中被动雷达寻找器的关键技术，还是电子情报侦查系统以及电子支援系统当中的重要技术。现如今，雷达的低截获概率技术、多参数捷变以及脉
摘要 雷达通过对回波信号进行接收检测处理来识别复杂回波中的有用信息．其中，雷达信号波形的选择与设计有着相当重要的作用，它直接影响到雷达发射机形式的选择、信号处理方式、雷达的作用距离及抗于扰、抗截获等很多重要问题。所以，为了选择或者设计出适合特定用途的雷达信号形式，在对雷达系统设计之前有必要研究各种雷达信号的性能。雷达信号模糊函数全面地反映了雷达所发射的信号在距离和速度二维上的测量精度和分辨率，因此，雷达信号模糊函数理论对于雷达最优波形设计具有非常重要的意义。 现代信息技术的发展对现代雷达系统在有效作用距离、分辨率、测量精度以及电子对抗诸多方面提出了越来越高的要求。针对现代雷达的特殊用途，模糊函数理论为系统研究最优波形提供了基本的研究平台。模糊函数把雷达接收机输出信号的复包络描述为雷达目标距离和径向速度的函数，它可以提供分辨力、测量精度和杂波抑制等重要信息。模糊函数可以作为单一目标距离和速度的精度与分辨率评估尺度参数，根据这些参数还可以可靠区分多个目标．采用仿真的方法对雷达信号及其性能进行研究具有许多优越性。首先，通过仿真可以在不更改主要的硬件和软件的情况下，灵活地选择和改变参数值。第二，仿真可使雷达信号的设计人员通过改变参数，评价不同作战环境下各种参数对雷达系统性能的影响。第三，对关键技术及参数在仿真中加以研究，可节省大量的人力、物力和财力，并且具有很高的灵活性和可重复性，从而达到节省研制费用、缩短研制周期的目的。 本文基于雷达信号波形设计，从几类雷达发射信号出发，推导出不同雷达信号的模糊函数的数学模型，并绘制出模糊函数图，根据模糊函数图分析各类信号特点。在此基础上，根据雷达系统的要求（如分辨力、精度、抗干扰等），对线性调频信号雷达进行了仿真实验，评估所设计雷达信号的实用的价值。本文在波形设计过程中主要采用Ｍａｔｌａｂ对各模块进行功能建模和仿真，取得了较好的仿真效果。仿真研究表明，模糊函数全面反映了雷达所发射的信号在距离和速度上的测量精度和分辨能力。在给定目标环境的条件下，模糊函数可以作为设计和选择合适的雷达信号的重要方法。 关键词：雷达信号，波形设计，模糊函数。模糊函数图 第１章引言 随着我国科学事业的迅速发展，雷达研制已进入一个崭新的阶段。人造地球卫星、飞船、火箭、导弹的发射成功，都离不开高精度的雷达设备，目标分辨已成为雷达设计中突出的实际问题。模糊函数是对雷达信号进行分析研究和波形设计的有效工具，是雷达信号理论中极为重要的一个概念。模糊函数最初是在研究雷达目标分辨力问题时提出的，并从衡量两个不同距离和不同径向速度目标的分辨度出发提出了模糊函数的定义。但模糊函数不仅可以说明分辨力，还可以说明测量精度，测量模糊度以及抗干扰状况等问题。 １．１雷达信号模糊函数研究的重要意义
雷达信号处理技术与系统设计 第一章绪论 1.1 论文的背景及其意义 近年来，随着电子器件技术与计算机技术的迅速发展，各种雷达信号处理技术的理论与应用研究成为一大热门领域。 雷达信号的动目标检测(MAD)是利用动目标、地杂波、箔条和气象干扰在频谱上的差别，抑制来自建筑物、山、树、海和雨之类的固定或低速杂波信号。区分运动目标和杂波的基础是它们在运动速度上的差别，运动速度不同会引起回波信号频率产生的多普勒频移不相等，这就可以从频率上区分不同速度目标的回波。固定杂波的中心频率位于零频，很容易设计滤波器将其消除。但对于运动杂波，由于其多普勒频移未知，不能像消除固定杂波那样很容易地设计滤波器，其抑制就变得困难了从本质上来讲，雷达信号的检测问题就是对某一坐标位置上目标信号“有”或“无”的判断问题。最初，这一任务由雷达操作员根据雷达屏幕上的目标回波信号进行人工判断来完成。后来，出现了自动检测技术，一开始为固定或半固定门限检测，这种体制下当干扰和杂波功率水平增加几分贝，虚警概率将急剧增加，以至于显示器画面饱和或数据处理过载，这时即使信噪比很大，也不能作出正确的判断。为克服这些问题进而发展了自适应恒虚警(Constant FalseAlarm Rate，CFAR)检测。CFAR 检测使得雷达在多变的背景信号中能够维持虚警概率的相对稳定，这种虚警概率的稳定性对于大多数的雷达，如搜索警戒雷达、跟踪雷达、火控雷达等。
第二章 雷达信号数字脉冲压缩技术 2.1 引言 雷达脉冲压缩器的设计实际上就是匹配滤波器的设计。根据脉冲压缩系统实 现时的器件不同，通常脉冲压缩的实现方法分为两类，一类是用模拟器件实现的 模拟方式，另一类是数字方式实现的，主要采用数字器件实现。 脉冲压缩处理时必须解决降低距离旁瓣的问题，否则强信号脉冲压缩的旁瓣 会掩盖或干扰附近的弱信号的反射回波。这种情况在实际工作中是不允许的。采 用加权的方法可以降低旁瓣，理论设计旁瓣可以达到小于-40dB 的量级。但用模拟技术实现时实际结果与理论值相差很大，而用数字技术实现时实际输出的距离旁瓣与理论值非常接近。数字脉压以其许多独特的优点正在或已经替代模拟器件进行脉冲压缩处理。 2.2 数字脉压实现方法 用数字技术实现脉冲压缩可采用时域方法或频域方法。至于采用哪种方法。 要根据具体情况而定，一般而言，对于大时宽带宽积信号，用频域脉压较好；对 于小时宽带宽积信号，用时域脉压较好。 2.2.1 时域卷积法实现数字脉压 时域脉冲压缩的过程是通过对接收信号)(t s 与匹配滤波器脉冲响应)(t h 求卷积的方法实现的。根据匹配滤波理论，)()(0*t t s t h -=，即匹配滤波器是输入信号的共轭镜像，并有响应的时移0t 。 用数字方法实现时，输入信号为)(n s ，起匹配滤波器为)(n h ，即匹配滤波器的输出为输入离散信号)(n s 与其匹配滤波器)(n h 的卷积
雷达图分析法 雷达图（radar chart）亦称综合财务比率分析图法，又可称为戴布拉图、螂蛛网图、蜘蛛图雷达图分析法简介 雷达图法是日本企业界的综合实力进行评估而采用的一种财务状况综合评价方法。按这种方法所绘制的财务比率综合图状似雷达，故得此名。 雷达图是对客户财务能力分析的重要工具，从动态和静态两个方面分析客户的财务状况。静态分析将客户的各种财务比率与其他相似客户或整个行业的财务比率作横向比较；动态分析把客户现时的财务比率与先前的财务比率作纵向比较，就可以发现客户财务及经营情况的发展变化方向。雷达图把纵向和横向的分析比较方法结合起来，计算综合客户的收益性、成长性、安全性、流动性及生产性这五类指标。 [编辑] 雷达图分析法详解 效益分析雷达图是企业经济效益综合分析工具，如图3.1所示(图中线条长短为举例，各企业不一样)。它是以企业收益性、成长性、流动性、安全性及生产性来分析（“五性分析”）结果的直观体现。 下面对涉及的5类指标进行说明。 [编辑] 1．收益性指标 分析收益性指标，目的在于观察客户一定时期的收益及获利能力。主要指标含义及计算公式如下表所示：
[编辑] 2．安全性指标 安全性指的是客户经营的安全程度，也可以说是资金调度的安全性。分析安全性指标，目的在于观察客户在一定时期内偿债能力。主要指标含义及计算公式如图所示： 其中流动负债说明每1元负债有多少流动资金作为保证，比率越高，流动负债得到偿还的保障就越大。但比率过高，则反映客户滞留在流动资产上的资金过多，未能有效利用，可能会影响客户的获利能力。经验认为，流动比率在2：1左右比较合适。所谓’速动资产’，通俗地讲就是可以立即变现的资产，主要包括流动资产中的现金、有价证券、应收票据、应收账款等，而存货则变现能力较差。因此，从流动资产中扣除存货后则为’速动资产’。经验认为，速动比率在1：1左右较为合适。资产负债率越高，客户借债资金在全部资金中所占比重越大，在负债所支付的利息率低于资产报酬率的条件下，股东的投资收益率就越高，对股东有利，说明经营有方，善用借债。但是，比率越高，借债越多，偿债能力就越差，财务风险就越大。而负债比率越低，说明客户在偿债时存在着资金缓冲。因此，资产负债率也要保持适当水平，一般说来，低于50％的资产负债率比较好；所有者(股东)权益比率与资产负债率之和等于1，所有者(股东)权益比率越大，资产负债比率越小，财务风险就越小；利息保障倍数如果比率低于1，说明客户经营所得还不足以偿付借债利息，因此，该比率至少应大于1。比率越高，说明按时按量支付利息就越有保障。 [编辑]
连续波雷达及信号处理技术初探 摘要：连续波雷达，主要就是连续发生电磁波的雷达，可以根据不同发射信号的形式，将其划分成为非调制单频与调频两种类型。在连续波雷达系统实际应用的过程中，应当科学使用信号处理技术开展相关处理工作，在实际观测的过程中，解决收发开关中存在的问题，保证雷达信号接收与发射工作效果。关键词：连续波雷达；信号处理技术；应用措施在使用信号处理技术对连续波雷达进行控制的过程中，应当建立多元化的管理机制，明确各方面工作要求，创新信号处理工作形式，保证能够提升信号处理技术的应用水平，创建专门的管理机制。一、连续波雷达定义与特征分析对于连续波雷达而言，主要是针对电磁波进行连续的发射，根据发射信号形式将其划分成为非调制单频与调频两种类型。在1924年的时候，英国就开始通过连续波课调频测距相关分析，对电离层开展观测工作。且在第二次世界大战的过程中，已经使用连续波雷达开展飞机观测与地面观测工作。然而，在实际使用的过程中，经常会出现收发隔离的现象，难以保证工作效果，因此，使用收发开关对此类问题进行了解决。当前，在使用连续波雷达的过程中，已经能够通过同一天线开展信号接收与发射工作，产生良好的工作效果。在使用连续波雷达发射机设备的过程中，不需要高压的支持，也不会出现打火的现象，能够利用多元化的方式开展信号调制工作，有利于提升信号的发射效率，增强雷达处理效果，因此，在相同体积、重量的雷达设备中，连续波雷达受到广泛关注与重视，应用于世界的各个国家。同时，连续波雷达的体积很小，重量很轻，馈线的损耗最低，使用流程简单，与其他雷达相较可以得知，连续波雷达在接收机方面，所使用的宽带脉冲较窄，有利于抵抗杂波问题，提升电磁干扰的抵抗能力。在应用连续波雷达对距离与速度进行测量的过程中，其测量准确性较高，不会受到其他因素的干扰。对于连续波雷达而言，其特点主要表现为以下几点： （一）发射机的运行功率较低连续波雷达的发射机运行功率很低，有利于应用在侦查工作中。一般情况下，在使用侦查接收机的过程中，可以利用连续波雷达对其进行处理，提升工作效率，加快侦查速度，保证瞬时频率符合相关规定。同时，在使用连续波雷达的过程中，还要使用伪随机码调相方式对其进行处理，减少外界带来的干扰，做好反侦察工作，保证可以符合实际发展需求。（二）接收机的宽带很窄连续波雷达在实际运行的过程中，接收机的宽带很窄，在杂波环境中，能够实行检测工作，提升自身抗干扰能力。且在电磁干扰的环境中，可以提升自身的抗干扰性能，满足实际处理需求[1]。（三）对小目标进行检测连续波雷达设备的使用，可以提升发射机的功率，增加收发天线的收益，且可以减少噪音问题，在一定程度上，能够减少微波损耗问题，更好的对隐身目标进行检测，合理开展雷达探测等工作，提升相关信号的处理效果，满足实际发展需求。二、连续波雷达的相关工作园林分析连续波雷达的运行，需要明确实际工作原理，通常情况下，雷达发射线性三角调频的相关连续性信号，那么，雷达设备的载频就在f0的数值之上，在此过程中，可以将调频宽带设置成为A，将调频间隔设置成为C。在对信号频率与时间进行计算的过程中，应当明确相关原理，创新管理工作形式，对具有代表性的内容进行合理分析，保证可以提升自身分析工作效果。在信号处理工作中，应当重点关注发射信号与目标回波信号，通过合理的计算方式，创建多
雷达图法经营分析 在对企业经营成果的五性分析中，当掌握了各种数据以后，可以用经营分析雷 达图的形式进行分析。这种形式，把企业经营成果和财政状态集中在一起，一目了 然，容易进行比较。 雷达图的编制方法是：先画三个同心圆，把图的３６０度分为５个区域，分别 代表企业的收益性、生产性、流动性、安全性和成长性。同心圆中最小的环，代表 同行业平均水平的１/２值或最差情况；中间的环代表同行业平均水平或特定比较 对象的水平，称为标准区（线）；最外边的环表示同行业增均水平的１. ５倍或最 佳状态。５个区域内，以圆心为起点，以放射线形式画出相应的经营比率线，然后 ，在相应的比率线刻度上标出本企业一个决算期的经营水平。如果把本企业的各种 比率值用线联结起来，就形成一个形状不规则的闭环。它能够清楚地反映出本企 业的“经济姿态”，并便于与标准线（区）进行对照比较。
雷达图告诉我们，如果本企业的比率值位于标准线（区）以内，就表明这是本 企业的弱点所在，应该认真分析产生弱点的原因，提出改进的方向；如果接近或低 于最小的环，那就处于十分危险的境地，急需扭转局面；假若本企业的比率值超越 了中间环即标准线（区），甚至接近最大的环，大都说明这是本企业的优势所在。 雷达图能够直观地显示企业经营的特长和薄弱环节，为改善企业经营指出方向 。因此，如果说一个企业是一艘大轮船，那么，雷达图就象装在船上的雷达，为轮 船导航，故称雷达图。 在企业经营分析中，雷达图显示出来的企业一定时期的经营姿态固然有参考作 用，但更重要的是考察经营姿态的推移情况，为此，要把企业过去几期（至少三期 ）的经营比率全部用雷达图表示出来，分析其发展趋势。 企业的经营姿态，可以分为以下八种： 一、稳定理想型 对一个企业来说，经营姿态处于稳定理想型，当然是很完美的。如果企业处于
附录一——MATLAB信号处理程序 %% 1、准备工作 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %% 开始 clc; clear; close all; clear vars; %% 雷达波形参数定义及说明 f1=1e3; % 最低频率 f2=11e3; % 最高频率 B=f2-f1; % 信号带宽 T=1e-2; % 信号扫频时宽(10ms) c=3e8; % 电磁波空间传播速度 f0=(f1+f2)/2; % 雷达工作频率（中心频率）(3kHz) fs=1e5; % 采样率(100kHz) N_signal_T=round(fs*T); % 单周期信号的数据点数 number_of_signal_period=400; % 脉冲信号的周期个数 duty_ratio=0.5; % 信号占空比 T_signal=T/duty_ratio; % 脉冲信号周期 %% 导入AD数据时频分析 [FileName,PathName] = uigetfile('C:\Users\XYB\Desktop\课程设计之雷达信号分析处理\AD数据\USB (3).dat','Select the USB.dat file'); f = fullfile(PathName,filesep,FileName); fid = fopen(f,'r'); data = fscanf(fid,'%x'); fclose(fid); data = data(1:2:end)*256 + data(2:2:end); %将16进制转换为10进制 datsgn = data./1000; %单位换算（mV->V） %转化为有符号数（去直流） datsgn=datsgn-mean(datsgn); %时域波形 figure; plot([0:1/fs:(length(datsgn)-1)/fs],datsgn); xlabel('时间/s') ylabel('振幅/V') title('LFMCW时域波形') %频谱图 N=1024; datfft = (2/N)*fftshift(fft(datsgn(1:N))); nordat = abs(datfft)/max(abs(datfft)); %对信号做FFT并归一化 figure; plot([-length(datfft)/2:(length(datfft)/2- 1)].*(fs/N),20*log10(abs(nordat)));
（一）简介 对客户财务能力分析的重要工具，从动态和静态两个方面分析客户的财务状况。静态分析将客户的各种财务比率与其他相似客户或整个行业的财务比率作横向比较；动态分析，把客户现时的财务比率与先前的财务比率作纵向比较，就可以发现客户财务及经营情况的发展变化方向。雷达图把纵向和横向的分析比较方法结合起来，计算综合客户的收益性、成长性、安全性、流动性及生产性这五类指标。 （二）详解 下面对涉及的5类指标进行说明。 1．收益性指标 分析收益性指标，目的在于观察客户一定时期的收益及获利能力。主要指标含义及计算公式如图1所示： 图 1 2．安全性指标 安全性指的是客户经营的安全程度，也可以说是资金调度的安全性。分析安全性指标，目的在于观察客户在一定时期内偿债能力。主要指标含义及计算公式如图2所示：
图 2 其中流动负债说明每1元负债有多少流动资金作为保证，比率越高，流动负债得到偿还的保障就越大。但比率过高，则反映客户滞留在流动资产上的资金过多，未能有效利用，可能会影响客户的获利能力。经验认为，流动比率在2：1左右比较合适。所谓'速动资产'，通俗地讲就是可以立即变现的资产，主要包括流动资产中的现金、有价证券、应收票据、应收账款等，而存货则变现能力较差。因此，从流动资产中扣除存货后则为'速动资产'。经验认为，速动比率在1：1左右较为合适。资产负债率越高，客户借债资金在全部资金中所占比重越大，在负债所支付的利息率低于资产报酬率的条件下，股东的投资收益率就越高，对股东有利，说明经营有方，善用借债。但是，比率越高，借债越多，偿债能力就越差，财务风险就越大。而负债比率越低，说明客户在偿债时存在着资金缓冲。因此，资产负债率也要保持适当水平，一般说来，低于50％的资产负债率比较好；所有者(股东)权益比率与资产负债率之和等于1，所有者(股东)权益比率越大，资产负债比率越小，财务风险就越小；利息保障倍数如果比率低于1，说明客户经营所得还不足以偿付借债利息，因此，该比率至少应大于1。比率越高，说明按时按量支付利息就越有保障。
雷达信号处理及目标识别分系统方案 西安电子科技大学 雷达信号处理国家重点实验室 二○一○年八月
一 信号处理及目标识别分系统任务和组成 根据雷达系统总体要求，信号处理系统由测高通道目标识别通道组成。它应该在雷达操控台遥控指令和定时信号的操控下完成对接收机送来的中频信号的信号采集，目标检测和识别功能，并输出按距离门重排后的信号检测及识别结果到雷达数据处理系统，系统组成见图1-1。 220v 定时信号 目标指示数据 目标检测结果输出目标识别结果输出 图1-1 信号处理组成框图 二 测高通道信号处理 测高信号处理功能框图见图2-1。 s 图2-1 测高通道信号处理功能框图
接收机通道送来中频回波信号先经A/D 变换器转换成数字信号，再通过正交变换电路使其成为I 和Q 双通道信号，此信号经过脉冲压缩处理，根据不同的工作模式及杂波区所在的距离单元位置进行杂波抑制和反盲速处理，最后经过MTD 和CFAR 处理输出检测结果。 三 识别通道信号处理 识别通道信号处理首先根据雷达目标的运动特征进行初分类，然后再根据目标的回波特性做进一步识别处理。目标识别通道处理功能框图见图3-1所示。 图3-1 识别通道处理功能框图 四 数字正交变换 数字正交变换将模拟中频信号转换为互为正交的I 和Q 两路基带信号，A/D 变换器直接对中频模拟信号采样，通过数字的方法进行移频、滤波和抽取处理获得基带复信号，和模拟的正交变换方法相比，消除了两路A/D 不一致和移频、滤波等模拟电路引起的幅度相对误差和相位正交误差，减少了由于模拟滤波器精度低，稳定性差，两路难以完全一致所引起的镜频分量。 目标识别结果输出
信号检测与估计理论在 雷达系统方面的应用摘要：随着互联网应用的普及及发展，信号的检测与估计技术的应用也越来越受到人们的 关注。雷达中的信号检测是一个综合性问题，涉及多个学科，多领域知识，所以它是科学领域最为关注的问题。近年来已经开展了大量雷达系统信号实现方法相关的研究课题，其中回波信号的检测和估计是最为重要的方面。本论文就是针对雷达信号检测和估计的精确性问题加以展开的。 关键词：雷达系统，信号估计，信号检测 第一章雷达系统 1.1起源和发展 早期雷达用接收机、显示器并靠人眼观察来完成信号检测和信息提取的工作。接收机对目标的回波信号进行放大、变频和检波等，使之变成能显示的视频信号，送到显示器。人们在显示器的荧光屏上寻找类似于发射波形的信号，以确定有无目标存在和目标的位置。随着雷达探测距离的延伸,回波变弱,放大倍数需要增加。于是，接收机前端产生的噪声和机外各种干扰也随着信号一起被放大，而成为影响检测和估计性能的重要因素。这时,除了降低噪声强度之外,还要研究接收系统频带宽度对发现回波和测量距离精度的影响。这是对雷达检测理论的初期研究。后来，人们开始在各种干扰背景中对各种信号进行检测和估计的理论研究，其中有些结论，如匹配滤波理论，关于滤波、积累、相关之间等效的理论，测量精度极限的理论，雷达模糊理论等，已在实际工作中得到应用.
1.2雷达的概述 雷达的英文名字是radar,是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。 雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等。 为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离为：S=CT/2 其中S：目标距离；T：电磁波从雷达到目标的往返传播时间；C：光速 1.3雷达的工作原理 雷达是利用目标对电磁波的反射(或称为二次散射)现象来发现目标并测定其位置的空间任一目标所在位置可用下列三个坐标来确定:1>目标的斜距R;2> 方位角a;3>仰角B。同时也就是说根据雷达接收到的信号检查是否含有目标反射回波，并从反射回波中测出有关目标状态的数据。 第二章雷达中的信号检测 雷达的基本任务是发现目标并测定其坐标通常目标的回波信号中总是混杂着噪声和各类干扰而噪声和各种干扰信号均具有随机持性在这种条件下发现目标的问题属于信号检测的范畴信号检测理论就是要解决判断信号是否存在的方法及其最佳处理方式。 2.1.雷达信号的最佳检测及基本概念 检测系统的任务是对输入信号进行必要的处理和运算然后根据系统的输出来判断输入是否有信号存在它可用门限检测来描述。 检测过程中，由于门限取值的不同产生的错把噪声检测成了目标，这类错误称之为虚警，出现的概率称为虚警概率；反之，错把信号当成了噪声，称为漏检或漏警，相应出现概率为漏检概率。 门限的确定与选择的最佳准则有关。在信号检测中常采用的最佳准则有贝叶斯准则最小错误概率准则最大后验概率准则极大极小化准则以及纽曼—皮尔逊准则等。
雷达图的绘制方法是：先画3个同心圆，把圆分为5个区域（每个区为72度），分别代表企业的收益性、生产性、流动性、安全性和成长性。同心圆中最小的圆代表同行业平均水平的1/2值或最差的情况；中心圆代表同行业的平均水平或特定比较对象的水平，称为标准线（区）；大圆表示同行业平均水平的1.5倍或最佳状态。在5个区域内，以圆心为起点，以放射线的形式画出相应的经营比率线。然后，在相应的比率线上标出本企业决算期的各种经营比率。将本企业的各种比率值用线联结起来后，就形成了一个不规则闭环图。他清楚地表示出本企业的经营态势，并把这种经营态势与标准线相比，就可以清楚地看出本企业的成绩和差距。 分析方法 雷达图的分析方法是：如果企业的比率位于标准线以内，则说明企业比率值低于同行业的平均水平，应认真分析原因，提出改进方向；如果企业的比率值接近或低于小圆，则说明企业经营处于非常危险的境地，急需推出改革措施以扭转局面；如果企业的比率值超过了中圆或标准线，甚至接近大圆，则表明企业经营的优势所在，用 国云大数据魔镜雷达图展示 国云大数据魔镜雷达图展示 予以巩固和发扬。如果把雷达图应用于创新战略的评估，就演变成为戴布拉图。实际上戴布拉图与雷达图的绘制与分析方法完全相同，但是，戴布拉图是用企业内部管理责任：协作过程、业绩度量、教育与开发、分布式学习网络和智能市场定位，以及外部关系：知识产品/服务协作市场准入、市场形象活动、领导才能和通信技术等两个基本方面10个具体因素来替代经营雷达图的5个因素。 ①条形图 由一系列水平条组成。使得对于时间轴上的某一点，两个或多个项目的相对尺寸具有可比性。 比如：它可以比较每个季度、三种产品中任意一种的销售数量。条形图中的每一条在工作表上是一个单独的数据点或数。因为它与柱形图的行和列刚好是调过来了，所以有时可以互换使用。 ②面积图 显示一段时间内变动的幅值。当有几个部分正在变动，而你对那些部分总和感兴趣时，他们特别有用。 面积图使你看见单独各部分的变动，同时也看到总体的变化。 ③柱形图 由一系列垂直条组成，通常用来比较一段时间中两个或多个项目的相对尺寸。例如：不同产品季度或年销售量对比、在几个项目中不同部门的经费分配情况、每年各类资料的数目等。条形图是应用较广的图表类型，很多人用图表都是从它开始的。 ④折线图 被用来显示一段时间内的趋势。比如：数据在一段时间内是呈增长趋势的，另一段时间内处于下降趋势，我们可以通过折线图，对将来作出预测。例如：速度-时间曲线、推力-耗油量曲线、升力系数-马赫数曲线、压力-温度曲线、疲劳强度-转数曲线、转输功率代价-传输距离曲线等，都可以利用折线图来表示，一般在工程上应用较多，若是其中一个数据有几种情况，折线图里就有几条不同的线，比如五名运动员在万米过程中的速度变化，就有五条折线，可以互相对比，也可以对添加趋势线对速度进行预测。
雷达信号处理和数据处理技术 定价: ￥89.00元金桥价: ￥84.55元节省: ￥4.45元 内容简介 雷达信号处理和数据处理技术是雷达的神经中枢。信号处理通过对雷达回波信号的处理来发现目标和测定目标的坐标和速度等，形成目标点迹，数据处理通过对目标点迹的处理形成目标的航迹供指挥决策使用。 本书的主要内容包括雷达信号的形式、雷达杂波抑制、雷达脉冲压缩、雷达信号检测、雷达抗干扰、雷达目标识别、雷达点迹处理和雷达航迹处理等。 全书共14章，第1章为概论，第2章到第10章为雷达信号处理技术，第11章到第14章为雷达数据处理技术。全部内容既包含处理理论，也包含设计技术。 本书可以帮助雷达工程技术人员和雷达使用人员掌握有关雷达信号处理和数据处理技术，解决有关应用问题；同时还可以作为高等学校电子工程相关专业高年级本科生和研究生的参考用书。 雷达信号处理基础 定价: ￥55.00元金桥价: ￥52.25元节省: ￥2.75元
内容简介 本书译自国际著名雷达信号处理专家Mark A. Richards教授编写的教科书。该书介绍了雷达系统与信号处理的基本理论和方法，主要内容包括：雷达系统导论、雷达信号模型、脉冲雷达信号的采样和量化、雷达波形、多普勒处理、检测基础原理、恒虚警率检测、合成孔径雷达成像技术、波束形成和空-时二维自适应处理导论。书中包含了大量反映雷达信号处理最新研究成果和当前研究热点的补充内容，提供了大量有助于读者深入的示例。该书对基础理论和方法进行了详尽的介绍与深入严谨的论述，是一本雷达信号处理领域中高水平的教科书。 本书适合于从事雷达成像、检测、数据处理及相关信号处理的研究生作为教材使用，也是相关专业研究人员不可多得的一本参考书。Mark A.Richards。博士，佐治亚理工学院（Georgia Institute of Technology）的首席研发工程师和兼职教授。他具有20余年在学术界、工业界及政府部门从事雷达信号处理和嵌入式计算方面研究的经历。他曾被聘为美国国防高级研究计划署项目经理、IEEE 2001年雷达会议的总主席，以及IEEE图像处理和IEEE信号处理期刊的副编辑。Eichards博士长期从事关于雷达信号处理、雷达图像处理及相关学科的研究生教育和职业教育。这本严谨的著作源自于一位该领域令人尊敬的领导者，它提供了其他文献中所没有的关于雷达DSP基础及其应用的详细内容。对于那些不只想从普通雷达系统的书籍中粗略学习信号处理，还想学到更多关于信号模型、波形、干扰抑制、探测，以及诸如SAR和SFAP等高级雷达信号处理主题的人而言，本书是非常合适的。经过多年研究生和职业教育的完善与检验，这本深入介绍雷达DSP技术的书籍，以现有的先进雷达技术为基础，全面讨论了以下几方面的问题，并提供了详尽的例子：多域信号获取和采样、目标和干扰模型、常见雷达波形、干扰抑制技术、检测算法和工具、合成孔径成像和自适应阵列处理基础。 信息传输与正交函数 定价: ￥28.00元金桥价: ￥26.60元节省: ￥1.40元 内容简介 本书叙述了非正弦正交函数理论和以之为基础的信息传输系统，主要内容包括正交函数系、信息传输的基本思想和方法，移动通信与正交函数之间的关系，沃尔什函数的复制生成理论，一般复制生成理论及桥函数的概念，沃尔什函数及桥函数的相关函数的定义及其特性，序率分割制多路传输系统，信息传输系统的统一模型等。 本书可供从事通信、遥控、遥测和雷达工作的技术人员、科研人员以及高等院校师生参考。 DSP开发应用技术