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现代雷达采用脉冲压缩技术，有效地解决了距离分辨力与平均功率之间的矛盾。
雷达所使用的发射信号波形的设计，是决定脉冲压缩性能的关键。
本文主要介绍了线性调频(LFM)信号和非线性调频(NLFM)信号这两种常用脉冲压缩信号的波形和匹配滤波器的设计，重点研究了NLFM 非线性调频信号的波形和谱修正滤波器的优化设计。
在NLFM 信号的波形设计上，本文重点研究了基于逗留相位原理的窗函数反求法，并在原有的组合窗波形设计优化法的基础上进行了改进，优化波形提高脉冲压缩性能。
本文深入研究NLFM 信号谱修正滤波器的优化设计，提出组合窗优化设计波形以及谱修正滤波器的方法。
此外，本文提出一种新的失配窗谱修正滤波(MSFMW)算法，采用不同的窗函数将信号产生和压缩滤波分别设计，从而利用不同窗函数的特点分别调整脉冲压缩的性能。
并且在此基础上，将组合窗和失配窗的两种思想相结合，提出在失配窗谱修正滤波算法中采用组合窗函数的方法。
最后结合实际工作条件做出了相应的仿真，仿真结果证明了以上各算法的正确性。
之后，通过FPGA实现非线性信号的脉冲压缩。
关键词：脉冲压缩非线性调频信号组合窗函数FPGA实现The pulse compression technique is employed widely in modern radar system to resolve the confliction between range resolution and average power. The transmitted waveform of a radar system is the key factor of the performance of pulse compression. This paper expounds two common pulse compression signals, i.e. Linear frequency modulation (LFM) and non-linear frequency modulation (NLFM) signals. The optimized design methods of the waveform and modified spectrum filter for NLFM signal are mainly studied. The general design method of NLFM signal waveform is based on the principle of stationary phase with the window functions. The optimization method based on combination windows of NLFM signal is improved. Higher pulse compression performance can be attained by using such waveform. It is also focused on optimization design method of the modified spectrum filter for NLFM signal in this paper. Firstly, a combination window function is applied in the design of waveform and modified spectrum filter is proposed in this paper. Secondly, a modified spectrum filter based on mismatched window (MSFMW) algorithm is proposed. This method is used to design the NLFM signal and the pulse compression filter based on different window functions. Furthermore, a new combination window function in the MSFMW algorithm is proposed, which unites combination window with mismatched one. With these methods, the influence on the pulsecompression performance can be regulated by the different window functions and coefficients of the combination windows. The corresponding simulating results are listed to prove the correctness and feasibility of the algorithms.Keywords: Pulse Compression Nonlinear Frequency Modulation Signal Modified Spectrum Filter Combination Window Function Mismatched Window Function FPGA第一章绪论1.1 研究背景及意义随着现代电子技术和飞行技术的发展，雷达在更多的行业中得到了广泛的应用。
一种线性调频信号超低旁瓣脉冲压缩方法李涛【摘要】雷达脉冲压缩希望具有超低距离旁瓣的特征,线性调频信号采用加窗方式可达到约-35 dB的距离旁瓣电平.基于超低旁瓣电平信号设计方法,在不考虑信噪比损失条件下,提出了一种新的超低旁瓣的脉冲压缩方法,基本思想是针对给定线性调频信号,频率滤波权值采用超低频旁瓣频域信号与线性调频信号频域的比值,可以将接收端旁瓣电平输出最低到-120 dB.同时,从理论上和数值结果中分析了信噪比损失、延迟敏感性等问题.%A radar system desires low range sidelobes and Linear Frequency Modulated(LFM) waveforms can reach a-35 dB Peak Sidelobe Level(PSL) with a window in range compression. Based on a waveform design method for extraordinarily-low range sidelobes and ignorant of signal-to-noise ratio(SNR) loss, this paper proposes a novel range compression method for extraordinarily-low range sidelobes. The concept is to use a range compression weight as the ratio of the frequency domain signal to the LFM frequency do-main,yielding a -120dB sidelobe output. The SNR loss and sensitivity to delay are also analyzed accord-ing to theory and numerical simulations.【期刊名称】《电讯技术》【年(卷),期】2018(058)005【总页数】7页(P545-551)【关键词】线性调频信号;脉冲压缩;超低旁瓣【作者】李涛【作者单位】中国电子科技集团公司航空电子信息系统技术重点实验室,成都610036【正文语种】中文【中图分类】TN957.511 引言雷达通过发射信号和接收信号工作，为了解决发射信号能量与目标距离分辨率之间的矛盾，大时宽带宽积信号受到广泛重视，比如线性调频(Linear Frequency Modulation,LFM)信号[1]。
脉冲压缩技术在雷达信号处理中的应用姓名郭帅王继鹏学号 02103032 02103031脉冲压缩技术研究一、引言脉冲压缩技术是雷达信号处理的关键技术之一。
主要是通过发射许多具有脉内调制的足够宽的脉冲，从而在峰值功率不太高的情况下也能给出所需的平均功率，然后，在接收时用解调办法将收到的回波“压缩”起来，解决了距离分辨率与作用距离之间的矛盾。
现代雷达信号处理中常用的脉冲压缩主要有应用最广的线性调频信号脉压、巴克码信号脉压、多相码信号脉压、非线性调频信号脉压等几类。
本文在首先总结了脉冲压缩的基本原理的基础上从信号形式、优势和不足、应用场合等方面介绍这几类常用脉冲压缩信号。
最后就最为普遍的线性调频信号经行了进一步分析，利用Matlab对某个雷达的回波经行了仿真，对比脉冲压缩前后的回波信号，加深了对脉冲压缩的认识。
脉冲压缩的定义脉冲压缩即pulse compression，它是指发射宽编码脉冲并对回波进行处理以获得窄脉冲，因此脉冲压缩雷达既保持了窄脉冲的高距离分辨力，又能获得宽脉冲的强检测能力。
1.2脉冲压缩的主要手段目前的脉冲压缩的手段主要有线性调频、非线性调频与相位编码等。
1)线性调频是最简单的脉冲压缩信号，容易产生，而且其压缩脉冲形状和信噪比对多普勒频移不敏感，因而得到了广泛的应用，但是，在利用多普勒频率测量目标方位和距离的情况下很少使用；2)非线性调频非线性调频具有几个明显的优点，不需要对时间和频率加权，但是系统复杂。
为了达到所需的旁瓣电平，需要对每个幅度频谱分别进行调频设计，因而在实际中很少应用；3)相位编码相位编码波形不同于调频波形，它将宽脉冲分为许多短的子脉冲。
这些子脉冲宽度相等，其相位通过编码后被发射。
根据所选编码的类型，包括巴克码、伪随机序列编码以及多项制编码等。
二、脉冲压缩的基本原理随着雷达技术的发展和雷达应用领域的不断扩大，雷达的作用距离、分辨能力和测量精度等性能指标必须得到相应的提高。
适用于频率偏移情况下谐波参数估计的改进算法马也驰;陈隆道【摘要】Aiming at the problem that the traditional phase difference correction method has a large error in the measurement of the funda-mental frequency offset of the power grid signal, it may even produce the problem of measurement failure. An improved algorithm based on the traditional phase difference was proposed. The voltage signal of the grid was added to the Blackman-Harris window. By analyzing the spectral expression of the windowed signal, the error source of the electrical parameter estimation was studied, and the spectral expression was polynomial transformed to accelerate the sidelobe decay rate, further reduce the spectral leakage and the spectrum Line, and then re-esti-mate the electrical parameters according to the new spectral expression obtained from the estimation formula of the traditional phase difference method and the polynomial transformation. Respectively, using the traditional phase difference method and the polynomial transformation of the improved phase difference method for numerical simulation comparison. The results indicate that the improved algorithm is improved by at least one order of magnitude compared with the traditional phase difference method, and it is suitable for the high accuracy estimation of the harmonic parameters of the power system under the frequency offset. Even under the noise condition, The advantages of the algorithm is also more obvious.%针对电网信号基波频率偏移时传统相位差校正法测量结果存在较大误差,甚至可能产生测量失败的问题,提出了一种基于传统相位差的改进算法.将电网电压信号加入Blackman-Harris窗,通过分析加窗信号的频谱表达式,研究了电参量估计的误差来源,将频谱表达式进行了多项式变换从而加快了旁瓣衰减速度,进一步减轻频谱泄漏和各谱线之间的干扰,再依据传统相位差法的估计公式和多项式变换所得的新频谱表达式对电参量进行了重新估计.分别使用传统相位差法和经多项式变换的改进相位差法进行了数值仿真对比.研究结果表明:改进算法较传统相位差法相比各次谐波的测量精度提高了至少一个数量级,适用于频率偏移情况下电力系统谐波参数的高准确度估计;即使在噪声条件下,改进算法的优势也比较明显.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2017(034)009【总页数】6页(P1038-1043)【关键词】谐波分析;频率偏移;加窗傅里叶变换;相位差;多项式变换【作者】马也驰;陈隆道【作者单位】浙江大学电气工程学院,浙江杭州310027;浙江大学电气工程学院,浙江杭州310027【正文语种】中文【中图分类】TM935.21近年来，电力系统谐波污染日益严重[1-5]。
Vol. 37 No. 4Apa.2021第37卷第4期2021年4月信号处理Journal of Signal Processing文章编号：1003-0530(2021)04-0633-07TDCS 大规模分区多址通信方法宋耀辉黄仰超高维廷胡 航谷奕龙(空军工程大学信息与导航学院，陕西西安710077)摘要：针对传统的变换域通信系统多址干扰严重，抑制用户数和误码率性能的问题，提出了一种分区方法降低多址干扰，适用于大规模变换域多址通信。
提出多用户的区域划分方法，将用户分为区内用户和干扰较小的区 外用户，并推导出误码率计算公式；提出分区向量计算方法，引入CAN 算法，提高分区向量的自相关性；从频谱效率和高斯信道下的误码率等角度，分析该方法的总体性能，并给出分区向量最优长度的计算方法。
仿真结 果表明，该方法能较大程度地扩充用户数，保证误码率在一定范围以内，并且频谱效率较高。
关键词：变换域通信系统；分区；大规模多址；误码率；频谱效率中图分类号：TN911.7 文献标识码：A DOI ： 10.16798/-. issn. 1003-0530. 2021.04. 017引用格式：宋耀辉，黄仰超，高维廷，等.TDCS 大规模分区多址通信方法'J ].信号处理，2021，37(4)： 633-639.D01: 10.16798/j. issn. 1003-530. 2021.04. 017.Reference format : SONG Yaohui ，HUANG Yangchao ， GAO Weidng ，et al. TDCS mge-scam partition multiple accesscommunication method [ J ]. Journal of Signal Processing ，2021，37 (4) : 633-639. DOI ： 10. 16798/j. imn. 1003-0530.2021.04.017.TDCS Large-scale Partition Multiple Access Communication MethodSONG Yaohui HUANG Yanychoo GAO Weitiny HU Hany GU YiWny(Information and NavigaXon Colleye ，Air Force Engineering University ，Xi ' an ，Shaanxi 710077，China )Abstract : In view of the serious muUi-access inte/erence in traditional transform domain communication systems( TDCS ) ， whoch can suppae s ihepeaooamanceoouseasand boie a o aaaie ， apaaioioon mueio-acce s onieaoeaenceaeducioonmeihod ospaoposed ， whoch ossuoiabeeooaeaage-scaeeiaansooamdomaon mueio-accesscommunocaioon.Foasiey ， an eeeneydoeo-soon meihod ospaoposed doeodeuseasonioonneapaaioioon useasand ouieapaaioioon useaswhoch aespecioeeeyconiaobuiesio peaooamanceompaoeemenioospeciaaee o ocoencyand boie a o aaaie ， and iheooamueaooboie o aaaieosdeaoeed.Then ， ihepaaioioon eecioacaecueaioon meihod ospaoposed whoch oniaoduceCANaegoaoihm ioompaoeeiheauio-co a e eaioon ooihepaaio-ioon eecioaand ouaiheaaeduceboie a o si ， iheoeeaa e peaooamanceooihemeihod osanaeyaed oaom iheaspecisoospeciaaee o ocoencyand boie a o aaaieundeaGaussoan channee ， and iheopiomaeeengih ooihepaaioioon eecioaosgoeen.Somuea-ioon aesueisshowihaiasihenumbeaoouseasoncaeases ， ihosmeihod can ensuaeiheboie a o aaaiewoihon aceaiaon aangeandihespeciaum e o ocoencysiabee.Theaeooae ， ihosmeihod can e o ecioeeeyoncaeaseihenumbeaoouseasooTDCS.Key words : iaansooamdomaon communocaioon sysiem ； paaioioon ； eaagescaeemueiopeeacce s ； boie a o aaaie ； speciaaee o ocoency引言 复杂，传统的频谱分配方案越来越难以满足当前的引言通信需求，于是基于频谱感知和见缝插针的认知无随着各类通信设备的增多，电磁频谱环境日益线电(Cognitive Radio , CR )思想被提出，并被认为是收稿日期：2020—0—0 "修回日期：2020—1—6 基金项目：国家自然科学基金(61701521, 61901509)634信号处理第37卷提高频谱利用率，解决频谱拥堵问题的重要方案'(o(%在CR领域的诸多技术中，变换域通信系统(Transfoon Domain Communication System&TDCS)是不可忽视的一部分，采用CR思想和扩频通信思想融合，在复杂电磁环境下具有很强的适应力。
基于GSC与谱减法的麦克风阵列语音增强方法于春和;苏龙【摘要】广义旁瓣抵消器(GSC)算法是目前广泛使用的一种麦克风阵列语音增强方法,但在自适应抵消模块中不可避免地存在语音抵消,且对非相干噪声的消噪能力很弱.针对GSC消噪能力弱,存在残留背景噪声的问题,提出了一种基于改进GSC与谱减法的麦克风语音增强方法.该方法改进了广义旁瓣抵消器结构中的自适应算法,将固定步长值变为可调步长值,避免了固定步长选择过大或过小带来的语音抵消或语音消噪不足的问题.后续与谱减法相结合,去除残留噪声获得更加纯净的语音.实验仿真表明,该方法可有效抑制残留背景噪声的影响,提高语音的性噪比及可懂度.【期刊名称】《沈阳航空航天大学学报》【年(卷),期】2015(032)005【总页数】6页(P80-85)【关键词】麦克风阵列;广义旁瓣抵消器;谱减法;语音增强【作者】于春和;苏龙【作者单位】沈阳航空航天大学电子信息工程学院,沈阳110136;沈阳航空航天大学电子信息工程学院,沈阳110136【正文语种】中文【中图分类】TP912.3在复杂的声学环境中，各种各样的干扰噪声会严重影响期望语音信号的获取，致使获得的语音信号不再是纯净的语音信号。
而如果干扰噪声太大，通过麦克风采集的信号往往模糊不清，影响了语音的可懂度。
采用单麦克风的语音增强系统也难以获得令人满意的增强效果，因此二十世纪八十年代麦克风阵列语音增强技术应运而生。
和单孤立麦克风增强方法相比，麦克风阵列利用了目标信号，噪声和干扰的空间信息，增强了期望方向的信号，抑制了其他方向的信号，所以能提供更好的增强效果[1]。
目前麦克风阵列语音增强方法大体上可以分为三类：固定波束形成算法、自适应波束形成算法和带后置滤波器的固定波束形成算法，当今主流还是以广义旁瓣抵消器的自适应波束形成算法为基础。
但是它存在着语音抵消与对非相干噪声抑制能力弱的问题[2-3]，为此，许多学者提出了改进算法。
文献[4]提出了一种鲁棒自适应约束波束形成方法，来尽量减弱GSC自适应波束形成中的语音抵消。
