电子科技大学电子侦察接收机

侦察参数精度对机载SAR假目标干扰的影响田晓;和小冬;李艳莉【摘要】In order to analyze the effect of parameter estimation error for booting the jammer to generate de-ceptive jamming signal, a false target deceptive jamming signal generation model for countering airborne Synthetic Aperture Radar( SAR) is proposed in this paper. The effects of parameter errors on the imaging position,amplitude and resolution of false target in airborne SAR image are analyzed,and the position fold phenomenon is also analyzed when the parameters estimation accuracy is low. The effects of single parame-ter error and all parameter errors are simulated. Theoretical analysis and simulation results indicate that po-sition estimation errors have a linear relationship with the imaging position offset of the false target. If the velocity error is 2%, and the position errorof azimuth is 100 m, the resolution in azimuth will approxi-mately double.%针对实施机载合成孔径雷达( SAR)假目标欺骗干扰所需引导参数存在测量误差的问题，首先，分析了假目标欺骗干扰调制信号模型，并给出了干扰信号所需侦察参数；然后，分析了机载平台与信号参数误差对假目标的位置、幅度及分辨率的影响，指出了假目标在SAR图像中的“折叠”现象，并分析了产生原因；最后，对参数误差的影响进行了定量仿真分析。

题（中、英文）作者姓名提交论文代号分类号学号密级10701 公开 1102121058 学科门类TN953.5西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

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（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。

本人签名：日期:导师签名：日期:摘要摘要在电子侦察、航空航天技术日新月异的今天，随着超大规模可编程逻辑器件和软件无线电技术的快速发展，数字化自跟踪接收机越来越得到业内人士的青睐。

然而如何提高自跟踪接收机的性能指标，在极低信噪比的恶劣条件下，快速、准确地完成对目标的跟踪是当前科研领域急需解决的重要课题。

本文在分析单脉冲自跟踪原理的基础上，着重介绍了单通道单脉冲自跟踪接收机的0/π调制和四相调制方法，以及相应的解调算法。

此外，依据数字锁相环的相关工作机理，作者给出了一种数字锁相环自跟踪接收机设计方案，并以Simulink为软件仿真工具，对该方案进行了可行性验证。

同时，以本实验室自主研发的信号处理板为硬件平台，通过FPGA+DSP实现了数字化自跟踪接收机的部分核心功能，其中包括FFT频率牵引、数字锁相环、AGC自动增益控制以及角误差信息解调等。

一种基于STFT的数字信道化方法王开;束坤【摘要】数字信道化接收机是电子战中应用最广泛的一种宽带侦察接收机.将短时傅里叶变换(STFT)与数字信道化相结合,阐述了基于STFT的信道化原理,通过Matlab仿真验证了该方法的正确性和可行性以及信号时频参数测量和分辨多信号的能力.【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2013(036)005【总页数】5页(P56-60)【关键词】雷达侦察接收机;数字信道化;短时傅里叶变换【作者】王开;束坤【作者单位】船舶重工集团公司723所,扬州225001;船舶重工集团公司723所,扬州225001【正文语种】中文【中图分类】TN971.10 引言当前电子战接收机通常要求具有大的瞬时带宽、高频率分辨率、大动态范围、多信号并行处理等性能［1］。

数字信道化接收机可以很好地实现上述性能。

本文阐述了一种基于短时傅立叶变换（STFT）的数字信道化方法［2］，能够测量单脉冲信号的脉冲载波频率fRF、脉冲到达时间tTOA、脉冲重复周期TPRI、脉冲宽度τPW、脉冲幅度AP等脉冲信号参数，并能够分辨同时刻到达的2个信号。

1 数字滤波器组与信道化数字信道化可以看成一个数字滤波器组［3］，即具有一个共同输入端、多个输出端的一组滤波器。

图1中s （n）为输入信号，yk（n），k＝0，1，…，K－1为输出信号，hk （n），k＝0，1，…，K－1为第k个滤波器的冲击响应。

信号 s （n）的整个带宽被这K个滤波器均匀分成K个子频带，然后分别进行滤波输出，这K个滤波器就叫做信道化滤波器组。

将1个实信号带宽划分成3个信道的滤波器组的情况如图2所示。

图1 信道化滤波器组构建上述滤波器组有很多办法，其中最直接的方法是单独设计这些滤波器。

从理论上讲，这些单独设计的滤波器具有不同的带宽和滤波器特性，但在实际工程中这种方法有以下几个缺点：一是侦察接收机的频率分辨率可能不一致，这是由于每个滤波器具有不同的带宽和滤波特性导致的；二是滤波器组工作时运算很复杂；三是占用硬件资源多。

雷达对抗原理大作业学校：西安电子科技大学专业：信息对抗指导老师：魏青学号/ 学生：雷达侦查中的测频介绍与仿真如今，战争的现代水平空前提高，电子战渗透到战争的各个方面。

军事高技术的发展，使电子对抗的范围不断扩大，并逐步突破了原有的战役战斗范畴，扩展到整个战争领域。

海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争和最近的利比亚战争都表明，电子对抗在现代战争中有着极其重要的作用。

电子对抗不仅在战时大量使用，在和平时期侦察卫星、侦察飞机、侦察船和地面侦察站不停地监视着对方的电磁辐射，以探明阵地布置、军事集结和调动；也不断收集对方电磁设备的性能参数，以期在战前进行模拟的对抗试验，确保在战争中有效地压制对方的电子设备。

侦察是对抗的基础。

电子侦察的基本任务是截获、分析对方的辐射信号，测量信号的到达方向、频率、信号调制特性，最终目的是识别辐射源的属性，以便有针对性的对抗。

自电子对抗出现后的60多年来，电子技术的飞跃发展引起了雷达、通信、导航等技术的飞速发展。

使对电子侦察设备同时处理多信号的能力、快速反映能力及信号特征处理能力的要求是越来越高。

但是现在雷达参数的搜索变化，给信号的分选、识别带来很大困难。

所幸大多数辐射源是慢运动或固定的，因此刹用到达角这一参数将来自很大空域内的辐射源进行分离，然后对各个辐射源分析，成了现代电子侦察的一个特点。

图1典型雷达接收机原理框图对雷达信号测频的重要性 载波频率是雷达的基本、重要特征，具有相对稳定性，使信号分选、识别、干扰的基本依据。

对雷达信号测频的主要技术指标a. 测频时间定义：从信号到达至测频输出所需时间，是确定或随机的。

要求：瞬时测频，即在雷达脉冲持续时间内完成载波频率测量。

重要性：直接影响侦察系统的截获概率和截获时间。

频域截获概率：即频率搜索概率，单个脉冲的频率搜索概率定义为（△ f r 测频接收机瞬时带宽，f2-f1是测频范围，即侦察频率范围）1.概述S 聞一测向大线 I輻射鴻播述7 宿 号 处理*辐射源的属性 +辎射源的参數＞威帥等级截获时间：达到给定的截获概率所需的时间，如果采用瞬时测频接收机，则单个脉冲的截获时间为hri二厂尸十5（其中Tr是脉冲重复周期，t th是侦察系统的通过时间）b. 测频范围、瞬时带宽、频率分辨力和测频精度测频范围：测频系统最大可测的雷达信号的频率范围；瞬时带宽：测频系统在任一瞬间可以测量的雷达信号的频率范围；频率分辨力：测频系统所能分开的两个同时到达信号的最小频率差；测频精度：把测频误差的均方根误差称为测频精度；晶体视频接收机：测频范围等于瞬时带宽，频率截获概率= 1,但频率分辨率很低，等于瞬时带宽。

一种数字侦察接收机设计作者：林黎明王亮于清津来源：《硅谷》2008年第20期[摘要]鉴于模拟侦察接收机体积大、可靠性差等缺点。

提出一种数字侦察接收机的设计，对电气和结构两方面作介绍，并且简要分析数字信道化和雷达辐射源分选两项关键技术。

工程应用证明该设计的可行性。

[关键词]数字侦察接收机数字信道化辐射源分选中图分类号：TN98 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)1020043－01传统EW接收机多采用模拟方法实现，在接收过程中由于模拟器件的限制，极易导致信号的频率和相位等精细信息丢失，系统适应能力及反应时间无法满足电子侦察要求。

因此，研究工作频段宽、接收适应能力强、可扩展性好，并能够适应多种信号的侦察接收机，是电子战发展的必然要求。

随着集成电路的发展，瞬时带宽足够宽，响应时间足够快的数字侦察接收机的实现成为可能。

数字侦察接收机体积小，稳定性高，通用性强，处理算法灵活多样，已成为侦察接收机的发展方向。

一、电气设计本设计中，数字侦察接收机主要完成宽频带内的信号频率快速普查和雷达辐射源分选。

接收机将模拟前端送来的500M带宽信号进行AD采样，采样后的数字信号首先由FPGA做信道化处理，实现宽频带内的信号普查；每个信道的输出经能量检测形成脉冲描述字（PDW），再由后续DSP阵列做雷达辐射源分选，并将辐射源描述字上传上位机。

处理流程如框图1所示。

信道化处理用一片altera公司的EP2S180F1020I4实现，辐射源分选采用四片AD公司的TS101芯片。

这种设计去掉了模拟侦察接收机中大量的模拟滤波器组，及相应的控制电路，节省了空间，降低了成本；而且避免了模拟器件的的不稳定度，缩短了调试和维护时间。

数字侦察接收机系统包括模拟中频电路、数字信号处理电路、频综电路、控制电路等模块。

模拟中频电路将前端送来的中频信号进行滤波、放大；放大后的宽带信号经数字信号处理电路做辐射源分选；处理结果送控制电路打包上传，控制电路也是系统的控制核心，接受上位机的控制命令，并由其对其他电路进行控制；频综电路提供ADC的采样时钟，信号处理的时序时钟，及系统的测试信号等。

基于STK的侦察卫星系统效能仿真周李春【摘要】设计了一种在STK的基础上进行二次开发的电子侦察卫星效能仿真系统.首先介绍了仿真系统的组成构架、工作流程,然后对侦察载荷、覆盖分析、链路分析和STK/CONNECT接口等主要功能模块进行了说明,最后将该仿真系统应用于某假定场景并举例分析.通过应用指出,该仿真系统可在航天侦察总体设计论证过程中发挥重要的作用.【期刊名称】《电讯技术》【年(卷),期】2012(052)004【总页数】5页(P595-599)【关键词】侦察卫星;效能仿真;覆盖;链路;性能分析;性能评估【作者】周李春【作者单位】中国西南电子技术研究所,成都610036【正文语种】中文【中图分类】TN97;TP391.9航天装备的研制周期长，耗资大，系统效能只有在卫星上天以后才能得以真实验证。

因此，在前期的论证过程中系统仿真具有重要意义。

利用仿真技术对侦察系统的性能进行分析与评估，可为系统的论证和设计提供有力的支撑。

根据仿真功能需求，可采用不同的方式来实现。

若仅对卫星的轨道特性进行分析，可使用专业的仿真软件如STK（Satellite Tool Kit）来实现［1-2］；若仅对载荷或系统某种特定的功能进行分析，可建立独立的仿真模型［3-4］来实现；若要对系统能力进行综合分析，则可在专业仿真软件基础上进行二次开发［5-6］。

在进行电子侦察卫星系统的总体论证与设计时，需要对过境时间、覆盖范围和侦察链路等能力全面准确地分析，从而为系统战技指标的确定提供参考依据。

本文针对电子侦察卫星系统的特点，采用基于STK／CONNECT模块进行二次开发的方式建立的侦察效能仿真系统，既可充分利用STK强大的轨道计算和动态演示功能，又建立了侦察载荷、分析评估等专用的仿真模型，通过集成两者优势，统一调度，可以满足总体设计人员的需要。

2.1 系统构架仿真系统采用开放式、模块化的设计思路，以仿真管理控制平台为中心，包括了系统输入、系统输出和STK接口三大部分，基本构架如图1所示。

宽带数字信道化接收机技术的热点和发展趋势苏翔;傅其祥;李永祯;刘能【摘要】数字信道化接收机具有瞬时频带宽、动态范围大、能实现超宽带侦察的特点,能较好地满足现代电子战接收机的要求.首先介绍了数字信道化接收机的基本原理,在此基础上,重点分析了数字信道化接收机在信道化过程中的研究热点和难点,并简述了信道化接收机技术的发展趋势.【期刊名称】《航天电子对抗》【年(卷),期】2014(030)001【总页数】4页(P32-35)【关键词】数字信道化接收机;多相滤波;研究热点;发展趋势【作者】苏翔;傅其祥;李永祯;刘能【作者单位】国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073;国防科学技术大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,湖南长沙410073【正文语种】中文【中图分类】TJ76;TN970 引言数字信号处理理论的日益成熟和高速ADC、FPGA、DSP等数字信号处理芯片工艺水平的显著提高，推动宽带数字接收机技术迅猛发展。

目前，美军已经装备了瞬时带宽达500MHz的宽带中频数字接收机，康多公司生产的以宽带超外差调谐器和宽带信号处理器为核心的CS－6700高级电子支援／电子情报侦察系统，其频率范围为0.5～18GHz，系统灵敏度达到－90dBm。

相较于国外，国内对信道化接收机技术的研究起步较晚，大多处于理论探讨阶段，部分高校和研究所研制了一些实验系统。

例如，西安电子科技大学采用Xilinx公司的FPGA器件设计完成了一套雷达数字接收机系统，能处理的最大带宽为5MHz，最高工作频率为70MHz，幅度不一致性小于0.01dB，相位不一致性小于0.05°等［1］。

数字信道化接收机有两个工作过程：前端信道化过程和后端基带信号处理过程。

采用ADSP-TS201处理器的通信侦察系统的设计3董　健33,魏　平(电子科技大学电子工程学院,成都　610054)摘要:采用ADSP-TS201高速数字信号处理器(DSP)进行数字中频通信侦察系统的设计,利用DSP超高性能的处理能力以及由可编程逻辑器件FPG A支持的高速接口数据交换能力,实现了通用的通信侦察信号接收处理平台。

利用该系统平台开发了通信侦察中的信号搜索及调制识别功能,并通过试验表明该系统能达到对信号实时处理和快速准确识别的目标。

该系统还具有灵活性和可扩展性,满足通信侦察高性能、多任务的需求。

关　键　词:通信侦察;数字中频;软件无线电;ADSP-TS201处理器中图分类号:T N911172 文献标识码:A 文章编号:1672-4550(2007)03-0007-04Desi gn of Co mmun i cati on Reconnoiteri n gSyste m Based on ADSP-TS201ProcessorDONG J ian,W E I Ping(School of Electr onic Engineering,University of Electr onic Science&Technol ogy of China,Chengdu　610054,China)Abstract:I n this paper,ADSP-TS201D igital Signal Pr ocess or(DSP)is adop ted t o design the digital inter mediate frequency com2 municati on reconnoitering syste m.By utilizing the high p r ocessing ability of the DSP and the high-s peed data exchange ability suppor2 ted by FPG A,a general signal receiving and p r ocessing syste m is fulfilled f or communicati on reconnoitering.Based on this syste m, such functi ons as signal search and modulati on recogniti on have been devel oped and resulted in flexibility and scalability t o meet the need of high and multi p le perf or mance in communicati on reconnoitering syste m.Key words:communicati on reconnoitering;digital inter mediate frequency;s oft w are radi o;ADSP-TS2011　引　言通信侦察是实现电磁信号环境监测与管理以及军事情报截获的重要手段[1-2],其主要任务是对通信信号进行搜索、截获、测量、分析、识别、监视以及对辐射源进行测向和定位等。

雷达对抗原理大作业学校：西安电子科技大学专业：信息对抗指导老师：魏青学号/学生：雷达侦查中的测频介绍与仿真如今，战争的现代水平空前提高，电子战渗透到战争的各个方面。

军事高技术的发展，使电子对抗的范围不断扩大，并逐步突破了原有的战役战斗范畴，扩展到整个战争领域。

海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争、伊拉克战争和最近的利比亚战争都表明，电子对抗在现代战争中有着极其重要的作用。

电子对抗不仅在战时大量使用，在和平时期侦察卫星、侦察飞机、侦察船和地面侦察站不停地监视着对方的电磁辐射，以探明阵地布置、军事集结和调动；也不断收集对方电磁设备的性能参数，以期在战前进行模拟的对抗试验，确保在战争中有效地压制对方的电子设备。

侦察是对抗的基础。

电子侦察的基本任务是截获、分析对方的辐射信号，测量信号的到达方向、频率、信号调制特性，最终目的是识别辐射源的属性，以便有针对性的对抗。

自电子对抗出现后的60多年来，电子技术的飞跃发展引起了雷达、通信、导航等技术的飞速发展。

使对电子侦察设备同时处理多信号的能力、快速反映能力及信号特征处理能力的要求是越来越高。

但是现在雷达参数的搜索变化，给信号的分选、识别带来很大困难。

所幸大多数辐射源是慢运动或固定的，因此刹用到达角这一参数将来自很大空域内的辐射源进行分离，然后对各个辐射源分析，成了现代电子侦察的一个特点。

1.概述图1典型雷达接收机原理框图对雷达信号测频的重要性载波频率是雷达的基本、重要特征，具有相对稳定性，使信号分选、识别、干扰的基本依据。

对雷达信号测频的主要技术指标a. 测频时间定义：从信号到达至测频输出所需时间，是确定或随机的。

要求：瞬时测频，即在雷达脉冲持续时间内完成载波频率测量。

重要性：直接影响侦察系统的截获概率和截获时间。

频域截获概率:即频率搜索概率，单个脉冲的频率搜索概率定义为(Δf r测频接收机瞬时带宽， f2-f1是测频范围，即侦察频率范围)截获时间:达到给定的截获概率所需的时间，如果采用瞬时测频接收机，则单个脉冲的截获时间为(其中Tr是脉冲重复周期，t th是侦察系统的通过时间)b.测频范围、瞬时带宽、频率分辨力和测频精度测频范围：测频系统最大可测的雷达信号的频率范围；瞬时带宽：测频系统在任一瞬间可以测量的雷达信号的频率范围；频率分辨力：测频系统所能分开的两个同时到达信号的最小频率差；测频精度：把测频误差的均方根误差称为测频精度；晶体视频接收机：测频范围等于瞬时带宽，频率截获概率＝1，但频率分辨率很低，等于瞬时带宽。

基于ADC083000的高速数据采集系统设计王军【摘要】文章以超宽带雷达侦察接收机信号处理为应用背景,论述了一种基于ADC083000的高速数据采集系统的设计方案.该方案以Xilinx公司Virtex-5系列FPGA为平台,控制高速模数转换器ADC083000,完成雷达信号的带通采样、数据传输、存储、信号处理功能,并选取高速DDR2作为存储设备,解决海量数据存储问题.该方案实现了软件、硬件设计,测试结果验证了方案的可行性.【期刊名称】《实验科学与技术》【年(卷),期】2010(008)002【总页数】4页(P8-11)【关键词】超宽带雷达;高速数据采集;ADC083000模数转换器;现场可编程阵列【作者】王军【作者单位】电子科技大学电子工程学院,成都,610054【正文语种】中文【中图分类】TN971.1;TN957.524现代高科技战争对雷达装备的功能和性能提出了越来越高的要求。

传统雷达信号带宽较窄难以提供更多的目标信息,因此超宽带雷达技术得到了日益广泛的应用。

高速数据采集和实时信号处理是超宽带雷达的关键技术。

超宽带雷达的相对带宽很大,且要求在此带宽内系统的幅频特性和相频特性必须满足严格的要求,因此超宽带雷达系统实现的难度比较大[1]。

高速、高精度数据采集与高速数据传输是制约超宽带雷达信号处理的关键因素之一。

本文主要研究超宽带雷达的超高速数据采集和信号处理技术,提出了一种以FPGA为核心控制器,DDR2为外部存储器,基于ADC083000的高速数据采集系统。

将ADC083000芯片输出的超宽带雷达信号数据经现场可编程阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)预处理后存入外部DDR2中,以便后续处理。

同时利用RS232接口与PC机通信,方便数据的进一步分析与处理,系统实现了硬件、软件设计,最后给出了测试结果。

超宽带雷达侦察接收机接收频率范围为114～216 GHz,瞬时带宽为112 GHz,信号带宽为200 MHz的雷达照射信号,系统根据带通采样定理,利用ADC083000对其进行采样,采样率为217 GHz[2]。