高頻雷達抑制沖擊干擾的研究與實驗

高頻雷達抑制沖擊干擾的研究與實驗

工作在高頻波段的超視距雷達如何抑制雷電、無線電通信等信號的沖擊干擾是目前國內(nèi)外尚未解決的問題.本文首次揭示了這種干擾在雷達多普勒域存在的奇異性特征，并根據(jù)這種特征提出了在多普勒域檢測沖擊干擾的小波分析方法和高頻雷達抑制沖擊干擾的方案.現(xiàn)場實驗結(jié)果表明這種方法簡便有效.本文從理論上解決了在窄帶相關(guān)系統(tǒng)中檢測沖擊干擾的問題，工程上實現(xiàn)了高頻雷達對沖擊干擾的抑制，從而提高了這種雷達的生存能力.
　　關(guān)鍵詞:高頻雷達；多普勒信號；小波變換

An Approach and Experiment of Suppressing Burst Interference in High-Frequency Radar

QUAN Tai-fan,LI Jian-wei,YU Chang-jun,WANG Hui,MA Zi-long
(Research Institute of Electronics Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China)

　　Abstract:How to suppress the burst interference in HF(High Frequency) radar,caused by lightning and short wave communication,is an unsolved problem in the world.This paper for the first time reveals the singularity characteristic of burst interference showed in Doppler domain.According to this characteristic,an approach to detect the burst interference in Doppler domain using wavelet analyzing is presented and a scheme to depress the interference is given.Experiments of high frequency radar prove that this method is effective.This paper theoretically solves the problem of how to detect burst interference in narrow band system,and successively suppress this sort of interference in HF radar;thus enhances HF radar's surviving ability.
　　Key words:HF radar;Doppler signal;wavelet transform

一、引　　言
　　高頻雷達(High Frequency Radar)主要應(yīng)用于超視距目標的探測［1］，怎樣抑制雷電、無線電通信信號對它造成的沖擊干擾是一個受到廣泛關(guān)注的問題.沖擊干擾嚴重影響高頻雷達檢測信噪比，有時導(dǎo)致雷達不能正常工作.目前這個問題國內(nèi)外尚未能解決.高頻雷達屬于窄帶相關(guān)系統(tǒng)，它的系統(tǒng)帶寬與信號帶寬基本一致，由于沖擊干擾信號在系統(tǒng)內(nèi)部與回波信號占據(jù)同等的帶寬，所以頻譜分析方法不能將目標回波信號和沖擊干擾加以區(qū)分，更不能抑制這種干擾.眾所周知，小波變換理論是處理突變信號的有力工具，人們一直努力應(yīng)用小波變換理論解決窄帶相關(guān)系統(tǒng)中的沖擊干擾問題，但是至今沒有取得重大進展.其主要原因在于沖擊干擾信號經(jīng)過系統(tǒng)窄帶平滑后失去了時間上的突變性質(zhì)，系統(tǒng)記錄的時域沖擊信號已不再有明顯的時域突變特征，因此用小波變換理論處理窄帶系統(tǒng)內(nèi)的時域信號顯得毫無意義.窄帶系統(tǒng)接收的沖擊干擾是否真的失去了時間上的突變特征，如果沒有失去這種特征，怎樣利用小波變換理論進行檢測成為了一個懸而未決的問題.
　　本文的理論分析揭示了這個問題的答案.通過提取、分析信號的多普勒信息，可以發(fā)現(xiàn)沖擊干擾在信號的多普勒域仍然保留著明顯的奇異特性征，這一特征是目標回波所沒有的.根據(jù)沖擊干擾的這一特點，本文提出了利用小波分析技術(shù)在回波信號的多普勒域中檢測沖擊干擾的方法，解決了窄帶相關(guān)系統(tǒng)檢測沖擊干擾的問題，為高頻雷達抑制雷電等信號的沖擊干擾找到了理論依據(jù)，從而開辟了小波分析理論在窄帶相關(guān)系統(tǒng)中應(yīng)用的新途徑.

二、沖擊干擾在高頻雷達多普勒域的奇異特征
　　高頻雷達是窄帶相關(guān)系統(tǒng)，采用距離門-多普勒信號處理方法.圖1給出雷達系統(tǒng)的簡單框圖.

圖1　高頻雷達系統(tǒng)的簡單框圖 　　距離R處以速度v沿徑向勻速運動的點目標P的回波信號表示為g(t)=f(t-τ0)ejωd(t-τ0).其中f(t)是雷達發(fā)射信號，是距離延遲，c是光速，是多普勒角頻率，ωc=2πfc,fc是載頻.雷達信號處理的數(shù)學(xué)表達式是 　(1) 這一處理過程實際分為圖1表示的幾個步驟.點目標P的回波信號混頻后得到的基帶信號r(t)=s(t-τ0)ejωdt，s(t)=s(t-nTp)是發(fā)射信號的基帶信號，n是整數(shù)，Tp是基帶信號重復(fù)周期(掃頻周期).第n個基帶信號重復(fù)周期的距離處理公式是 　(2) 當τ=τ0時，獲得xn(τ)的最大值 　(3) 上一頁 1 2 3 下一頁 關(guān)鍵詞： 高頻 雷達 抑制沖擊 干擾 評論 我來說兩句…… 驗證碼： 相關(guān)推薦 Protel軟件在高頻電路布線中的技巧 hpnet | 2002-10-20 淺談移動通信網(wǎng)絡(luò)干擾問題的解決 liujt_ic | 2003-05-12 介紹高頻變壓器線圈繞制(開關(guān)電源12W變壓器雙組有反饋組) 設(shè)計方案 介紹 高頻 變壓器 線圈 繞制 開關(guān)電源 雙組 反饋 | 2009-07-06 用于指示低電壓高頻信號的調(diào)制器電路 設(shè)計方案 用于 指示 電壓 高頻 號的 調(diào)制器 電路 | 2009-07-06 介紹高頻變壓器線圈繞制(開關(guān)電源10W-20W變壓器) 設(shè)計方案 介紹 高頻 變壓器 線圈 繞制 開關(guān)電源 10W-20W | 2009-07-06 地線干擾與抑制 資源下載 地線 干擾 抑制 | 2007-12-24 ADI技術(shù)改變相控陣架構(gòu) 視頻 ADI 相控陣 雷達 | 2016-11-09 Arbe Robotics與領(lǐng)先汽車制造商合作開發(fā)下一代雷達 汽車電子 Arbe Robotics 雷達 | 2024-07-12 消息稱特斯拉新款 Model 3 所有雷達被移除，預(yù)計 20 萬元左右 汽車電子 特斯拉 Model 3 雷達 | 2023-08-21 倒車停車傳感器電路 嵌入式系統(tǒng) 傳感器 雷達 倒車 | 2023-07-18 MIMO 雷達系統(tǒng)測試工具和技術(shù) 測試測量 MIMO 雷達 測試 泰克 | 2024-02-22 單片機抗干擾穩(wěn)壓電源，抗干擾交流電源（干擾抑制器）、長命晶閘管通用模塊、長命固態(tài)開關(guān),固態(tài)繼電器 myh101 | 2004-10-05 16通道Tx/Rx S波段相控陣雷達平臺 視頻 ADI 雷達 Tx/Rx S波段 | 2020-11-12 安立（Anritsu）干擾定位地圖 視頻 Anritsu 定位 干擾 地圖 頻譜分析儀 GPS | 2013-07-18 《電子變壓器設(shè)計手冊》 資源下載 變壓器 高頻 低頻 | 2007-02-09 高頻逆變器 設(shè)計方案 高頻 逆變器 | 2009-07-06 是德科技完善信號源分析儀系列產(chǎn)品，應(yīng)對無線、雷達和高速數(shù)字應(yīng)用的需求 測試測量 是德科技 信號源分析儀 雷達 | 2024-02-22 演示雷達——24GHz雷達演示平臺 視頻 雷達 演示平臺 ADI | 2017-11-02 德州儀器：引領(lǐng)汽車安全與智能化的新篇章 汽車電子 德州儀器 汽車電子 雷達 傳感器 | 2024-01-19 LAS-CDMA，中國的4G？ hpnet | 2002-05-21 超寬帶雷達信號電路的設(shè)計與實現(xiàn) 資源下載 雷達 信號電路 設(shè)計與實現(xiàn) | 2007-12-25 24 GHz雷達通過障礙物探測和測距提供安全性 視頻 ADI 雷達 探測 測距 | 2016-11-10 簡單的FM收音機干擾電路 嵌入式系統(tǒng) 收音機 干擾 | 2023-08-14 IEEE802.11b與藍牙的防干擾材料 hpnet | 2003-03-26 介紹高頻變壓器線圈繞制介紹(開關(guān)電源驅(qū)動變壓器) 設(shè)計方案 介紹 高頻 變壓器 線圈 繞制 開關(guān)電源 驅(qū)動 | 2009-07-06 新一代4D成像雷達實現(xiàn)高性能 汽車電子 4D成像 雷達 NXP | 2024-04-21 《電子變壓器手冊》遼寧科技出版社 資源下載 變壓器 高頻 低頻 | 2007-02-09 現(xiàn)代高頻開關(guān)電源實用技術(shù)(書) 資源下載 電源 開關(guān)電源 高頻 LDO 線性電源 | 2008-01-09 Telechips投資Aura，旨在合作推進自動駕駛 汽車電子 Telechips Aura 自動駕駛 雷達 | 2024-03-27 “白菜化”的有源相控陣雷達 模擬技術(shù) 雷達 RF 氮化鎵 相控陣 | 2024-01-12 上一篇：紅外背景抑制與小目標分割檢測 下一篇：低信噪比運動紅外點目標的檢測 技術(shù)專區(qū) FPGA DSP MCU 示波器 步進電機 Zigbee LabVIEW Arduino RFID NFC STM32 Protel GPS MSP430 Multisim 濾波器 CAN總線 開關(guān)電源 單片機 PCB USB ARM CPLD 連接器 MEMS CMOS MIPS EMC EDA ROM 陀螺儀 VHDL 比較器 Verilog 穩(wěn)壓電源 RAM AVR 傳感器 可控硅 IGBT 嵌入式開發(fā) 逆變器 Quartus RS-232 Cyclone 電位器 電機控制 藍牙 PLC PWM 汽車電子 轉(zhuǎn)換器 電源管理 信號放大器 關(guān)閉