MIMO雷达正交相位编码信号设计及分析

卫星测控侦察中相位编码信号的调制识别

电子信息对抗技术?第22卷2007年11月第6期 徐海源,黄知涛,周一宇 卫星测控侦察中相位编码信号的调制识别 中图分类号:T N97111;T N92712 文献标志码:A 文章编号:C N51-1694(2007)06-0001-05 收稿日期:2007-06-06;修回日期:2007-06-29 基金项目:国防科技大学校预研基金 作者简介:徐海源(1979-),男,博士研究生,研究方向为通信信号侦察处理,综合电子战系统与技术;黄知涛(1976-),男,副教授,研究 方向为循环平稳信号理论与应用,通信信号侦察处理,阵列信号处理等;周一宇(1948-),男,教授,博导,研究方向为综合电子战技术、无源定位和空间信息处理等。 卫星测控侦察中相位编码信号的调制识别 徐海源,黄知涛,周一宇 (国防科技大学电子科学与工程学院,长沙410073) 摘要:针对卫星测控链路中常用的数字调相信号BPSK 、QPSK 、OQPSK (偏移QPSK )和UQPSK (非平衡QPSK )的调制识别问题,提出了基于二阶矩和相位差统计特性的分类算法。该方法首先以二倍码速率对复基带信号进行采样,然后利用能量归一化的二阶矩的模和相邻样点相位差绝对值的统计特性,分两个等级实现对这四种信号的分类。分析了载频偏移、相位误差以及成形脉冲对分类算法性能的影响,并通过计算机仿真验证了算法的有效性。关键词:调制识别;二阶矩;相位差;相位编码 A lgor ithm of M odul a ti on C l a ssi f i ca ti on of PSK S i gna ls i n Reconna iss ance of TTC XU Hai 2yuan,HUANG Zhi 2tao,ZHOU Yi 2yu (School of Electr onic Science and Engineering,Nati onal University of Defense Technol ogy,Changsha 410073,China ) Abstract:To investigate the aut omatic modulation recogniti on of Phase Shift Keying (PSK )sig 2nals widely used in TTC (Tracking,Telemetry and Control )of satellite links,such as BPSK,QPSK,OQPSK (Offset QPSK ),and UQPSK (Unbalanced QPSK ),an algorith m based on sec 2ond order moment and statistic of phase differences is p roposed .First,the received baseband comp lex signal is samp led with a double code rate .Then the modulus of second order moment,which is nor malized with the signal power,and the statistic of phase differences of adjacent sam 2p les are used t o classify the four signals in a hierarchical scheme .The effects of carrier frequen 2cy offset,carrier phase error and trans m itter pulse shape on the perfor mance of the algorithm are analyzed .Computer si m ulations show the efficiency of the p r oposed classificati on algorithm.Key words:modulation recogniti on;second order moment;phase difference;phase shift keying 1　引言 在通信侦察和软件无线电等应用中,卫星测控链路的调制识别(分类)具有重要意义。数字调相信号是卫星通信链路中应用广泛的调制类型。根据对已有国内外典型中低轨卫星测控体制分析,常用的相位编码信号一般包括BPSK 、QPSK 、OQPSK (偏移QPSK )和UQPSK (非平衡QPSK )等调制方 式 [1] 。UQPSK 信号在卫星系统的前向和反向通信 链路中的应用比较广泛。其同相支路和正交支路 传输不相干的两路独立数据流,可以采用不同的码 速率和功率[1-3] 。根据链路中不同数据组及其不同模式的区别,UQPSK 信号的I 、Q 路可以选择扩 频或不扩频[1,4] 。在卫星通信侦察中,对测控链路 1

PCI开关量卡 4轴正交编码器和计数器卡

PCI2394 编码器和计数器卡 硬件使用说明书 阿尔泰科技发展有限公司 产品研发部修订

阿尔泰科技发展有限公司 目录 目录 (1) 第一章功能概述 (3) 第一节、产品简介 (3) 第二节、编码器指标 (3) 第三节、定时器指标 (3) 第四节、数字量输入指标 (3) 第五节、数字量输出指标 (4) 第六节、其他指标 (4) 第二章元件布局图及功能说明 (5) 第一节、基本框图 (5) 第二节、元件布局图 (5) 第三节、元件功能说明 (6) 一、信号输入输出连接器 (6) 二、物理ID 拨码开关 (7) 第三章各种信号的连接方法 (9) 第一节、单端信号输入的连接方法 (9) 第二节、差分信号输入的连接方法 (9) 第三节、单脉冲信号输入的连接方法 (9) 第四节、双脉冲信号输入的连接方法 (10) 一、上升/下降信号输入 (10) 二、上升沿信号输入的连接方法 (10) 三、下降沿信号输入的连接方法 (11) 第五节、数字量信号输入/输出的连接方法 (11) 一、IDI0～IDI3 输入的连接方法 (11) 二、IDO0～IDO3 输出的连接方法 (11) 第四章各种功能使用介绍 (12) 第一节、输入模式的使用功能 (12) 一、不计数模式 (12) 二、正交输入计数器模式 (12) 三、双脉冲模式 (12) 四、单脉冲模式 (12) 第二节、锁存方式的使用功能 (12) 一、软件锁存 (12) 二、索引锁存 (12) 三、定时器锁存 (12) 四、DI0～DI3 锁存 (12) 第三节、中断的使用功能 (13) 一、计数器中断 (13) 二、定时器和DI 中断 (13) 第四节、其它参数设置的使用方法 (13) 一、上溢计数器锁定 (13) 二、下溢计数器锁定 (13) 三、数字滤波 (13)

一种正交二相编码信号抗干扰设计方法

一收稿日期：２０１８?０７?０３一作者简介：钱国栋，男，１９８２年生，工程师，硕士，研究方向：雷达总体技术；李颖，女，１９８７年生，工程师，硕士，研究方向：信号处理；朱庆彬，男，１９８４年生，工程师，硕士，研究方向：信号处理三 一种正交二相编码信号抗干扰设计方法 钱国栋１，李一颖２，朱庆彬２ （１．海军驻南京地区雷达系统军事代表室，南京２１０００３；２．中国船舶重工集团公司第七二四研究所，南京２１１１５３） 摘一要：研究了一种正交二相编码信号的抗干扰设计方法三该方法采用遗传算法，基于改进的 适应度准则，并引入隔离度的概念，给出抗干扰发射信号跳变顺序示意图三本方法使雷达可以 通过在不同工作周期交替发射不同的正交波形来实现波形捷变，提高雷达的抗干扰能力三 关键词：雷达；抗干扰；正交二相编码信号；遗传算法；隔离度；波形捷变 中图分类号：ＴＮ９７一一文献标志码：Ａ一一文章编号：１００９?０４０１（２０１８）０３?００３８?０４ Ａｎａｎｔｉ?ｊａｍｍｉｎｇｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｂｉｎａｒｙｐｈａｓｅ?ｃｏｄｅｄｓｉｇｎａｌｓ ＱＩＡＮＧｕｏ?ｄｏｎｇ１，ＬＩＹｉｎｇ２，ＺＨＵＱｉｎｇ?ｂｉｎ２ （１．ＭｉｌｉｔａｒｙＲｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅｓＯｆｆｉｃｅｏｆＲａｄａｒＳｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅＰＬＡＮａｖｙｉｎＮａｎｊｉｎｇ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００３； ２．Ｎｏ．７２４ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣＳＩＣ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１１５３）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎａｎｔｉ?ｊａｍｍｉｎｇｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｂｉｎａｒｙｐｈａｓｅ?ｃｏｄｅｄｓｉｇｎａｌｓｉｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄａｄｏｐｔｓｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｉｔｎｅｓｓｃｒｉｔｅｒｉｏｎ，ａｎｄｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｉｓｏｌａｔｉｏｎ，ａｎｄｇｉｖｅｓａｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｈｏｐｐｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆａｎｔｉ?ｊａｍｍｉｎｇｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｓｉｇ? ｎａｌｓ．Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｅｎａｂｌｅｓｔｈｅｒａｄａｒｔｏａｃｈｉｅｖｅｗａｖｅｆｏｒｍａｇｉｌｉｔｙｂｙａｌｔｅｒｎａｔｅｌｙｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｗａｖｅｆｏｒｍｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｏｒｋｉｎｇｐｅｒｉｏｄｓ，ｔｈｅｒｅｂｙｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅａｎｔｉ?ｊａｍｍｉｎｇｃａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆ ｔｈｅｒａｄａｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒａｄａｒ；ａｎｔｉ?ｊａｍｍｉｎｇ；ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｂｉｎａｒｙｐｈａｓｅ?ｃｏｄｅｄｓｉｇｎａｌ；ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｉｓｏｌａｔｉｏｎ；ｗａｖｅｆｏｒｍａｇｉｌｉｔｙ０一引一言雷达发射波形的设计是雷达系统设计的一个重要 内容三本文研究了一种正交二相编码信号的抗干扰设 计方法，可提高雷达的抗干扰能力三 本文采用梯度遗传算法，基于改进的适应度准则， 利用群体搜索策略和群体中个体之间的信息交换，搜 索得到多组正交二相编码信号三本设计优点在于每次 可以搜索一个或多个主副比高的二相码，并且可多次 搜索，然后从中挑选互相关性好的码序列，从而组成正 交性能好的码组三［１?２］ 为衡量信号之间的正交性，本文引进隔离度的概 念三分析每一组编码信号与其他组编码信号之间的隔离度，并给出抗干扰发射信号码组跳变顺序示意图三 根据此顺序发射抗干扰信号，可以起到较好的抗干扰 作用三［３］１一编码信号模型相位编码信号是脉内调制信号之一，其相位调制函数是离散的有限状态，属离散编码脉冲压缩信号三按相位取值数目分为二相码或多相码信号三信号相位编码相移只取０二π时，称之为二相编码信号，所以二相编码信号由０二１序列或＋１二－１序列组成三如果二相码信号的包络为矩形，即 ８３ 第３８卷一第３期２０１８年９月雷达与对抗ＲＡＤＡＲ＆ＥＣＭＶｏｌ．３８一Ｎｏ．３Ｓｅｐ．２０１８

多普勒频移对相位编码波形雷达信号处理的影响及其补偿问题(毕设最新版)

摘要 随着现代武器和现代飞行技术的发展，对雷达的作用距离、分辨率和测量精度的性能指标提出了越来越高的要求。脉冲压缩是现代雷达的一种重要体制，它很好的满足了雷达测距的要求，广泛应用于现代雷达中。相位编码信号是一种常用的脉冲压缩信号，它具有良好的抗干扰性和低频截获概率还具有高的速度和距离分辨率，但利用相位编码信号探测高速运动的物体时存在多普勒敏感性问题，不能很好的实现脉冲压缩，影响匹配滤波器的性能。 本文主要介绍和分析了多普勒频移对相位编码波形雷达信号处理的影响及其补偿问题。首先从脉冲压缩理论出发，简单介绍脉冲压缩的基本原理、匹配滤波器以及相位编码信号的脉冲压缩；接着讨论了相位编码信号的特点，并详细的分析了巴克码、m序列典型的二相编码信号及多普勒频移的影响；最后通过仿真分析了多普勒频移的影响及补偿办法。 关键词脉冲压缩；相位编码；多普勒频移；多普勒补偿

Abstract With modern weapon and modern wingmanship being developed, the higher performance of the radar, such as action range, resolution, measure precision and so on, are required.Pulse compression is one of the most important systems in modern radars. Pulse compression effectively solves the contradiction between the range resolution and the average power of the radar, and is widely applied in modern radars.The phase encoding signal is one kind of commonly used pulse compression signal, it has the good anti-jamming and the low frequency acquisition probability also has the high speed and is away from the resolution, but using time phase encoding signal survey high speed movement object has the Doppler sensitive problem, cannot very good realize the pulse compression, affects matched filter's performance. This article mainly introduced and has analyzed the Doppler shift to the phase encoding profile radar signal processing influence and the compensation question. First embarks from the pulse compression theory, introduces the pulse compression simply the basic principle, the matched filter as well as the phase encoding signal pulse compression; Then discussed the phase encoding signal characteristic, and detailed analysis Barke code, m sequence model two phase coded signal and Doppler shift influence; Finally, simulation analysis of the impact of Doppler frequency shift and compensation. Key words Pulse compression Phase encoding Doppler effects Doppler compensation

基于相位调制器的相位编码光模数转换分析和实验研究_李博

第42卷第5期 2015年5月Vol.42,No.5May,2015 中国激光CHINESE JOURNAL OF LASERS 基于相位调制器的相位编码光模数转换分析和 实验研究 李博吴龟灵*苏斐然陈建平 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室,上海200240 摘要为了克服基于强度调制器的相位编码光模数转换(PADC)中强度调制器的偏置点漂移和双臂结构不对称等影 响，给出了一种基于相位调制器的相位编码光模数转换方案。建立了系统的理论模型，给出了实现双端口相位编 码的条件；理论分析了光采样时钟幅度抖动、时间抖动，以及输入光脉冲偏振态等因素对系统性能的影响。结果表 明：所提出的方案可抑制光采样时钟幅度抖动对模数转换结果造成的影响，在现有的控制精度下，有效比特(ENOB)可 以达到10bit 以上。进行了单波长系统实验，在583MS/s 采样率下，有效比特为6.38bit 。与非相位编码方案相比， 有效比特提高2bit 以上，验证了方案的可行性和有效性。 关键词信号处理;光模数转换;相位调制;光采样时钟;幅度抖动 中图分类号TN203文献标识码A doi:10.3788/CJL201542.0505002 Analysis and Experimental Study on Phase-Encoded Photonic Analog-to-Digital Conversion Bsed on Phase Modulator Li Bo Wu Guiling Su Feiran Chen Jianping State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks,Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240,China Abstract A phase-encoded photonic analog to digital conversion (PADC)based on phase modulator is presented,which can avoid the effects of the bias voltage drift and two-arm asymmetry in intensity modulator on the performance of PADC.The theoretical model of the PADC is built.The condition to realize ideal phase- encoded PADC based on phase modulator is obtained.The effect of polarization state,amplitude and time jitter of optical sampling clock on the system performance is analyzed.The results show that the presented scheme can restrain the effect of optical sampling clock amplitude jitter,and its effective number of bits (ENOB)can be more than 10bit in the case with reachable control precision.The feasibility and the validity of the scheme are verified by a single-wavelength system experiment with a sampling rate of 583MS/s.The ENOB,which is 6.38bit,is enhanced more than 2bit by adopting phase-encoded scheme. Key words signal processing;photonic analog to digital conversion;phase modulation;optical sampling clock; amplitude jitter OCIS codes 060.2360;060.5625;230.0250 收稿日期:2014-12-17;收到修改稿日期:2015-01-26 基金项目:国家973计划(2011CB301700)、国家自然科学基金(61071011,61127016) 作者简介:李博(1989—)，男，硕士研究生，主要从事光模数转换方面的研究。E-mail:libalabala@https://www.wendangku.net/doc/cc7931543.html, 导师简介:陈建平(1962—)，男，博士，教授，主要从事光子集成与光子信息处理等方面的研究。E-mail:jpchen62@https://www.wendangku.net/doc/cc7931543.html, *通信联系人。E-mail:wuguiling@https://www.wendangku.net/doc/cc7931543.html, 1引言 模数转换器是数字化的核心器件。随着通信、雷达、导航、医学成像等技术的迅速发展，对模数转换器的性能要求也不断提高。然而现有的电模数转换器性能已经接近“电子瓶颈”的理论极限[1]， 进一步提升的