HPRFpD雷达抗拖曳式干扰信号理器的多核DSP实现.docx

硕士学位论文 硕士学位论文 HPRF．PD雷达抗拖曳式干扰信号处理器的多核DSP实现 目 录 摘 要 ．．I Abstract ． ． ．． ． ． ． ． ． ． II 目 录 III l 绪论 。 ． 。1 1．1论文的研究背景 1 1．2国内外研究现状及发展趋势 ．．1 1．3本文的主要内容 ．．3 2 I-IPRF．PD雷达及拖曳式干扰建模 4 2．1}玎?RF．PD雷达建模 ．4 2．2 HPRF．PD雷达信号处理建模 ．7 2．2．1 HPRF—PD雷达框架介绍 7 2．2．2 HPRF．PD雷达距离测量算法 8 2．2．3 HPRF．PD雷达速度测量与跟踪算法 9 2．2．4 I-IPRF—PD雷达角度测量与跟踪算法 ．1 1 2．2．5 MATLAB仿真结果 ．13 2．3拖曳式干扰建模 1 5 2．3．1拖曳式干扰工作原理 一16 2．3．2拖曳式干扰对HPRF．PD雷达影响分析 17 3基于GLRT的干扰检测和抗干扰方法的研究 ．21 3．1拖曳式干扰存在性检测 2l 3．1．1接收信号的建模 一21 3．1．2单脉冲比的分布 ．．23 3．1．3建立假设检验 ．．25 3．1．4拖曳式诱饵存在性检测 ．．26 3．1．5 MATLAB仿真结果 ．27 3．2抗拖曳式干扰的方法 28 3．2．1速度跟踪环路抗干扰 ．．29 3．2．2角度跟踪环路抗干扰 ．．30 3．2．3 MATLAB仿真结果 ．3l |11 万方数据 目录 目录 硕士学位论文 4基于SYS／BIOS的雷达信号处理器软件实现 ．。34 4．1 SYS／BIOS操作系统简介 ．．34 4．1．1线程模块 ．．34 4．1．2内存模块 一35 4．1．3核间通信模块 ．．39 4．2雷达信号处理器DSP软件总体设计 40 4．2．1总体工作流程 40 4．2．2工作模式切换条件 ．．41 4．2．3多核任务划分 。42 4．3雷达信号处理器DSP软件详细设计 43 4．3．1初始化模块软件设计 一43 4．3．2有哪些信誉好的足球投注网站模式软件设计 一45 4．3．3截获模式软件设计 一48 4．3．4跟踪模式软件设计 ．．49 5信号处理器测试结果与分析 53 5．1距离、速度、角度测量与跟踪测试 55 5．2拖曳式干扰影响跟踪环路测试 58 5．3拖曳式干扰检测测试 60 5．4跟踪环路抗干扰测试 60 6总结与展望 。63 致 谢 ．64 参考文献 ．65 Ⅳ 万方数据 硕士学位论文 硕士学位论文 HPRF．PD雷达抗拖曳式干扰信号处理器的多核DSP实现 1绪论 1．1论文的研究背景 现代战场上电子对抗日趋激烈，随着干扰机载设备迅猛发展，需要雷达导引头的抗 干扰性能不断提高11】，干扰与抗干扰技术在相互竞争中不断发展。目前，拖曳式诱饵作 为一种不断发展的干扰方式，在现代电子对抗战中显现出愈加重要的地位，已经成为对 抗导弹制导雷达导引头的重要手段【2】。因此，为了提高导引头打击目标的精准度，对拖 曳式诱饵及其对抗方法的研究必不可少。 脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达是拖曳式诱饵的主要干扰对象。脉冲多普勒雷达 在杂波抑制方面具有较为突出的效果，对高速目标的检测也具有较为可观的性能【3J，因 此在武器系统中的应用十分广泛}4】。采用数字阵列技术的脉冲多普勒雷达15J，可以实现 高测角精度、波束驻留时间可控、低副瓣以及通过各类空时自适应信号处理算法提高在 干扰与杂波背景存在时的目标检测能力[6】【7】，从而保证雷达在复杂环境中的工作能力【引。 虽然PD雷达具有上述优点，但是面对拖曳式诱饵干扰却显得无能为力，拖曳式诱饵通 过对PD雷达导引头的速度、距离、角度跟踪环路产生欺骗式或者压制式干扰，从而导 致导引头无法准确命中目标19]，因此针对PD体制的雷达导引头开展对拖曳式诱饵干扰 的研究势在必行。 现代雷达的多功能要求信号处理器必须具有较高的性能。雷达信号处理主要特点是 实时性要求高、工作模式复杂、功能多样【l 01。在现代雷达系统中，要求信号处理器能够 同时进行大量数据的收发、分配以及处理【111。数字信号处理器(Digital Signal Processog DSP)是能够实现高速处理的专用处理器【12】，能够满足雷达信号处理的要求。当前，随 着信号处理的目趋复杂，基于单核结构的嵌入式处理器已经不能满足日益增长的数据处 理应用方面的要求【”】，多核嵌入式结构成为解决这一问题的有效途径[14】，与此同时， 如何有效地开发利用多核结构也成为急待解决的问题，因此多核DSP编程的SYS／BIOS 操作系统应运而生。 1．2国内外研究现状及发展趋势 上世纪90年代以前，拖曳式诱饵干扰以一种无源干扰的方式存在于电子对抗体系 中。到了90年代初