一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统的制作方法

本发明涉及信号处理技术领域，具体为一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统。

背景技术：

雷达是用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置，因此，雷达也被称为“无线电定位”，雷达是利用电磁波探测目标的电子设备，雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率、方位、高度等信息，雷达信号占用的典型频段是从500兆赫-18吉赫，毫米波雷达的工作频率达到40吉赫甚至更高。

复杂雷达信号的分选和识别一直是电子对抗的关键技术和难题，随着雷达技术的快速发展，常规脉冲雷达信号在雷达环境中的比例已大幅减小，线性调频、非线性调频、相位编码、捷变频等先进雷达信号已经普及，这就对雷达信号的分选与识别提出了更高的要求，需要对雷达信号的微特征进行分析，雷达信号的微特征是雷达信号分选和识别的重要参数，是雷达设备个体特征识别的重要特征之一，因此，对雷达信号进行微特征分析已成为重要的侦察手段，目前理论上有很多分析方法，如小波变换、瞬时自相关等分析方法，但这些算法仍然存在计算量大等缺点，不适合工程应用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，具备雷达信号微特征分析系统便于使用的优点，解决了雷达信号微特征分析不方便的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，包括信号采样模块，所述信号采样模块的输入端电连接有信号读取模块，所述信号读取模块的输出端电连接有信号处理模块，所述信号处理模块的输入端电连接有信号分析模块，所述信号分析模块的输入端电连接有处理器，所述处理器的输出端分别电连接有信号调制模块、显示模块和数字滤波模块。

优选的，所述信号处理模块包括信号降噪模块和信号预处理模块，所述信号降噪模块和信号预处理模块用于过滤基底噪声，所述信号预处理模块用于减少分析量。

优选的，所述信号分析模块包括时域分析模块、频域分析模块和功率谱分析模块，所述时域分析模块用于绘制出信号的时域波形，所述频域分析模块用于绘制出视频曲线，所述功率谱分析模块用于绘制出功率谱。

优选的，所述信号调制模块的输出端电连接有调制数据分析模块，所述调制数据分析模块根据时频和时域分析调制类型，根据包络和时域分析得到脉宽、上升沿和下降沿的参数。

优选的，所述显示模块用于对经信号调制模块调制后的雷达信号参数进行显示，所述数字滤波模块用于对采用信号进行门限判断，获取有效的雷达信号，所述数字滤波模块在fpga中实现。

优选的，所述处理器用于下发控制命令和参数，所述信号读取模块用于判断雷达信号采用是否完成，所述信号采样模块用于对雷达信号进行采样，按照一定时间间隔在模拟信号上逐点采取其瞬。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过设置信号读取模块，能够降低不必要的分析时间，通过设置数字滤波模块，能够对采样信号数字滤波处理，有效地抑制干扰信号并提高分析速度，通过设置信号分析模块，能够对脉宽、上升沿和下降沿的参数进行提取，能够对特殊体质的脉冲压缩雷达信号进行分析，提高雷达信号识别能力。

附图说明

图1为本发明系统原理图；

图2为本发明信号处理模块系统原理图；

图3为本发明信号分析模块系统原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，包括信号采样模块，信号采样模块的输入端电连接有信号读取模块，信号读取模块的输出端电连接有信号处理模块，信号处理模块包括信号降噪模块和信号预处理模块，信号降噪模块和信号预处理模块用于过滤基底噪声，信号预处理模块用于减少分析量，信号处理模块的输入端电连接有信号分析模块，信号分析模块包括时域分析模块、频域分析模块和功率谱分析模块，时域分析模块用于绘制出信号的时域波形，频域分析模块用于绘制出视频曲线，功率谱分析模块用于绘制出功率谱，信号分析模块的输入端电连接有处理器，处理器的输出端分别电连接有信号调制模块、显示模块和数字滤波模块，信号调制模块的输出端电连接有调制数据分析模块，调制数据分析模块根据时频和时域分析调制类型，根据包络和时域分析得到脉宽、上升沿和下降沿的参数，显示模块用于对经信号调制模块调制后的雷达信号参数进行显示，数字滤波模块用于对采用信号进行门限判断，获取有效的雷达信号，数字滤波模块在fpga中实现，处理器用于下发控制命令和参数，信号读取模块用于判断雷达信号采用是否完成，信号采样模块用于对雷达信号进行采样，按照一定时间间隔在模拟信号上逐点采取其瞬，通过设置信号读取模块，能够降低不必要的分析时间，通过设置数字滤波模块，能够对采样信号数字滤波处理，有效地抑制干扰信号并提高分析速度，通过设置信号分析模块，能够对脉宽、上升沿和下降沿的参数进行提取，能够对特殊体质的脉冲压缩雷达信号进行分析，提高雷达信号识别能力。

使用时，雷达射频信号经超外差数字接收机到中频后，通过信号读取模块判断是否有接收到的信号，接收到信号后，通过信号处理模块对采样的信号进行预处理，预处理后的信号通过信号分析模块对信号的多项参数进行分析，分析后的信号通过数字滤波模块和信号调制模块进行调制，得到的信号通过显示模块进行显示。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，包括信号采样模块，其特征在于：所述信号采样模块的输入端电连接有信号读取模块，所述信号读取模块的输出端电连接有信号处理模块，所述信号处理模块的输入端电连接有信号分析模块，所述信号分析模块的输入端电连接有处理器，所述处理器的输出端分别电连接有信号调制模块、显示模块和数字滤波模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，其特征在于：所述信号处理模块包括信号降噪模块和信号预处理模块，所述信号降噪模块和信号预处理模块用于过滤基底噪声，所述信号预处理模块用于减少分析量。

3.根据权利要求1所述的一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，其特征在于：所述信号分析模块包括时域分析模块、频域分析模块和功率谱分析模块，所述时域分析模块用于绘制出信号的时域波形，所述频域分析模块用于绘制出视频曲线，所述功率谱分析模块用于绘制出功率谱。

4.根据权利要求1所述的一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，其特征在于：所述信号调制模块的输出端电连接有调制数据分析模块，所述调制数据分析模块根据时频和时域分析调制类型，根据包络和时域分析得到脉宽、上升沿和下降沿的参数。

5.根据权利要求1所述的一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，其特征在于：所述显示模块用于对经信号调制模块调制后的雷达信号参数进行显示，所述数字滤波模块用于对采用信号进行门限判断，获取有效的雷达信号，所述数字滤波模块在fpga中实现。

6.根据权利要求1所述的一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，其特征在于：所述处理器用于下发控制命令和参数，所述信号读取模块用于判断雷达信号采用是否完成，所述信号采样模块用于对雷达信号进行采样，按照一定时间间隔在模拟信号上逐点采取其瞬。

技术总结
本发明公开了一种基于数字滤波的雷达信号微特征分析系统，包括信号采样模块，所述信号采样模块的输入端电连接有信号读取模块，所述信号读取模块的输出端电连接有信号处理模块，所述信号处理模块的输入端电连接有信号分析模块，所述信号分析模块的输入端电连接有处理器，所述处理器的输出端分别电连接有信号调制模块、显示模块和数字滤波模块。本发明通过设置信号读取模块，能够降低不必要的分析时间，通过设置数字滤波模块，能够对采样信号数字滤波处理，有效地抑制干扰信号并提高分析速度，通过设置信号分析模块，能够对脉宽、上升沿和下降沿的参数进行提取，能够对特殊体质的脉冲压缩雷达信号进行分析，提高雷达信号识别能力。

技术研发人员：王巍
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第三十六研究所
技术研发日：2020.07.21
技术公布日：2020.11.24