基于虚拟仪器的典型无线电引信信号识别与干扰技术研究

论文摘要

本文首先介绍了无线电引信干扰平台的实现思路和理论基础，接着分三部分针对引信信号的调制样式识别、调制参数识别、干扰信号发射进行研究。并在虚拟仪器平台上，用软件(LabVIEW 7.1)的方式实现各部分功能。对未知引信信号的获取是对引信进行干扰的前提。本文用搜索式接收机获取未知引信信号的中心频率、工作带宽，并将获取的射频信号下变频到固定中频进行数字化处理。对调制类型和调制参数的识别是对引信进行干扰的重要部分。本文基于决策理论给出的决策树识别方案，研究了对DSB、FM、2ASK、2PSK、2FSK、LFM(线性调频信号)、PRCPM(m序列伪码调相信号)这七种信号的自动识别问题，并用LabVIEW编制了相应的自动识别模块，可以自动识别出信号的调制样式和调制信号形式。在论文中讨论了多普勒信号对识别的影响，并用软件进行仿真分析。发射干扰信号是干扰平台的核心部分，也是本文的重要内容。该部分包含了干扰信号的产生以及基于硬件平台的信号发射两部分。本文对重构的调制信号循环延时作为干扰源，将干扰信号调制到中频，再用多普勒信号对中频进行单边带调幅，最后将中频信号上变频到射频由硬件平台提供的发射模块发射干扰信号，对引信进行干扰。并设计了硬件电路进行干扰实验，实验结果证明了基于虚拟仪器实现干扰的可行性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 选题意义与背景
• 1.2 调制类型识别技术
• 1.2.1 几种典型的调制类型识别方法
• 1.2.2 本文对调制识别的研究设想
• 1.2.2.1 调制类型识别的框架结构
• 1.2.2.2 调制参数识别的框架结构
• 1.3 无线电引信干扰技术
• 1.3.1 无线电引信干扰技术概述
• 1.3.2 本文对干扰技术的研究方法
• 1.4 论文的主要内容
• 2 实验平台的信号接收及处理技术研究
• 2.1 接收机工作原理
• 2.1.1 搜索式超外差接收机的工作原理
• 2.1.2 搜索式超外差接收机的镜频问题
• 2.1.3 搜索式超外差接收机的本振稳定度问题
• 2.1.4 频率搜索形式
• 2.2 模数转换基础
• 2.3 数字 I/Q 分解算法
• 2.3.1 信号的表示方法
• 2.3.1.1 希尔伯特变化表示法
• 2.3.1.2 实信号的复指数表示法
• 2.3.1.3 实窄带信号的正交分解
• 2.3.2 正交基带变换
• 2.3.3 数字混频正交变换
• 2.4 正交调制与解调
• 2.4.1 正交调制理论
• 2.4.2 正交解调理论
• 2.5 硬件平台介绍
• 2.6 本章小结
• 3 典型信号调制类型的分类识别
• 3.1 引言
• 3.2 信号预处理
• 3.2.1 射频信号下变频
• 3.2.2 中频信号的正交分解
• 3.3 特征提取
• 3.3.1 信号瞬时特征的提取
• 3.3.2 识别特征的选择与提取
• 3.4 分类识别框图
• 3.5 验证识别模块性能
• 3.6 本章小结
• 4 典型无线电引信信号解调和参数识别
• 4.1 LFM 信号解调与识别
• 4.1.1 LFM 信号模型
• 4.1.2 LFM 信号解调算法
• 4.1.3 LFM 信号参数识别
• 4.1.4 LFM 解调与参数识别系统的验证
• 4.2 PRCPM 信号解调与识别
• 4.2.1 伪码调相信号模型
• 4.2.2 PRCPM 信号解调算法
• 4.2.3 PRCPM 信号参数识别
• 4.2.4 PRCPM 解调与参数识别系统的验证
• 4.3 多普勒信号对干扰机工作的影响
• 4.3.1 多普勒信号对 LFM 信号识别的影响
• 4.3.2 多普勒频率对 PRCPM 信号解调与识别的影响
• 4.3.3 多普勒频率影响的消除
• 4.4 本章小节
• 5 引信静态模拟实验干扰技术研究
• 5.1 基带干扰信号的产生
• 5.1.1 线性调频引信工作原理
• 5.1.2 线型调频引信的欺骗式干扰原理
• 5.1.3 伪码调相引信工作原理
• 5.1.4 伪码调相引信的欺骗式干扰原理
• 5.2 正交调制技术研究
• 5.2.1 LFM 调制算法
• 5.2.2 PRCPM 调制算法
• 5.3 模拟干扰回波信号
• 5.3.1 干扰信号的单边带调制研究
• 5.3.2 LFM 的模拟回波信号
• 5.3.3 PRCPM 模拟回波信号
• 5.4 硬件电路验证模拟目标回波
• 5.5 本章小节
• 结束语
• 致谢
• 参考文献