【摘 要】
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电子对抗与感知一体化系统的核心问题是抑制己方大功率干扰信号对电磁感知任务的干扰。通过空域、射频域、数字域三层干扰抑制方法,将己方自干扰抑制到接收机底噪附近,接收机可以正常侦收环境信号,实现对战场复杂电磁环境的实时、准确频谱感知,达到电子对抗与感知一体化健康工作的目的。本文针对电磁对抗与感知一体化系统中的干扰抑制需求,重点研究了射频域自干扰抑制方法,设计了一种数字辅助的射频域自干扰抑制方案,并在AR
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电子对抗与感知一体化系统的核心问题是抑制己方大功率干扰信号对电磁感知任务的干扰。通过空域、射频域、数字域三层干扰抑制方法,将己方自干扰抑制到接收机底噪附近,接收机可以正常侦收环境信号,实现对战场复杂电磁环境的实时、准确频谱感知,达到电子对抗与感知一体化健康工作的目的。本文针对电磁对抗与感知一体化系统中的干扰抑制需求,重点研究了射频域自干扰抑制方法,设计了一种数字辅助的射频域自干扰抑制方案,并在ARM+FPGA联合架构上进行方案实现和实验验证。本文主要工作如下:第一,总结电磁对抗与感知一体化研究现状。针对电磁对抗与感知一体化应用背景,阐明在电磁对抗与感知一体化系统中进行干扰抑制的必要性,给出了典型射频域自干扰抑制原理,为本文射频域干扰抑制方案设计提供参考。第二,分析电磁对抗与感知一体化系统中的射频干扰抑制需求。建立一体化系统的应用场景和功能模型,对频率覆盖、抑制能力、处理速度三个射频干扰抑制的核心指标进行了量化说明。第三,设计电磁对抗与感知一体化系统中射频干扰抑制方案。基于电磁对抗与感知一体化系统整体架构和自干扰信道模型,详细阐述了数字辅助的射频域干扰抑制算法原理,根据该算法设计了射频域干扰抑制方案,并在Matlab中完成理想条件下射频域干扰抑制性能仿真,分析了时延偏移、抽头数目等非理想因素对干扰抑制性能的影响。第四,完成电磁对抗与感知一体化系统中射频干扰抑制的工程实现。根据总体框架分微处理器架构与逻辑层架构,然后对两个架构分别划分子模块,对各子模块进行接口定义与约束,并对各个模块的功能进行说明。联合所有模块进行仿真、实现、联合测试,对方案设计进行优化,最后对资源消耗进行评估。第五,完成电磁对抗与感知一体化系统射频干扰抑制实验验证。针对指标要求,通过控制通信信号发射功率和干扰信号功率,分别测试了窄带、宽带、总干扰和脉冲干扰场景,分析测试结果并对比指标需求,实现了频率覆盖、抑制能力、处理速度的指标要求。论文提供了电磁对抗与感知一体化系统中射频域干扰抑制方案,通过实验验证了可行性。本文研究成果,可为承载有密集电磁波收发设备的机载、舰载、车载等平台上的一体化数据链的设计,提供理论支撑。
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