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《雷達信號I/Q通道幅相誤差校正的新方法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第16卷第4期空軍雷達學院學報Vol.16No.42002年12月JournalofAirForceRadarAcademyDec2002雷達信號I/Q通道幅相誤差校正的新方法張凡’,丁建江’(I.空軍雷達學院研究生隊,湖北武j,Z430019;2空軍雷達學院科研部,湖北,f9430019)摘要:提出了一種新的基于信號時域統(tǒng)計特性的的雷達信號I/Q通道幅相誤差的校正方法,給出了實際枝正網絡框圖.仿真結果表明,存在幅相誤差的信號經該網絡校正后,主信號和鏡象信號功率之比達到了60dB以上,可以滿足后續(xù)信號處理系統(tǒng)對弱小目標檢測和目標識別的要求
2、.關鍵詞:雷達信號處理;1/Q通道;誤差校正中圖分類號:TN957.51ANovelMethodofRadarSignall/QChannelAmplitude-phaseErrorCorrectionZhangFan',DingJianjiangz(I.GroupofGraduate,AFRA,Wuhan430019,China;2.DivisionofScientificRewarch,AFRA,Wuhan430019,China)Abstract:Thispaperproposesanewcorrectionmethodofthea
3、mplitude-phaseerrorinI/Qchannelbasedonthesignalstatisticalcharacteristicsintimedomain,andgivestheblockdiagramofcorrectionnetwork.Simulationshowsthatthepowerratioofthemainsignaltothemirrorsignalcanbeupto60dBwhenthesignalwithamplitude-phaseerroriscorrectedbythenetwork.There
4、fore,itcanbewidelyusedforthesignalprocess-ingsystem,especiallytheweaksignaldetectionandthetargetrecognitionsystem.Keywords;radarsignalprocessing;I/Qchannel;errorcorrection種方法的校正精度受DFT處理點數的限制.仿真1誤差校正的必要性結果表明,如果要較好的校正精度,DFT的處理點數至少要在512點以上,運算量非常大,因此實現I,Q信號的幅相誤差是影響整個雷達信號處起來比較
5、困難.對此,本文提出了一種新的基于信理系統(tǒng)性能的關鍵因素之一.一種獲得較小的解號時域統(tǒng)計特性的校正方法,該方法不僅能有效調誤差的方法是直接對中頻信號進行正交采樣(u抑制I,Q信號幅相誤差,并且具有實現簡單的優(yōu)點.這種方法需要高速、高精度的八心采樣設備,常用對于一個幅度為A,頻率與參考頻率相差為1于高性能的數字處理系統(tǒng),實現起來成本較高.對的連續(xù)波信號,在理想情況下,1和Q通道輸出信于采用模擬式正交解調器的設備,文獻[2)提出了號分別是一種基于頻譜分析的誤差校正方法,能夠有效地x=Acos2動(1)抑制誤差產生的鏡頻和零頻分量.在實際工作中
6、,Y二Asin2aft(2)該方法一般要做離散傅立葉變換(DFT),文獻[[31在實際系統(tǒng)中,1通道和Q通道的增益井不完個給出了一個采用這種方法的實驗校正電路,表明相等,它們的相位差也不總是卯。;每個通道還會在幅度誤差為0.1dB,相位誤差為5-的情況下,輸存在直流偏差.由于存在這些誤差,實際的輸出可人信號的鏡相電平從一27dB下降到了一52dB.這表示為收稿日期:2002-06-28;修訂日期:2002-10-06作者簡介:張凡“975-),男,碩士.萬方數據空軍雷達學院學報2002年(3)x=Acos2nft+,u,(x-勸伽-Y)(
7、4)y=A(1+d)sin[2nft+司+,u(3)由式(14)和(15)求解力和C.式中d和。分別表示人Q通道的幅度和相位誤差,“)由式((10)和(11)確定不一致d和o,u=和u.為兩者的直流偏差.幅相誤差的存在,使得在獲得了么a.u-X后,就可以根據式(6)和式頻域內除了主信號之夕卜還有鏡象信號產生.主信(7)求出I和Q經過校正后的值I=X-,U.以及Q=號和鏡象信號之比為閉伽-u.-Glsin司/Gcosa.R一,01g長貂+d)cossaa++((11++dd))''(5)3實際校正網絡設計及仿真對于高性能雷達,要求兩者比值在
8、60dB以上,根據式((5),即使幅度誤差d<0.1%,仍然要求相位誤差,<0.11,普通的I,Q相檢,很難滿足此圖1給出了一個實現上述算法的校正網絡框要求[[41,必須對其進行誤差校正.圖.