随着现代科技的迅速发展、数字技术的广泛应用,现代战争的作战模式逐渐发生改变,已经转变为以高科技为依托、以电子战为重要作战形式的信息战.现代电子战环境异常恶劣:信号覆盖范围广、密集度高;信号形式复杂多变,具有低截获概率、低识别概率的特点;信号综合威胁程度高;噪声与各种形式的干扰并存.因此,在这样复杂的现代电子战环境中,作战双方谁能够通过先进的电子侦察设备不断准确地截获到对方的信息,谁就能取得战场的主动权.而作为电子侦察系统重要组成部分的电子战接收机,以往都是采用模拟方法实现,目前已远不能满足现代电子战的作战需求.因此,研究新型的电子战接收机势在必行. 随着现代信号处理技术的飞速发展和通信领域中软件无线电技术的不断成熟,电子战接收机迎来了新的曙光.伴随而来的是新型的宽带数字接收机.它以灵敏度高、动态范围大、测试精度高、稳定性好、数字化后的数据可以长期存储等优良性能倍受关注,引领接收机未来的发展方向.数字信道化接收机作为数字接收机的一种,具有独特的优越性能,截获概率高、灵敏度高、动态范围大、良好的频率分辨率和能对同时到达信号的处理能力,近几年来是国内外科研的一个热点.尽管如此,该课题研究仍处于起步阶段,技术尚未成熟,还有许多关键技术问题有待解决.因此,对数字信道化接收机关键技术的研究具有重要的意义. 本文就数字信道化接收机的关键技术进行了讨论,建立了以时频分析的短时傅立叶变换(STFT)滤波器组为基础的接收机系统模型. 首先,将模数转换器(ADC)采样后的数据进行I、Q正交解调,从而得到两路正交信号.由此,可以实现对侦察信号的脉冲幅度(PA)预估计、载频(RF)预估计.然后,将正交信号送入时频滤波器组,以实现信道化处理.经由通过Parks-McClellan算法得到的最优线性相位特性滤波器组对信号进行STFT处理后,信号就被分到多路窄信道中,同时获得信号的时频谱图,信号的细微特征得到很好地反映.当信号经过信道化处理后,采用非相参积累的方法进行处理,提高了信号的虚警检测概率.为了提高系统的测频精度,在某信道检测到信号之后,对其进行数字瞬时测频(DIFM)处理,获得数字瞬时测频值DIFMs.完成信号检测、瞬时测频工作之后,通过特征参数提取,构建出截获信号的特征矢量,送入后面的编码单元进行最后处理.在编码单元中,结合前面的PA、RF预处理结果,对送入的特征矢量进行主处理,实现脉冲幅度、载频、脉冲宽度、到达时间的估计.在对信号频率进行估计时,采用非相参积累的加权平均化DIFM方法,得到信号的瞬时频率估计值.经由正弦输入信号对频率估计器进行仿真评估,在相同条件下将DIFM结果、加权平均DIFM结果同克拉美罗(Cramer-Rao)下界进行比较,可以发现DIFM算法使截获到的信号的载频估计精度得到显著提高,加权平均DIFM结果非常接近Cramcr-Rao下界,进一步提高频率的测量精度,满足了系统的设计要求.最后,基于线性调频信号(LFM)具有调频斜率的特点,在编码单元中采用基于最小二乘法估计的自动调制识别算法对截获信号进行识别,并且给出了算法的流程图. 针对上述系统模型分析,本文作了大量的仿真试验,对所建立的数字信道化接收机系统模型的关键内容进行了深入讨论验证.