基于幅相量化的数字射频存储技术

送入相幅转换器中。通过简单计算可知干扰信号的瞬时角频率

即完成了多普勒频移调制。由于采用正交调制技术，多普勒频移的无模糊带宽与ADC带宽相同，可达l／T_s。观察图2(b)，不难看出基于幅相量化的DRFM进行多普勒移频干扰每个采样点只需2次加法运算，与幅度量化DRFM相比大大减少了运算量，从而提高了处理速度。

与传统的相位量化DRFM相比，幅相量化DRFM最显著的优势在于其复制信号有较高的保真度。以常用的3bit相位量化为例，理想情况下其由量化引起的寄生信号最大功率出现在7次谐波处，约为一16．9dB，难以满足干扰PD雷达所需的寄生信号功率小于一20～-30dB的要求。当增加量化位数后，其信噪比提高不明显，且系统复杂程度大幅度提高。幅相量化DRFM，由于其前端采用A/D幅度采样，所以其存储信号的保真度与使用同性能ADC的幅度量化DRFM相同，由量化噪声引起的信噪比(S/n)_q与量化位数b的关系近似为：

(S/n)q≈6.02×b+1.76dB (9)

当A／D量化位数b=3时，即可获得比较满意的信噪比。而且随量化位数的增加，信噪比呈线性提高。

4、系统仿真

笔者利用Matlab软件的Simulink工具箱，对这种基于幅相量化的DRFM系统进行建模与仿真。模拟雷达射频信号为20MHz单频正弦波，系统前端采用正交AD采样，本振频率f_o=21MHz，经混频、低通滤波后的中频频率f_o=21—20=1MHz，量化位数b=8，采样频率f_o=4MHz。，I，Q数字信号经幅相转换器变换，输出一路相位数据，存入存储器中，存储长度为0．1ms。转发过程与储频过程相反，前面已经讨论，这里不再敷述。

由于在未加干扰时同比特幅相量化与幅度量化DRFM的信号保真度相同，而幅度量化与相位量化DRFM的保真度比较，参考资料4中已做了详细的论证和仿真，所以本文重点对同比特幅度量化与幅相量化DRFM对脉内幅度起伏信号的复制效果做一仿真比较。

为了便于比较，将AD采样后的，I，Q数字输出信号引出，不经幅相转换而直接以传统幅度量化DRFM的方式存储并转发。图三是系统重构射频信号功率谱，比较(a)，(b)两图可以看出，当无噪声干扰时，幅相量化DRFM与幅度量化DRFM的输出信噪比相差不大。当在射频输入端加入白噪声(SNR=7dB)以后，会引起信号脉内幅度起伏。由图(C)，(d)可看到后者输出信号的信噪比优于后者(改善约5dB)，即采用幅相量化技术的DRFM系统有效地抑制了信号脉内幅度起伏，信号复制能力高于同比特传统幅度量化储频系统。这一仿真结果与前面的分析结论相吻合。

图4是将存储信号进行多普勒相位调制后重构的频移干扰信号频谱，可以看出本系统可方便且有效地完成调相干扰任务。

图4 幅相量化DRFM系统多普勒频移干扰输出功率谱

5、结束语

通过以上分析，我们可以看到，作为数字储频技术的一种新思路的幅相量化DRFM方法在传统幅度量化和相位量化DRFM的基础上进行了技术改进，较好的结合了两者的优点，即满足了对复制信号高保真度的要求，有减小了系统开支，加快了处理速度，满足了实时性要求，对现代战场上的新型相参PD雷达及脉压雷达将会有良好的干扰效果。随着当今微电子技术的迅猛发展，幅相量化DRFM系统的关键器件ADC的量化位数和采样率在不断提高，幅度量化固有的对器件的苛刻要求正逐渐得到满足。由此我们可读出结论，基于幅相量化的数字射频存储技术具有广阔的发展前景，必将在现代电子战场上占据一席之地。

参考文献

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5赵国庆．雷达对抗原理．西安：西安电子科技大学出版社， 1999．

作者：王影，赵国庆