DETECTION METHOD FOR WIDEBAND SHORT TIME CHIRP SIGNALS

Chirp  signals  arise  in  many  applications  of  signal  processing.  In  thispaper,  we  address  the  problem  of  detection  of  chirp  signals  that  areencountered  in  a  bistatic  radar  which  we  are  developing  for  remotesensing  of  cosmic  ray  induced  air  showers.  The  received  echoesfrom  the  air  showers  are  wideband  and  characterized  by  very  shortsweep  periods.  This  makes  our  astrophysical  problem  a  challengingone,  since  a  very  short  sweep  period  is  equivalent  to  a  very  lowenergy  chirp  signal.  We  propose  a  rake-like  receiver  which  consistsof  a  set  of  filters  matched  to  different  chirp  rates  within  a  rangeof  interest.  We  examine  the  detection  capability  of  the  proposedstructure  through  extensive  numerical  analysis.  We  also  report  animplementation  of  the  proposed  receiver  on  a  National  InstrumentsFlexRIO  FPGA  board  and  evaluate  its  performance  in  a  laboratorysetting.