調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)在雷達(dá)測距中的算法研究.pdf

1、雷達(dá)存在于現(xiàn)代人類生活的各個(gè)領(lǐng)域，擁有著不可或缺的重要地位。在實(shí)際的使用過程中，線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)憑借其發(fā)射功率較低，距離分辨率較高，不存在探測盲區(qū)，抗干擾能力較強(qiáng)，硬件實(shí)現(xiàn)難度較低等優(yōu)點(diǎn)，在各個(gè)領(lǐng)域中占據(jù)著越來越重要的位置，因此對線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的研究有著很高的實(shí)用價(jià)值。
　　本文通過查閱大量的國內(nèi)外資料和文獻(xiàn)，首先對線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的系統(tǒng)組成和測距原理進(jìn)行了深入研究，詳細(xì)分析了線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)中的發(fā)射信號、接收信號、

2、差拍信號以及干擾信號，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真；然后重點(diǎn)研究了在理想狀態(tài)下對差拍信號的處理方法，以便能夠得到較為精確的目標(biāo)距離信息，分別對傳統(tǒng)的FFT算法、Chirp-Z算法、譜最大值估計(jì)算法、擬合法等幾種算法的原理和實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行研究，并使用這幾種算法對差拍信號進(jìn)行處理，通過仿真實(shí)驗(yàn)得出差拍信號主頻以及待測目標(biāo)距離信息；最后提出了一種改進(jìn)的信號處理算法，即將擬合法和Chirp-Z算法相結(jié)合對差拍信號進(jìn)行處理，使用該算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真，得出差拍信號主

3、頻以及待測目標(biāo)的距離。
　　假設(shè)不同的雷達(dá)參數(shù)設(shè)置以及不同的目標(biāo)距離設(shè)置，分別采取上述幾種算法提取差拍信號的主頻，獲得距離信息，將測距結(jié)果進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明在相同條件下傳統(tǒng)的FFT算法所得目標(biāo)距離誤差較大，Chirp-Z算法、譜最大值估計(jì)算法、擬合法這幾種改進(jìn)的算法能夠有效地提高測距的精度，而本文提出的擬合法和Chirp-Z算法相結(jié)合的方法能夠快速準(zhǔn)確的提取差拍信號的中心頻率，能夠較大程度的提高線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的測距精度；而