基于壓縮感知的UWB MIMO雷達(dá)信號(hào)處理技術(shù)研究.pdf

1、兼有波形分集和空間分集特征的超寬帶MIMO雷達(dá)具有反隱身和抗干擾等優(yōu)勢(shì)，但由于在發(fā)射和接收端均采用多陣元結(jié)構(gòu)，給信號(hào)采集處理帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。采用基于傳統(tǒng)Nyquist采樣定理的信號(hào)采集與處理方法，勢(shì)必會(huì)對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和實(shí)時(shí)處理造成困難。壓縮感知技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展迅速的一項(xiàng)基于壓縮變換和數(shù)據(jù)重構(gòu)的新技術(shù)，最新研究表明可有效降低信號(hào)采集速率和整體的數(shù)據(jù)量，在UWB MIMO雷達(dá)信號(hào)處理中具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文主要依據(jù)相關(guān)研究課題的

2、需要，重點(diǎn)對(duì)UWB MIMO雷達(dá)的發(fā)射信號(hào)波形、系統(tǒng)架構(gòu)、稀疏變換和信號(hào)重構(gòu)等方面進(jìn)行了研究。
　　本文主要研究的內(nèi)容如下:
　　1、UWB MIMO雷達(dá)發(fā)射信號(hào)正交波形設(shè)計(jì)。根據(jù)波形分集要求，分別設(shè)計(jì)了利用OFDM-LFM（正交頻分復(fù)用線性調(diào)頻信號(hào)）調(diào)制技術(shù)和基于Morlet（莫萊）小波基的兩種超寬帶的信號(hào)，并通過(guò)對(duì)發(fā)射信號(hào)的自相關(guān)和互相關(guān)特性的計(jì)算與仿真，驗(yàn)證了使用以上兩種信號(hào)作為MIMO雷達(dá)發(fā)射信號(hào)的可行性。
　

3、　2、MIMO雷達(dá)結(jié)構(gòu)分析與雷達(dá)信號(hào)建模。根據(jù)MIMO雷達(dá)特點(diǎn)，研究了發(fā)射接收陣元分置波形分集UWB雷達(dá)系統(tǒng)架構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，對(duì)發(fā)射陣元位置隨機(jī)空間分集分布，接收陣元密集分布，在一定場(chǎng)景下目標(biāo)稀疏分布的雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行了分析和建模。
　　3、UWB MIMO雷達(dá)信號(hào)的稀疏變換方法研究。針對(duì)設(shè)計(jì)的兩種MIMO雷達(dá)接收端回波信號(hào)，研究了兩種不同的信號(hào)壓縮變換方法。當(dāng)發(fā)射信號(hào)是超寬帶的OFDM-LFM時(shí)在接收端對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行去斜變換處理，而