基于DSP的小波變換在雷達回波信號去噪中的研究.pdf

1、隨著當(dāng)今高科技的迅猛發(fā)展，在人們的日常生活中，雷達已不再是那么的遙不可及。雷達的應(yīng)用領(lǐng)域從最初的軍事領(lǐng)域已經(jīng)迅速擴展到氣象預(yù)報、資源探測、環(huán)境監(jiān)測以及工業(yè)等領(lǐng)域。FMCW雷達物位計在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用比較廣泛，主要用來測量諸如化工、石油、水泥等物料存儲罐中物料的多少。由于雷達物位計系統(tǒng)比較復(fù)雜，雷達測距環(huán)境千差萬別，實際采集所得的雷達回波信號中往往夾雜有許多雜波，諸如白噪聲、地雜波以及系統(tǒng)硬件自身產(chǎn)熱產(chǎn)生的噪聲信號，這些信號影響主頻信號

2、的提取，不可避免的影響了雷達物位計測距的精度，嚴(yán)重時還會覆蓋主頻信號，使得雷達不能工作。因此，對雷達回波信號中噪聲信號降噪的研究具有重要的意義。
　　本文主要針對基于DSP的FMCW雷達物位計的回波信號,采用小波變換降噪的方法進行研究，通過對影響雷達測距精度的主要因素以及雷達回波信號的特征進行分析，將小波變換的時頻特性應(yīng)用于回波信號降噪處理中，并設(shè)計了雷達回波信號的小波去噪系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于DSP平臺實現(xiàn)。
　　首先對小波變換

3、的基本理論進行簡單介紹，為全文打下理論基礎(chǔ)。在分析了影響雷達測距的主要因素后，本文采用同步信號去回掃的方法對回波信號進行初步處理，減少了其中的雜波。然后對小波閾值去噪的高頻系數(shù)置零法、默認(rèn)閾值法、軟硬閾值法進行實驗對比，最終確定最佳閾值去噪的方法，即折衷閾值去噪法，這也是本文的創(chuàng)新點。最后，在DSP上進行軟件設(shè)計，對小波變換的Mallat快速算法進行設(shè)計，并給出了相應(yīng)的處理流程圖，在CCS3.3上實現(xiàn)仿真處理，并與Matlab下仿真的數(shù)