多通道穿墻雷達(dá)接收機(jī)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究.pdf

1、穿墻雷達(dá)以其可以穿透墻體探測(cè)墻體后的運(yùn)動(dòng)人體與生命跡象的能力得到廣泛關(guān)注。在城市巷戰(zhàn)、反恐作戰(zhàn)及災(zāi)難救援中，穿墻雷達(dá)對(duì)于探測(cè)敵方人員或被困人員具有重要作用。
　　穿墻雷達(dá)對(duì)動(dòng)目標(biāo)定位時(shí)，需要保持雷達(dá)天線靜止，無法使用合成孔徑的方式獲得方位向的高分辨率，而需要使用實(shí)孔徑對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行探測(cè)。為了增大天線的有效孔徑以及獲得更多的目標(biāo)信息，需要將多個(gè)接收天線組成天線陣列，這就需要使用多通道接收機(jī)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并行對(duì)多通道回波進(jìn)行處理和采集。本

2、文針對(duì)多通道接收機(jī)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程中存在的諸多難題，如系統(tǒng)假目標(biāo)的特征分析與抑制、基帶信號(hào)調(diào)理、系統(tǒng)同步、MTI對(duì)消殘余以及成像時(shí)各通道的精確補(bǔ)償展開研究，主要工作如下：
　　1.分析了穿墻雷達(dá)測(cè)距與成像的基本原理，對(duì)接收機(jī)的不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比，討論了直接變頻接收機(jī)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)及處理方法。針對(duì)由直接變頻接收機(jī)與步進(jìn)頻頻率源的不理想對(duì)雷達(dá)系統(tǒng)造成的未知的影響進(jìn)行了分析和仿真，明確了由硬件因素產(chǎn)生的假目標(biāo)的特征，并探討了抑制這

3、些假目標(biāo)的方法。
　　2.根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)，對(duì)直接變頻接收機(jī)的信號(hào)處理鏈路進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)行芯片選型并根據(jù)所選芯片計(jì)算接收機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)。設(shè)計(jì)基帶信號(hào)調(diào)理電路，并分析其設(shè)計(jì)過程及設(shè)計(jì)難點(diǎn)。根據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求對(duì)數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)控制電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。
　　3.針對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)需要完成的數(shù)據(jù)采集與中心控制任務(wù)，對(duì)FPGA程序進(jìn)行模塊劃分，設(shè)計(jì)模塊之間的接口，并對(duì)各模塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)與時(shí)序設(shè)計(jì)，最后完成各模塊的編碼與仿真。設(shè)計(jì)PC數(shù)據(jù)采集軟件用