基于虛擬儀器的電混沌雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用.pdf

1、由于寬帶混沌信號(hào)具有類噪聲、非周期性、自相關(guān)曲線類似δ函數(shù)曲線的特性以及高頻率等優(yōu)點(diǎn)，因此利用在空間測(cè)距研究時(shí)，具有較強(qiáng)的抗干擾能力和極高的空間分辨率。電路板產(chǎn)生寬帶混沌信號(hào)在實(shí)際測(cè)量實(shí)驗(yàn)中總會(huì)出現(xiàn)以下問(wèn)題:1.系統(tǒng)調(diào)試穩(wěn)定所需時(shí)間較長(zhǎng)。2.電路中的寄生電容對(duì)混沌信號(hào)產(chǎn)生附加影響;且受電路板產(chǎn)生的混沌信號(hào)頻率不可調(diào)等問(wèn)題的限制，混沌雷達(dá)只能實(shí)現(xiàn)單一的探測(cè)。隨著虛擬儀器技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)字系統(tǒng)產(chǎn)生混沌信號(hào)成為一種新的發(fā)展趨勢(shì)。利用

2、虛擬儀器可產(chǎn)生多種混沌信號(hào)，并作為混沌雷達(dá)系統(tǒng)的探測(cè)信號(hào)源實(shí)現(xiàn)測(cè)距、探物等多種測(cè)量，同時(shí)借助虛擬儀器的平臺(tái)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的整理分析。
　　本文基于LabVIEW平臺(tái)產(chǎn)生Colpitts混沌信號(hào)并利用虛擬儀器構(gòu)建電混沌雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)，主要做了以下工作:
　　1.選定了一種穩(wěn)定可靠的Colpitts混沌信號(hào)源，并對(duì)其微分方程以及方程中的各個(gè)參數(shù)對(duì)微分方程的影響進(jìn)行了學(xué)習(xí)分析。確保虛擬雷達(dá)系統(tǒng)的探測(cè)信號(hào)優(yōu)良且穩(wěn)定。
　　2

3、.運(yùn)用數(shù)據(jù)采集卡及高速DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）將虛擬平臺(tái)結(jié)合MATLAB計(jì)算模塊設(shè)計(jì)產(chǎn)生的電混沌Colpitts信號(hào)實(shí)現(xiàn)輸出、測(cè)量、采集。所產(chǎn)生的Colpitts混沌信號(hào)的基頻頻率為240MHz，峰峰值約為100mV。
　　3.創(chuàng)建基于LabVIEW的電混沌雷達(dá)系統(tǒng)，將LabVIEW產(chǎn)生的Colpitts混沌信號(hào)作為雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)的探測(cè)信號(hào)，并利用LabVIEW軟件在數(shù)據(jù)采集方面的特性，設(shè)計(jì)一個(gè)完整的空間測(cè)距的電混沌雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)。

4、>　　4.基于LabVIEW的數(shù)據(jù)平臺(tái)分析。由于電混沌雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)是利用探測(cè)信號(hào)與經(jīng)被測(cè)目標(biāo)反射的回波信號(hào)的相關(guān)曲線的峰值對(duì)應(yīng)的兩組信號(hào)的相對(duì)時(shí)延處，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)目標(biāo)的距離測(cè)量，因此測(cè)量數(shù)據(jù)最終的整理分析是一個(gè)非常重要的工作。利用虛擬儀器可以實(shí)現(xiàn)同視窗多數(shù)據(jù)整理分析大大縮短了分析數(shù)據(jù)的時(shí)間。
　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單，測(cè)量精度高，時(shí)效性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。有效的解決了混沌雷達(dá)在實(shí)時(shí)性方面的要求。該實(shí)驗(yàn)的最遠(yuǎn)測(cè)量距離為7.3m。系統(tǒng)