LFMCW雷達信號處理方法及實現(xiàn)研究.pdf

1、線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)雷達是一種通過對連續(xù)波進行頻率調(diào)制來獲得距離與速度信息的雷達體制.由于其具有無距離盲區(qū)、高距離分辨率、低發(fā)射功率、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,近年來受到廣泛關(guān)注,理論、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用得到迅速發(fā)展.LFMCW雷達也存在著作用距離短、運動目標距離-速度耦合等缺點.為了克服該雷達體制的缺點,其信號處理的研究熱點集中在LFMCW雷達的目標檢測與參數(shù)估計方法研究、運動目標距離-速度去耦合方法研究等.隨著信號處理技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字信號

2、處理器(DSP)芯片性能的不斷提高,LFMCW雷達信號處理方法及DSP實現(xiàn)也不斷發(fā)展,相關(guān)的新理論、新技術(shù)和新應(yīng)用層出不窮.該文根據(jù)LFMCW雷達信號處理方法及DSP實現(xiàn)的相關(guān)研究成果,結(jié)合某LFMCW雷達系統(tǒng)的實際需求,負責該雷達信號處理系統(tǒng)的研制.該工作作為一個完整雷達系統(tǒng)的重要組成部分,涵蓋了方案設(shè)計、算法理論研究、硬件研制、軟件實現(xiàn)、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)等工程項目研制的全過程.該文承擔的主要工作如下:1.完成了該信號處理系統(tǒng)方案設(shè)計;2.負

3、責數(shù)據(jù)采集電路研制,成功進行了數(shù)據(jù)采集板與DSP板的聯(lián)調(diào);3.進行了信號處理算法設(shè)計及仿真,推導(dǎo)出多周期LFMCW雷達在高斯白噪聲情況下點目標回波信號的最佳接收機結(jié)構(gòu);采用"MTD-頻域配對法"實現(xiàn)距離-速度去耦合,對其中的有關(guān)處理方法做了改進;4.以課題組購買的基于雙片ADSP-21160M DSP芯片和PC/104-Plus結(jié)構(gòu)的信號處理板作為硬件平臺,用匯編語言實現(xiàn)了該LFMCW雷達系統(tǒng)的主要信號處理算法.軟件仿真和硬件調(diào)試的結(jié)果