數(shù)字化技術(shù)在毫米波高分辨雷達中的應(yīng)用研究.pdf

1、本論文旨在探索性地研究數(shù)字化技術(shù)在毫米波高分辨雷達中的應(yīng)用。 對數(shù)字化技術(shù)在雷達中的應(yīng)用(雷達數(shù)字化技術(shù))發(fā)展以及雷達數(shù)字化技術(shù)研究方法進行了全面綜述，指出了雷達數(shù)字化包括用數(shù)字部件代替大部分模擬部件，雷達信號波形的數(shù)字化產(chǎn)生、雷達波束的數(shù)字化形成、雷達信號的數(shù)字化處理等。 討論了使用DDS產(chǎn)生步進頻率脈沖和線性調(diào)頻脈沖復(fù)合波形的方法，以及線性調(diào)頻脈沖頻率步進雷達信號的處理方法；應(yīng)用線性時不變系統(tǒng)理論推導(dǎo)了LFM頻率步進

2、雷達信號一維距離像數(shù)學(xué)表達式；在設(shè)計毫米波高分辨雷達導(dǎo)引頭時，采用大時寬帶寬積脈沖(4μs×31.25MHz)和較窄矩形子脈沖(125ns)頻率步進脈沖兩種波形，很好地解決了脈沖體制下遠程探測與減小近程盲區(qū)的矛盾，提出了應(yīng)用脈內(nèi)和脈間兩種調(diào)制波形的方案，兼顧對目標(biāo)進行遠距離和近距離高分辨探測，擴大了毫米波高分辨雷達的作用范圍。采用數(shù)字直接下變頻(DDC)技術(shù)，在帶通采樣過程中，同時完成下變頻，降低了工程實現(xiàn)的難度。計算并優(yōu)化了毫米波雷達

3、中頻信號帶通采樣的最佳采樣頻率，應(yīng)用現(xiàn)有的集成電路技術(shù)實現(xiàn)對中頻信號的直接采樣、用一個A/D轉(zhuǎn)換器在數(shù)字域完成復(fù)數(shù)正交變換，在數(shù)字域完成下變頻、獲得同相信號和正交相信號、完成對子脈沖的脈內(nèi)壓縮、完成對脈內(nèi)壓縮信號的第二次脈間壓縮，從而獲得高分辨一維距離像。提出了二步伸縮處理方法，在測距的同時，做到測速，有利于一維成像的速度補償。 在理論研究的基礎(chǔ)上，進一步研究了DDS的控制方法，用單片機對DDS芯片進行控制，產(chǎn)生線性調(diào)頻基帶脈沖