近程小扇區(qū)LFMCW雷達信號處理研究.pdf

1、在雷達觀測基線受限且波束不掃描的條件下，近程小扇區(qū)內多個獨立運動目標的分辨、定位、跟蹤和參數(shù)估計等，是雷達探測技術領域中亟待解決的理論問題，更是穿墻監(jiān)測雷達、汽車防撞雷達等應用中需要突破的技術難點。 多發(fā)多收定位原理可以解決波束不掃描條件下的方位分辨和測角難題；線性調頻連續(xù)波(LFMCW)信號形式可以實現(xiàn)近程、無盲區(qū)、高分辨、高精度探測和距離信息獲取。將這兩方面結合，能夠有效解決近程小扇區(qū)雷達面臨的問題。 本文研究多發(fā)多

2、收LFMCW雷達體制，特別是信號處理方法與實現(xiàn)算法： 1)研究了多發(fā)多收LFMCW雷達體制的目標探測、定位原理，分析了定位定精度；并給出了系統(tǒng)設計方法和設計實例；提出了在高斯白噪聲環(huán)境下，具有速度和加速度的運動目標信號的最佳檢測模型。 2)研究并提出了簡單和復雜目標環(huán)境中LFMCW雷達中一維距離像運動補償算法。 3)導出了LFMCW雷達信號加速度模糊函數(shù)；得到了LFM信號加速度分辨力的擬合公式；并在恒定加速度狀態(tài)

3、下，導出了了系統(tǒng)的最佳積累時間準則。 4)研究并提出了加速動目標在LFMCW雷達的三種檢測與參數(shù)估計的方法：提出了描述信號的時間-調頻斜率分布，以及基于該分布Radon變換的信號檢測和參數(shù)估計算法；研究了基于最大似然的信號檢測和參數(shù)估計方法及快速算法；提出了分數(shù)階傅立葉變換快速自適應搜索算法，并構建了相應的檢測和參數(shù)估計方法。 5)提出了適用于近程小扇區(qū)雷達的多目標跟蹤算法，該跟蹤算法在強雜波背景下，仍能有效完成對多小間