基于梯形波FMCW雷達(dá)的多目標(biāo)探測(cè)技術(shù)的研究.pdf

1、由于調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)雷達(dá)具備較強(qiáng)的抗干擾能力,無(wú)距離盲區(qū),較高的靈敏度等優(yōu)勢(shì),因此在眾多領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,并且前景良好。本文研究的調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)是利用發(fā)射信號(hào)與回波信號(hào)之間的頻差確定目標(biāo)的距離與徑向速度,但是一種比較新穎的調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)調(diào)制方式,即梯形波調(diào)制。該調(diào)制方式與傳統(tǒng)的三角波、鋸齒波調(diào)制相比較,具有明顯的優(yōu)勢(shì),尤其在多目標(biāo)的情況下對(duì)目標(biāo)進(jìn)行測(cè)距與測(cè)速,能更好的抑制假目標(biāo)的出現(xiàn)、更方便地解決距離-速度耦合的問(wèn)題。此外,在信號(hào)

2、處理上,相比于傳統(tǒng)的調(diào)制方式,梯形波調(diào)制顯得更加簡(jiǎn)單方便。
　　本文綜述了調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀及其優(yōu)缺點(diǎn);介紹了梯形波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的基本工作原理;分析了較之傳統(tǒng)調(diào)制方式的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì);推導(dǎo)獲得了梯形波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)發(fā)射信號(hào)、回波信號(hào)和差拍信號(hào)的解析表達(dá)以及單目標(biāo)和多目標(biāo)的測(cè)距與測(cè)速的計(jì)算公式;對(duì)幾種多目標(biāo)測(cè)距與測(cè)速方法的研究分析,提出了一種變周期梯形波調(diào)頻、不同周期目標(biāo)配對(duì)的方法,有效解決了多目標(biāo)探測(cè)中消除假目標(biāo)的難題。

3、>　　基于以上的研究與分析,結(jié)合項(xiàng)目的需求,設(shè)計(jì)了基于梯形波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的收發(fā)前端模塊。主要是由直接數(shù)字頻率合成器(DDS)產(chǎn)生一個(gè)頻率較低的梯形波調(diào)制的調(diào)頻連續(xù)波,與鎖相環(huán)(PLL)產(chǎn)生的單頻點(diǎn)經(jīng)過(guò)兩次混頻,上變頻達(dá)到所需要的頻段,其中通過(guò)濾波和放大,最終得到所需要的調(diào)制波形。在此過(guò)程中通過(guò)對(duì)器材的選型、比較、研究,討論了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。然后主要對(duì)DDS、PLL等頻率源電路進(jìn)行設(shè)計(jì),編程以及調(diào)試,最終研制出雷達(dá)收發(fā)機(jī)的部分實(shí)物以供后