【摘要】：毫米波雷達(dá)具有天線口徑小、波束窄、帶寬大等諸多優(yōu)點,因此被廣泛應(yīng)用于導(dǎo)引頭雷達(dá)中。論文根據(jù)信號處理系統(tǒng)設(shè)計思路,對硬件平臺的方案,以及信號處理系統(tǒng)的算法和FPGA實現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計。論文首先介紹了毫米波導(dǎo)引頭雷達(dá)的研究背景以及FPGA技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀;其次,詳細(xì)描述了雷達(dá)信號處理的相關(guān)算法理論,給出了算法相關(guān)參數(shù)設(shè)計及仿真結(jié)果。然后,根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計思路,依次設(shè)計了系統(tǒng)的工作模式、工作流程及算法方案,并根據(jù)模式和流程給出了信號處理系統(tǒng)的整體架構(gòu)、硬件方案。論文采用FPGA+DSP的硬件方案,信號處理實現(xiàn)靈活。接著,利用FPGA對信號處理算法進(jìn)行了設(shè)計和仿真,并給出了設(shè)計和仿真結(jié)果,包括AD采樣模塊、數(shù)字正交解調(diào)模塊、脈沖壓縮模塊、動目標(biāo)顯示模塊、動目標(biāo)檢測模塊、恒虛警模塊以及SerDes和SRIO接口通信模塊。最后,在系統(tǒng)硬件平臺上,對信號處理算法和通信接口模塊進(jìn)行調(diào)試。經(jīng)實測,系統(tǒng)實現(xiàn)了雷達(dá)信號處理算法的全部流程,能夠正確檢測出目標(biāo)距離、速度等信息,達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計要求。
【圖文】：

使得正交解調(diào)后的信噪比下降。逡逑因此引入了數(shù)字正交解調(diào)來解決模擬正交解調(diào)可能帶來的因幅度相位不平衡的引逡逑起的信噪比損失［３５］。數(shù)字正交解調(diào)的實現(xiàn)方式如圖２．７所示。逡逑Ｉ邋２ｃｏｓ（￡Ｓｂ？）逡逑Ｈ邋ＬＰＦ邋Ｉ——＞ｙＱｉｎ）逡逑＇ｆｓ邐Ｉ邋－２ｓｉｎ（＜ｓｂｎ）逡逑圖２．７實信號的數(shù)字正交解調(diào)逡逑首先對實信號進(jìn)行ＡＤ采樣，得到數(shù)字信號ｘ（ｎ），然后數(shù)字信號與兩路正交數(shù)字逡逑信號２ｃｏｓ（ｅｖ＾和－２ｓｉｎ（６ｖ＾相乘，相乘結(jié)果經(jīng)過數(shù)字低通濾波器得到數(shù)字正交解調(diào)逡逑結(jié)果。由于數(shù)字正交解調(diào)的兩路正交本振是數(shù)字實現(xiàn)，可以保證幅度一致，相位近似逡逑完全正交，極大減小了正交解調(diào)后的信噪比損失。逡逑設(shè)輸入信號為：逡逑＾邋（０邋＝邋（０邋Ｃ0ｓ（２＾／０？邋＋邋ｅｓ邋（０）邐（２．１２）逡逑７逡逑

０邐０．１邐０．２邐０．３邐０．４邐０．５邐０．６邐０．７邐０．８邐０．９邐１逡逑Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ邋Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ邋（ｘｔｔ邋ｒａｄ／ｓａｍｐｌｅ）逡逑圖２．１６低通濾波器幅頻響應(yīng)和相位響應(yīng)逡逑１２逡逑
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN957.51;TJ765.335

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2639805