發(fā)布時間：2018-06-05 06:42

  本文選題：穿墻雷達 + 超寬帶�。� 參考：《電子科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：穿墻探測,是穿透障礙物對目標(biāo)進行定位和追蹤的重要手段。在軍事、救災(zāi)、反恐、警戒等領(lǐng)域,穿墻探測雷達都占據(jù)著極為重要的位置。目前穿墻雷達多采用超寬帶體制,該體制雷達具有抗多徑效應(yīng)強、分辨率高、傳輸速率快和穿透性強等優(yōu)點,缺點則多集中在電磁兼容和匹配等問題上。本論文基于超寬帶沖激脈沖體制設(shè)計了一款穿墻雷達。在設(shè)計過程中,筆者對穿墻模型的衰減進行了仿真,計算了各個模塊的指標(biāo),進行了指標(biāo)分配,并根據(jù)分配的指標(biāo)設(shè)計了穿墻雷達發(fā)射機、接收機和控制系統(tǒng)的硬件部分。本論文主要對以下幾個方面進行了研究:1、研究了超寬帶脈沖的穿透墻體傳播特性。對不同頻率下的電磁波透射鋼筋網(wǎng)格和墻體進行了建模仿真,分析了電磁波穿透墻體的諧振與衰減特性,并對電磁波于不同厚度墻體中的衰減進行了研究。而后根據(jù)穿透性、分辨率和系統(tǒng)指標(biāo)等需求,將穿墻雷達的工作頻段選擇在1.5 GHz~4.5 GHz。2、給出了穿墻雷達的總體設(shè)計方案。將穿墻雷達分為發(fā)射機、接收機、控制模塊和天線幾個系統(tǒng)。研究了不同脈寬的沖激信號時域與頻域波形,給出了沖激脈沖徑向分辨率和方位分辨率的計算公式。3、設(shè)計了穿墻雷達的發(fā)射機系統(tǒng)。根據(jù)雷達方程和墻體衰減確定了發(fā)射的脈沖功率,對混頻器三個端口信號進行了仿真,并根據(jù)工作頻帶和發(fā)射脈沖功率設(shè)計了發(fā)射機的硬件電路。在發(fā)射機的設(shè)計過程中,詳細研究和分析了沖激脈沖源的電路設(shè)計。最后給出了發(fā)射機的版圖。4、設(shè)計了穿墻雷達的接收機系統(tǒng)。對接收機噪聲和靈敏度進行了計算,并根據(jù)目標(biāo)回波信號的功率和ADC采集所需功率,設(shè)計了穿墻雷達接收機的硬件電路。其中,對I/Q解調(diào)和切除直達波的快速開關(guān)部分進行了重點說明。最后給出了接收機的版圖。5、研究了穿墻雷達的控制系統(tǒng)。詳細分析了ADC性能指標(biāo)并對其進行了計算,研究了ADC指標(biāo)對接收系統(tǒng)的影響,并給出了其等效采樣電路。而后對控制系統(tǒng)的硬件部分進行了設(shè)計。研究了Balun,FPGA和USB等器件的選擇,并對其時序和波形進行了仿真和分析。
[Abstract]:In this paper , the design of penetrating radar is studied in detail in this paper .
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN958

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本文編號：1981019