FMCW雷達(dá)高度表信號(hào)處理方法研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-06-28 21:57
雷達(dá)高度表是眾多飛行器中不可或缺的機(jī)載電子設(shè)備,它能準(zhǔn)確測(cè)量飛行器載體與地面之間的高度,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種軍用和民用設(shè)備中。調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)恒定差拍頻率體制雷達(dá)高度表具有抗干擾性強(qiáng)、無(wú)距離盲區(qū)、發(fā)射功率低、重量輕和體積小等一系列的優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)用戶的需求越來(lái)越高以及雷達(dá)高度表的應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越復(fù)雜,人們對(duì)雷達(dá)高度表的性能也提出更高的要求。本論文的目的是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一種對(duì)干擾有較強(qiáng)抵抗能力,對(duì)地形地貌、氣候等環(huán)境有很強(qiáng)的自適應(yīng)性,以及具有高可測(cè)范圍、高實(shí)時(shí)性、高穩(wěn)定性的雷達(dá)高度表數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)。本系統(tǒng)在FMCW技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用了恒定差拍頻率體制,在提取面目標(biāo)差拍信號(hào)的頻譜前沿之前,設(shè)計(jì)了較窄帶寬的帶通濾波器對(duì)差拍信號(hào)進(jìn)行濾波處理,這樣能濾掉面目標(biāo)差拍信號(hào)中的絕大部分干擾,大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾性。為了滿足系統(tǒng)對(duì)地貌、氣候和高度等環(huán)境具有自適應(yīng)性的要求,本文設(shè)計(jì)了功率控制模塊和差拍信號(hào)幅度控制模塊。系統(tǒng)可以根據(jù)接收功率和差拍信號(hào)幅度的大小,能分別控制發(fā)射功率和差拍信號(hào)幅度增益的大小,這樣能使得系統(tǒng)在反射性強(qiáng)的環(huán)境下發(fā)射功率較小,在反射性弱的環(huán)境下發(fā)射功率較大,從而保證了系統(tǒng)在不同的反射環(huán)...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
點(diǎn)目標(biāo)差拍信號(hào)的時(shí)域波形及頗譜
圖 2.15nA 幅度值隨 n 的變化圖15 可知,nA 的幅度值在 n 為 40 處取得最大值,其余處 0。所以從此圖也能看出,雖然理論上差拍信號(hào)頻譜為,nA 值迅速衰減了,故差拍信號(hào)的頻譜能量集中在有于不同高度,即不同的u 值,差拍信號(hào)頻譜能量的分接近時(shí),頻譜能量就越集中,含有主要能量的諧波譜線數(shù)時(shí),差拍信號(hào)的諧波分量中僅有一個(gè)取得最大值幅為 0,這也能從nA 的計(jì)算公式的分子中“ sin( u)”能看不為 0,則nA 的值為 0。不同u 值的情況下對(duì)nA 進(jìn)行仿真。
圖 2.15nA 幅度值隨 n 的變化圖5 可知,nA 的幅度值在 n 為 40 處取得最大值,其余處的。所以從此圖也能看出,雖然理論上差拍信號(hào)頻譜為無(wú)nA 值迅速衰減了,故差拍信號(hào)的頻譜能量集中在有限于不同高度,即不同的u 值,差拍信號(hào)頻譜能量的分布近時(shí),頻譜能量就越集中,含有主要能量的諧波譜線數(shù)數(shù)時(shí),差拍信號(hào)的諧波分量中僅有一個(gè)取得最大值幅度 0,這也能從nA 的計(jì)算公式的分子中“ sin( u)”能看出為 0,則nA 的值為 0。同u 值的情況下對(duì)nA 進(jìn)行仿真。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]FMCW高度表測(cè)高體制和多卜勒效應(yīng)對(duì)測(cè)高精度影響分析[J]. 木土森,周春輝. 科技展望. 2016(27)
[2]基于重采樣技術(shù)的調(diào)頻連續(xù)波激光絕對(duì)測(cè)距高精度及快速測(cè)量方法研究[J]. 孟祥松,張福民,曲興華. 物理學(xué)報(bào). 2015(23)
[3]DSP EMIF與FPGA雙口RAM高速通信實(shí)現(xiàn)[J]. 楊龍,李范鳴,劉士建. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2014(13)
[4]基于模擬IIC總線的電壓測(cè)量系統(tǒng)[J]. 徐偉,劉建成. 南京信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(01)
[5]一種LFMCW雷達(dá)高度表信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J]. 時(shí)秋紅,羅豐,劉剛,張林讓. 火控雷達(dá)技術(shù). 2008(02)
[6]嵌入式系統(tǒng)IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 朱華生,葉軍. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(29)
[7]相位法測(cè)距誤差分析[J]. 謝洪森. 實(shí)用測(cè)試技術(shù). 2001(04)
[8]一種提高LFMCW雷達(dá)調(diào)頻線性度的新思路[J]. 胡翔,王東進(jìn). 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(01)
[9]LFMCW雷達(dá)的調(diào)頻非線性對(duì)距離分辨率的影響[J]. 胡翔,阮文杰,王東進(jìn). 現(xiàn)代雷達(dá). 1999(05)
[10]調(diào)頻線性度與零差拍線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的距離分辨力[J]. 汪學(xué)剛,袁湘輝,向敬成,馮建雄. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 1997(10)
博士論文
[1]測(cè)角相位式激光雷達(dá)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 蒲磊.中國(guó)科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所) 2015
[2]脈沖及脈間二相編碼雷達(dá)高度表信號(hào)處理方法研究[D]. 劉建新.電子科技大學(xué) 2004
[3]FMCW液位測(cè)量雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及高精度測(cè)距原理研究[D]. 齊國(guó)清.大連海事大學(xué) 2001
碩士論文
[1]一種新型相控陣?yán)走_(dá)高度表研究[D]. 高波.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]FMCW雷達(dá)高度表信號(hào)處理技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王春忠.燕山大學(xué) 2013
[3]基于CPLD的激光相位法測(cè)距的研究[D]. 李文.西南交通大學(xué) 2012
[4]近程LFMCW雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王保華.重慶大學(xué) 2012
[5]基于FPGA的TDD基帶通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D]. 陽(yáng)劍.電子科技大學(xué) 2012
[6]LFMICW雷達(dá)高度表高度提取及抗干擾性能研究[D]. 李?yuàn)檴?電子科技大學(xué) 2009
[7]脈沖多普勒雷達(dá)的高重頻調(diào)頻測(cè)距性能分析[D]. 張智敏.西安電子科技大學(xué) 2009
[8]LFMCW雷達(dá)高度表數(shù)字信號(hào)處理方法研究[D]. 綦睿.西安電子科技大學(xué) 2007
[9]提高LFMCW雷達(dá)高度表測(cè)高精度的方法研究[D]. 胡文.西安電子科技大學(xué) 2006
[10]FMCW雷達(dá)高度表數(shù)字信號(hào)處理研究[D]. 徐小平.電子科技大學(xué) 2004
本文編號(hào):3255112
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
點(diǎn)目標(biāo)差拍信號(hào)的時(shí)域波形及頗譜
圖 2.15nA 幅度值隨 n 的變化圖15 可知,nA 的幅度值在 n 為 40 處取得最大值,其余處 0。所以從此圖也能看出,雖然理論上差拍信號(hào)頻譜為,nA 值迅速衰減了,故差拍信號(hào)的頻譜能量集中在有于不同高度,即不同的u 值,差拍信號(hào)頻譜能量的分接近時(shí),頻譜能量就越集中,含有主要能量的諧波譜線數(shù)時(shí),差拍信號(hào)的諧波分量中僅有一個(gè)取得最大值幅為 0,這也能從nA 的計(jì)算公式的分子中“ sin( u)”能看不為 0,則nA 的值為 0。不同u 值的情況下對(duì)nA 進(jìn)行仿真。
圖 2.15nA 幅度值隨 n 的變化圖5 可知,nA 的幅度值在 n 為 40 處取得最大值,其余處的。所以從此圖也能看出,雖然理論上差拍信號(hào)頻譜為無(wú)nA 值迅速衰減了,故差拍信號(hào)的頻譜能量集中在有限于不同高度,即不同的u 值,差拍信號(hào)頻譜能量的分布近時(shí),頻譜能量就越集中,含有主要能量的諧波譜線數(shù)數(shù)時(shí),差拍信號(hào)的諧波分量中僅有一個(gè)取得最大值幅度 0,這也能從nA 的計(jì)算公式的分子中“ sin( u)”能看出為 0,則nA 的值為 0。同u 值的情況下對(duì)nA 進(jìn)行仿真。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]FMCW高度表測(cè)高體制和多卜勒效應(yīng)對(duì)測(cè)高精度影響分析[J]. 木土森,周春輝. 科技展望. 2016(27)
[2]基于重采樣技術(shù)的調(diào)頻連續(xù)波激光絕對(duì)測(cè)距高精度及快速測(cè)量方法研究[J]. 孟祥松,張福民,曲興華. 物理學(xué)報(bào). 2015(23)
[3]DSP EMIF與FPGA雙口RAM高速通信實(shí)現(xiàn)[J]. 楊龍,李范鳴,劉士建. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2014(13)
[4]基于模擬IIC總線的電壓測(cè)量系統(tǒng)[J]. 徐偉,劉建成. 南京信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(01)
[5]一種LFMCW雷達(dá)高度表信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J]. 時(shí)秋紅,羅豐,劉剛,張林讓. 火控雷達(dá)技術(shù). 2008(02)
[6]嵌入式系統(tǒng)IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 朱華生,葉軍. 微計(jì)算機(jī)信息. 2006(29)
[7]相位法測(cè)距誤差分析[J]. 謝洪森. 實(shí)用測(cè)試技術(shù). 2001(04)
[8]一種提高LFMCW雷達(dá)調(diào)頻線性度的新思路[J]. 胡翔,王東進(jìn). 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào). 2001(01)
[9]LFMCW雷達(dá)的調(diào)頻非線性對(duì)距離分辨率的影響[J]. 胡翔,阮文杰,王東進(jìn). 現(xiàn)代雷達(dá). 1999(05)
[10]調(diào)頻線性度與零差拍線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的距離分辨力[J]. 汪學(xué)剛,袁湘輝,向敬成,馮建雄. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 1997(10)
博士論文
[1]測(cè)角相位式激光雷達(dá)若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 蒲磊.中國(guó)科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所) 2015
[2]脈沖及脈間二相編碼雷達(dá)高度表信號(hào)處理方法研究[D]. 劉建新.電子科技大學(xué) 2004
[3]FMCW液位測(cè)量雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及高精度測(cè)距原理研究[D]. 齊國(guó)清.大連海事大學(xué) 2001
碩士論文
[1]一種新型相控陣?yán)走_(dá)高度表研究[D]. 高波.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]FMCW雷達(dá)高度表信號(hào)處理技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王春忠.燕山大學(xué) 2013
[3]基于CPLD的激光相位法測(cè)距的研究[D]. 李文.西南交通大學(xué) 2012
[4]近程LFMCW雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王保華.重慶大學(xué) 2012
[5]基于FPGA的TDD基帶通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D]. 陽(yáng)劍.電子科技大學(xué) 2012
[6]LFMICW雷達(dá)高度表高度提取及抗干擾性能研究[D]. 李?yuàn)檴?電子科技大學(xué) 2009
[7]脈沖多普勒雷達(dá)的高重頻調(diào)頻測(cè)距性能分析[D]. 張智敏.西安電子科技大學(xué) 2009
[8]LFMCW雷達(dá)高度表數(shù)字信號(hào)處理方法研究[D]. 綦睿.西安電子科技大學(xué) 2007
[9]提高LFMCW雷達(dá)高度表測(cè)高精度的方法研究[D]. 胡文.西安電子科技大學(xué) 2006
[10]FMCW雷達(dá)高度表數(shù)字信號(hào)處理研究[D]. 徐小平.電子科技大學(xué) 2004
本文編號(hào):3255112
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