發(fā)布時(shí)間：2017-09-24 03:20

  本文關(guān)鍵詞：寬帶相控陣?yán)走_(dá)子陣數(shù)字調(diào)制技術(shù)及其FPGA實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 寬帶相控陣?yán)走_(dá) 孔徑渡越時(shí)間 子陣數(shù)字去斜 FPGA

【摘要】：寬帶相控陣?yán)走_(dá)具有高距離分辨力，能滿足現(xiàn)代戰(zhàn)爭對于雷達(dá)多目標(biāo)遠(yuǎn)距離探測、目標(biāo)高分辨成像與目標(biāo)識(shí)別的要求，因此受到國內(nèi)外雷達(dá)研究領(lǐng)域的重點(diǎn)關(guān)注。但在寬帶體制下，相控陣?yán)走_(dá)固有的孔徑渡越時(shí)間問題以及波束空間“色散”問題變得突出，導(dǎo)致雷達(dá)難以同時(shí)獲得大掃描角和大瞬時(shí)帶寬。這將大大影響寬帶相控陣?yán)走_(dá)的性能。 本文針對線性調(diào)頻信號，研究了一種基于子陣數(shù)字去斜（Dechirp）處理的數(shù)字延遲補(bǔ)償方法，替換了原有的模擬延遲線。在解決了寬帶相控陣?yán)走_(dá)波束發(fā)散問題的同時(shí)，降低了雷達(dá)系統(tǒng)的成本和復(fù)雜度。 本論文開展了如下工作：（1）首先闡述了寬帶相控陣?yán)走_(dá)數(shù)字調(diào)制技術(shù)的研究背景及意義，并介紹了寬帶相控陣?yán)走_(dá)的發(fā)展及相關(guān)技術(shù)的研究情況。（2）介紹了相控陣?yán)走_(dá)天線相關(guān)知識(shí)，，分析了相控陣天線對雷達(dá)瞬時(shí)信號帶寬的限制，并闡述了傳統(tǒng)的基于模擬延遲線的波束發(fā)散補(bǔ)償方法。（3）針對線性調(diào)頻信號，研究了一種基于子陣數(shù)字去斜處理的數(shù)字延遲補(bǔ)償方法，推導(dǎo)了該算法的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行了相關(guān)仿真驗(yàn)證。（4）介紹了基于FPGA的寬帶相控陣?yán)走_(dá)子陣數(shù)字調(diào)制方案，著重介紹了數(shù)字調(diào)制技術(shù)的軟件實(shí)現(xiàn)。（5）在高速數(shù)字收發(fā)單元硬件平臺(tái)上對該方案進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，給出了具體實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證了該方案的可行性。
【關(guān)鍵詞】：寬帶相控陣?yán)走_(dá) 孔徑渡越時(shí)間 子陣數(shù)字去斜 FPGA
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN958.92;TN791
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-10
• 圖目錄10-13
• 表目錄13-14
• 第1章 緒論14-21
• 1.1 課題研究背景及意義14-15
• 1.2 國內(nèi)外動(dòng)態(tài)15-19
• 1.2.1 寬帶相控陣?yán)走_(dá)的發(fā)展15-16
• 1.2.2 關(guān)鍵技術(shù)的研究16-19
• 1.3 本文內(nèi)容安排19-21
• 第2章 相控陣?yán)走_(dá)天線原理21-30
• 2.1 引言21
• 2.2 線性相控陣天線掃描原理21-24
• 2.3 相控陣天線對雷達(dá)瞬時(shí)信號帶寬的限制24-27
• 2.3.1 波束指向?qū)λ矔r(shí)帶寬的限制24-26
• 2.3.2 孔徑渡越時(shí)間對瞬時(shí)帶寬的限制26-27
• 2.4 寬帶相控陣天線實(shí)時(shí)延遲補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)方法27-29
• 2.5 小結(jié)29-30
• 第3章 子陣數(shù)字去斜30-40
• 3.1 引言30
• 3.2 子陣去斜數(shù)學(xué)模型30-34
• 3.2.1 發(fā)射通道延時(shí)原理30-32
• 3.2.2 子陣去斜及延時(shí)原理32-34
• 3.3 離散模型34-36
• 3.3.1 發(fā)射信號離散模型34
• 3.3.2 去斜本振離散模型34-35
• 3.3.3 NCO 離散模型35-36
• 3.4 子陣去斜算法仿真36-39
• 3.5 小結(jié)39-40
• 第4章 子陣數(shù)字調(diào)制實(shí)現(xiàn)方案40-77
• 4.1 引言40
• 4.2 系統(tǒng)功能及指標(biāo)40-42
• 4.2.1 功能需求40-41
• 4.2.2 指標(biāo)要求41-42
• 4.3 硬件平臺(tái)42-48
• 4.3.1 硬件系統(tǒng)簡介42-44
• 4.3.2 TR 板卡簡介44-48
• 4.4 軟件實(shí)現(xiàn)48-74
• 4.4.1 軟件功能模塊劃分48-49
• 4.4.2 波門控制模塊49-50
• 4.4.3 發(fā)射模塊50-57
• 4.4.4 接收模塊57-67
• 4.4.5 緩存及 GTX 模塊67-74
• 4.5 多通道系統(tǒng)的同步設(shè)計(jì)74-75
• 4.5.1 硬件同步環(huán)境及數(shù)字調(diào)整74-75
• 4.5.2 軟件數(shù)字調(diào)整75
• 4.6 寬帶幅相預(yù)失真補(bǔ)償技術(shù)75-76
• 4.7 小結(jié)76-77
• 第5章 子陣數(shù)字調(diào)制技術(shù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)77-86
• 5.1 引言77
• 5.2 發(fā)射通道數(shù)字延遲精確補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)77-81
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>77
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)對象77
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟77-78
• 5.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果78-81
• 5.2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)論81
• 5.3 基于數(shù)字去斜的寬帶直采處理實(shí)驗(yàn)81-84
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>81-82
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)對象82
• 5.3.3 實(shí)驗(yàn)步驟82
• 5.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果82-84
• 5.3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)論84
• 5.4 寬帶發(fā)射信號幅相實(shí)時(shí)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)84-85
• 5.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>84
• 5.4.2 實(shí)驗(yàn)對象84
• 5.4.3 實(shí)驗(yàn)步驟84
• 5.4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果84-85
• 5.4.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)論85
• 5.5 小結(jié)85-86
• 結(jié)論86-88
• 參考文獻(xiàn)88-92
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單92-93
• 致謝93

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 文樹梁,袁起,毛二可,何佩琨;寬帶相控陣?yán)走_(dá)Stretch處理孔徑渡越時(shí)間數(shù)字補(bǔ)償技術(shù)[J];電子學(xué)報(bào);2005年06期

2 曹運(yùn)合;張煥穎;張守宏;劉崢;;寬帶相控陣?yán)走_(dá)數(shù)字波束形成及干擾置零方法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2007年02期

3 文樹梁;寬帶相控陣?yán)走_(dá)Stretch處理聚焦波束形成技術(shù)[J];航天電子對抗;2004年02期

4 李粉兵;顏波濤;;基于FPGA+DSP的數(shù)字波束形成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];航天電子對抗;2007年05期

5 付林;唐霜天;;超寬帶多功能數(shù)字化相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)技術(shù)[J];雷達(dá)與對抗;2007年04期

6 吳曼青;;數(shù)字陣列雷達(dá)的發(fā)展與構(gòu)想[J];雷達(dá)科學(xué)與技術(shù);2008年06期

7 彭軍;劉丹;王光明;袁昊天;;寬帶相控陣?yán)走_(dá)孔徑渡越時(shí)間補(bǔ)償[J];上海航天;2008年04期

8 衛(wèi)健;束咸榮;李建新;;寬帶相控陣天線波束指向頻響分析和實(shí)時(shí)延遲器應(yīng)用[J];微波學(xué)報(bào);2006年01期

9 程磊;;針對線性調(diào)頻信號的寬帶寬角相控陣發(fā)射波束形成方法[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2006年24期

10 �；哿�;馬莉;張健;;一種基于FPGA的雷達(dá)波束控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2010年08期

本文編號：909058