【摘要】：MIMO (Multiple-Input Multiple-Output)雷達(dá)是目前雷達(dá)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。由于MIMO雷達(dá)發(fā)射相互正交的信號波形,所以正交波形的優(yōu)化設(shè)計(jì)是其研究工作中的關(guān)鍵問題,波形設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接決定著雷達(dá)系統(tǒng)的各項(xiàng)性能。本文主要圍繞正交相位編碼信號和正交多頻信號進(jìn)行了波形設(shè)計(jì),同時(shí)研究了雙基地MIMO雷達(dá)的角度估計(jì)問題。在此,本文主要的研究內(nèi)容如下：1.介紹了集中式MIMO雷達(dá)的基本原理和特點(diǎn),討論了MIMO雷達(dá)的波形分類,并闡述了正交波形的優(yōu)點(diǎn)及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。2.研究了基于Hadamard矩陣的正交相位編碼信號優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,利用Hadamard矩陣的正交特性,設(shè)計(jì)出的正交二相碼和正交多相碼不僅具有良好的相關(guān)性能而且具有零點(diǎn)偏移嚴(yán)格正交性,有利于改善雷達(dá)系統(tǒng)的雜波對消效果和角度測量精度。3.闡述了正交頻分線性調(diào)頻信號(OFDM-LFM)的產(chǎn)生方法及特性,對其模糊函數(shù)和互模糊函數(shù)進(jìn)行了分析,得出了其互相關(guān)輸出與參數(shù)設(shè)置的關(guān)系。研究了多載波相位編碼信號的結(jié)構(gòu)和編碼方式,討論了其自相關(guān)特性和頻譜特性,并根據(jù)多載波相位編碼信號的特點(diǎn)給出了利用遺傳算法設(shè)計(jì)時(shí)遵循的準(zhǔn)則及優(yōu)化方法,最后結(jié)合互補(bǔ)序列集設(shè)計(jì)出了一組具有良好相關(guān)特性的正交多載波相位編碼信號。4.分析了MIMO雙基地雷達(dá)的系統(tǒng)模型,針對設(shè)計(jì)出的正交相位編碼信號分別運(yùn)用Capon算法和MUSIC算法實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)的角度聯(lián)合估計(jì),并在相同參數(shù)條件下對均勻線陣和非均勻稀疏線陣進(jìn)行了對比。仿真結(jié)果表明,MUSIC算法較Capon算法估計(jì)精度更高,但是運(yùn)算時(shí)間更長；在相同算法下,非均勻稀疏線陣比均勻線陣具有更好的角度估計(jì)精度,但空間譜起伏更大。
【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】：2016
【分類號】：TN957.51

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