【摘要】：隨著武器裝備性能提升和戰(zhàn)場環(huán)境日益復(fù)雜,對基于機載脈沖多普勒雷達的地面目標(biāo)探測提出了更高的要求。機載脈沖多普勒雷達有低、中、高三種脈沖重復(fù)頻率的工作模式,每種工作模式下均會產(chǎn)生模糊問題,導(dǎo)致無法得到目標(biāo)的準確位置和速度信息。本文針對中脈沖重復(fù)頻率模式下對輪式車輛探測中的距離模糊與速度模糊問題,開展解距離模糊和速度模糊、以及解決盲速問題的方法研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)從雷達信號測量方式、模糊產(chǎn)生原理等角度深入分析了距離模糊、速度模糊的產(chǎn)生原因。通過對車輪運動與雜波建模,分析了輪式車輛多普勒信號的特征,以及利用該特征探測目標(biāo)的可行性,為解決盲速問題提供了先決條件。(2)針對傳統(tǒng)解模糊算法中的一維集算法與滑窗聚類法產(chǎn)生的計算量大、邊界效應(yīng)和盲速等問題,提出了基于一維集算法與滑窗聚類法改進的交叉門算法。該算法通過將滑窗的搜索范圍進行部分交叉重疊,以及一維集算法確認數(shù)據(jù)的方式解決了邊界效應(yīng)問題,并利用輪式車輛多普勒信號的特征,解決了盲速問題。通過仿真實驗對該算法的有效性進行了分析,驗證了該算法可以有效解決計算量大、邊界效應(yīng)以及盲速問題。(3)針對使用脈沖重復(fù)頻率組解模糊時脈沖重復(fù)頻率選擇較為困難的問題,提出了一種在單中脈沖重復(fù)頻率下基于概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的解模糊算法。該方法主要通過利用概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的思想及方法,以及將模糊距離向量測預(yù)測逼近的方式解速度模糊與距離模糊。仿真實驗表明,該算法可以有效解決距離模糊與速度模糊的問題。
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN958
【圖文】：

Ｐｄ雷達發(fā)射信號的發(fā)射機基本上由射頻振蕩器、功率放大器以及脈沖合成逡逑器組成。接收機主要由相位檢波器、放大器與多普勒濾波器組成，其天線為收發(fā)逡逑共用天線［３＼該類雷達基本的工作原理如圖２．１所示逡逑脈沖調(diào)制器逡逑１？（０￣逡逑邐Ａ邋ｃｏｓ邋（ｃｏＱｔ邋＋邋（ｐ）邋邐１邐逡逑射頻振蕩器邐邐邐＾邋調(diào)制放大器——逡逑邐＾邐邋邐」■廠逡逑１邐１邐收發(fā)邋／逡逑基準電壓邐開關(guān)１天線逡逑：邐接收機邋邐１相位＾波器逡逑圖２．１脈沖多普勒雷達發(fā)射與接收基本原理圖逡逑設(shè)脈沖形成器產(chǎn)生的信號為逡逑［Ｅ邋ｎＴ邋＜ｔ邋＜ｎＴ－＼－ｒ邐＾邐，邐、逡逑ｕ（ｔ）邋＝邋＼邐為整數(shù)邋（２．１１）逡逑［0邐ｎＴｒ＾ｚ＜ｔ＜｛ｎ＾＼）Ｔｒ逡逑式（２．１１）中，￡為脈沖形成器產(chǎn)生的脈沖的振幅，７；為脈沖重復(fù)間隔（Ｐｕｌｓｅ逡逑Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ邋Ｉｎｔｅｒｖａｌ，ＰＲＩ），ｒ邋為脈沖寬度，其中邋ｒ邋＝邐，ｉ）為占空比。逡逑假設(shè)雷達發(fā)射的載頻信號為Ｘ0邋＝邋ｓｉｎ（６；ｒ．／），脈沖形成器產(chǎn)生的矩形周期脈逡逑沖信號的最大振幅Ｅ為１７，占空比為１／５，７；為２０／３，產(chǎn)生的發(fā)射信號過程如逡逑圖２．２所示逡逑邐矩形脈沖信號邐逡逑１［ｎ邋ｒｉ邐ｎ邋：逡逑0」邋邐邋邐邋邐逡逑－１邋－邋－逡逑ｔ逡逑邐邐逡逑ｔ逡逑邐發(fā)射信號邐逡逑ｔ逡逑圖２．２發(fā)射信號過程示意圖逡逑設(shè)雷達天線接收到的來自目標(biāo)的回波信號為逡逑７逡逑

Ｐｄ雷達發(fā)射信號的發(fā)射機基本上由射頻振蕩器、功率放大器以及脈沖合成逡逑器組成。接收機主要由相位檢波器、放大器與多普勒濾波器組成，其天線為收發(fā)逡逑共用天線［３＼該類雷達基本的工作原理如圖２．１所示逡逑脈沖調(diào)制器逡逑１？（０￣逡逑邐Ａ邋ｃｏｓ邋（ｃｏＱｔ邋＋邋（ｐ）邋邐１邐逡逑射頻振蕩器邐邐邐＾邋調(diào)制放大器——逡逑邐＾邐邋邐」■廠逡逑１邐１邐收發(fā)邋／逡逑基準電壓邐開關(guān)１天線逡逑：邐接收機邋邐１相位＾波器逡逑圖２．１脈沖多普勒雷達發(fā)射與接收基本原理圖逡逑設(shè)脈沖形成器產(chǎn)生的信號為逡逑［Ｅ邋ｎＴ邋＜ｔ邋＜ｎＴ－＼－ｒ邐＾邐，邐、逡逑ｕ（ｔ）邋＝邋＼邐為整數(shù)邋（２．１１）逡逑［0邐ｎＴｒ＾ｚ＜ｔ＜｛ｎ＾＼）Ｔｒ逡逑式（２．１１）中，￡為脈沖形成器產(chǎn)生的脈沖的振幅，７；為脈沖重復(fù)間隔（Ｐｕｌｓｅ逡逑Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ邋Ｉｎｔｅｒｖａｌ，ＰＲＩ），ｒ邋為脈沖寬度，其中邋ｒ邋＝邐，ｉ）為占空比。逡逑假設(shè)雷達發(fā)射的載頻信號為Ｘ0邋＝邋ｓｉｎ（６；ｒ．／），脈沖形成器產(chǎn)生的矩形周期脈逡逑沖信號的最大振幅Ｅ為１７，占空比為１／５，７；為２０／３，產(chǎn)生的發(fā)射信號過程如逡逑圖２．２所示逡逑邐矩形脈沖信號邐逡逑１［ｎ邋ｒｉ邐ｎ邋：逡逑0」邋邐邋邐邋邐逡逑－１邋－邋－逡逑ｔ逡逑邐邐逡逑ｔ逡逑邐發(fā)射信號邐逡逑ｔ逡逑圖２．２發(fā)射信號過程示意圖逡逑設(shè)雷達天線接收到的來自目標(biāo)的回波信號為逡逑７逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2729648