頻控陣相對于相控陣在發(fā)送陣列上相鄰陣元之間施加一個遠小于載頻的頻率偏置,這使得它的波束不僅與角度有關(guān),而且與距離相關(guān)。角度距離相關(guān)的波束特性使得頻控陣?yán)走_在目標(biāo)探測和信號檢測方面具有很大應(yīng)用前景和研究價值。信息幾何結(jié)合了微分幾何和概率論,在分析統(tǒng)計相關(guān)問題具有獨特優(yōu)勢,可以為頻控陣?yán)走_的探測機理提供新的分析方法。本文基于信息幾何方法對頻控陣多輸入多輸出（FDA-MIMO）雷達的目標(biāo)探測和信號檢測問題展開研究,分析了FDA-MIMO雷達目標(biāo)探測的空間分辨能力,提出了基于信息幾何的FDA-MIMO雷達目標(biāo)探測和信號檢測方法。本文主要工作包括:（1）、分析了頻控陣?yán)走_的基本原理和波束特性,由于頻控陣?yán)走_的耦合性,不能直接使用頻控陣進行目標(biāo)探測,本文主要關(guān)注FDA-MIMO雷達的信號模型。（2）、簡要介紹了信息幾何的基本原理,以單站脈沖雷達的信息分辨力為例說明了信息幾何在分析雷達信號處理中概率相關(guān)問題時的獨特優(yōu)勢。（3）、針對FDA-MIMO雷達的分辨力問題,與傳統(tǒng)分辨力分析方法不同,本文考慮到噪聲對分辨能力的影響,基于信息幾何方法推導(dǎo)了FDA-MIMO雷達匹配濾波器之前的信息分辨力;為了簡化... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

本論文內(nèi)容結(jié)構(gòu)邏輯示意圖

第二章頻控陣?yán)走_的基本原理11第二章頻控陣?yán)走_的基本原理本章主要介紹頻控陣?yán)走_的基本原理。首先介紹頻控陣?yán)走_的信號模型與波束特性，說明頻控陣?yán)走_波束的角度距離依賴特性，與傳統(tǒng)的相控陣形成鮮明對比，再介紹FDA-MIMO雷達的信號模型，F(xiàn)DA-MIMO雷達是頻控陣?yán)走_體系中在目標(biāo)探測方面最具應(yīng)用潛力的一種雷達，因此本文也圍繞著FDA-MIMO雷達分析其目標(biāo)探測和信號檢測展開研究。本章為后序章節(jié)基于信息幾何的頻控陣?yán)走_目標(biāo)探測作鋪墊。2.1頻控陣信號模型與波束特性本節(jié)建立均勻線陣頻控陣?yán)走_陣列模型，并與相控陣的陣列模型作對比，然后仿真實驗頻控陣波束圖與相控陣波束圖，分析兩者的區(qū)別。2.1.1原理闡述圖2-1均勻線陣頻控陣發(fā)射陣列示意圖如圖2-1所示，設(shè)有M個發(fā)射陣元，相鄰陣元之間有有固定的陣源間距為d，則設(shè)第1個陣元為參考陣元，其發(fā)射信號頻率表示為1，稱之為參考載頻或系統(tǒng)中心頻率，與相控陣不同的是，頻控陣在除了參考陣元外的每個發(fā)射陣元上相對于前一個陣元施加一個頻率增量，這個頻率增量遠遠小于參考陣元發(fā)射信號的載波頻率，則第m個發(fā)送陣元的發(fā)射頻率可以表示為：=1+(1)(2-1)

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文14(,)=sin[1sin]sin[1sin](2-16)2.1.2波束仿真與分析為了觀察頻控陣的靜態(tài)波束圖，設(shè)置以下參數(shù)做仿真實驗：固定時間參數(shù)為=0，設(shè)置參考載頻1=10，陣元間頻率增量Δ=3，發(fā)射陣元數(shù)為=12，光速=3×108/，陣元間距=(2)（這里是為了避免產(chǎn)生柵瓣，所以取所有陣元發(fā)射信號中的最大半波長作為陣元間距）。仿真結(jié)果如圖2-2所示。同理，為了觀察相控陣的靜態(tài)波束圖并與頻控陣波束圖作對比，設(shè)置以下參數(shù)做仿真實驗：設(shè)置參考載頻1=10，陣元間距=(21)，發(fā)射陣元數(shù)為=12，光速=3×108/。仿真結(jié)果如圖2-3所示。(a)頻控陣波束三維圖(b)頻控陣波束俯視圖圖2-2頻控陣歸一化波束圖(a)相控陣波束三維圖(b)相控陣波束俯視圖圖2-3相控陣歸一化波束圖


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