隨著軍民融合的發(fā)展,民用安防市場(chǎng)對(duì)民用搜索警戒雷達(dá)需求增加,使得高成本、高功耗的大型警戒雷達(dá)逐步向低成本、低功耗轉(zhuǎn)變。民用搜索警戒雷達(dá)是一種小型搜索警戒系統(tǒng),其關(guān)注的目標(biāo)與軍用雷達(dá)不同,且受限于成本、無線電管制、應(yīng)用環(huán)境等因素,存在回波信號(hào)易受干擾、探測(cè)精度較差等問題。因此,研制出高性能、低成本、功能完善的小型搜索警戒雷達(dá)系統(tǒng)有著很高的應(yīng)用價(jià)值。本文研究的小型三坐標(biāo)搜索警戒系統(tǒng)可檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo),提供目標(biāo)的距離、速度、方位角和高度等信息,并可跟蹤特定目標(biāo)。搜索警戒雷達(dá)系統(tǒng)中的信號(hào)處理模塊是雷達(dá)系統(tǒng)的核心部分,研究?jī)?nèi)容涉及到信號(hào)處理算法原理、信號(hào)處理硬件平臺(tái),及基于此硬件平臺(tái)的算法實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證。文中針對(duì)搜索警戒雷達(dá)系統(tǒng)中的主要信號(hào)處理算法原理做了詳細(xì)的分析,包括數(shù)字下變頻、脈沖壓縮、動(dòng)目標(biāo)顯示、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、恒虛警檢測(cè)、測(cè)角等。其中,測(cè)角算法是關(guān)鍵算法,測(cè)角算法的性能直接影響小型三坐標(biāo)搜索警戒系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的空間定位能力。后又基于激光雷達(dá)的應(yīng)用場(chǎng)景,分析了算法上的相似與差異,說明了該研究在激光雷達(dá)領(lǐng)域的可擴(kuò)展性。信號(hào)處理硬件平臺(tái)采用“FPGA+DSP”架構(gòu),兼具FPGA并行處理能力和DSP的靈活... 

【文章來源】：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

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 搜索警戒系統(tǒng)信號(hào)處理算法原理分析
    2.1 信號(hào)處理算法流程
    2.2 數(shù)字下變頻
    2.3 脈沖壓縮
    2.4 動(dòng)目標(biāo)顯示與動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)
        2.4.1 MTI雷達(dá)與三脈沖對(duì)消器
        2.4.2 MTD動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)
    2.5 恒虛警檢測(cè)
        2.5.1 虛警率與恒虛警率
        2.5.2 恒虛警的分類
    2.6 和差通道測(cè)角原理
        2.6.1 測(cè)角技術(shù)方法的分類
        2.6.2 和差式測(cè)向天線結(jié)構(gòu)分析
        2.6.3 天線方向圖分析
    2.7 基于激光雷達(dá)的拓展
        2.7.1 多普勒測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)
        2.7.2 雙頻相干測(cè)速測(cè)距激光雷達(dá)
    2.8 本章小結(jié)
第三章 搜索警戒系統(tǒng)信號(hào)處理平臺(tái)方案
    3.1 信號(hào)處理板組成結(jié)構(gòu)
    3.2 信號(hào)處理板硬件資源
        3.2.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器
        3.2.2 信號(hào)處理芯片
    3.3 信號(hào)處理板內(nèi)部通信
        3.3.1 SRIO高速接口
        3.3.2 通用異步收發(fā)器
    3.4 信號(hào)處理板外部通信
        3.4.1 以太網(wǎng)口
        3.4.2 異步串口與同步串口
        3.4.3 雷達(dá)工作時(shí)序控制
    3.5 本章小結(jié)
第四章 搜索警戒系統(tǒng)信號(hào)處理算法實(shí)現(xiàn)
    4.1 參數(shù)指標(biāo)與解決方案分析
        4.1.1 定性分析
        4.1.2 具體分析
    4.2 基于FPGA的信號(hào)處理算法實(shí)現(xiàn)
        4.2.1 數(shù)字下變頻實(shí)現(xiàn)
        4.2.2 脈沖壓縮實(shí)現(xiàn)
        4.2.3 誤差分析與資源分析
    4.3 基于DSP的信號(hào)處理算法實(shí)現(xiàn)
        4.3.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間分配
        4.3.2 分塊處理與多核同步
        4.3.3 MTI三脈沖對(duì)消實(shí)現(xiàn)
        4.3.4 DMA數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)置
        4.3.5 目標(biāo)檢測(cè)實(shí)現(xiàn)
        4.3.6 比幅法測(cè)角實(shí)現(xiàn)
        4.3.7 點(diǎn)跡分類與點(diǎn)跡凝聚算法實(shí)現(xiàn)
    4.4 問題分析與解決
        4.4.1 伴隨軌跡的分析與抑制方法
        4.4.2 復(fù)數(shù)比幅法測(cè)角與通道間相位差消除方法
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新型雙頻相干脈沖壓縮測(cè)速測(cè)距激光雷達(dá)[J]. 余楊,眭曉林.  激光與紅外. 2019(02)
[2]雷達(dá)啟發(fā)的強(qiáng)激光啁啾脈沖技術(shù)——軍事需求催生基礎(chǔ)研究的一個(gè)典型案例[J]. 王旭,孫昌璞.  物理. 2019(01)
[3]基于改進(jìn)SVA和壓縮感知的SAL旁瓣抑制算法[J]. 尹紅飛,郭亮,周煜,孫劍鋒,曾曉東,唐禹,邢孟道.  紅外與激光工程. 2018(12)
[4]掃描式氣溶膠激光雷達(dá)研制與觀測(cè)研究[J]. 陳超,王章軍,宋小全,張濤,杜立彬,孟祥謙,劉興濤,李先欣,李輝,莊全風(fēng),王秀芬.  紅外與激光工程. 2018(12)
[5]基于ARM和FPGA協(xié)同的高可靠性雷達(dá)雙機(jī)冗余伺服系統(tǒng)[J]. 徐濟(jì)安,程鳴亞,吳海軍.  制造業(yè)自動(dòng)化. 2018(12)
[6]采用相干技術(shù)的高分辨光譜檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 劉玉紅,程其孌,譚佐軍,陳建軍.  紅外與激光工程. 2019(04)
[7]光電倍增管特性及應(yīng)用研究[J]. 陳超.  數(shù)字通信世界. 2018(07)
[8]基于卷積構(gòu)型的單元平均CFAR目標(biāo)檢測(cè)算法[J]. 李健,孫光才,邢孟道,章林.  電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[9]創(chuàng)新文化驅(qū)動(dòng)軍民融合轉(zhuǎn)型升級(jí)[J]. 盛利.  軍工文化. 2018(Z1)
[10]點(diǎn)云信息提取研究進(jìn)展和展望[J]. 張繼賢,林祥國(guó),梁欣廉.  測(cè)繪學(xué)報(bào). 2017(10)

碩士論文
[1]遠(yuǎn)距離寬幅艦船目標(biāo)成像參數(shù)設(shè)計(jì)和算法工程化實(shí)現(xiàn)[D]. 楊樂帆.西安電子科技大學(xué) 2018
[2]相干激光測(cè)風(fēng)雷達(dá)多普勒頻移估計(jì)技術(shù)研究[D]. 張連重.電子科技大學(xué) 2018
[3]基于VPX平臺(tái)的ISAR成像實(shí)時(shí)信號(hào)處理系統(tǒng)研究[D]. 張俊力.西安電子科技大學(xué) 2017
[4]基于Zynq SoC的雷達(dá)信號(hào)處理研究[D]. 施凱敏.西安電子科技大學(xué) 2017
[5]基于6678多核DSP的相位編碼雷達(dá)信號(hào)處理[D]. 曹陽(yáng).南京理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3411275