本文關(guān)鍵詞：分時極化雷達系統(tǒng)及其實現(xiàn)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的低分辨率、單極化雷達無法提供更多、更精確的目標信息,現(xiàn)代高分辨率雷達技術(shù)結(jié)合目標極化信息提取技術(shù)的興起為未來雷達發(fā)展提供了更多的選擇。本文介紹了極化相關(guān)基礎(chǔ)知識;采用數(shù)字化的方法實現(xiàn)了分時全極化寬帶雷達系統(tǒng),可實現(xiàn)發(fā)射、接收極化任意可變;使用頻率步進技術(shù)實現(xiàn)了目標徑向距離細節(jié)特征探測;提出了一種有源與無源相結(jié)合的極化校準方法;針對最近出現(xiàn)的簡縮極化技術(shù),分析了其實現(xiàn)原理并進行了仿真驗證。針對目標極化特征測量的需求,論文采用數(shù)字化的方式,在中頻階段對多通道幅相進行補償,結(jié)合多通道順序旋轉(zhuǎn)變極化天線,在空間中合成各種極化,并且幅相補償方案實時可控,因此實現(xiàn)了任意極化的瞬時收發(fā)和幀間切換。針對提取目標距離細分辨特征的需求,論文采用了頻率步進波形實現(xiàn)了目標高分辨一維成像,分析了其原理及抽取拼接算法。論文針對極化測量過程中存在的誤差,提出了一種結(jié)合有源與無源相結(jié)合的校準方式,完成了誤差矩陣的測量,經(jīng)外場驗證,校準方法對目標的極化散射矩陣起到了一定的校準作用。分時全極化雷達在測量動目標或者快起伏的目標時會出現(xiàn)散射矩陣元素去相關(guān)的現(xiàn)象,而且對于具備跟蹤功能的雷達來說,雙極化應(yīng)用雷達仍然廣泛,因此論文針對此需求研究了簡縮極化技術(shù),該技術(shù)通過單極化發(fā)射、雙極化接收的方式,利用Souyris與Nord重構(gòu)模型,獲取目標的偽全極化散射信息,經(jīng)過計算機仿真和外場試驗,驗證了該技術(shù)的有效與實用性。
【關(guān)鍵詞】：高分辨率雷達 極化校準 分時全極化雷達 簡縮極化
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN958
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 第1章 緒論14-20
• 1.1 本論文研究的背景和意義14-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢15-18
• 1.2.1 高分辨雷達技術(shù)15-16
• 1.2.2 極化雷達16
• 1.2.3 極化校準技術(shù)16-17
• 1.2.4 簡縮極化技術(shù)17-18
• 1.3 論文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排18-20
• 第2章 雷達極化信息原理20-32
• 2.1 引言20
• 2.2 極化的基本概念20
• 2.3 極化的表示方式20-28
• 2.3.1 極化橢圓21-23
• 2.3.2 Jones矢量23-24
• 2.3.3 極化比24
• 2.3.4 相位描述子24-25
• 2.3.5 Stokes矢量及Poincare極化球25-28
• 2.4 極化散射矩陣28-30
• 2.4.1 Sinclair散射矩陣28
• 2.4.2 Mueller矩陣28-29
• 2.4.3 極化基變換29-30
• 2.5 本章總結(jié)30-32
• 第3章 分時全極化寬帶雷達系統(tǒng)技術(shù)32-56
• 3.1 引言32
• 3.2 分時全極化寬帶雷達設(shè)計原理32-39
• 3.2.1 分時全極化設(shè)計原理32-37
• 3.2.2 步進頻信號工作原理37-39
• 3.3 分時全極化寬帶雷達系統(tǒng)實現(xiàn)方案39-51
• 3.3.1 發(fā)射極化合成方案40-41
• 3.3.2 接收極化處理流程實現(xiàn)方案41-49
• 3.3.3 步進頻雷達系統(tǒng)實現(xiàn)方案49-51
• 3.4 試驗數(shù)據(jù)分析51-55
• 3.4.1 發(fā)射極化合成數(shù)據(jù)分析51-52
• 3.4.2 接收極化合成數(shù)據(jù)分析52-54
• 3.4.3 外場試驗數(shù)據(jù)54-55
• 3.5 本章小結(jié)55-56
• 第4章 基于典型定標體的極化校準技術(shù)56-72
• 4.1 引言56
• 4.2 誤差分析及建模56-59
• 4.2.1 PSM測量方法56
• 4.2.2 誤差分析56-58
• 4.2.3 誤差模型58-59
• 4.3 基于典型定標體的校準方法59-66
• 4.3.1 誤差矩陣測量方案62-66
• 4.4 試驗數(shù)據(jù)分析66-70
• 4.4.1 幅度因子測量結(jié)果66-67
• 4.4.2 相位因子測量結(jié)果67-69
• 4.4.3 校準效果評估69-70
• 4.5 本章小結(jié)70-72
• 第5章 簡縮極化技術(shù)研究72-84
• 5.1 引言72
• 5.2 簡縮極化技術(shù)72-79
• 5.2.1 π/4 工作模式數(shù)據(jù)形式72-74
• 5.2.2 數(shù)據(jù)重構(gòu)原理74-76
• 5.2.3 Souyris重構(gòu)模型76-77
• 5.2.4 Nord重構(gòu)模型77-79
• 5.2.5 偽全極化數(shù)據(jù)重構(gòu)方法79
• 5.3 計算機仿真79-82
• 5.3.1 原理與方法79-80
• 5.3.2 參數(shù)說明80
• 5.3.3 數(shù)據(jù)分析80-82
• 5.4 外場試驗驗證82-83
• 5.4.1 試驗方法82-83
• 5.4.2 試驗數(shù)據(jù)分析83
• 5.5 小結(jié)83-84
• 第6章 結(jié)束語84-86
• 6.1 結(jié)論84
• 6.2 下一步工作展望84-86
• 參考文獻86-90
• 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單90-91
• 致謝91

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本文編號：460413