频率步进脉冲定距信号处理技术

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现代雷达探测的首要获取信息是目标的距离、速度和角度等参数,同时雷达的广泛应用也对目标探测的性能提出了越来越高的要求,例如远距离、多目标、强抗干扰等,因此这方面的研究具有重要意义。本文正是在上述背景下对频率步进脉冲定距信号处理技术进行研究。在频率步进脉冲定距信号的子脉冲间,载波频率按照步进量增长,回波信号经处理后得到目标距离像,同时脉冲合成大时宽带宽积信号,使系统具有较高的距离分辨力。基于以上特性,论文首先分析了频率步进脉冲定距的原理,建立了定距系统的框架:其次利用MATLAB的SIMULINK仿真平台进行了静、动目标定距系统仿真、分析,还进一步研究了动目标下的距离像问题:再次,通过与线性调频定距的对比,突出了系统对多个近距离目标的高分辨性能;最后则针对定距处理中主要的系统模块,使用相关电路仿真软件进行了电路设计及仿真。
摘要第3-4页
Abstract第4页
目录第5-7页
图表目录第7-9页
1 绪论第9-12页
    1.1 论文的研究背景及意义第9页
    1.2 相关技术的发展研究第9-10页
    1.3 论文主要工作内容及安排第10-12页
2 频率步进脉冲定距原理分析第12-19页
    2.1 概述第12页
    2.2 频率步进脉冲定距原理第12-14页
    2.3 频率步进脉冲定距信号的模糊函数分析第14-17页
        2.3.1 模糊函数推导第14-15页
        2.3.2 模糊函数性能仿真分析第15-17页
    2.4 频率步进脉冲定距系统第17-18页
    2.5 本章小结第18-19页
3 频率步进脉冲定距参数选取及系统仿真第19-36页
    3.1 概述第19页
    3.2 定距系统参数选取第19-21页
        3.2.1 雷达作用距离方程第19-20页
        3.2.2 脉冲重复周期、子脉冲宽度的选取第20页
        3.2.3 系统频率参数的选取第20-21页
        3.2.4 脉冲个数和综合选取第21页
    3.3 频率步进脉冲定距静目标系统仿真第21-27页
        3.3.1 定距系统静目标分析第22-23页
        3.3.2 定距系统静目标仿真及分析第23-27页
    3.4 运动目标频率步进脉冲定距系统仿真第27-35页
        3.4.1 动目标定距系统分析第27-29页
        3.4.2 动目标定距系统仿真及分析第29-31页
        3.4.3 动目标定距系统距离像影响分析第31-35页
    3.5 本章小结第35-36页
4 频率步进脉冲定距与线性调频定距对比分析第36-47页
    4.1 发射信号调制方式异同第36-38页
    4.2 信号模糊函数的对比第38-40页
    4.3 系统的高分辨处理性能第40-44页
        4.3.1 频率步进脉冲定距高分辨处理第41-43页
        4.3.2 线性调频定距的高分辨处理第43-44页
    4.4 信号硬件实现异同第44-46页
        4.4.1 频率步进脉冲定距信号的硬件实现第44-45页
        4.4.2 线性调频信号硬件实现第45-46页
        4.4.3 硬件实现对比分析第46页
    4.5 本章小结第46-47页
5 频率步进脉冲定距系统主要模块电路设计及仿真第47-59页
    5.1 脉冲产生电路设计第47-49页
        5.1.1 脉冲电路设计原理第47-48页
        5.1.2 脉冲电路设计第48-49页
    5.2 混频器电路设计第49-52页
        5.2.1 设计原理分析第49-50页
        5.2.2 滤波器电路设计第50-52页
    5.3 步进阶梯电路设计第52-55页
        5.3.1 步进阶梯电路原理第52-53页
        5.3.2 步进阶梯电路设计第53-55页
    5.4 频率步进脉冲电路仿真第55-58页
        5.4.1 频率步进脉冲电路设计原理第55页
        5.4.2 频率步进脉冲电路仿真第55-58页
    5.5 本章小结第58-59页
结束语第59-60页
致谢第60-61页
参考文献第61-63页
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