基于微波感應(yīng)的動態(tài)目標(biāo)探測技術(shù)研究.pdf

1、復(fù)雜環(huán)境下的目標(biāo)探測與識別是武器裝備及工業(yè)自主無人系統(tǒng)的核心技術(shù)，現(xiàn)實(shí)中單一探測體制已經(jīng)無法滿足強(qiáng)干擾條件下的目標(biāo)探測要求。由于微波探測技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)和軍事領(lǐng)域，其對沙塵、雨雪、云霧等自然環(huán)境干擾不敏感，可以通過多源復(fù)合探測的方式有效解決激光、紅外等光學(xué)探測抗自然環(huán)境干擾不足的問題，有效提高目標(biāo)識別可靠性。目前軍事領(lǐng)域?qū)討B(tài)目標(biāo)的無線電探測已經(jīng)進(jìn)行了長期且深入的研究，形成了多種波段的雷達(dá)、無線電引信等裝備產(chǎn)品。在近場探測中，軍用裝

2、備較為昂貴，然而民品中廣泛應(yīng)用的微波感應(yīng)開關(guān)具有成本低廉、體積小、可靠性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，如何有效地發(fā)揮該民品技術(shù)的應(yīng)用潛力，研究其在近場探測軍事裝備中的應(yīng)用價(jià)值，具有重要的軍民融合意義。
　　本文以5.8GHz微波感應(yīng)開關(guān)為研究對象，分析了基于多普勒效應(yīng)的微波感應(yīng)探測實(shí)現(xiàn)原理，確定了微波探測技術(shù)方案，研究了該型微波開關(guān)對戰(zhàn)場模擬動態(tài)目標(biāo)的探測性能。首先，對基于多普勒微波目標(biāo)探測系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，完成了微波發(fā)射與接收模塊的研究、多普

3、勒信號處理模塊的設(shè)計(jì)，并經(jīng)過仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，搭建了硬件實(shí)驗(yàn)平臺。然后，通過對小目標(biāo)、離散破片目標(biāo)、平面目標(biāo)、體目標(biāo)、模擬雨場干擾和沙塵干擾等不同目標(biāo)及干擾在不同距離、速度、交會方式時(shí)的情況進(jìn)行理論分析及實(shí)際測試，獲得了不同目標(biāo)的回波波形，提取了多種目標(biāo)回波特性。最后，根據(jù)模擬體目標(biāo)、離散破片和沙塵干擾的傅里葉頻譜特征，提取了基于傅里葉頻譜峰值的三個(gè)特征參量，研究了基于支持向量機(jī)的微波目標(biāo)識別算法。
　　仿真及調(diào)試驗(yàn)證了多普勒信號處