基于梯形波FMCW雷達的多目標探測技術(shù)的研究.pdf

1、由于調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)雷達具備較強的抗干擾能力,無距離盲區(qū),較高的靈敏度等優(yōu)勢,因此在眾多領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,并且前景良好。本文研究的調(diào)頻連續(xù)波雷達是利用發(fā)射信號與回波信號之間的頻差確定目標的距離與徑向速度,但是一種比較新穎的調(diào)頻連續(xù)波雷達調(diào)制方式,即梯形波調(diào)制。該調(diào)制方式與傳統(tǒng)的三角波、鋸齒波調(diào)制相比較,具有明顯的優(yōu)勢,尤其在多目標的情況下對目標進行測距與測速,能更好的抑制假目標的出現(xiàn)、更方便地解決距離-速度耦合的問題。此外,在信號

2、處理上,相比于傳統(tǒng)的調(diào)制方式,梯形波調(diào)制顯得更加簡單方便。
　　本文綜述了調(diào)頻連續(xù)波雷達的發(fā)展現(xiàn)狀及其優(yōu)缺點;介紹了梯形波調(diào)頻連續(xù)波雷達的基本工作原理;分析了較之傳統(tǒng)調(diào)制方式的特點和優(yōu)勢;推導(dǎo)獲得了梯形波調(diào)頻連續(xù)波雷達發(fā)射信號、回波信號和差拍信號的解析表達以及單目標和多目標的測距與測速的計算公式;對幾種多目標測距與測速方法的研究分析,提出了一種變周期梯形波調(diào)頻、不同周期目標配對的方法,有效解決了多目標探測中消除假目標的難題。

3、>　　基于以上的研究與分析,結(jié)合項目的需求,設(shè)計了基于梯形波調(diào)頻連續(xù)波雷達的收發(fā)前端模塊。主要是由直接數(shù)字頻率合成器(DDS)產(chǎn)生一個頻率較低的梯形波調(diào)制的調(diào)頻連續(xù)波,與鎖相環(huán)(PLL)產(chǎn)生的單頻點經(jīng)過兩次混頻,上變頻達到所需要的頻段,其中通過濾波和放大,最終得到所需要的調(diào)制波形。在此過程中通過對器材的選型、比較、研究,討論了整個系統(tǒng)的設(shè)計。然后主要對DDS、PLL等頻率源電路進行設(shè)計,編程以及調(diào)試,最終研制出雷達收發(fā)機的部分實物以供后