宽带单脉冲雷达接收系统设计

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1、宽带单脉冲雷达接收系统设计何少华2016年1月中图分类号：TN958.4UDC分类号：621.396.9宽带单脉冲雷达接收系统设计作者姓名何少华学院名称信息与电子学院指导教师刘泉华副教授答辩委员会主席胡程教授申请学位工学硕士学科专业信息与通信工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2016年1月DesignofWidebandMonopulseRadarReceiverCandidateName：ShaohuaHeSchoolorDepartment:InformationandElectronicsFacultyMentor:Assoc

2、iateProf.QuanhuaLiuChair,ThesisCommittee：Prof.ChengHuDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：InformationandCommunicationEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January,2016研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包

3、含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要宽带检测跟踪够能提供目标的精确信息以及更高的数据率，该技术受到了广泛的关注。国内当前的雷达都是采用窄带检测跟踪，尚未解决宽带测角的问题。宽带检测跟踪需要多通道的宽带接收系统，解决宽带的幅相补偿问题，从而实现宽带测角。本文以宽带检测跟踪技术为核心，构建实验系统。提出多通道数字接收技术，解决幅相补偿问题

4、，实现实验系统的宽带信号处理和参数估计。本文的研究重点是多通道宽带接收技术的设计，包含以下工作内容：（1）进行了宽带单脉冲雷达系统的总体设计，着重介绍雷达系统组成，对涉及到的单脉冲原理进行详细阐述，分析影响测角精度的因素，提出采用宽带多通道技术来解决测角问题。接着对宽带信号处理方法进行研究，介绍了频率步进信号处理方法实现了合成宽带信号，并以此为基础对瞬时宽带信号提出宽带多子脉冲处理技术，将大时宽带宽积线性调频信号划分为多个子脉冲进行信号处理。最后，进行多通道接收技术和频综分系统的设计。（2）完成中频采集控制系统设计与实现，首先进行中频采集

5、控制系统的设计，接着介绍中频ADC信号预处理设计，主要包含数字下变频、LINK传输等技术，随后利用并行采集技术进行宽带直采ADC技术的实现，最后完成接口逻辑部分的设计与实现。（3）完成接收系统显示与控制软件的实现，首先讲述了控制软件总体流程，接着阐述了软件驱动接口设计，最后进行软件人机交互界面设计。（4）完成采集系统与DSP信号处理板之间LINK通信的测试。基于现有雷达系统，进行天线方向图扫描测试，对补偿前后的和差方向图进行对比，分析得出补偿后的天线方向图更接近理想情况。开展闭环测试试验来验证四通道幅相补偿技术，对窄带和宽带步进频处理结果

6、进行分析，完成宽带雷达接收系统的验证。关键词：频率步进宽带接收机宽带检测跟踪多通道幅相补偿I北京理工大学硕士学位论文AbstractWidebandradardetectionandtrackingcanprovideaccurateinformationofthetargetandhigherdatarate,thistechnologyhasbeenwidelyconcerned.Thecurrentradarinourcountryareusingnarrowbanddetectionandtracking,sincetheprob

7、lemofwidebandanglemeasurementshasnotyetresolved.Awidebandmulti-channelreceivingsystemisrequiredtosolvetheproblemofamplitudeandphasecompensationinwidebandradar,thusachievingthewidebandanglemeasurements.Inthispaper,theexperimentalsystemiscarriedouttoverifythewidebanddetecti

8、onandtrackingtechnology.Amulti-channeldigitalreceivertechnologyisproposedtosolvetheproblemofampl