1)固定目标的多普勒频移为零;
2)只要测得了目标的多普勒频率就可得到目标的运动速度;
3)多普勒频移的正负决定目标的运动方向。
在信号处理中,回波信号中不仅包含有目标的信息,还包含从云雨、地物以及人为释放的箔条等等物体散射而产生的杂波信号。因此,在测量中需要抑制杂波的干扰,从而提高在杂波区检测出运动目标的能力。
本文主要是在获取了目标的距离和速度信息的任务下对PD雷达信号处理技术来进行研究。信号处理目的是去消除不需要的信号与干扰,增加由目标产生的回波信号,显示出目标有用的信息,比如时间延迟、多普勒频率等等,最终可通过这些信息来完成测速测距的任务。信号处理是在做出检测判决之前就完成的,它通常包括了信号脉冲压缩的处理、动目标显示和多普勒滤波器组。所以,线性调频PD雷达信号的处理系统是线性调频PD雷达系统的重要组成部分。
1。3 本论文的内容安排
本文在测速测距这一基本的任务下,开展了对PD雷达信号处理的相关技术研究,并把MATLAB作为平台,对信号处理各个步骤都进行了仿真研究,最终从杂波噪声中分离出了目标,得到了比较满意的结果。论文的内容安排如下:
第一章,主要讲述了线性调频PD雷达的研究背景,给出了线性调频PD雷达雷达的定义,并且从多普勒效应出发简单的分析了线性调频PD雷达测速测距的原理和其中一些关键的技术。
第二章,概述了脉冲压缩基本的原理与一些基本的特性,重点分析了实现脉冲压缩的实现的方法,并设置数据了,建立了回波模型,对三目标信号进行了脉冲压缩的仿真。
第三章,主要讲述了MTD的各个关键的环节。首先对杂波进行建模与仿真,介绍两种脉冲对消器基本的原理和实现的方法,分析MTD的基本原理以及怎样实现MTD,最后对恒虚警处理进行分析。
2 线性调频PD雷达信号测距原理
2。1 线性调频脉冲信号与频谱
2。1。1 线性调频脉冲信号
线性调频脉冲信号就是一种常见的大时宽带宽积信号,其载波频率在一定的脉冲宽度内按照线性规律变化,就是用对载频进行线性调制方法,使得信号频谱的到展宽。线性调频的脉冲信号波形和它的表示方法的示意图如图2。1。1所示。下图(a)为线性调频脉冲的信号波形,图(b)为信号包络,幅度为 ,宽度为 ,图(c)为载波的频率线性调制变化的规律图,在时间 内由低频( )到高频( )按照正斜率的线性规律变化,图(d)为简化表示线性调频的脉冲信号。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com
(a)线性调频脉冲信号波形
(b)信号的包络
(c)载波频率的线性调制变化规律
(d)简化表示的线性调频脉冲信号
图2。1。1 线性调频的脉冲信号波形和它的表示方法
从图(b)中可以看出,线性调频的脉冲信号脉宽为 ,从图(c)中可以看出,调制的带宽为:
(2。1。1)
其中, 为调制频偏。
调制斜率为: (2。1。2)
若载波中心频率为 ,则线性调频的脉冲信号瞬时频率可表示为:
(2。1。3)