Ir-UWB雷達(dá)信號重構(gòu)與檢測技術(shù)研究.pdf

1、脈沖超寬帶(ImpulseRadioUltra-wideband，IR-UWB)雷達(dá)因具有良好的時(shí)間分辨率、較強(qiáng)穿透能力和抗干擾能力等優(yōu)勢，在測距定位、穿墻探測和成像等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。在IR-UWB雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，IR-UWB信號采樣與檢測一直是較難解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。對于前者，由于IR-UWB信號具有時(shí)域極窄、頻域很寬的特點(diǎn)，傳統(tǒng)高速并行采樣方案會因功耗、成本和電路復(fù)雜度等問題難以在IR-UWB雷達(dá)系統(tǒng)中應(yīng)用。對于后者，采用極

2、窄脈沖形式的IR-UWB信號在傳播過程中極易發(fā)生畸變，會導(dǎo)致傳統(tǒng)的匹配濾波和能量檢測方法失效。本文針對IR-UWB雷達(dá)信號的特點(diǎn)和雷達(dá)的工作方式開展了以下研究工作：
　　 其一，IR-UWB信號等效采樣和重構(gòu)的研究。根據(jù)等效采樣思想，提出了將步進(jìn)延時(shí)脈沖應(yīng)用到IR-UWB雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)射端的等效采樣方法，獲得了良好的信號重構(gòu)結(jié)果。系統(tǒng)分析了脈沖延時(shí)偏差、量化噪聲和目標(biāo)運(yùn)動等因素對信號重構(gòu)產(chǎn)生的影響。
　　 其二，IR-UWB

3、穿墻雷達(dá)回波的雜波抑制技術(shù)研究。根據(jù)微動目標(biāo)回波和環(huán)境雜波的不同特性，在回波對消的基礎(chǔ)上，針對單目標(biāo)情況提出了基于滑窗搜索與加權(quán)積累相結(jié)合的雜波抑制方法，針對多目標(biāo)情況提出了基于滑窗搜索與二進(jìn)制積累判決相結(jié)合的雜波抑制方法，實(shí)測結(jié)果驗(yàn)證了兩種方法的有效性。
　　 其三，基于IR-UWB信號奇對稱模板的指數(shù)檢測器研究。針對于傳統(tǒng)能量檢測方法在IR-UWB信號檢測中存在的問題，利用IR-UWB信號構(gòu)造了相關(guān)檢測的奇對稱模板，提出了相