基于虛擬儀器的電混沌雷達測距系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用.pdf

1、由于寬帶混沌信號具有類噪聲、非周期性、自相關(guān)曲線類似δ函數(shù)曲線的特性以及高頻率等優(yōu)點，因此利用在空間測距研究時，具有較強的抗干擾能力和極高的空間分辨率。電路板產(chǎn)生寬帶混沌信號在實際測量實驗中總會出現(xiàn)以下問題:1.系統(tǒng)調(diào)試穩(wěn)定所需時間較長。2.電路中的寄生電容對混沌信號產(chǎn)生附加影響;且受電路板產(chǎn)生的混沌信號頻率不可調(diào)等問題的限制，混沌雷達只能實現(xiàn)單一的探測。隨著虛擬儀器技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用數(shù)字系統(tǒng)產(chǎn)生混沌信號成為一種新的發(fā)展趨勢。利用

2、虛擬儀器可產(chǎn)生多種混沌信號，并作為混沌雷達系統(tǒng)的探測信號源實現(xiàn)測距、探物等多種測量，同時借助虛擬儀器的平臺可以對數(shù)據(jù)進行全面的整理分析。
　　本文基于LabVIEW平臺產(chǎn)生Colpitts混沌信號并利用虛擬儀器構(gòu)建電混沌雷達測距系統(tǒng)，主要做了以下工作:
　　1.選定了一種穩(wěn)定可靠的Colpitts混沌信號源，并對其微分方程以及方程中的各個參數(shù)對微分方程的影響進行了學(xué)習(xí)分析。確保虛擬雷達系統(tǒng)的探測信號優(yōu)良且穩(wěn)定。
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3、.運用數(shù)據(jù)采集卡及高速DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）將虛擬平臺結(jié)合MATLAB計算模塊設(shè)計產(chǎn)生的電混沌Colpitts信號實現(xiàn)輸出、測量、采集。所產(chǎn)生的Colpitts混沌信號的基頻頻率為240MHz，峰峰值約為100mV。
　　3.創(chuàng)建基于LabVIEW的電混沌雷達系統(tǒng)，將LabVIEW產(chǎn)生的Colpitts混沌信號作為雷達測距系統(tǒng)的探測信號，并利用LabVIEW軟件在數(shù)據(jù)采集方面的特性，設(shè)計一個完整的空間測距的電混沌雷達測距系統(tǒng)。

4、>　　4.基于LabVIEW的數(shù)據(jù)平臺分析。由于電混沌雷達測距系統(tǒng)是利用探測信號與經(jīng)被測目標(biāo)反射的回波信號的相關(guān)曲線的峰值對應(yīng)的兩組信號的相對時延處，實現(xiàn)對被測目標(biāo)的距離測量，因此測量數(shù)據(jù)最終的整理分析是一個非常重要的工作。利用虛擬儀器可以實現(xiàn)同視窗多數(shù)據(jù)整理分析大大縮短了分析數(shù)據(jù)的時間。
　　通過實驗驗證，該系統(tǒng)具有操作簡單，測量精度高，時效性強等優(yōu)點。有效的解決了混沌雷達在實時性方面的要求。該實驗的最遠測量距離為7.3m。系統(tǒng)