近程小扇區(qū)LFMCW雷達(dá)信號處理研究.pdf

1、在雷達(dá)觀測基線受限且波束不掃描的條件下，近程小扇區(qū)內(nèi)多個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的分辨、定位、跟蹤和參數(shù)估計(jì)等，是雷達(dá)探測技術(shù)領(lǐng)域中亟待解決的理論問題，更是穿墻監(jiān)測雷達(dá)、汽車防撞雷達(dá)等應(yīng)用中需要突破的技術(shù)難點(diǎn)。 多發(fā)多收定位原理可以解決波束不掃描條件下的方位分辨和測角難題；線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)信號形式可以實(shí)現(xiàn)近程、無盲區(qū)、高分辨、高精度探測和距離信息獲取。將這兩方面結(jié)合，能夠有效解決近程小扇區(qū)雷達(dá)面臨的問題。 本文研究多發(fā)多

2、收LFMCW雷達(dá)體制，特別是信號處理方法與實(shí)現(xiàn)算法： 1)研究了多發(fā)多收LFMCW雷達(dá)體制的目標(biāo)探測、定位原理，分析了定位定精度；并給出了系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)實(shí)例；提出了在高斯白噪聲環(huán)境下，具有速度和加速度的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)信號的最佳檢測模型。 2)研究并提出了簡單和復(fù)雜目標(biāo)環(huán)境中LFMCW雷達(dá)中一維距離像運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法。 3)導(dǎo)出了LFMCW雷達(dá)信號加速度模糊函數(shù)；得到了LFM信號加速度分辨力的擬合公式；并在恒定加速度狀態(tài)

3、下，導(dǎo)出了了系統(tǒng)的最佳積累時(shí)間準(zhǔn)則。 4)研究并提出了加速動(dòng)目標(biāo)在LFMCW雷達(dá)的三種檢測與參數(shù)估計(jì)的方法：提出了描述信號的時(shí)間-調(diào)頻斜率分布，以及基于該分布Radon變換的信號檢測和參數(shù)估計(jì)算法；研究了基于最大似然的信號檢測和參數(shù)估計(jì)方法及快速算法；提出了分?jǐn)?shù)階傅立葉變換快速自適應(yīng)搜索算法，并構(gòu)建了相應(yīng)的檢測和參數(shù)估計(jì)方法。 5)提出了適用于近程小扇區(qū)雷達(dá)的多目標(biāo)跟蹤算法，該跟蹤算法在強(qiáng)雜波背景下，仍能有效完成對多小間