3mm波段高分辨力單脈沖雷達(dá)技術(shù)研究.pdf

1、南京理工大學(xué)博士學(xué)位論文3mm波段高分辨力單脈沖雷達(dá)技術(shù)研究姓名：胡體玲申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：信息與通信工程指導(dǎo)教師：李興國20070708博‘{ 論文 3 r a m 波段高分辨力單脈沖雷達(dá)技術(shù)研究A B S T R A C TW i t h t h e d e v e l o p m e n t o f r a d a r t e c h n o l o g y a n d t h e c o m p l i c a t i o

2、n o ft a r g e tb a c k g r o u n d ，m o r ea n d m o r ei n f o r m a t i o nw h i c h i sn o to n l ya n g l eb u t a l s or a n g e n e e db ek n o w nt ot a r g e t i n o r d e r t ot r a c ka n d o r i e n t a t e a

3、 c c u r a t e l y ．D e v e l o p m e n to fm i l l i m e t e rw a v e h i i g hr e s o l u t i o nt e c h n i q u ep r o v i d e sm o r e t a r g e ti n f o r m a t i o nf o r p r e c i s i o ng u i d a n c e ，w h i l e

4、 m o n o p u l s et e c h n i q u ei t s e l fh a s h i 曲p r e c i s i o na n g l em e a s u r e m e n tp e r f o r m a n c ew h i c h i n c r e a s e s o r i e n t a t i o n f u n c t i o n t o t a r g e t ．T e n d e n

5、c y o fc o u n t r y a n d f o r e i g n i sa n a l y z e d ，w h i c hm e t h o do fm o n o p u l s ea n g l em e a s u r e m e n ta n dc h a r a c t e r i s t i c o fh i g l Ir e s o l u t i o n s i g n a l a r ed i s c

6、 u s s e df r o mt h eg o a l a n ds i g n i f i c a n c eo fs t u d ya t f i r s t i nt h i sp a p e r ．I n c o n s i s t e n c yo f c h a n n e le f f e c t so np e r f o r m a n c e o f t r a c k i n ga n d m o n o p

7、u l s er a d a rs y s t e mo f d u a l - p l a n es u ma n d d i f f e r e n c ep a t t e m so fa m p l i t u d ew h i c ha r es t u d i e df r o mp o s i t i o nc o o r d i n a t eo f a n t e n n af e e d ，m e t h o do

8、f e x t r a c t i n ga n g l ee r r o r i si n t r o d u c e d ，a n dp r e c i s i o n o fa n g l e m e a s u r e m e n t i s a n a l y z e d ．I n a n a l y s i s o fh i g h r e s o l u t i o n s i g n a l ，e x t e n d e

9、 d P r o n ya l g o r i t h m i s a p p l i e d t o f r e q u e n c y ·s t e p p e dr a d a r , w h i c ho b t a i n s m o r ee x a c tt a r g e ti n f o r m a t i o na n do v e r c o m e st h es h o r t c o m i n g

10、 s o f u s i n gI D F Tt o s y n t h e s i z el l i g h r e s o l u t i o n r a n g e p r o f i l e s ． C o r r e s p o n d i n g m o d e l i n g a n a l y s i s a n de x p e r i m e n ts i m u l a t i o ne x p l a i n t

11、 h e a d v a n t a g e so f P r o n y ’s m e t h o d ．F o l l o w i n g a b o v e ，t h e f r e q u e n c y —s t e p p e d h i g h r e s o l u t i o n r a d a r i s s t u d i e d b yc o m b i n i n g w i t h r e s e a r c

12、 h p r o j e c t ．T h e w a v e f o r m o ff r e q u e n c y —s t e p p e d r a d a r a n df r e q u e n c ym o d u l a t e d ·s t e p p e dr a d a ra r ed e s i g n e do nb a s i n gt h ea n a l y s i so fp e r f o

13、 r m a n c ep a r a m e t e ro f f r e q u e n c y —s t e p p e dh i g hr e s o l u t i o nr a d a r ．T h r e em i l l i m e t e rw a v ef r e q u e n c ym o d u l a t e d - s t e p p e d m o n o p u l s e r a d a r i s

14、a n a l y z e d b y u s i n g t h e a n g l e m e a s u r e m e n tp r i n c i p l e o f m o n o p u l s e a m p l i t u d e - c o m p a r i s o n , w h i c hs y n t h e s i z e s t h r e ed i m e n s i o np r o f i l eo

15、 f h i g h r e s o l u t i o n r a n g e —a z i m u t h - e l e v a t i o n ．T h ec o r r e c t m e t h o db a s e d o ns t a t i s t i c a la v e r a g ei s i n t r o d u c e dw h e nc h a n n e li n c o n s i s t e n c

16、 ya f f e c t e d o na n g l em e a s u r e m e n ti nt h r e em i l l i m e t e rw a v eb a n dh i g hr e s o l u t i o nm o n o p u l s er a d a r i s r e s e a r c h e d ，w h i c ht h em i r r o rs i g n a l i s r e s

17、 t r a i n e dv e r yw e l la n d t h eq u a l i t yo f i m a g i n gi si m p r o v e d ．T h ea u t h o rp a r t i c i p a t e si n d e s i g n i n gm i c r o s t r i pa n t e n n ao f t h r e em i l l i m e t e rw a v e

18、m o n o p u l s er a d a ra n d d e v i c e o fs u m a n d d i f f e r e n c e ，d i r e c t s a m p l i n g o fd i g i t a l d o w n —c o n v e n e r i ni n t e r m e d i a t e f r e q u e n c y ，a n dm u l t i ·