超寬帶脈沖壓縮穿墻雷達(dá)及其旁瓣抑制研究.pdf

1、隨著雷達(dá)技術(shù)的逐步發(fā)展，雷達(dá)應(yīng)用范圍逐步從軍事領(lǐng)域向其它領(lǐng)域發(fā)展。尤其在資源探測(cè)、人員搜救等民用領(lǐng)域，雷達(dá)的需求日益增加，因此對(duì)雷達(dá)技術(shù)的先進(jìn)性提出嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。超寬帶雷達(dá)就此應(yīng)運(yùn)而生，其“高靈敏、抗截獲、多功能、自適應(yīng)”的特點(diǎn)，引起了人們的廣泛興趣與重視。
　　本文主要針對(duì)傳統(tǒng)的穿墻雷達(dá)，分辨率較低;而高頻雷達(dá)的穿透力不高，即存在大時(shí)寬和大帶寬不可兼得的問(wèn)題，結(jié)合超寬帶脈沖壓縮穿墻雷達(dá)，展開(kāi)研究。本文主要工作如下:
　　1、

2、從雷達(dá)系統(tǒng)的模糊函數(shù)入手，分析雷達(dá)距離分辨力與速度分辨力問(wèn)題，闡述超寬帶脈沖壓縮雷達(dá)的基本原理。
　　2、分析信號(hào)發(fā)射到接收的各個(gè)狀態(tài)（如發(fā)射信號(hào)、墻體回波信號(hào)、目標(biāo)回波信號(hào)、濾波器輸出結(jié)果信號(hào)等），結(jié)合有限時(shí)域差分算法，描述一維情況下的超寬帶脈沖壓縮穿墻雷達(dá)系統(tǒng)。
　　3、由于基于傳統(tǒng)匹配濾波器的脈沖壓縮算法易引起距離旁瓣現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致強(qiáng)目標(biāo)信號(hào)旁瓣掩蓋弱目標(biāo)信號(hào)，降低了雷達(dá)系統(tǒng)分辨率。針對(duì)以上問(wèn)題，首先運(yùn)用常見(jiàn)的窗函數(shù)對(duì)

3、輸出結(jié)果進(jìn)行濾波，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真觀察旁瓣抑制效果，分析不同窗函數(shù)性能;其次用最小均方誤差濾波器替代匹配濾波器，同樣通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真分析其旁瓣抑制效果;最后，在最小均方誤差濾波器的基礎(chǔ)上，提出基于卡爾曼系統(tǒng)的最小均方誤差系統(tǒng)的濾波器(K-MMSE)。闡述了卡爾曼濾波器的原理及其數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)，對(duì)卡爾曼濾波器進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真，并分析結(jié)果。隨后又對(duì)K-MMSE濾波器進(jìn)行原理分析及公式推導(dǎo)及計(jì)算機(jī)仿真，分別與匹配濾波器、卡爾曼濾波器以及最小均方誤差濾