微波稀布阵雷达信号处理软件系统的设计与开发.pdf

西安电子科技大学
硕士学位论文
微波稀布阵雷达信号处理软件系统的设计与开发
姓名:刘峻池
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:陈伯孝
20100601
摘要
微波稀布阵雷达发射阵采用稀布子阵集的形式发射多载频正交信号,接收阵
采用密布子阵或单根天线接收,通过孔径综合处理实现对目标的定位和跟踪。本
文结合某课题,主要研究了该雷达信号处理软件系统的设计与开发。
论文首先介绍了该雷达的工作原理,建立了系统的空间阵列模型并设计了发
射信号波形;根据该雷达对软件的功能、数据、接口、可靠性等需求,提出总体
设计方案,制定软件开发流程;利用 Visual C++ 软件的 MFC 库和 C++语言开
发了该雷达试验系统的信号处理软件;采用模块化和逐步求精的设计思想,将软
件系统分为输入、信号处理和输出模块三部分,然后对各模块的具体实现进行介
绍,包括幅相误差校正、预处理、预检测、解速度模糊、选择波位、目标搜索、
多维目标检测和目标跟踪等子模块,给出了各模块的理论依据、仿真结果及 VC 实
现流程,并以图形和数据显示的方式给出了程序执行结果和目标点迹等;采用黑
盒测试的方法对该信号处理软件进行系统测试,验证了软件的有效性。最后,给
出了该雷达试验系统实测数据的初步处理结果,仿真数据和实测数据的处理结果
表明,该软件系统基本符合要求,能够满足需求,为该雷达的后继试验打下了良
好的基础。

关键词:微波稀布阵雷达软件开发 MFC 库 C++语言
Abstract
The microwave sparse-array radar transmits multi-frequency orthogonality signals
by transmitting array which consists of sparse subarray, and the receive array consists of
dense subarray or a single antenna. It locates and tracks the target by impulse synthesis.
Design and exploitation of signal processing software system in the radar which is
based on a certain problem is mainly studied in this paper.
Firstly, this paper introduces the radar’s principle, establishes the system’s space
array model and designs the transmitting waveform. According to the requirements of
software’s function, data, interface and reliability in this radar system, it proposes the
general design scheme and institutes the exploitation flowchart. It exploits the signal
processing software for radar experiment system using MFC library in the software of
Visual C++ and C++ language. Under the guidance of modularization and stepwise
refinement, the software system is divided into the input module, the signal processing
module and the output module. Then it introduces the three modules’ material
implementation, including the amplitude-phase error calibration, preprocessing,
pre-detection, velocity ambiguity unbinding, beam position selecting, target searching,
multidimensional target detection