逆合成孔径雷达回波模拟技术.pdf

南京理工大学
硕士学位论文
逆合成孔径雷达回波模拟技术
姓名:张燕飞
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:陆锦辉
20100601
摘要关键词:回波模拟,逆合成孔径雷达,目标模型,数字射频存储逆合成孔径雷达回波模拟技术是逆合成孔径雷达技术和系统模拟技术结合的产物,该回波模拟技术所得到的结果是包含运动目标信息的模拟回波信号。本文首先介绍了逆合成孔径雷达成像的基本原理,包括成像的转台模型和平动补偿,其中,平动补偿又包括包络对齐和相位校芷,此外,还分析了逆合成孔径雷达的成像特点,针对该特点,通过生成回波信号包络和相位的方法来得到逆合成孔径雷达模拟成孔径雷达模拟回波信号的过程;然后重点介绍了基于数字射频存储技术的析。最后通过仿真软件对模拟的回波信号数据进行仿真成像,得到的结果证实了该方法的有效性。本文介绍的逆合成孔径雷达目标回波模拟方法以及基于技术设计的回波模拟系统硬件实现方案,为逆合成孔径雷达回波模拟技术的工程实现提供了重要的理论依回波信号;其次,在建立雷达目标模型的基础上,通过详细的公式推导体现了得到逆合逆合成孔径雷达回波模拟系统的硬件实现方案,并且对于整个系统进行了简单的误差分据和技术途径。硕郝畚逆合成孔径雷达贗波模拟技术
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学位论文使用授权声明声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。研究生签名:暌自氯腥已在论文中作了明确的说明。为
髀课题研究的背景和意义早期雷达的分辨能力很低,其分辨单元通常远大于目标,因而雷达将观测对象飞机等游5隳勘昀床舛ㄋ奈恢煤驮硕问NA说玫侥勘旮嗟男畔ⅲ状锟萍工作者做了很多研究工作,设法从回波中提取目标特性。从世纪年代开始,雷达成像雷达大体上可以分为以下三类:实孔径成像雷达,合成孔径成像雷达和二者结不同之处在于:实孔径成像雷达是通过实际天线的波束宽度得到方位分辨率而合成孔径的雷达是利用实际天线的波束宽度来得到距离向的高分辨率,而利用合成孔径得到方位根据目标与雷达之间相对运动的不同方式,合成孑独状镉挚梢苑治H郑汉铣煽篒以及混合疘1疚难芯康氖堑诙殖上窭状铩!狪事和民用方面都有很重要的应用价值。由此可见,在探测和跟踪目标、参数估计等功能逆合成孔径雷达和合成孔径雷达都是在世纪年代提出并开始发展的,逆合成孔径雷达的发展与合成孔径雷达相比要缓慢得多,飞机目标的逆合成孔径雷达成像直到已经对这一问题进行了比较深入的研究,但迄今为止,。由于雷达可以全天候、全天时、远距离对目标进行检测和定位,以及具有易于从固定背景中区分运动目标的能力,在第二次世界大战中发挥了重大作用,至今仍然是军用和许多民用领域的重要传感器。成像技术得到了飞速发展,雷达已经能够获得目标和场景的图像。雷达成像的根本技术就是想办法柬提高所成图像的分辨率,使得所成图像的分辨单元远远小于目标的大小,这样做的目的就是为了使得到的目标相关信息比较全面,从而能够对目标进行成像。合的成像雷达。实孔径成像雷达和合成孔径成像雷达都是靠提高发射信号的带宽,接收时进行脉冲压缩¨束得到高的距离分辨率,但是在获得高的方位分辨率的方法上两者雷达是通过目标和雷达相对运动产生的目标散射点的多普勒频率来得到的。而两者结合向的高分辨。径雷达篠婧铣煽拙独状逆合成孔径雷达能对机动目标如:导弹、卫星、飞机等进行成像,该成像技术在军后,雷达又具备了一项新功能:成像。年代才出现。导致逆合成孔径雷达发展缓慢的原因一方面在于成像算法方面存在很多难点。在逆合成孔径雷达成像算法处理中,主要问题是运动补偿,虽然很多雷达工作者硕郝畚逆合成孔径雷达贗波模拟技术
决。另一方面逆合成孔径雷达为了使距离分辨率达到一定的要求,需要大带宽的发射信号,带宽一般要达到几百兆赫兹甚至更高,而要得到带宽符合要求的信号是比较困难的。近年来,用来产生带宽满足要求的信号的技术越来越精湛,,雷达本身的发射信号并不包含任何信息,只有当所发射的信号遇到目标后被调制加反射,得到的回波彳。包含有用的信息,对回波进行信号处理,就可以得到目标的相关特如果都采用外场试飞的方法来完成雷达的整机调试和性能鉴定,即采用实际目标来提供我们采用雷达目标回波模拟技