基于雷达宽带回波的目标测距和测速方法

目标特性测量雷达一般采用宽窄带交替的工作方式,宽带用于获得目标高分辨特征信息,窄带用于目标检测和跟踪.如果雷达只采用宽带工作方式就能够既进行目标检测和跟踪,又能获得目标高分辨特征,则可以降低雷达系统的复杂性,并节约雷达的时间能量.文中提出了一种基于雷达宽带回波的目标测昔方法,该方法利用多个宽带回波的幅度和相位信息测苗目标距离和速度,实际数据的实验结果验证了该方法具有较高的测距和测速精度.     

基于分数傅里叶变化的空间目标测距和测速新方法

为了利用单个宽带脉冲完成对运动目标的测速和测距,本文分析了在宽带线性调频脉冲照射下匀速运动目标的回波特点,针对其线性调频特点提出了采用分数傅里叶变换来完成调频参数的估计,进而实现匀速运动目标测速和测距,定量分析了调频参数的估计精度和目标运动参数之间的关系。仿真试验表明,该方法具有良好的测量精度和稳健性。     

单个线性调频脉冲信号测速方法之研究

对单个线性调频脉冲信号测速进行了研究，分析了线性调频脉冲信号的处理过程，得到匹配滤波输出信号的峰值幅度模型，提出利用双通道数字滤波器实现单个脉冲测速的方法，并给出了利用匹配滤波输出信号的幅度信息计算多普勒频移和目标速度的表达式，最后通过数字视频信号仿真证明了该方法的正确性。     

基于变PRT步进频信号对运动目标同时测距和测速的方法研究

摘要:高分辨雷达信号及其相应的信号处理方法的研究,对于多目标分辨以及目标高分辨成像与识别都有着重要意义,步进频率雷达信号作为一种重要的高分辨雷达信号,已经得到了广泛的应用。本文介绍了一种变脉冲重复周期（PRT）步进频信号,同时分析了该信号具有消除回波信号中由目标运动带来的二次相位项的特点,并通过发射正负跳频的两帧变脉冲重复周期（PRT）步进频信号,提出了一种对运动目标同时进行测距和测速的方法。对于步进频信号在多目标环境下的应用,针对现有方法的不足,研究了一种利用变脉冲重复周期（PRT）的步进频信号,对各目标的距离和速度同时测量的方法。通过对在两帧信号得到的两幅距离像中各目标的位置关系发生变化和不发生变化的两种情况的分析,给出了本文提出的方法的适用条件。通过恰当的选择步进频信号参数,可以通过本文提出的方法同时测出各目标的距离和速度信息。最后通过计算机仿真结果表明,本文提出的方法正确,并且有效可行。      

基于分布式雷达的宽带脉冲三维测距机制及方法研究

针对脉冲雷达相位测距技术在相位解模糊和测量机理方面存在的局限性,该文提出一种基于分布式雷达的3维测距机制,建立分布式雷达3维测距信号模型。利用天线空间布局引起的序列相位差代替常规由序列脉冲累积引起的相位差,结合微波3维成像处理的基本原理,通过相干积累实现空中观测目标的3维测量和轨迹测量,并利用观测区域的目标空间稀疏分布特性,给出一种基于 CLEAN 的宽带脉冲雷达高精度3维测距方法。仿真验证和分析结果表明,该文设计的分布式雷达3维测距机制和方法不仅较好地避免了高动态远距离测量环境中的相位解模糊问题,而且还能快速获取观测目标的序列3维图像和位置信息,有效避免了传统单站脉冲相位测量体制只能实现1维测距的能力,为雷达测距应用提供一种新的方法与技术支撑。     

基于Keystone变换高速目标的测速

宽带雷达利用脉冲串测速时,高速运动目标在脉冲串内通常移动超过多个距离分辨单元,无法直接积累获取速度信息,同时在宽带雷达中,即使目标速度恒定不变,目标的多普勒频率也会随着雷达信号频率的变化而变化,此时利用多普勒频率信息估计目标的速度必然会受到影响.针对宽带脉冲多普勒雷达测速的特点,提出了一种基于Keystone变换的测速方法,能有效解决目标越距离单元徙动和多普勒谱展宽,仿真证明该测速方法能达到很高的测速精度,有一定的应用价值.     

脉冲压缩体制雷达中精密测距功能的实现

随着现代武器和飞行技术的发展,对雷达的作用距离、分辨力和测量精度等性能的要求越来越高。使用宽带信号和脉冲压缩技术的现代跟踪测量雷达采用宽脉冲发射,以提高发射的平均功率,保证足够的最大作用距离;而接收时则采用相应的脉冲压缩方法获得窄脉冲,以提高距离分辨力,从而较好地解决作用距离和分辨力之间的矛盾。由于系统中采用了中频采样、数字脉压等技术,当前周期的回波信息需要延迟若干个重复周期才能送至测距系统,因此距离跟踪回路的参数要做相应调整。     

中国宽带测速发展现状和分析

中国目前开展的宽带测速主要采用了两个标准,一是用户体验速率,二是宽带接入速率。测速相关工作主要由基础电信运营商、互联网业务提供商、专业测速服务提供商、中立第三方测速机构开展。未来应该在澄清概念、制定标准、加强平台建设和设立权威测速机构等方面积极开展工作。     

基于STM32的超声波测速测距系统设计

系统以STM32处理器为控制核心,主要包含超声波发射电路、超声波接收电路、温度补偿模块和液晶显示电路等电路。通过测量超声波发射到遇到障碍物返回的时间差,计算出距离和速度。采用DS18B20检测环境温度,修正超声波传播速度误差。经测试,系统可测量5 m内的距离和100 cm/s内的速度。     

基于正负斜率线性调频脉冲信号的一种新的测速方法

提出了一种基于正负斜率线性调频脉冲信号进行目标测速的方法,通过分析两次MTD后的距离维信息和多普勒维信息,分别对速度进行了初步估计和精确测量.综合两次MTD结果得到了目标的实际速度,并推导出了脉冲占空比和速度测量误差的关系式.仿真表明了此方法的正确性,且具有一定的应用价值.     

LFMCW雷达运动目标高精度检测方法

LFMCW雷达检测运动目标，可以采用对称三角LFMCW信号，通过频域配对实现动目标距离、速度的去耦合。但是在实现时，如果只采用传统的FFT作为核心算法就会引起较大的测距、测速误差。本文采用FFT-CZT两级处理方法，从而在运算量增加不多的情况下，显著提高LFMCW雷达的动目标测距、测速精度。仿真结果表明，本方法适用于各种带宽的LFMCW雷达，具有通用性。     

宽带信号距离和速度分辨率的研究

本文中，首先分析了已有宽带模糊函数体积定义的不足之处，在此基础上给出了改进体积的定义其次在宽带信号分辨率的研究中采用了时间一尺度和频率．尺度变换[1]的概念并证明了宽带信号的距离和速度分辨率分别取决于信号的频谱结构和尺度谱结构最后用本文方法分析了几类信号的分辨率这为宽带信号处理提供了一个有力的理论分析工具。     

基于随机PRI压缩感知雷达的速度假目标识别方法

当存在有源速度假目标干扰时,随机脉冲重复间隔（Random Pulse Repetition Interval,RPRI）压缩感知雷达的回波稀疏性将被破坏,其目标检测与测速性能无法正常发挥.考虑到干扰机通常无法保证在相位调制时实时准确地更新雷达随机脉冲重复间隔,这将导致其生成的虚假目标信号与真实目标信号在不同的字典上稀疏.本文利用这一特性,在压缩感知框架下提出速度假目标识别算法,该算法通过建立联合字典实现真/假目标的稀疏表示与分离.通过分析不同随机模式下联合字典的自相干性及其对分离结果的影响,给出了本算法的适用范围,仿真结果验证了本算法的有效性.     

基于变脉宽波形的高速目标积累检测研究

针对米波低重频雷达在低信噪比下对高速运动目标的相参积累检测问题,提出了发射变脉宽信号的新方法。首先用宽脉冲回波估计目标运动参数,再对窄脉冲回波进行包络移位和相位补偿,实现相参积累,保证雷达的距离分辨率要求。该方法有效地解决了高速、匀加速径向运动目标跨速度、距离分辨单元的相参积累问题。仿真验证了新方法的有效性。     

跨距离门目标的时频积累及检测方法研究

跨距离门目标的回波积累检测是雷达系统性能的重要指标之一。文中首先分析了运动目标的回波模型,并利用时频方法,完成目标在距离门内的相参积累,然后距离门间通过时频图的二值化处理,利用时频二值图的线性映射实现非相参积累,实现跨距离门目标的积累检测。该方法不仅避免了传统分段检测方法的距离包络对齐问题,也不受多普勒速度模糊的影响,对目标回波信噪比要求较低,具有一定的工程价值。最后利用仿真验证了该方法的有效性,实现了跨距离门目标的有效积累和检测。     

利用插值法提高PD雷达测距测速精度

脉冲多普勒(PD)雷达是在动目标显示雷达基础上发展起来的一种新型雷达体制,这种雷达具有同时测距和测速能力。该体制雷达的常规测量方法是利用回波强度最大采样点来确定目标信息,但测量误差较大,已不能满足对测量精度要求较高的现代火控雷达等的需求。为此提出了一种对目标回波主瓣面积作梯形近似并插值估计出回波强度真实最大值点位置的方法———插值法,该方法从回波波形的特点入手,原理简单易懂,可在计算量增加不大的情况下大大提高测量精度,仿真结果验证了其有效性。     

步进频率雷达飞机目标距离像补偿算法

建立了飞机目标的三维几何模型和离散冲激响应模型,给出了步进频率雷达多散射中心目标的回波数学模型,推导了其相参合成一维距离像原理。为补偿目标因径向速度对合成距离像峰值时移和能量发散,提出了一种适合工程应用的速度补偿方法。该方法在最小脉组相位差分法之前先使用互相关函数FFT方法对目标速度进行粗估计,确定了速度估计范围后再以最小脉组相位差分为准则搜索精确速度,从而大大减小了搜索工作量,有利于实时处理。仿真实验表明,该方法具有抗噪性能好、估计精度高等优点。     

8098单片机在温度精确测控中的应用

本文以８０９８单片机为核心，采用集成温度传感器（ＡＤ５９０）进行温度检测，利用单片机中的Ａ／Ｄ部件进行四通道温度信号采集，经数据处理和ＰＩＤ调节后，由高速输出部件（ＨＳＯ）输出四路温度控制信号和两路越限告警信号，实现了对多回路温度的精确测量与控制，并通过键盘显示器实现测控功能的选择，参数的在线修改和实时显示等。文中给出了详细的硬件原理电路和软件设计。     

一种空间微动目标宽带雷达干涉三维成像方法

空间微动目标3维成像在目标特征信息感知方面具有优势,对于实施空间目标成像、分类、识别等任务具有重要现实意义。据此,该文针对L型天线阵列成像系统,提出一种基于改进的粒子群优化的空间微动目标宽带雷达干涉式3维成像方法。首先,分析了目标回波信号的微多普勒特性,建立参数化表征模型。其次,基于所提优化算法重构各天线回波信号的微多普勒相位项,通过对各回波信号相位项的干涉处理,获得干涉相位差,并推导干涉相位差与目标空间坐标的关系,从而重构真实3维坐标,获得微动目标3维图像。相较于已有方法,所提方法基于干涉式成像思想,在无遮挡和有遮挡效应的条件下,均可重构微动目标真实空间坐标和3维图像,并且具有较好的鲁棒性。最后,仿真计算验证了该方法的有效性。