双基地MIMO雷达系统设计与实验研究

发布时间：2017-04-29 14:08

  本文关键词：双基地MIMO雷达系统设计与实验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：集中式MIMO雷达在发射端通过发射正交的波形,在空间形成宽的低增益发射波束,能有效降低雷达的截获概率,提高目标检测和参数估计等方面的能力,在电子对抗战争中具有巨大的潜在优势;双基地雷达收发天线分置,在抗反辐射导弹、抗低空入侵、抗电子干扰和抗隐形等方面具备潜在的优势。本文研究的双基地MIMO雷达,将双基雷达的特殊潜力与MIMO雷达的基本优势有机结合,使双基地MIMO雷达这一新体制雷达表现出许多优点。本文采用理论分析研究与实验探索研究相结合的方法,对一套T/R-R体制的双基地MIMO雷达硬件实验系统进行了初步测试,并开展了一系列算法的测试验证。主要工作内容包含以下几点:1、介绍了双基地MIMO雷达的基本理论和实验系统,设计了实验系统的基本控制界面,并对硬件实验系统进行了初步测试,验证了双基地MIMO雷达硬件实验系统的有效性。2、讨论了在窄带频分MIMO雷达系统中的距离旁瓣抑制问题。对MIMO雷达回波信号经过波束形成和匹配滤波后的综合输出信号频谱进行谱修正处理,将综合输出信号的频谱修正为窗函数形状,能够很好地降低副瓣电平,提高主副比。3、给出了一种信源方位信息存在误差的阵元位置误差校正方法。利用天线旋转接收信源信号,得到大量样本数据,再采用最小二乘法对信源方位进行校正,并估计出阵元位置误差。最后采用计算机仿真对该方法进行了验证。4、考虑了双基地MIMO雷达阵列误差的校正。给出了一种幅相误差、阵元位置误差和互耦误差的联合校正方法,采用循环迭代估计的方法得到各种阵列误差的估计。并将此方法运用到接收、发射以及收发阵列误差的联合校正。该方法具有较好的收敛性,且能准确的估计出各阵列误差。
【关键词】：双基地MIMO雷达 实验系统 谱修正 阵列误差
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN958
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 研究背景与意义10-11
• 1.2 国内外研究动态11-13
• 1.3 主要工作及内容安排13-14
• 第二章 双基地MIMO雷达实验系统14-32
• 2.1 双基地MIMO雷达基本原理14-16
• 2.1.1 点目标回波信号模型14-15
• 2.1.2 信号处理流程15-16
• 2.2 均匀线阵T/R-R体制MIMO实验系统16-22
• 2.2.1 实验系统结构介绍16-18
• 2.2.2 工作原理18-20
• 2.2.3 主要参数20-22
• 2.3 实验系统控制界面设计22-23
• 2.4 基本测试23-31
• 2.4.1 数字下变频原理23-25
• 2.4.2 相控阵参数测试25-27
• 2.4.3 MIMO信号测试27-31
• 2.5 本章小结31-32
• 第三章 一种MIMO雷达谱修正旁瓣抑制方法的研究32-38
• 3.1 谱修正技术32-33
• 3.2 MIMO雷达中的谱修正方法33-34
• 3.3 实验验证34-37
• 3.3.1 计算机仿真验证34-36
• 3.3.2 实测数据验证36-37
• 3.4 本章小结37-38
• 第四章 考虑信源方位误差的阵列位置误差校正38-47
• 4.1 信号模型及影响情况分析38-40
• 4.2 阵列位置误差校正方法40-42
• 4.3 仿真验证42-46
• 4.3.1 信源角度校正结果43
• 4.3.2 相位误差的对比43-45
• 4.3.3 对MUSIC测角的影响45-46
• 4.4 本章小结46-47
• 第五章 双基地MIMO雷达阵列误差校正47-64
• 5.1 接收阵列联合误差校正47-55
• 5.1.1 信号模型及处理47-48
• 5.1.2 阵列误差参数估计原理48-52
• 5.1.3 仿真验证52-53
• 5.1.4 实验验证53-55
• 5.2 发射阵列误差校正55-59
• 5.2.1 信号模型及处理55-56
• 5.2.2 实验验证56-59
• 5.3 MIMO雷达收发阵列误差联合校正59-62
• 5.3.1 信号模型59-60
• 5.3.2 仿真验证60-62
• 5.4 本章小结62-64
• 第六章 结束语64-66
• 6.1 本文工作总结64
• 6.2 工作展望64-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-70
• 攻读硕士学位期间的研究成果70-71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 吕幼新,向敬成,陈辅新;降低线性调频脉冲压缩信号旁瓣的方法[J];电子科技大学学报;1993年04期

2 张永顺;郭艺夺;赵国庆;王布宏;;MIMO双基地雷达空间多目标定位方法[J];电子与信息学报;2010年12期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 吴越;8通道MIMO雷达实验系统数据采集与控制设计[D];电子科技大学;2013年

2 王威;基于MCM-L的数字T/R组件设计与实现[D];电子科技大学;2013年

  本文关键词：双基地MIMO雷达系统设计与实验研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：335015