MIMO雷达信号处理及DSP工程实现

发布时间：2017-09-08 02:15

  本文关键词：MIMO雷达信号处理及DSP工程实现

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【摘要】：MIMO雷达是21世纪初提出的一种新型体制雷达,它借鉴了通信系统领域中的多输入多输出的思想,并继承了传统相控阵雷达的基本优点。MIMO雷达利用多个发射天线同时发射相互正交的信号,并在接收端使用多个接收天线接收回波信号进行集中处理。MIMO技术的应用显著提高了雷达系统的目标检测、识别和参数估计等性能。本文结合具体科研项目,主要围绕MIMO雷达基本概念、回波信号处理技术及基于DSP的信号处理工程实现等问题展开研究。首先,本文介绍了MIMO雷达的基本原理和基本的雷达信号处理技术,并建立了单目标与多目标条件下的雷达回波信号模型。基于信号模型并结合工程应用情况,给出了MIMO雷达信号处理的基本流程,按照处理流程对动目标检测、恒虚警检测、点迹凝聚与比幅单脉冲测角的基本原理作了简单介绍。其次,本文研究了MIMO雷达信号处理系统的硬件组成及其各模块的功能,并讨论了DSP程序设计及程序优化方法。该信号处理系统采用了模块化和开放式系统架构,并使用TS201作为信号处理算法的基本运行平台。针对系统功能需求,文中对系统的硬件资源及TS201性能作了详细分析。最后,本文研究了基于DSP的MIMO雷达信号处理程序的设计与实现。在分析系统资源、空间需求及时间需求的基础上,构建了信号处理软件系统及算法模块的功能框架,设计了软件的总体实现方案和时序处理流程。对数据接收与存储、模式判断与切换、MTD、CFAR、点迹凝聚、角度测量和结果汇总等数据传输与算法模块的程序设计及处理时序进行了详细讨论。
【关键词】：MIMO雷达 信号处理 DSP 程序设计
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.51
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符号对照表11-12
• 缩略语对照表12-15
• 第一章 绪论15-19
• 1.1 研究背景及意义15
• 1.2 研究历史及现状15-17
• 1.3 论文主要工作及内容安排17-19
• 第二章 MIMO雷达基本原理19-25
• 2.1 MIMO雷达基本原理19-21
• 2.2 MIMO雷达收/发信号模型21-23
• 2.3 本章小结23-25
• 第三章 MIMO雷达回波信号处理技术25-37
• 3.1 MIMO雷达回波信号处理基本流程25-26
• 3.2 动目标检测26-30
• 3.3 恒虚警检测30-33
• 3.3.1 单元平均恒虚警检测器30-32
• 3.3.2 有序恒虚警检测器32
• 3.3.3 距离-多普勒二维恒虚警检测器32-33
• 3.4 点迹形成与目标信息测量33-35
• 3.4.1 目标测距原理34
• 3.4.2 目标测速原理34-35
• 3.4.3 比幅单脉冲测角原理35
• 3.5 本章小结35-37
• 第四章 信号处理系统与DSP程序设计方法37-45
• 4.1 信号处理硬件平台37-41
• 4.1.1 系统组成及功能37-38
• 4.1.2 信号处理板简介38-40
• 4.1.3 TS201简介40-41
• 4.2 DSP程序设计41-44
• 4.2.1 程序设计方法41-42
• 4.2.2 程序优化方法42-44
• 4.3 本章小结44-45
• 第五章 MIMO雷达信号处理的DSP工程实现45-65
• 5.1 信号处理总体方案设计45-49
• 5.1.1 需求分析45
• 5.1.2 子模块存储空间与运行时间分析45-47
• 5.1.3 总体方案概述47-49
• 5.2 DSP程序详细设计49-60
• 5.2.1 脉冲综合结果数据接收与存储49-52
• 5.2.2 雷达工作模式判断与切换52-53
• 5.2.3 MTD处理53-55
• 5.2.4 恒虚警与点迹凝聚55-58
• 5.2.5 方位角度测量58-59
• 5.2.6 目标点迹结果汇总59-60
• 5.3 程序功能与时间测试60-64
• 5.3.1 时间测试60
• 5.3.2 功能测试60-64
• 5.4 本章小结64-65
• 第六章 总结与展望65-67
• 参考文献67-69
• 致谢69-71
• 作者简介71-72

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3 ;雷达信号处理重点实验室1997年科研情况[J];西安电子科技大学学报;1997年S1期

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7 杨s，

本文编号：811277