MIMO雷达波形设计及应用技术
发布时间：2021-05-22 20:01
多输入多输出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）雷达是一种新体制雷达。MIMO雷达能同时合成发射-接收波束以获得更高的测角精度;其次,MIMO雷达在正交模式下的全向波束和部分相关模式下的多波束都有较长的驻留时间,脉冲数多,利于低速目标检测。波形优化是MIMO雷达一种独特的能力,它使发射能量在空间均匀分配或者集中在感兴趣的角度范围内,甚至可以在某些方向上不发射能量,做到发射置零,发射波束图设计的灵活性使MIMO雷达能够适应复杂多变的环境,合理利用发射资源。本文主要对MIMO雷达的波形设计问题展开研究,具体内容如下:本文先建立了MIMO雷达线阵模型,在此基础上对MIMO雷达发射-接收原理和两种信号处理路径进行了介绍。接着引入了雷达发射方向图、空域合成相关函数、多普勒容忍性等相关概念,它们对MIMO雷达波形设计具有指导作用。接着研究了正交相位编码信号波形和正交线性调频（Linear Frequency Modulation,LFM）信号波形的设计方法,对它们的空域合成自相关函数和多普勒容忍性进行了对比,并分别给出了两种正交波形的实际工程应用。进一步研究了...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 研究历史及现状
1.3 论文的内容安排
第二章 MIMO雷达原理及相关概念
2.1 MIMO雷达原理
2.2 MIMO雷达信号处理路径
2.2.1 信号处理路径一
2.2.2 信号处理路径二
2.3 MIMO雷达的发射方向图
2.4 MIMO雷达回波的空时特性
2.5 MIMO雷达信号的多普勒容忍性
2.6 本章小结
第三章 正交波形设计
3.1 正交相位编码信号波形设计
3.1.1 正交相位编码的定义
3.1.2 正交离散相位编码波形
3.1.3 正交连续相位编码波形
3.1.4 正交相位编码波形工程应用
3.2 正交LFM信号波形设计
3.2.1 正交LFM信号波形模型
3.2.2 正交LFM信号波形工程应用
3.3 本章小结
第四章 部分相关波形设计
4.1 相位编码部分相关波形设计
4.1.1 基于SQP的发射方向图设计方法
4.1.2 基波束的发射方向图设计方法
4.1.3 基于CA的发射波形设计
4.1.4 基于序列二次规划的发射波形设计
4.2 LFM信号部分相关波形设计
4.2.1 现有的LFM信号部分相关波形设计方法
4.2.2 一种新的LFM信号部分相关波形设计方法
4.2.3 设计结果
4.3 本章小结
第五章 MIMO雷达置零发射
5.1 MIMO雷达发射置零约束
5.1.1 相位编码置零波形设计方法
5.1.2 修正算法
5.1.3 设计结果
5.2 LFM信号置零波形设计方法
5.2.1 方法原理
5.2.2 设计结果
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 研究小结
6.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]MIMO雷达技术综述[J]. 赵永波,刘宏伟. 数据采集与处理. 2018(03)
[2]部分相关MIMO雷达比幅单脉冲测角性能分析[J]. 程增飞,赵永波,李慧,水鹏朗. 系统工程与电子技术. 2017(09)
[3]低旁瓣MIMO雷达发射方向图设计[J]. 罗涛,关永峰,刘宏伟,纠博,吴梦. 电子与信息学报. 2013(12)
[4]一种空时联合优化的MIMO雷达波形设计方法[J]. 王旭,周生华,刘宏伟,保铮. 西安电子科技大学学报. 2014(03)
[5]基于约束非线性规划的MIMO雷达正交波形设计[J]. 胡亮兵,刘宏伟,吴顺君. 系统工程与电子技术. 2011(01)
[6]基于线性调频信号的综合脉冲与孔径雷达波形设计方法[J]. 赵永波,水鹏朗,刘宏伟,董玫. 电子学报. 2010(09)
[7]集中式MIMO雷达发射方向图快速设计方法[J]. 胡亮兵,刘宏伟,杨晓超,吴顺君. 电子与信息学报. 2010(02)
[8]MIMO雷达的信号处理方法研究[J]. 赵永波,董玫,张守宏. 航空计算技术. 2009(03)
[9]综合脉冲与孔径雷达的距离与方向耦合栅瓣现象及其克服方法[J]. 赵永波,刘茂仓,张守宏. 电子与信息学报. 2001(04)
[10]一种新型的米波雷达──综合脉冲与孔径雷达[J]. 保铮,张庆文. 现代雷达. 1995(01)
博士论文
[1]MIMO雷达发射方向图与波形设计方法研究[D]. 王旭.西安电子科技大学 2014
[2]MIMO雷达正交波形设计及信号处理研究[D]. 刘波.电子科技大学 2008
硕士论文
[1]MIMO雷达性能评估技术[D]. 饶利兵.西安电子科技大学 2017
本文编号：3201586
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 研究历史及现状
1.3 论文的内容安排
第二章 MIMO雷达原理及相关概念
2.1 MIMO雷达原理
2.2 MIMO雷达信号处理路径
2.2.1 信号处理路径一
2.2.2 信号处理路径二
2.3 MIMO雷达的发射方向图
2.4 MIMO雷达回波的空时特性
2.5 MIMO雷达信号的多普勒容忍性
2.6 本章小结
第三章 正交波形设计
3.1 正交相位编码信号波形设计
3.1.1 正交相位编码的定义
3.1.2 正交离散相位编码波形
3.1.3 正交连续相位编码波形
3.1.4 正交相位编码波形工程应用
3.2 正交LFM信号波形设计
3.2.1 正交LFM信号波形模型
3.2.2 正交LFM信号波形工程应用
3.3 本章小结
第四章 部分相关波形设计
4.1 相位编码部分相关波形设计
4.1.1 基于SQP的发射方向图设计方法
4.1.2 基波束的发射方向图设计方法
4.1.3 基于CA的发射波形设计
4.1.4 基于序列二次规划的发射波形设计
4.2 LFM信号部分相关波形设计
4.2.1 现有的LFM信号部分相关波形设计方法
4.2.2 一种新的LFM信号部分相关波形设计方法
4.2.3 设计结果
4.3 本章小结
第五章 MIMO雷达置零发射
5.1 MIMO雷达发射置零约束
5.1.1 相位编码置零波形设计方法
5.1.2 修正算法
5.1.3 设计结果
5.2 LFM信号置零波形设计方法
5.2.1 方法原理
5.2.2 设计结果
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 研究小结
6.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]MIMO雷达技术综述[J]. 赵永波,刘宏伟. 数据采集与处理. 2018(03)
[2]部分相关MIMO雷达比幅单脉冲测角性能分析[J]. 程增飞,赵永波,李慧,水鹏朗. 系统工程与电子技术. 2017(09)
[3]低旁瓣MIMO雷达发射方向图设计[J]. 罗涛,关永峰,刘宏伟,纠博,吴梦. 电子与信息学报. 2013(12)
[4]一种空时联合优化的MIMO雷达波形设计方法[J]. 王旭,周生华,刘宏伟,保铮. 西安电子科技大学学报. 2014(03)
[5]基于约束非线性规划的MIMO雷达正交波形设计[J]. 胡亮兵,刘宏伟,吴顺君. 系统工程与电子技术. 2011(01)
[6]基于线性调频信号的综合脉冲与孔径雷达波形设计方法[J]. 赵永波,水鹏朗,刘宏伟,董玫. 电子学报. 2010(09)
[7]集中式MIMO雷达发射方向图快速设计方法[J]. 胡亮兵,刘宏伟,杨晓超,吴顺君. 电子与信息学报. 2010(02)
[8]MIMO雷达的信号处理方法研究[J]. 赵永波,董玫,张守宏. 航空计算技术. 2009(03)
[9]综合脉冲与孔径雷达的距离与方向耦合栅瓣现象及其克服方法[J]. 赵永波,刘茂仓,张守宏. 电子与信息学报. 2001(04)
[10]一种新型的米波雷达──综合脉冲与孔径雷达[J]. 保铮,张庆文. 现代雷达. 1995(01)
博士论文
[1]MIMO雷达发射方向图与波形设计方法研究[D]. 王旭.西安电子科技大学 2014
[2]MIMO雷达正交波形设计及信号处理研究[D]. 刘波.电子科技大学 2008
硕士论文
[1]MIMO雷达性能评估技术[D]. 饶利兵.西安电子科技大学 2017
本文编号：3201586
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