压缩采样雷达信号的快速重构方法研究

发布时间：2024-03-19 00:53

　　压缩采样或压缩感知理论是根据信号的稀疏特性,以远低于奈奎斯特率的采样速率表征信号的理论。模拟信息转换(模信转换),以压缩采样理论为基础,有效地实现了稀疏模拟信号的亚奈奎斯特率采样,并在宽带信号采样中获得广泛而深入的研究。在雷达应用领域,模信转换可实现宽带和超宽带雷达信号的亚奈奎斯特率采样,为宽带和超宽带雷达的发展提供了新的思路。但是,在一些应用领域,常常要恢复雷达回波的奈奎斯特率采样信号。从信号重构角度,这是一个大规模稀疏重构问题,现行的稀疏重构算法需要大的存储空间、计算量大,难以实现实时重构。模信转换,根据采样信号对象不同,具有不同的实现结构。业已发展的模信转换系统可分为低通型模信转换、带通型模信转换和多带型模信转换。本文针对这三种模信转换在雷达信号采样中的应用,研究奈奎斯特率雷达信号的快速重构方法。本文的主要工作和贡献如下:1.将随机解调模信转换应用于脉冲雷达基带信号采样,提出了一种分段滑动重构方法,实现了雷达基带回波信号的快速重构。随机解调是一种典型的低通型模信转换系统,可实现雷达基带回波信号的亚奈奎斯特采样。基于对随机解调系统特性和雷达基带回波信号稀疏表示字典的分析,本文发现测...

【文章页数】：142 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１传统雷达和ＣＳ雷达接收系统框图??

用传统雷达信号处理方法完成后续处理。另一种是提出压??缩域雷达信号处理方法，直接根据压缩测量数据实现目标信息提龋??ｙ??射频信号?基带或中频?高速率数据??传统模拟?信号｜高速?｜数字信号??１?前端?＊１?ＡＤＣ?＊１?处理??（ａ）传统雷达接收系统框图??ＣＳ信号处理??？....

图１．２基于基带采样的传统雷达和ＣＳ雷达接收系统框图??阁１．２⑷中，天线接收到的射频信号首先经过预选滤波器和低噪放大器（Ｌｏｗ?Ｎｏｉｓｅ??

用传统雷达信号处理方法完成后续处理。另一种是提出压??缩域雷达信号处理方法，直接根据压缩测量数据实现目标信息提龋??ｙ??射频信号?基带或中频?高速率数据??传统模拟?信号｜高速?｜数字信号??１?前端?＊１?ＡＤＣ?＊１?处理??（ａ）传统雷达接收系统框图??ＣＳ信号处理??？....

图１．３基于中频采样的传统雷达和ＣＳ雷达接收系统框图??

１绪论?博士学位论文??（Ｂａｎｄ－Ｐａｓｓ?Ｆｉｌｔｅｒ，?ＢＰＦ）得到载频为／。的中频信号，接着经过由模拟正交混频和低通滤波??器（Ｌｏｗ－Ｐａｓｓ?Ｆｉｌｔｅｒ，?ＬＰＦ）组成的模拟正交解调模块获取Ｉ／Ｑ两路基带模拟信号，然后经过??ＡＤＣ获取Ｉ／Ｑ两路基带数字信号，最后进....

图２．２正交压缩采样系统框图??凡ｔ记７’〃／和正交分量??

博士学位论文?压缩采样雷达信号的快速重构方法研究??示。本文将基于ＲＤ发展的雷达系统称为随机解调压缩采样雷达系统，并将在第３章详??细介绍ＲＤ系统获取基带雷达回波信号压缩采样的原理。??２．３．２正交压缩采样??正交压缩采样（ＱｕａｄＣＳ）是一种可实现中频带通信号压缩采样的ＡＩＣ....

本文编号：3932076