多普勒雷達是一種成熟的機載導(dǎo)航設(shè)備,可配備導(dǎo)航計算機形成多普勒導(dǎo)航系統(tǒng),也可作為組合導(dǎo)航系統(tǒng)的一部分。多普勒雷達無需地面設(shè)備就能自動連續(xù)測量出飛機相對于地面的速度信息,其工作不受地理和氣象條件限制。同時多普勒雷達具有測量實時性高、速度誤差無時間積累、體積小、重量輕、可靠性高等特點。因此多普勒雷達在國內(nèi)外都得到了廣泛應(yīng)用,大量裝備在各種飛機、導(dǎo)彈和宇宙飛船等飛行器上。國外現(xiàn)役的機載多普勒雷達大部分是調(diào)頻連續(xù)波體制,并具有自動海洋修正功能,在陸海上空都可以進行精確測速。而國內(nèi)多普勒雷達均為連續(xù)波體制。目前尚無調(diào)頻連續(xù)波多普勒產(chǎn)品,且國內(nèi)多普勒雷達在海面上工作時需要進行手動修正,海面上的測速誤差較大。本文比較了國內(nèi)外多普勒雷達的性能,針對調(diào)頻連續(xù)波多普勒雷達的特點,對調(diào)頻連續(xù)波多普勒雷達的天線和收發(fā)機設(shè)計進行了深入的研究,取得的主要研究成果為:（1）對海洋修正天線進行了研究。針對國內(nèi)多普勒雷達天線海面回波頻譜畸變大、測速誤差大的缺點,提出了一種新的天線指向角設(shè)計方法,能夠大幅度降低海面回波頻譜畸變,減小海面偏移測速誤差,使多普勒雷達在海面上空工作時,無需進行手動海洋修正,具備自動海洋修正能力... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

多普勒效應(yīng)示意圖

壓角 γ 變化。這就導(dǎo)致回波信號的多普勒頻移不是一個單一的稱為多普勒頻譜。地面上只有在等 γ 角的位置，才會形成具有相同多普勒頻移的回應(yīng)著不同的等多普勒頻率曲線。我們將地面上的等多普勒頻率等頻線的公式。雷達距離地面高度為 h，波束長度為 R，相等 γ 角的波束中心角為 2γ 的圓錐體，該圓錐體的方程為： Rxtg Ryh222與大地平面的交線是一條曲線，方程式為：122222 hyhctgx (8)即為等多普勒頻率曲線的公式，可以看出該曲線是一條雙曲化，它會形成一族雙曲線即等頻線，如圖 2.3 所示。

圖 2.4 n 階第一類貝塞爾函數(shù)曲線將以下信號分別展開為傅里葉級數(shù)，用 n階第一類貝賽爾函數(shù)表示，有如下形式mtJmJmntmnnfnfmfcos(cos )()2(1)()cos2 102 (2-13)mtJmntmnnfnfmsin(cos )2(1)()cos(21) 121 (2-14)mtJmJmntmnfmfnfcos(sin )()2()cos2 102 (2-15)mtJmntmnfmnfsin(sin )2()sin(21) 121 (2-16)(2) 正弦調(diào)頻信號的時域表達式及頻譜正弦單音調(diào)頻信號的表達式如下：()cos(sin)00stAtmtfm (2-17)式中 A0為幅度，0 為載頻角頻率，m 為調(diào)制信號角頻率，fm 為調(diào)制系數(shù)。調(diào)制系數(shù)fm 的表達式為：peakf

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]FMCW雷達測距系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 岳文豹.中北大學(xué) 2013
[2]FMCW雷達測距精度及其信號處理技術(shù)的研究[D]. 宋瑋.南京理工大學(xué) 2004



本文編號：3103346