安全是一個永恒的話題,隨著科技的進(jìn)步,安防技術(shù)也有了長足的發(fā)展。針對無人機(jī)等低空、慢速的小型入侵目標(biāo),傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)監(jiān)測范圍極為有限,難以實現(xiàn)全天時、全天候、低誤報率的探測要求。隨著毫米波器件、電路及天線技術(shù)的發(fā)展,毫米波雷達(dá)的應(yīng)用得到了很大的發(fā)展。毫米波雷達(dá)不受光線、能見度的影響,具備全天時、全天候探測能力,可以應(yīng)用于近距離區(qū)域安防。本文圍繞區(qū)域安防毫米波雷達(dá)系統(tǒng)展開,對區(qū)域安防毫米波雷達(dá)信號處理算法進(jìn)行研究,主要內(nèi)容如下:1.針對區(qū)域安防毫米波雷達(dá)多目標(biāo)檢測問題,提出組合波形FMCW多目標(biāo)檢測算法。首先設(shè)計了一種組合波形調(diào)頻連續(xù)波,并對其多目標(biāo)檢測的可行性進(jìn)行理論分析,在此基礎(chǔ)上,提出兩種針對虛假目標(biāo)問題的目標(biāo)匹配方法。其次對算法采用的多目標(biāo)測角方法和恒虛警檢測方法進(jìn)行了介紹,給出組合波形FMCW多目標(biāo)檢測算法的具體實現(xiàn)流程。通過仿真實驗驗證了組合波形FMCW多目標(biāo)檢測算法的有效性。2.針對區(qū)域安防毫米波雷達(dá)“低、慢、小”目標(biāo)檢測問題,提出一種鋸齒波FMCW“低、慢、小”目標(biāo)檢測算法。首先分析了鋸齒波FMCW“低、慢、小”目標(biāo)檢測算法原理,然后,通過雜波抑制處理低信噪比下目標(biāo)檢測困難的問題,在此基礎(chǔ)上提出了一種在低信噪比下能保持較穩(wěn)定估計精度的改進(jìn)型頻率估計算法。最后,給出了鋸齒波FMCW“低、慢、小”目標(biāo)檢測算法的具體實現(xiàn)流程。低信噪比下的仿真實驗驗證了鋸齒波FMCW“低、慢、小”目標(biāo)檢測算法的有效性。3.針對區(qū)域安防雷達(dá)系統(tǒng)應(yīng)用場景中不同工作模式下導(dǎo)向矢量失配敏感度需求不同的問題,研究了自適應(yīng)目標(biāo)檢測方法,提出了一種低信噪比環(huán)境下適用于多種雷達(dá)工作模式的參數(shù)化自適應(yīng)檢測方法。首先,利用協(xié)方差矩陣的反對稱性推導(dǎo)了低信噪比下的反對稱導(dǎo)向矢量失配敏感型檢測器和反對稱導(dǎo)向矢量失配穩(wěn)健型檢測器。然后,通過參數(shù)化處理得到適用于雷達(dá)掃描和跟蹤等多種模式的參數(shù)化自適應(yīng)檢測器。仿真實驗證明,所提出的參數(shù)化自適應(yīng)檢測方法在小訓(xùn)練樣本條件下相比現(xiàn)有方法具有更好的檢測性能,適用于導(dǎo)向矢量失配條件下的多種應(yīng)用環(huán)境。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：D631.4;TN957.51
【部分圖文】：

論文結(jié)構(gòu)框圖

綜合本章前幾節(jié)的論述，本文提出的組合波形 FMCW 多目標(biāo)檢測算法的具體流程如圖 3.10 所示。圖3.10 組合波形 FMCW 多目標(biāo)檢測算法流程組合波形 FMCW 目標(biāo)檢測算法的具體實現(xiàn)步驟如下：1.毫米波 FMCW 雷達(dá)通過陣列天線發(fā)射頻率由組合波形調(diào)制的 FMCW 信號 s t ，組合波形包括 a 段的上調(diào)頻信號，b 段的單頻信號和 c 段的下調(diào)頻信號。2.發(fā)射信號接觸到目標(biāo)后反射回波信號，天線 1 和天線 2 分別接收回波信號 1r t和 2r t ，并利用參考信號 s t 進(jìn)行解線頻調(diào)處理，其中天線 1 接收的回波需要對 a段、b 段和 c 段分別進(jìn)行解線頻調(diào)處理，得到 a 段、b 段和 c 段的差頻信號 1ay t 、 1by t 和 1cy t ，天線 2 接收的回波只需要對 a 段進(jìn)行解線頻調(diào)處理

多目標(biāo)回波信號
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳秀娟;;行易道深耕毫米波雷達(dá)[J];汽車觀察;2019年12期

2 單祥茹;;自動駕駛之外,毫米波雷達(dá)還有哪些潛力可挖?[J];中國電子商情(基礎(chǔ)電子);2019年05期

3 ;沈自所“眼立方”毫米波雷達(dá)首次進(jìn)入海外市場[J];軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品;2017年07期

4 章文芳;胡波;葉家宇;劉暢;;泡沫對主動毫米波雷達(dá)干擾效能分析[J];艦船電子對抗;2011年06期

5 Johnston Stephen L.;山秀明;;毫米波雷達(dá),九十年代向何處去?[J];現(xiàn)代雷達(dá);1990年01期

6 尚文;;毫米波雷達(dá)[J];火控雷達(dá)技術(shù);1993年04期

7 R.A.斯特恩;姜永美;;毫米波單根鐵氧體相掃天線[J];國外艦船技術(shù).雷達(dá)與對抗;1987年Z1期

8 許文虎;;機(jī)載毫米波雷達(dá)檢測非運動目標(biāo)[J];現(xiàn)代雷達(dá);1987年06期

9 Stephen L.Johnston;田波;;毫米波雷達(dá)的挑戰(zhàn)及電子戰(zhàn)的應(yīng)用[J];航天電子對抗;1988年01期

10 韋興;;毫米波雷達(dá):電子干擾/電子抗干擾技術(shù)的新領(lǐng)域[J];現(xiàn)代防御技術(shù);1988年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 王喆;基于地基毫米波雷達(dá)等多種資料的云高觀測對比研究[D];南京信息工程大學(xué);2018年

2 王遠(yuǎn)模;星載毫米波雷達(dá)信號處理系統(tǒng)設(shè)計理論與實現(xiàn)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2005年

3 宗蓉;毫米波雷達(dá)對云宏微觀特性的探測和研究[D];南京信息工程大學(xué);2013年

4 盧再奇;彈載毫米波雷達(dá)目標(biāo)識別實現(xiàn)技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2002年

5 張忠傳;毫米波寬帶相控陣數(shù)字單脈沖雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 朱信鵬;基于汽車毫米波雷達(dá)的目標(biāo)跟蹤算法研究[D];沈陽理工大學(xué);2019年

2 袁野;基于分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的毫米波雷達(dá)檢測系統(tǒng)[D];西南交通大學(xué);2019年

3 朱怡杰;基于毫米波云雷達(dá)的青藏高原那曲夏季云參量分布特征[D];南京信息工程大學(xué);2019年

4 楊敏;毫米波雷達(dá)反演云微物理參數(shù)的研究[D];南京信息工程大學(xué);2019年

5 鄒超;毫米波雷達(dá)電力線識別技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2019年

6 肖雨琳;基于毫米波雷達(dá)的無人車AEB系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D];長安大學(xué);2019年

7 梁翼;基于毫米波雷達(dá)及深度學(xué)習(xí)視覺信息融合的前方車輛檢測方法研究[D];華南理工大學(xué);2019年

8 陶文益;基于PXI平臺的毫米波雷達(dá)信號測試與分析系統(tǒng)設(shè)計[D];合肥工業(yè)大學(xué);2019年

9 陳云坤;面向智能車的毫米波雷達(dá)與單目相機(jī)信息融合方法研究[D];重慶郵電大學(xué);2019年

10 徐旺;車載毫米波雷達(dá)多目標(biāo)探測與定位構(gòu)圖[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2019年

本文編號：2852834