本文關(guān)鍵詞：調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮的FPGA實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)代脈沖體制雷達(dá)中,脈沖壓縮技術(shù)早已得到了廣泛應(yīng)用。脈沖壓縮技術(shù)解決了單頻脈沖雷達(dá)無(wú)法兼顧距離分辨能力和雷達(dá)最大探測(cè)距離的問(wèn)題。脈沖壓縮技術(shù)在發(fā)射端通過(guò)調(diào)頻、調(diào)相等方法,得到大時(shí)寬帶寬積信號(hào),在接收端通過(guò)匹配濾波來(lái)獲得窄脈沖。調(diào)頻信號(hào)中,線性調(diào)頻信號(hào)(LFM)研究起步較早,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,已經(jīng)在各類脈沖雷達(dá)中得到了廣泛應(yīng)用。LFM信號(hào)的一大問(wèn)題是脈沖壓縮后副瓣較高,需要通過(guò)加權(quán)網(wǎng)絡(luò)來(lái)抑制副瓣,而這又會(huì)帶來(lái)主瓣展寬、信噪比損失等問(wèn)題。非線性調(diào)頻信號(hào)(NLFM)近年來(lái)成為研究熱點(diǎn),它不需要加權(quán)網(wǎng)絡(luò),直接通過(guò)脈沖壓縮即可得到較低的副瓣,從而避免了信噪比損失等問(wèn)題。本文立足于某多功能炮位偵察校射雷達(dá)的研發(fā),主要介紹了脈沖壓縮系統(tǒng)的理論分析以及在該雷達(dá)中的FPGA實(shí)現(xiàn)。重點(diǎn)研究了NLFM信號(hào)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。本文對(duì)LFM和NLFM這兩種調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮的性能做了分析和仿真,并討論了其實(shí)際應(yīng)用中會(huì)遇到的一些問(wèn)題。針對(duì)實(shí)際應(yīng)用實(shí)現(xiàn),主要介紹了數(shù)字下變頻、脈沖壓縮等FPGA模塊的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)方法、結(jié)果驗(yàn)證。對(duì)于實(shí)際應(yīng)用中遇到的近距離虛警等問(wèn)題,進(jìn)行了仿真分析并提出了解決辦法,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后通過(guò)靶場(chǎng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了程序?qū)崿F(xiàn)的正確性和有效性。
【關(guān)鍵詞】：調(diào)頻信號(hào) 數(shù)字下變頻 脈沖壓縮 FPGA實(shí)現(xiàn)
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN957.51
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-12
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本文內(nèi)容安排11-12
• 第二章 調(diào)頻信號(hào)設(shè)計(jì)及脈沖壓縮性能分析12-34
• 2.1 脈沖壓縮原理12-15
• 2.1.1 脈沖壓縮基本理論12-14
• 2.1.2 匹配濾波處理14-15
• 2.2 線性調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮15-21
• 2.2.1 線性調(diào)頻信號(hào)的時(shí)頻特性15-17
• 2.2.2 線性調(diào)頻信號(hào)的脈沖壓縮17-19
• 2.2.3 旁瓣抑制處理19-21
• 2.3 非線性調(diào)頻信號(hào)的波形設(shè)計(jì)21-27
• 2.3.1 非線性調(diào)頻信號(hào)設(shè)計(jì)原理21-25
• 2.3.2 非線性調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生25-27
• 2.4 調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮的性能分析27-33
• 2.4.1 脈沖截?cái)嘤绊懛治?/span>27-29
• 2.4.2 長(zhǎng)短脈沖疊加對(duì)脈壓性能的影響29-30
• 2.4.3 多普勒耦合時(shí)延分析30-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第三章 AD采集和數(shù)字下變頻34-54
• 3.1 概述34
• 3.2 AD采集34-35
• 3.2.1 帶通采樣定理34-35
• 3.2.2 ADC特性35
• 3.3 數(shù)字下變頻35-53
• 3.3.1 數(shù)字下變頻概述35-36
• 3.3.2 NCO數(shù)控振蕩器36-38
• 3.3.3 濾波器組分析38-40
• 3.3.4 FPGA模塊設(shè)計(jì)40-46
• 3.3.5 近距離虛警問(wèn)題分析及解決46-53
• 3.4 本章小結(jié)53-54
• 第四章 脈沖壓縮的FPGA實(shí)現(xiàn)54-71
• 4.1 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)54-59
• 4.1.1 頂層狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)55-58
• 4.1.2 通道一致性校正58-59
• 4.2 脈壓計(jì)算模塊設(shè)計(jì)59-69
• 4.2.1 模塊結(jié)構(gòu)與狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)59-61
• 4.2.2 FFT模塊設(shè)計(jì)61-69
• 4.3 仿真驗(yàn)證69-70
• 4.4 本章小結(jié)70-71
• 第五章 性能測(cè)試驗(yàn)證71-79
• 5.1 ADC性能測(cè)試71-74
• 5.1.1 動(dòng)態(tài)范圍測(cè)試71-72
• 5.1.2 通帶平坦度測(cè)試72-73
• 5.1.3 通道一致性測(cè)試73-74
• 5.2 FPGA部分整體性能測(cè)試74-77
• 5.3 資源消耗77-79
• 第六章 工作總結(jié)與展望79-80
• 參考文獻(xiàn)80-83
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單83-84
• 致謝84

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：調(diào)頻信號(hào)脈沖壓縮的FPGA實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：297248