毫米波雷達發(fā)射的調(diào)頻連續(xù)波信號,與雷達接收到的信號進行混頻處理后,對目標進行信息提取與分類。本文研究FMCW毫米波雷達的目標特征提取與分類方法,具體內(nèi)容包括如下幾個部分:1、介紹了毫米波雷達的系統(tǒng)構(gòu)成,主要理解了三角波信號波形與研究了調(diào)頻連續(xù)波的信號分析理論,推導了毫米波雷達的測距測速、測角原理。2、研究了一種波達方向(DOA)估計的高精度測角算法,分析均勻線陣的陣列接收模型、DOA估計算法、目標橫向特征以及高精度角度提取方法。仿真驗證了高精度測角方法具有很高的角度分辨率,實驗證實高精度的測角信息可以作為一種分類目標的方法。3、研究了一種基于多普勒擴展目標的毫米波雷達檢測算法,分析Chirp波形信號與多普勒擴展特性,分析多普勒擴展目標檢測程序與檢測過程。對多普勒擴展目標檢測方法進行仿真驗證,證明積累多普勒頻段的方法具備優(yōu)越的檢測性能。4、研究了三種微多普勒特征提取算法,建立行人運動的模型,研究短時傅里葉變換、小波變換與維格納-威爾分布的原理,并針對行人運動模型使用三種方法進行仿真分析,對比三種方法的時頻分析結(jié)果,證明三種方法都具備時頻分析能力。5、對實測數(shù)據(jù)進行微多普勒特征的分類測試,...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 毫米波雷達原理概述
    2.1 FMCW毫米波雷達系統(tǒng)
    2.2 FMCW毫米波雷達信號分析
    2.3 雷達的測距測速原理
    2.4 雷達的測角原理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于高精度測角的目標分類方法研究
    3.1 陣列接收模型與橫向目標分析
        3.1.1 陣列接收模型與DOA估計方法
        3.1.2 橫向目標特征分析
    3.2 高精度角度特征提取
        3.2.1 高精度角度特征提取方法
        3.2.2 仿真試驗
    3.3 基于DOA估計的目標分類實驗
    3.4 本章小結(jié)
第四章 一種基于多普勒擴展目標的毫米波雷達檢測算法
    4.1 區(qū)域監(jiān)視雷達系統(tǒng)與信號分析
        4.1.1 CHIRP序列波形和信號處理
        4.1.2 信號處理步驟
        4.1.3 多普勒擴展特性
    4.2 多普勒擴展目標的自適應CFAR檢測
        4.2.1 多普勒擴展目標檢測程序
        4.2.2 多普勒擴展目標OS-CFAR檢測過程
    4.3 檢測性能
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于微多普勒特征的特征提取與分類方法研究
    5.1 行人運動模型
    5.2 短時傅里葉變換
    5.3 小波變換
    5.4 維格納-威爾分布
    5.5 本章小結(jié)
第六章 基于實測數(shù)據(jù)的目標特征提取與分類測試
    6.1 毫米波雷達信號處理系統(tǒng)
        6.1.1 毫米波雷達信號處理流程
        6.1.2 開發(fā)平臺及參數(shù)配置
        6.1.3 外場測試環(huán)境
    6.2 基于實測數(shù)據(jù)的目標特征提取
        6.2.1 實測數(shù)據(jù)去噪預處理
        6.2.2 提取微多普勒特征
    6.3 基于實測數(shù)據(jù)的目標分類
        6.3.1 典型目標微多普勒特征
        6.3.2 基于支持向量機的目標識別
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 論文總結(jié)
    7.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果



本文編號：3742219