散射测量系统设计及实验

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1、分类号学号M200971549学校代码10487密级硕士学位论文散射测量系统设计及实验学位申请人：沈尚宇学科专业：电磁场与微波技术指导教师：李青侠教授答辩日期：2012年1月10日AThesisSubmittedinFullyFulfillmentoftheRequirementfortheMasterDegreeofEngineeringTheDesignofScatteringMeasuringSystemandExperimentCandidate:ShenShangyuMajor:ElectromagneticField&Micro

2、waveTechniquesSupervisor:Prof.LiQingxiaHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJanuary,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论

3、文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本论文属于保密□，在_____年解密后适用本授权书。不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要微波遥感由于其不受环境和时间限制，具有一定的穿透性等特点，成为地球遥感、月球及深空探

4、测的重要手段。微波遥感分为主动式和被动式，而微波散射计是一种主动式的微波遥感器。本文在阐述散射测量的基本理论、散射计的基本组成和定标方案的基础上，结合月壤探测地面模拟实验的需求，设计了一套微波散射测量系统，其硬件包括收发通道、定标子系统，数据采集子系统。软件方面，利用Labview编程环境开发了一套高速数据采集程序对回波信号进行采集处理。该程序实现了数据采集、波形显示、频谱显示、脉冲压缩波形显示、数据存储等功能。同时，该程序具有精确的同步性、友好的用户界面，并且方便扩展。该微波散射测量系统可以用于散射测量，也可以作为普通雷达研究雷达成像算法

5、、分辨率增强算法等。为验证系统功能进行了测量实验，该实验采用的是线性调频信号，设置不同的带宽、脉宽对结果进行对比，在后期的数据处理中采用脉冲压缩技术和反演算法，对目标实现方位分辨。实验结果表明，发射信号的功率越高，探测能力越强；距离分辨率随着带宽增加而提高，但脉宽增加时，分辨率会下降。此次实验验证了系统设计的合理性。关键词：散射计；数据采集；Labview；散射测量I华中科技大学硕士学位论文AbstractHavingthecharacteristicofgoodpenetrabilityandnotlimitedbyweathercond

6、itionsandtime,microwaveremotesensingisoneofthemosteffectivetechniquesforearth'sremotesensing,lunarexplorationanddeepspaceexploration.Itincludeactivemicrowaveremotesensingandpassivemicrowaveremotesensing.Andmicrowavescatterometerisaequipmentforactivemicrowaveremotesensing.O

7、nthebasisofexpoundingthebasictheoryofscatteringmeasurement,fundamentalconstituteandcalibrationmethodofscatterometer,thisdissertationdesignsasetofmicrowavescatteringmeasuringsysteminaccordancewithground-basedsimulationexperimentalrequirementsoflunarsurfaceexploration.Thehar

8、dwareincludesT/Rchannelandcalibrationsubsystemanddataacquisitionsubsystem.Insoftwareaspec