毫米波导引头信号处理算法与实现

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1、硕士学位论文毫米波导引头信号处理算法与实现RESEARCHONSIGNALPROCESSANDAPPLICATIONOFMILIMETERWAVESEEKER张松哈尔滨工业大学2015年7月国内图书分类号：TN957.51学校代码：10213国际图书分类号：621.39密级：公开工程硕士学位论文毫米波导引头信号处理算法与实现硕士研究生：张松导师：周共健副教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：电子与信息工程学院答辩日期：2015年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TN957.51U.D.C:621.39Dissertationfort

2、heMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONSIGNALPROCESSANDAPPLICATIONOFMILIMETERWAVESEEKERCandidate：ZhangSongSupervisor：AssociateProf.ZhouGongjianAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectronicsandCommunicationEngineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationEngineeringD

3、ateofDefence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着硬件设备的不断发展，使得制造更小型化的毫米波导引头成为了可能，也是毫米波技术研究中的迫切需求。另外近些年来隐身技术得到了高速的发展，因为这样可以有效的避免敌对目标的攻击，成为了未来各类军事设备的发展趋势。使得对弱目标的检测前跟踪技术研究成为了必要的研究，提高在低信噪比下的检测性能和随机分布的多目标跟踪技术也是目标跟踪领域的热点问题。本文针对上述已经存在的技术和实践问题，研究了毫米波的

4、信号处理技术和工程实现，以及基于动态规划的多目标的检测前跟踪技术。研究的主要研究内容如下：(1)从整体上对毫米波雷达的信号处理算法进行研究，包括正交双通道信号的获取、单脉冲测角技术和雷达工作时使用的信号及性能分析。(2)对毫米波导引头系统在实际应用方面做了研究。首先从系统整体构成的角度说明了系统的各个组成部分，然后对各个部分的工程实践方法进行了详细的研究，对显控系统的开发做了详细的研究，使用了一种节省时间的数据校验方式，并使用数据产生的同时也被消化的方法完成了显示和记录。研究了组成信号处理机的各个子芯片及其工作方式。最后对信号的直接数字合成的数据生成方法和GPS数据的解算做了

5、研究。(3)研究了弱目标的检测前跟踪技术，首先研究了单目标的霍夫变换方法的检测前跟踪技术和动态规划检测前跟踪技术，然后研究了多目标的动态规划检测前跟踪技术，最后针对动态规划检测前跟踪方法在计算上花费时间较大的问题，本文提出了使用多个计算核心并行计算的动态规划方法。该方法利用了动态规划状态转移集不同时，不同目标的值函数累积值的区别，使与积累方向相同航迹的能量能够沿航迹方向更好的积累，与积累方向不同的航迹在值函数上很难积累，这种方法使与积累方向相同的航迹更容易被检测，同时将计算量分担到各个计算核心中，使总体计算时间减少。理论研究和仿真实验结果都可以展示出，与MT-DP-TBD处理

6、方式相比，新方法提升了弱小目标的检测能力，同时减少了计算时间。关键词：毫米波雷达；单脉冲测角；显控系统；检测前跟踪；动态规划-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractTherapiddevelopmentofhardwareequipmentmakesitpossibletodesignmoreminiaturizationofmillimeterwaveseeker,whichisalsotheurgentneedinmillimeterwavetechnologyresearch.Andthestealthtechnologyinrecentyearshassu

7、fferedgreatdevelopmentsothatenemy'sattackcanbeeffectivelyavoided,whichhasbecomethefuturedevelopmenttrendofallkindsofmilitaryequipment.Asaresult,thetechnologyofweaktargetdetectionbeforetrackingresearchhasbecomethenecessaryresearch,aswellasimprovingthedete