宽带雷达的声光相关后端信号处理研究

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2、者姓名）指导教师刘艺副搬电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕ｊ：学科专业光学提交论文日期２０１５．０４．０８论文答辩日期２０１６．０５．１９学位授予单位和日期电子科技大学２０１５年０６月答辩委员会主席评阅人注１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使

3、用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月／巧论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阔和ｆ昔阅。本人授权电子科技大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进斤检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：ｊ竹导师签名：曰期：年月ｆＴ曰＾ResearchonBack-endSignal

4、ProcessingofAcousto-opticCorrelationofTheBroadbandRadarAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:OpticsAuthor:ShuaiWangSupervisor:Prof.YiLiuSchool:SchoolofPhysicalElectronics摘要摘要将声光相关处理技术运用到传统的雷达数字信号处理领域可以使雷达信号处理具有比较高的信号工作带宽和比较高的信号并行处理速度，大大提高了雷达信号的检测性能

5、。本文针对宽带雷达声光相关的后端信号处理进行研究，通过提取雷达发射信号和回波信号经过声光相关处理以后的互相关函数，并基于本文提出的一个后端信号处理方案进行论述、分析和验证，最后捕获目标的距离信息和运动参数。本文首先介绍了宽带雷达声光相关处理系统的基本原理和声光相关后端信号处理的总体流程，说明了互相关函数提取的基本原理；然后阐述了常规多普勒雷达的后端数字信号处理在提取目标距离和运动参数中常用的模块，并通过模拟构建互相关函数数据对声光相关的后端信号处理方案进行了全面的仿真验证。运用脉冲压缩、脉冲多普勒处理等后端信号处理技术，获得目标Range-Doppler图形。并通过预设不

6、同目标距离和径向速度的案例进行仿真，得到不同距离不同径向速度运动目标的Range-Doppler图，通过分析图中峰值的位置，从中得到和预设参数相符的目标距离、径向速度信息。最后详细做了后端信号处理各模块的硬件电路实验仿真及FPGA实验板验证。通过电路分析、电路模块选择、电路仿真和电路验证，以循循渐进地方式来验证电路设计的可行性及准确性。然后将各模块连接构成最终完整的后端信号处理电路，通过预设目标参数进行电路仿真，使数据以流水线的处理方式，依次通过脉冲压缩电路和脉冲多普勒处理电路，生成目标Range_Doppler图，并与理论数据进行对比。最后在实验板上分步进行信号处理，得

7、到最终的目标Range_Doppler图，通过与理论数据和仿真数据对比分析，证明本文设计的后端信号处理电路方案的可行性和准确性。关键词：宽带雷达，声光相关处理，脉冲压缩，多普勒处理，FPGAIABSTRACTABSTRACTTheacousto-opticcorrelationprocessingtechnologyintroducedintotheconventionalradardigitalsignalprocessingallowsradarsignalprocessingtoownarelativelyhighsig