機(jī)載MIMO雷達(dá)正交波形設(shè)計(jì)及其檢測(cè)性能研究.pdf

1、MIMO(Multi-input Multi-output)雷達(dá)是一種將多輸入多輸出通信技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合的新型雷達(dá),它通過(guò)同時(shí)發(fā)射多個(gè)相互正交的波形,在接收端進(jìn)行匹配濾波以及多波束形成完成對(duì)整個(gè)空間的觀測(cè)。
　　機(jī)載雷達(dá)有利于檢測(cè)地面目標(biāo),而利用了MIMO雷達(dá)技術(shù)的機(jī)載雷達(dá)對(duì)于地面動(dòng)目標(biāo)有著更好的檢測(cè)結(jié)果。本文在對(duì)機(jī)載MIMO雷達(dá)特點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上,深入研究了機(jī)載MIMO雷達(dá)發(fā)射波形設(shè)計(jì)及動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù),提出了相應(yīng)的波形設(shè)計(jì)方法

2、,并通過(guò)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)分析了該波形的檢測(cè)性能。本文的主要工作如下:
　　1.針對(duì)Hybrid-LFM信號(hào)調(diào)頻斜率僅包含正值的不足,提出了MMFS信號(hào)的模型,該波形擁有更大的斜率變化范圍。
　　2.針對(duì)機(jī)載MIMO雷達(dá)波形設(shè)計(jì)中所需要考慮的正交性以及多普勒容忍性的問(wèn)題,提出了優(yōu)化MMFS信號(hào)的遺傳算法,使得優(yōu)化后的MMFS信號(hào)相比Hybrid-LFM信號(hào)擁有更好的正交性、更低的自相關(guān)旁瓣峰值以及更低的多普勒敏感性。
　　

3、3.研究了機(jī)載MIMO雷達(dá)雜波建模方法和信號(hào)處理流程,給出了整個(gè)處理流程的數(shù)學(xué)公式。結(jié)合機(jī)載MIMO雷達(dá)系統(tǒng)的特點(diǎn),對(duì)回波進(jìn)行MTD處理,分析了MIMO雷達(dá)使用MMFS信號(hào)時(shí)的動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能。
　　4.構(gòu)建了機(jī)載MIMO雷達(dá)的仿真系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了發(fā)射波形生成,雜波環(huán)境模擬以及動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)三個(gè)方面的功能。給出了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框圖,GUI界面布局,數(shù)據(jù)處理流程。最后,通過(guò)仿真驗(yàn)證了MMFS波形在正交性和多普勒容忍性方面的優(yōu)勢(shì)以及在機(jī)載MIMO雷達(dá)