河北工业大学硕士论文
目 录
第一章 绪论 (1)
1.1 研究背景及意义 (1)
1.2 连续波雷达的研究与应用现状 (4)
1.3 论文主要工作和安排 (6)
1.4 本章小结 (6)
第二章 三角波线性调频连续波雷达的基本原理 (7)
2.1 线性调频连续波雷达系统的结构模型 (7)
2.2 三角波线性调频连续波雷达测距原理 (8)
2.3 本章小结 (11)
第三章 三角波线性调频连续波雷达系统的信号分析 (13)
3.1 发射信号与接收信号分析 (13)
3.2 差拍信号分析 (14)
3.3 干扰信号分析 (16)
3.3.1 杂波分析 (16)
3.3.2 噪声分析 (16)
3.4 系统信号仿真 (18)
3.4.1 发射信号仿真 (18)
3.4.2 理想情况下点目标的回波仿真 (20)
3.4.3 含有杂波和噪声的回波信号仿真 (26)
3.5 本章小结 (30)
第四章 线性调频连续波雷达的信号处理算法 (31)
4.1 快速傅里叶变换算法 (31)
4.2 改进的信号处理算法 (33)
4.2.1 Chirp-Z算法 (33)
4.2.2 谱最大值估计算法 (36)
4.2.3 拟合法 (38)
4.3 拟合法和Chirp-Z算法的结合 (40)
4.4 本章小结 (43)
第五章 仿真实验与结论 (45)
5.1 雷达系统参数及目标距离的选择 (45)
5.2 仿真与结论 (45)
V
调频连续波雷达在雷达测距中的算法研究
5.2.1 目标距离相同、调频带宽相同的情况 (45)
5.2.2 目标距离相同、调频带宽不同的情况 (46)
5.2.3 目标距离不同、调频带宽相同的情况 (46)
5.3 本章小结 (45)
第六章 结束语 (49)
参考文献 (51)
致 谢 (53)
攻读学位期间所取得的相关科研成果 (55)
VI
河北工业大学硕士学位论文
第一章绪论
1.1 研究背景及意义
在上个世纪，人类的一项极其伟大的发明---雷达被广泛的应用在人们生活的各个领域，雷达是给人类带来许多方便和无数贡献的一种电子设备，人们用它来探测目标，利用的是无线电波的反射原理。在十九世纪八十年代，无线电波发射后遇到物体阻拦会发生反射的现象就被德国的一位物理学家Heinrich Hertz所发现。上个世纪二十年代，美国的科研人员Taylor和Young等人就发现使用雷达能够对船只或者战舰进行探测，几年后，另一位科研人员Hyland则发现能够利用雷达对飞机进行探测，经过对雷达的深入研究，在1934年美国提交了一项专利并获批准，那就是“连续波雷达”，从那时候开始连续波雷达就开始了不停地发展和完善，直到今天能够应用到人们生活的各个领域中。
从雷达的出现到今天雷达的广泛应用，军事上对雷达的研究和应用始终占有主要地位，雷达也在各项军事活动及战争中起到了极大的作用。在雷达的发展过程中，随着技术的进步和研究的深入，民用雷达的应用变得越来越普遍，而到今天人们的生活变得已经不能离开雷达，比如人们用来监测和预报天气的气象雷达，监测和控制车辆的交通雷达，探测距离、高度、深度等的科研用雷达。
雷达的原理是利用发射波的反射获取所需要的信息。发射波的波形选择有两大类，分别是连续波和脉冲。
采用脉冲作为发射波的雷达称为脉冲雷达，脉冲雷达多数采用经过调制的脉冲波形串作为发射波。脉冲雷达的发射波采取的脉冲的宽度的宽窄决定了它的距离分辨率的好坏，脉冲的宽度越宽，雷达的距离分辨率越低，反之，当脉冲的宽度变窄，其距离分辨率就会提高。对目标进行探测分为远距离探测和近距离探测，当进行远距离探测时，要求雷达的发射功率一定要很高，导致脉冲雷达的峰值功率非常大，增加了硬件实现的难度以及在战场上暴露的可能[1,2]。
采用连续波作为发射波的雷达称为连续波雷达，连续波雷达性能十分优良，结构比较简单，发展历史较长，应用领域很广。在民用领域，人们用它来实现测距、测速、获取气象信息等功能，并且取得了很好的效果。在军事领域，随着现在战争向科技化的迅速转变，对战况的预警显得越来越重要，从而对雷达性能的要求也越来越高，雷
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