学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

数字接收机在气象雷达中的应用

作　者: 施吉生
导　师: 宋耀良；丁家会
学　校: 南京理工大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 软件无线电瞬时自动增益控制孔径抖动带通采样数字中频采样
分类号: TN959.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 122次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

传统的天气雷达接收机主要采用瞬时自动增益控制扩展动态范围,利用模拟I、Q解调器对信号进行模拟解调,对接收机硬件依赖性强,信号适应能力差。软件无线电技术的出现导致了无线电接收机的革新。随着器件水平的迅速发展,数字接收机日益成熟并已经在雷达、电子战和通讯接收机中普遍应用。论文讨论了数字接收机在天气雷达中的应用。首先,介绍了中频采样的理论基础带通采样,讨论了数字下变频的实现方法,以及使用的主要元器件。然后从接收系统的角度,分析影响其指标的主要元器件和使用数字中频的注意点。在这一部分主要通过公式推导和MATLAB仿真进行详细分析,并根据天气雷达的特点对数字中频的动态扩展作了分析说明。主要包括:ADC噪声分析、ADC虚假响应以及孔径抖动对系统的影响等。最后对数字接收机在天气雷达中如何应用设计、计算,并给出了实际系统的测试结果。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
1 绪论  10-13
  1.1 研究背景及其意义  10-11
  1.2 研究的目的  11
  1.3 论文的结构  11-13
2 数字接收机理论  13-25
  2.1 数字接收机概述  13
  2.2 信号采样理论  13-15
    2.2.1 Nyquist采样定理  13-14
    2.2.2 带通采样定理  14-15
  2.3 高速A/D  15-20
    2.3.1 ADC的常规结构  15-17
    2.3.2 ADC的性能指标  17
    2.3.3 ADC的选择  17-18
    2.3.4 技术趋势  18-19
    2.3.5 常用ADC列表  19-20
  2.4 正交解调处理方法  20-25
    2.4.1 模拟正交解调  20
    2.4.2 数字正交解调  20-22
    2.4.3 常用DDC介绍  22-23
    2.4.4 FPGA与数字正交解调  23-25
3 数字接收机分析  25-36
  3.1 ADC分析  25-28
    3.1.1 ADC的输入范围  25
    3.1.2 理想ADC的量化噪声  25-26
    3.1.3 ADC产生的虚假响应  26-28
  3.2 孔径抖动  28-32
    3.2.1 孔径抖动的原因  28
    3.2.2 孔径抖动引起的误差分析  28-29
    3.2.3 孔径抖动对采样系统信噪比的影响  29-31
    3.2.4 减小孔径抖动的措施  31-32
  3.3 扩展动态  32-33
    3.3.1 概述  32
    3.3.2 数字中频的处理得益  32
    3.3.3 高端扩展  32-33
  3.4 饱和算法  33-36
4 数字接收机设计  36-47
  4.1 模拟前端设计  36-38
    4.1.1 噪声和噪声系数  36-37
    4.1.2 灵敏度  37
    4.1.3 接收机前端设计  37-38
    4.1.4 主要技术参数  38
  4.2 数字中频  38-40
    4.2.1 数字中频设计  38-40
    4.2.2 数字中频的性能  40
    4.2.3 数字中频动态范围分析  40
  4.3 数字接收机指标分析  40-43
    4.3.1 模拟前端增益确定  40-42
    4.3.2 数字接收机其他指标计算  42-43
  4.4 数字接收机测试  43-45
    4.4.1 噪声系数  43
    4.4.2 灵敏度  43
    4.4.3 动态范围测试  43-45
  4.5 系统应用情况  45-47
    4.5.1 dBZ的意义  45
    4.5.2 工作截图  45-47
5 结论  47-49
  5.1 研制总结  47
  5.2 数字接收机技术发展展望  47-49
致谢  49-50
参考文献  50-51

数字接收机在气象雷达中的应用

内容摘要

全文目录

相似论文