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改善单脉冲雷达多普勒动态跟踪精度的方法研究

作　者: 顾春颖
导　师: 姜义成
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 单脉冲测角精度超分辨
分类号: TN958.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 114次
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内容摘要

本文重点研究了单脉冲雷达多普勒动态跟踪方式下影响测角精度的因素,并通过分析给出改善的方法。通过大量的实验和仿真证明这些方法具有一定的效果,可以将角误差信号的均方根误差累积减小到原来的10%。本文首先介绍了单脉冲多普勒雷达的工作原理,对其结构的各个部分给出了详细的介绍,并对角度鉴别的多普勒方式和非多普勒方式分别进行了阐述,作出了对比。本文对实测数据进行了细致的分析,根据实测数据存在奇异点和大量不规则数据的特点提出了几种改善测角精度的方案,仿真结果显示,这些方案均能不同程度的改善测角精度。本文针对多普勒滤波器组中利用FFT方法估计信号的频率精度不高,尤其对幅度估计不准的情况,提出了采用超分辨方法进行多普勒频率的估计,大大改善了测角的精度。本文为了研究目标起伏对测角精度的影响,对单脉冲多普勒雷达进行了全数字仿真,仿真结果显示了目标起伏对测角精度存在一定的影响。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第1章绪论  8-11
  1.1 课题背景及意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 论文的主要研究内容  10-11
第2章单脉冲多普勒雷达工作原理  11-24
  2.1 天线  12
  2.2 微波和差器  12-16
  2.3 零中频处理  16-18
  2.4 角度鉴别器  18-23
    2.4.1 非多普勒工作方式  18-19
    2.4.2 多普勒工作方式  19-23
  2.5 本章小结  23-24
第3章测角精度改善方法  24-35
  3.1 实际数据的分析与计算  24-28
  3.2 频率估计准确度对角度测量精度的影响  28-32
  3.3 目标起伏对测角精度的影响  32-34
  3.4 本章小结  34-35
第4章仿真结果  35-53
  4.1 针对实际数据的测角精度改善仿真结果  35-38
  4.2 针对频率估计不准进行的算法改进  38-46
    4.2.1 剔除不规则数据  39
    4.2.2 采用和通道的多普勒滤波结果进行计算  39-43
    4.2.3 超分辨方法  43-46
  4.3 综合几种算法的测角结果  46
  4.4 目标起伏对测角精度的影响  46-52
    4.4.1 发射信号和回波信号  47-48
    4.4.2 天线及和差器  48
    4.4.3 零中频处理  48-49
    4.4.4 角度鉴别  49-51
    4.4.5 目标跟踪结果  51-52
  4.5 本章小结  52-53
结论  53-54
参考文献  54-57
攻读学位期间发表的学术论文  57-59
致谢  59

改善单脉冲雷达多普勒动态跟踪精度的方法研究

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