MIMO雷达信号处理：正交波形与工程实现性能分析

工作性能分析-ti毫米波雷达应用手册--人员计数开发 本章节着重于毫米波雷达的工作性能评估，特别是在人员计数开发中的信号处理技术。设计的信号系统采用8个通道，每个通道的码元长度为100，采用正交相位编码。通过自相关和互相关特性曲线的分析（如图4.7和图4.8所示），这些信号展示了良好的特性，自相关峰值较低，互相关性较小，有利于脉冲压缩，确保了信号间的低干扰性。 模糊函数（图4.9）表明，这种编码方式产生的信号接近图钉形状，有较好的副瓣衰减，但在多普勒频率变化下表现不佳。当多普勒频率小于0.5/d p f T时，匹配滤波输出受多普勒影响较小，信号损失保持在3dB左右。然而，当多普勒频率超过0.5/d p f T时，多普勒效应对匹配滤波的影响显著，可能需要进行相应的补偿措施。 雷达系统工作在L波段，且脉冲宽度相对狭窄，约为610^-，这意味着多普勒频移对脉冲压缩的总体影响有限。在实际应用中，选择了单发多收模式，利用实际回波数据，考察信号通过发射端后的性能，尤其是在多普勒频率范围内的信号处理效果。 信号处理的核心是时域和空域匹配滤波算法。时域匹配滤波有助于减少噪声和提取目标信息，而空域匹配滤波则利用了MIMO的优势，通过接收端的多波束形成和脉冲积累提高分辨率，模拟相控阵雷达的效果。在MIMO雷达中，发射端发送正交信号，降低了被截获的概率，接收端的同步和协同工作则提升了系统的整体性能。 该研究还涉及到MIMO雷达的基本原理，包括回波信号模型的建立，这对于理解信号如何在空间和时间上被接收和处理至关重要。MIMO雷达技术因其抗截获能力和抗衰落特性，使其在现代雷达系统中备受关注，尤其是在复杂环境中的目标检测和跟踪任务中。 这一章节深入探讨了MIMO雷达的信号处理策略，特别是针对正交波形设计，以及如何在工程实践中优化其工作性能，以满足人员计数这类应用的需求。通过对模糊函数和多普勒敏感性的分析，研究人员能够调整算法以适应不同的应用场景和多普勒条件。