正交波形MIMO雷达信号设计与处理技术研究

"谱平均法处理-基于混合策略的高质量英汉机器翻译引擎设计" 这篇博士学位论文主要探讨了正交波形MIMO雷达信号的设计与处理，作者是段军棋，指导教师为何子述，专业为信号与信息处理。MIMO（多输入多输出）雷达是一种先进的雷达技术，由多个发射和接收天线组成，通过发送和接收相互正交的信号来提升雷达性能。 1. **高分辨多普勒处理**：谱平均法是提高多普勒处理分辨率的一种技术。通过频率数字重采样，该方法可以获取相当于单分量信号四倍的数据样本，从而能更准确地估计数据的协方差矩阵。Capon提出的最小变分距离估计（MVDR）是另一种高分辨处理方法，旨在降低噪声影响，提高目标检测的精度。 2. **正交多频信号设计**：论文研究了通用的正交多频信号形式，包括OFDM（正交频分复用）、LFM（线性调频）和正交多相编码等。提出了多普勒模糊分辨技术、多普勒积累方法以及高分辨多普勒处理算法，以增强雷达的多普勒分辨率和信号处理能力。同时，引入了多载波相位编码（MCPC）信号和快速脉压方法。 3. **正交噪声信号设计**：为了提升雷达探测性能，论文提出了一种噪声信号的产生和优化方法。通过谱成形技术优化旁瓣，同时采用非线性映射控制信号的峰值因子，以适应不同应用场景的需求。这种设计方法显著提高了信号的相关性能，优于传统的MIMO雷达信号如正交离散频率编码（DFCW）和正交多相编码（OCP）信号。 4. **正交混沌信号设计**：论文还研究了混沌系统的参数和初值对雷达探测性能的影响，提出了参数优化准则和初值选择方法。通过调整模拟信号带宽和滤波处理，可以设计出适合雷达应用的正交混沌信号，进一步增强雷达系统的复杂环境适应性和抗干扰能力。 这篇论文深入研究了正交波形在MIMO雷达中的应用，通过创新的信号设计和处理技术，提高了雷达的检测性能、角度测量精度、动态范围和抗截获能力，对于MIMO雷达领域的理论研究和实际应用具有重要价值。