线性调频脉冲雷达回波模拟与处理技术研究

"LFM脉冲雷达回波模拟和处理的研究" LFM（线性调频）脉冲雷达是一种广泛应用的雷达技术，它利用频率随时间线性变化的脉冲信号来探测目标。这种雷达系统因其在距离分辨率和多普勒频率分辨能力上的优势而备受青睐。论文"LFM脉冲雷达回波模拟和处理的研究"由南京理工大学的瞿冬霞撰写，指导教师为苏卫民，旨在深入探讨LFM脉冲雷达的回波模拟和处理方法。 在回波模拟部分，论文详细阐述了雷达信号模拟的基本原理，特别是LFM脉冲信号的生成。LFM信号的特性使其能够在较短的脉冲持续时间内提供较高的距离分辨率。作者从三个方面讨论了回波信号的模拟：目标回波信号模拟，这部分涉及如何模拟目标反射雷达信号的特性；杂波信号模拟，这涉及到环境噪声和多路径反射的建模；以及噪声信号模拟，包括热噪声和各种干扰源的仿真。论文提供了这些模拟过程的仿真结果，以验证其有效性和准确性。 在雷达信号处理部分，论文涵盖了多个关键环节，包括测角、波束形成、脉冲压缩、MTI（动目标显示）处理、MTD（动目标检测）处理、恒虚警(CFAR)处理和目标凝聚。测角和波束形成用于确定目标的位置；脉冲压缩提高距离分辨率；MTI和MTD用于滤除固定和慢速移动的背景干扰，突出快速移动的目标；CFAR处理则有助于在不同背景噪声下保持恒定的检测性能；目标凝聚进一步增强了目标识别的可靠性。这些处理步骤有助于从回波信号中提取出目标的关键信息，如距离、方位角和俯仰角。 最后，论文深入分析了雷达数据处理，这是从原始回波信号到形成可靠目标航迹的关键步骤。这一过程包括航迹起始，即识别新的目标出现；点迹航迹关联，将连续的回波点连接成单一的轨迹；航迹补点，补充缺失的数据以保持轨迹的连贯性；航迹消亡，处理不再存在的目标；剩余点迹的删除，避免误报；以及航迹显示，以可视化的方式呈现目标运动轨迹。所有这些处理步骤的仿真结果均在论文中进行了展示。 总结来说，该硕士论文全面地探讨了LFM脉冲雷达的回波模拟和处理流程，为理解现代雷达系统的工作原理和技术提供了宝贵的参考。通过模拟LFM脉冲雷达回波，结合先进的信号处理和数据处理技术，能够实现对目标的有效探测和跟踪，这对于雷达系统的设计和优化具有重要的实践意义。