某雷达杂波抑制的设计与实现

论文摘要

作为雷达信号处理的关键技术之一,杂波抑制技术用于抑制动目标周围的各种固定或运动杂波,尽可能地保留有用信号,从而提高雷达对动目标信号的检测能力。本文首先介绍了杂波抑制技术相关的理论知识。主要有消除固定地物杂波的动目标显示(MTI)技术,动目标检测(MTD)技术,提取零多普勒目标和低速小目标的杂波图检测技术,以及保持信号检测时虚警概率恒定的恒虚警(CFAR)检测技术。最后,本文结合作者参与的雷达信号处理机项目,分别从硬件环境和逻辑设计两方面详细介绍了各种杂波抑制技术的设计及其FPGA实现,并给出了该雷达信号处理机杂波抑制部分的测试结果。系统通过验收,测试数据表明该系统可以有效地实现目标检测。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 论文产生的背景和意义
• 1.2 国内外发展状况
• 1.3 论文的内容安排
• 第二章 动目标显示技术
• 2.1 概述
• 2.2 MTI基本原理
• 2.2.1 二脉冲MTI对消器
• 2.2.2 三脉冲MTI对消器
• 2.2.3 N脉冲对消器
• 2.3 参差周期技术
• 2.3.1 参差周期技术的原理
• 2.3.2 参差码的优化
• 2.4 小结
• 第三章 动目标检测技术
• 3.1 概述
• 3.2 MTD基本原理
• 3.2.1 FIR滤波器实现
• 3.2.2 FFT实现
• 3.2.3 两种方法的比较
• 3.3 恒虚警（CFAR）检测技术
• 3.3.1 快门限恒虚警
• 3.3.2 慢门限恒虚警
• 3.4 杂波图检测技术
• 3.4.1 动态幅度杂波图
• 3.4.2 静态增益杂波图
• 3.4.3 杂波边缘扩展
• 3.5 小结
• 第四章 杂波抑制的FPGA实现
• 4.1 概述
• 4.2 系统方案的要求
• 4.3 系统的硬件环境
• 4.3.1 信号处理板的硬件结构
• 4.3.2 FPGA模块
• 4.3.3 存储模块
• 4.3.4 电源模块
• 4.4 系统的逻辑设计
• 4.4.1 信号处理板的实现流程图
• 4.4.2 MTI支路的设计
• 4.4.3 MTD支路的设计
• 4.4.4 正常支路的设计
• 4.5 系统的测试结果及分析
• 4.6 小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读研期间参加的科研
• 附录