超宽带线性调频信号脉冲压缩的研究

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1、学校代码：10289分类号：TN911密级：公开学号：132030021江苏科技大学硕士学位论文超宽带线性调频信号脉冲压缩的研究研究生姓名高翠翠导师姓名林明申请学位类别工学硕士学位授予单位江苏科技大学专业领域信号与信息处理论文提交日期2015年12月28日研究方向现代雷达信号处理论文答辩日期2016年03月17日答辩委员会主席田雨波评阅人2016年3月20日分类号：TN911密级：公开学号：132030021工学硕士学位论文超宽带线性调频信号脉冲压缩的研究学生姓名高翠翠指导教师林明教授江苏科技大学二零一六年三月AThesisSubmittedinFulfillme

2、ntoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheResearchofUltra-widebandLFMSignalPulseCompressionSubmittedbyGaoCui-cuiSupervisedbyProfessorLinMingJiangsuUniversityofScienceandTechnologyMarch,2016江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人

3、或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日摘要摘要现代雷达正向高分辨率、智能化、多功能的趋势发展。超宽带雷达作为一门新的雷达体制，受到广泛应用。由于超宽带信号的带宽达千兆赫兹以上，对其直接采样和处理产生了较大的困难。采用频带分割技术可以解决这一问题。但由于频带分割滤波器的不理想，分割过程中不可避免会产生混叠、幅度及相位失真，导致综合脉冲压缩的性能较差。本文主要是对提高超宽带雷达信号脉冲压缩性能的研究。主要集中在以下几个方面：1.分析了设计频带分

4、割滤波器过程中涉及的多抽样信号理论，讨论了两通道及M通道频带分割滤波器组的误差来源、超宽带雷达信号采样系统的设计。2.研究了频带分割实现综合脉冲压缩技术，选择经典巴特沃斯、切比雪夫滤波器进行频带分割，分析对比了理想频带分割、经典滤波器频带分割的结果。对子带脉冲压缩的公式进行了推导，并分别仿真比较了三种滤波器频带分割的脉冲压缩结果，讨论了频带分割滤波器对子带脉冲压缩的影响。3.分析了重构滤波器和分析滤波器与原型滤波器的关系，研究了正交镜像滤波器组的完全重构条件。4.针对双通道的正交镜像滤波器中低通原型滤波器的设计，研究了窗函数法、变尺度约束法、及基于小波的最优频域准

5、则的优化方法；对于多通道正交镜像滤波器组，采用了基于线性迭代的的设计方法；通过仿真分析，得出设计的正交镜像滤波器组具有良好的近似重构信号的特性。5.研究了将数字正交镜像滤波器转化为模拟频带滤波器组的方法，并对子带脉冲压缩和综合脉冲压缩进行了仿真和分析。仿真结果表明，利用本文设计的频带分割滤波器组可以有效地减小相邻通道之间的混叠，提高超宽带雷达信号脉冲压缩的性能。关键词：脉冲压缩；超宽带雷达信号；频带分割；组合加窗；正交镜像滤波器IAbstractAbstractThedevelopmenttrendofmodernradarishighresolution,ult

6、ra-wideband,Intelligence,multifunction,etc.Ultra-widebandradariswidelyusedasanewtypeofradarsystem.TheexistingA/DconvertercannotsampletheUWBradarsignaldirectly.Thepulsecompressionofultra-widebandradarsignalisdifficulttorealize.Theproblemcanbesolvedbytheband-splittingtechnology.However,

7、thesegmentationprocessinevitablyproducesaliasing,amplitudeandphasedistortionbecauseofthenon-idealchanneldroppingfilter.Thesedistortionswillcausebigerrorsbetweensub-bandpulsecompressionresultanddirectpulsecompressionresult.Inthispaper,improvementofUWBradarsignalpulsecompressionperforma

8、nceis