時間反轉(zhuǎn)技術(shù)在超寬帶MIMO雷達(dá)檢測中的應(yīng)用.pdf

1、超寬帶多輸入多輸出(UWB-MIMO:Ultra Wideband-Multiple input Multiple output)雷達(dá)與傳統(tǒng)窄帶相控陣?yán)走_(dá)相比具有很明顯的優(yōu)勢:距離分辨率更高、電磁穿透力更強,抗干擾強;發(fā)射端發(fā)射相互正交信號,保證了通道間的獨立性,增大了等效觀測通道。時間反轉(zhuǎn)(TR:Time Reversal)技術(shù)能充分利用多徑,將多徑效應(yīng)的消極因素轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極因素,獲得的分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于通常陣列孔徑的分辨率,提高系統(tǒng)的檢測

2、定位能力。據(jù)此,可以將時間反轉(zhuǎn)技術(shù)應(yīng)用到雷達(dá)探測和目標(biāo)成像上,以提高雷達(dá)在復(fù)雜多散射環(huán)境下的系統(tǒng)性能。
　　本文基于時間反轉(zhuǎn)技術(shù)的理論基礎(chǔ),以復(fù)雜多散射環(huán)境為背景,對時間反轉(zhuǎn)技術(shù)在超寬帶MIMO雷達(dá)中的應(yīng)用進(jìn)行研究。論文的主要工作歸納如下:
　　1、研究了超寬帶、MIMO雷達(dá)和時間反轉(zhuǎn)技術(shù)的應(yīng)用背景,基本原理和發(fā)展現(xiàn)狀,在研究中所存在的問題。
　　2、從系統(tǒng)性能出發(fā),對比了兩類常用的超寬帶信號的時域和頻譜特性,分析了兩

3、類信號的特點,系統(tǒng)實現(xiàn)難易度等。并針對各自的特點,對文中所用的信號波形加以說明。對MIMO系統(tǒng)中所用的正交波形進(jìn)行描述,為實現(xiàn)波形正交,采用多相正交編碼方式,并加以優(yōu)化,最終進(jìn)行仿真實現(xiàn)。
　　3、將時間反轉(zhuǎn)技術(shù)和超寬帶MIMO雷達(dá)系統(tǒng)相結(jié)合,分析了時間反轉(zhuǎn)技術(shù)的自適應(yīng)聚焦、多徑補償?shù)葍?yōu)點,對系統(tǒng)的前-后向傳播信道、數(shù)據(jù)接收處理方式進(jìn)行重點描述,并與非時間反轉(zhuǎn)超寬帶MIMO雷達(dá)對比,采用奈曼-皮爾遜準(zhǔn)則,在似然比檢驗下,在檢測性能