基于軟件無(wú)線電技術(shù)的雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的深入，戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)情愈發(fā)多變，為了提升雷達(dá)系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下對(duì)目標(biāo)的檢測(cè)、分辨和識(shí)別能力，本文設(shè)計(jì)了一套基于軟件無(wú)線電技術(shù)的雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的各類參數(shù)由軟件靈活控制，并能適時(shí)調(diào)整以適應(yīng)不同的作戰(zhàn)環(huán)境，使得雷達(dá)系統(tǒng)軟件化、可編程化、可升級(jí)化。
　　首先，本文對(duì)軟件無(wú)線電雷達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)作了分析和計(jì)算。分析了軟件無(wú)線電雷達(dá)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，選擇了軟件無(wú)線電雷達(dá)系統(tǒng)的工作體制和信號(hào)模式，探究了回波信噪比與工作帶

2、寬的關(guān)系以及最大可探測(cè)速度與最大可探測(cè)距離的關(guān)系，說(shuō)明了窗函數(shù)對(duì)信號(hào)功率和距離分辨率的影響，計(jì)算了雷達(dá)系統(tǒng)中的各類損耗。
　　其次，本文設(shè)計(jì)了軟件無(wú)線電雷達(dá)系統(tǒng)基帶發(fā)射波形并對(duì)雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行了建模仿真。基于信號(hào)的頻率調(diào)制和相位調(diào)制，設(shè)計(jì)了LFM波形、NLFM波形、Costas碼波形、Barker碼波形以及P1、P2、P3碼波形等多種雷達(dá)基帶波形，并分析比較了各類波形的性能，如峰值旁瓣比、時(shí)間上瑞利分辨率以及距離分辨率等。同時(shí)，為了方

3、便對(duì)軟件無(wú)線電雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行建模仿真與分析評(píng)估，本文搭建了一套雷達(dá)系統(tǒng)建模仿真平臺(tái)，先后對(duì)目標(biāo)和回波進(jìn)行了模擬，實(shí)現(xiàn)了匹配濾波、脈沖積累、MTI處理、Doppler處理和CFAR門(mén)限檢測(cè)等多種雷達(dá)信號(hào)處理算法，并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景的分析，詳細(xì)討論了雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)的一系列過(guò)程。
　　然后，本文基于軟件無(wú)線電平臺(tái)NI PXIe-5644R，設(shè)計(jì)了一套雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。介紹了軟件無(wú)線電平臺(tái)NI PXIe-5644R，說(shuō)明了該軟件無(wú)線電平臺(tái)射頻

4、收發(fā)端的性能參數(shù)，提出了軟件無(wú)線電雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基本構(gòu)架，同時(shí)，開(kāi)展了射頻發(fā)射端和射頻接收端的上位機(jī)及下位機(jī)程序設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的時(shí)序控制設(shè)計(jì)以及信號(hào)處理和數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)等工作，并分析了雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的類型、儲(chǔ)存和流向等。
　　最后，本文對(duì)軟件無(wú)線電雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)作了測(cè)試、校準(zhǔn)以及驗(yàn)證。測(cè)試了雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的收發(fā)通道和信號(hào)處理模塊等；校準(zhǔn)了系統(tǒng)時(shí)間和信號(hào)幅度，消除了系統(tǒng)時(shí)延和直流分量，提升了雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)工作的準(zhǔn)確性；進(jìn)行了目標(biāo)探測(cè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)