用于多层介质目标成像的改进波数域算法

近年来,获取高分辨探地雷达图像以实现目标检测受到广泛关注。相位偏移补偿算法（PSM）可以针对不同介电常数的多层介质成像,在各领域应用广泛。受距离维像素循环计算过程影响,PSM成像速度慢。基于PSM相关理论基础,提出改进波数域的多层介质快速成像算法,在每个独立介质层中,通过快速傅里叶运算取代PSM算法中的像素迭代过程,可以有效降低成像时间。针对双层介质模型,提出基于目标顶点区域提取的波速估计方法,用于精确补偿相位成像。通过搭建双层介质实验平台,利用该算法获得了多种被埋目标高分辨图像,验证了算法的有效性。     

基于PCI总线的雷达信号采集

介绍雷达信号采集的特点、PCI总线特点、Cypress公司的一款PCI总线控制芯片CY7C09449,给出了该接口芯片与FPGA和AD芯片的的连接设计以及FPGA的设计流程图.     

毫米波多模制导关键技术研究

提出了利用频率步进/调频步进信号/脉冲多谱勒多种体制来提高毫米波制导的作用距离,讨论了多模制导中的一些关键技术,首先分析并比较了频率步进与调频步进信号的抗噪声性能和作用距离,然后讨论了动目标检测所带来的问题及脉冲多普勒测速的补偿方法,说明了脉冲多普勒、调频步进、步进频率复合体制的工作的可行性,并给出了实现方案.最后探讨了圆锥扫描体制下目标角误差的提取算法,并给出了计算仿真结果.     

基于ROMP 的压缩感知算法在雷达成像中的应用

压缩感知理论能够解决大带宽、多通道雷达系统的大数据量存储和传输问题。本文将压缩感知理论应用到雷 达高分辨率成像中,研究了基于正则匹配追踪算法（ROMP）的雷达成像算法,并把它和基于平滑0-范数（SL0）优化 和1-范数优化(L1)的雷达成像算法做了对比。通过对数值仿真实验,验证了这三种成像算法的有效性。仿真结果表 明基于ROMP 的压缩感知雷达成像算法在计算速度方面优于基于SL0 和L1 范数的压缩感知雷达成像算法。     

THz 雷达系统接收机第二级下变频模块设计

在THz 雷达系统中,接收前端工作频率达百GHz,使得中频信号的“灵敏度”和“选择性”矛盾加剧,两级下变频 结构的接收机能够有效地解决这个问题,第一级下变频选用高的中频有利于提高信号灵敏度、第二级下变频选用较低的 中频则可使信号具有较好的信道选择性。本文基于此应用背景实现了第二级下变频四通道接收单元的模块化设计。测试 结果证明该接收模块具备本振频率可变、基带低通滤波器频率可调、宽动态范围等优良拓展特性,这些特性满足某雷达 系统对第二级下变频单元的要求。本设计验证了THz 雷达系统变频单元模块化设计的可行性,为雷达系统模块化设计提 供了有力的支持。     

220GHz脉冲成像系统设计与应用研究

太赫兹（THz）成像是太赫兹技术的一个重要应用,在安全检查、环境监测、生物和医学的无损检测等方面都发挥着重要的作用。本文主要对太赫兹成像技术进行研究,使用微波源,通过混频和倍频方式得到太赫兹频率源,采用频率步进脉冲体制,设计和实现了一套220GHz太赫兹主动成像系统,并对太赫兹技术的应用技术进行了研究。     

引入双程传播损耗的近场大型目标 球面逆投影成像算法研究

球面波双程传播损耗对大型目标近场成像的幅度影响显著,通过引入双程传播损耗补偿,改进了球面逆投影算法,改进后的算法可以明显提高成像的幅度精度.同理,利用双程传播损耗补偿可以得到改进的球面卷积-逆投影算法.二者的成像质量基本相同,但前者的计算量要更小.     

锥扫脉冲多普勒／频率步进复合制导系统测角方法研究

对应用于常规武器中的圆锥扫描条件下的脉冲多普勒／频率步进复合制导体制的信号处理进行了研究，建立了该复合体制下的目标回波信号的数学模型，提出了一种复合体制下的角误差提取算法，并对该算法进行了修正。通过仿真与外场试验对该算法进行了验证，证明了算法的正确有效性。     

W 波段圆极化微带阵列天线设计

本文分析和对比了W 波段圆极化微带阵列天线不同的馈电形式,完成了圆极化阵列天线的设计。由理论分析 和仿真结果可知,单元间等幅同相馈电有利于W 波段圆极化微带阵列天线的实现,其2x2 阵列天线仿真结果驻波小于2 的相对带宽为3.5%, 轴比小于3dB 带宽为2%,中心频点94GHz 时天线增益为12.2dB。该天线在军事领域具有广泛的应 用前景。     

Practical calibration method for instantaneous polarization radar systems utilizing a metal sphere

A practical calibration method is proposed for instantaneous polarization radar systems.The method only needs one measurement by using a metal sphere.The distortions of system and the actual polarization scattering matrix（PSM）of target can be obtained.First,an instantaneous polarization radar system is presented.The system can obtain PSM by a single pulse echo.The dual-polarization antenna can transmit and receive two orthogonal polarization waves.The multilayer micro-strip patch antenna is adopted for this kind of radar system.Second,based on the multi-port network theory,the operation and system errors of instantaneous polarization radar system are analyzed.By making assumption on the cross-talk factors of antenna,distortion matrices of R and Tare derived.Finally,the calibration method based on instantaneous polarization measurement is introduced.Simulation results show the performance of this calibration method.The values of calibrated PSM are in agreement with the actual ones after calibration.