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1、线性调频脉冲压缩雷达设计与验证,理论,仿真,实现,测试,选课对象前期至少选修过软件无线电系统设计与验证、雷达信号产生与处理系统的设计与验证、最佳信号检测系统设计与验证三门课程之一熟悉MATLAB程序设计和可编程逻辑器件开发,2+10+8=20,学时安排,考核节点 第二周：登记每组参数 第三周：MATLAB仿真结果验收 第五周：FPGA程序在板测试,相关知识点,脉冲压缩信号 线性脉冲压缩信号产生方法 线性调频信号脉冲压缩处理 恒虚警处理 数字下变频和上变频处理,理论掌握,MATLAB仿真,FPGA实现,需完成工作,参数设计（带宽频点采样率抽取倍数)MATLAB程序编写仿真 VHDL语言程序编写仿
2、真 下载电路板调试,系统框架,脉冲压缩的作用,实现距离高分辨,增加最大作用距离,常规脉冲雷达,脉冲压缩雷达,距离分辨力大大提高,作用距离增加,脉冲压缩信号的条件,0.85,0.25,0.5,delay 50 samples,delay 200 samples,信号具有非线性相位谱,回顾群延时,脉冲压缩的过程,窄脉冲宽度,脉宽为 的线性调频信号经过脉冲压缩网络处理，脉冲宽度被压缩，形成窄脉冲。,压缩比,脉压前后信噪比有无变化？,数字脉压的实现方式,时域处理,频域处理,滤波器如何设计？,匹配滤波理论,匹配滤波器是一种最佳线性滤波器，在输入为确知信号加白噪声的情况下，所得输出信噪比达到最大。,输入,
3、输出,匹配滤波器频响,均匀白噪声双边功率谱密度,噪声功率谱,平均噪声输出功率,若 时刻获得峰值信号功率,则输出信噪比,输入信号能量,施瓦茨不等式,线性调频信号脉冲压缩处理,线性调频信号,矩形函数。,瞬时角频率,脉冲宽度 内，角频率变化范围,调频带宽,时宽频宽乘积,线性调频信号的时域形式,载频随时间变化图,时，I、Q 两路正交信号,信号波形图,线性调频信号的频域形式,正频率部分频谱,线性调频信号的匹配滤波输出,很高时，略去倍频项,加权或频谱整形,线性调频信号的距离旁瓣抑制,加权的实质：对信号进行失配处理,加权的形式：时域加权、频域加权,频域加权函数形式：,K=0.088，n=2：海明加权,K=0
4、.333，n=2：3:1锥比加权函数,K=0，n=2：余弦平方加权函数,K=0，n=3：余弦立方加权函数,K=0，n=4：余弦四次方加权函数,加权对脉压性能的影响,匹配滤波后的振幅谱,经海明加权后的振幅谱,海明加权后的时域结果,匹配滤波后的时域结果,对 的LFM信号采用海明加权,谱修正对脉压性能的影响,使信号具有理想窗的频谱,谱修正滤波器频响,对 的LFM信号谱修正结果,理想海明窗加权谱,LFM信号的谱,谱修正滤波器的谱,谱修正后的输出,线性调频信号的产生(模拟方法）,有源法,无源法,线性调频脉冲信号的产生(数字方法）,数字频率合成,DDS器件,信号调理,输出,数字波形合成,ROM(数字中频数
5、据),信号调理,输出,数模转换,ROM(数字基带数据),信号调理,输出,数模转换,数字上变频,时域脉冲压缩处理,脉冲压缩系统的具体实现,频域脉冲压缩处理,中频回波信号经正交相位检波后的基带视频输出,完成数据的重叠存储，以使滤波器能处理无限的数据序列,对输入数字脉压信号进行频域匹配滤波、旁瓣加权抑制和频谱修正等处理,产生使系统可靠工作的各种时钟和时序控制信号,数字上变频(DUC),数字变频结构,coson,sinon,滤波,滤波,内插,内插,I路基带,Q路基带,滤波,中频模拟信号,数字下变频(DDC),数字变频结构,中频模拟信号,coson,sinon,滤波,抽取,I路基带,滤波,抽取,Q路基带,A/D,均值检测器结构,恒虚警处理,FIR滤波器实现,FPGA实现,移位寄存器实现,
