毫米波主被动复合探测信号处理研究

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末敏弹对装甲目标的探测多采用复合体制,研究跨波段的毫米波主被动复合探测可有效的探测识别到具有隐身涂层的装甲目标。本文围绕Ka波段和W波段的毫米波,对跨波段复合探测开展研究。本文主要研究内容为:(1)针对装甲目标多采用隐身涂层来降低末敏弹探测效能的情况,本文对典型装甲目标进行建模,对其有无隐身涂层时的雷达散射截面积(RCS)和辐射温度特性和隐身涂层材料的辐射率变化进行了仿真。围绕仿真结果,进行了基于Ka波段线性调频毫米波(LFMCW)探测和W波段交流全功率辐射计的频分式主被动复合探测体制的设计和信号模拟,验证了该跨波段复合探测体制对隐身涂层目标探测的可行性。(2)针对跨波段的复合探测系统,设计并实现了Ka/W波段主被动复合探测信号处理算法。通过分析传统的恒虚警算法局限和经典的信息融合方法不足,改进了一维恒虚警检测(CFAR)算法和基于D-S证据理论的决策层信息融合方法,仿真验证了算法的有效性。(3)为了验证Ka/W波段主被动复合探测信号处理算法,设计了主被动复合探测原理样机,并通过高楼试验对原理样机的主被动通道的目标信号、识别信号进行测试,试验结果验证了复合信号处理算法的有效性和高效性。通过高塔试验验证了本文算法的工程可行性,试验结果表明了Ka/W波段主被动复合探测信号处理算法的识别概率比单一体制平均提高百分之十。
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