地面雷達之設計－資料處理

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姓名

吳家豪(Chia-Hao Wu) 查詢紙本館藏

畢業系所

通訊工程學系

論文名稱

地面雷達之設計－資料處理
(The design of a ground-based radar－Data Processing)

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摘要(中)

摘要
本論文為建立在C波段之地面雷達系統之資料處理。其發射信號為同調步階連續波。系統架構為則由一個微波信號合成器與同調接收器。內容包含信號處理的方法。以及儀表控制使用LabVIEW軟體，透過筆記電腦以控制發射系統與接收系統的同步性，並同時做資料存取的動作。而本研究最終的目的就是透過觀測雷達信號回波與發射波的比較，進而獲得目標物的距離資料。所使用的處理方式在頻率域上面處理，即合成距離資料會在論文中做詳細介紹。
對於系統距離解析度等的分析，本論文利用Matlab並做了相關的模擬。最後在實驗部份，使用角反射器當做目標物測試偵測目標物距離的準確性。

摘要(英)

Abstract
This thesis is to set up and deal with the materials of a ground based radar system of C band. It transmits the signal as a coherence continuous-wave step frequency . The system constructed by a microwave signal synthesizer and a coherence receiver . Method that the content includes the signal processing method. And instrument use LabVIEW software to control the transmitter and receiver synchronously through a notebook . And this final purpose of research is through observing the radar signal return waves echo compared with the transmitting wave, and then obtained the distance materials of the target . The processing methods deal with those information on frequency domain , that is called “ synthetic range profile “and will detail in the following subject.
Analysing of the ability of range resolution of the system have been simulated by Matlab . Finally in order to check the accuracy of detecting the target range direction position ,we use the corner reflector.

關鍵字(中)

★ 地面雷達

關鍵字(英)

★ ground-based radar

論文目次

目錄
摘要(中文)……………………………………………………………Ⅰ
摘要(英文)……………………………………………………………Ⅱ
致謝……………………………………………………………………Ⅲ
目錄……………………………………………………………………Ⅳ
圖目……………………………………………………………………Ⅴ
第一章序論……………………………………………………………1
1.1研究目的………………………………………………………1
1.2章節介紹………………………………………………………3
第二章地面雷達系統之理論介紹……………………………………5
2.1雷達方程式……………………………………………………5
2.2雷達截面積……………………………………………………6
2.3距離解析度……………………………………………………6
2.4距離模稜………………………………………………………10
2.5方向解析度……………………………………………………14
2.6影像雷達種類…………………………………………………14
2.6.1脈衝………………………………………………………15
2.6.2線性頻率調變……………………………………………15
2.6.3步階頻率連續波…………………………………………18
2.7數位信號處理…………………………………………………21
2.7.1迴旋積分………………………………………………22
2.7.2頻譜分析………………………………………………22
2.7.2.1離散傅立葉轉換…………………………………23
2.7.2.2快速傅立葉轉換…………………………………24
2.7.3視窗………………………………………………………25
第三章地面雷達系統設計……………………………………………26
3.1地面雷達系統幾何參數……………………………………26
3.2地面雷達系統硬體架構……………………………………27
3.2.0超外差式收發機………………………………………27
3.2.1系統考量………………………………………………30
3.2.2向量網路分析儀原理…………………………………31
3.3I/Q解調………………………………………………………32
3.4合成距離資料………………………………………………34
3.5資料接收與儀表控制………………………………………38
第四章資料模擬與實驗結果…………………………………………43
4.1資料模擬……………………………………………………43
4.2實際實驗結果………………………………………………56
4.2.1實驗一：距離方向定位之測試…………………………57
4.2.2實驗二：解析度與信號頻寬之測試……………………59
第五章結論與未來展望………………………………………………64
5.1結論……………………………………………………………64
5.2展望……………………………………………………………65
參考文獻………………………………………………………………66

參考文獻

參考文獻
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【18】Agilent technology,” 8753ES and 8753ET Network Analyzers
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指導教授

陳錕山(Kun-Shan Chen)

審核日期

2005-6-28

推文