雷达探测系统论文_韩润泽,王冰洁,徐航,刘丽,李静霞

导读:本文包含了雷达探测系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:激光,多普勒,干涉仪,方位角,气溶胶,光轴,构型。

雷达探测系统论文文献综述

韩润泽,王冰洁,徐航,刘丽,李静霞[1](2019)在《随机码-多普勒生命探测雷达系统设计与实现》一文中研究指出为了实现人体目标生命体征和位置的探测,设计了一种随机码-多普勒生命探测雷达系统,该系统发射随机码调制的单频连续波进行生命探测。实验表明,该系统能够穿透20 cm煤渣砖墙探测到5 m处目标的生命信息及位置信息;能够穿透60 cm煤渣砖墙探测到1 m左右处目标;能够分辨距离向相距0.75 m的两个人体目标。随机码-多普勒生命探测雷达系统将随机码信号应用到传统多普勒雷达中,为灾后人员搜救提供了一种新方法。(本文来源于《电子器件》期刊2019年05期)

蒋留兵,宋占龙,车俐[2](2019)在《一种多目标雷达探测系统的设计与实现》一文中研究指出针对传统汽车防撞雷达系统中存在的多目标配对问题,基于单发双收射频前端研究了一种线性调频连续波(LFMCW)多目标探测系统。首先理论推导了系统测距测速原理,并在测距测速的基础上增加测角功能;然后根据LFMCW上下扫频中同一目标的角度一致性和峰值能量相近原则对目标进行容差配对,从而实现单周期目标距离速度和角度的准确测量;最后给出多目标雷达探测系统的硬件框图和FPGA信号处理流程,并对该系统进行实测验证。实测结果表明,该系统能够准确地实现目标方位角的测量并有效解决了LFMCW多目标配对问题。(本文来源于《雷达科学与技术》期刊2019年05期)

陈旭[3](2019)在《近地面空气温度探测高光谱激光雷达系统设计与实现》一文中研究指出在大气物理化学、天气动力学、气象及环境的研究过程中,空气温度是基本的参数之一。空气温度的变化会使得大气动力学过程和微量成分的分布发生变化。探测近地面空气温度可以为大气环境、大气动力学过程和天气分析及预报等研究提供重要的参考信息。探测空气温度,对研究太阳辐射、城市热岛现象、提高气象预报准确度、特别对研究解释地球温暖化现象等具有重要的意义。近地面空气温度的分布具有很大程度的变化性,而目前的近地面温度测量手段多为接触式测量,无法避免其产生的原理性误差,因而人们很难准确的对空气温度进行探测。本文根据高光谱激光雷达近地面空气温度的探测方法,设计了近地面空气温度探测激光雷达系统,包括激光发射系统、光学接收系统、分光系统和光电探测系统。完成了激光发射系统部分的准直扩束系统和分光系统光学设计及分光系统和整体的机械结构设计。依据近地面空气温度探测要求和整个系统结构特性,设计了相匹配封装结构。通过SolidWorks有限元分析方法,对机械结构的温度特性和频率特性进行分析。利用设计的空气温度高光谱激光雷达系统,在实验室搭建了模拟探测系统,实现了散射池温度探测。根据脉冲激光频率及扫描式共聚焦F-P干涉仪参数设计了电压控制方法并完成了电压衰减电路调试。以可以调节温度和压力的散射池为探测对象,分别完成不同温度与压力下的散射谱散点测量,并对测得信号进行数据处理和反演,得到温度信息。结果表明,通过实验测得的瑞利散射散点谱反演得到的温度与实测温度误差小于1.9K,验证了系统的可行性。分析表明近地面高光谱瑞利测温雷达可以实现对温度的探测,为近地面空气温度探测提供了一种可行的方案。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

胡向龙[4](2019)在《全天时绝对探测大气温度的激光雷达系统设计》一文中研究指出大气温度是大气物理、大气科学及空间环境监测中重要的气象参数之一。转动拉曼激光雷达是一种结构相对简单、光谱分光难度适中,且能消除底层弹性散射信号影响的一种温度遥感方法,已成为探测大气底层温度廓线的重要仪器之一。论文从大气分子的拉曼散射原理出发,分析了其转动拉曼谱线的波长相对于发射激光存在一定的波长偏移,因而不受大气中底层气溶胶强烈的弹性散射信号干扰,可实现大气底层温度廓线的高精细探测,依据转动拉曼后向散射截面强度与大气温度间的关系来反演大气温度廓线,完成了激光雷达系统关键参数的设计与分析。针对其核心的两级分光系统,采用F-P干涉仪(FPI)作为频率梳滤波器,考虑氮气(N2)分子的精细谱线结构,设计FPI的半高全宽(FWHM)为6pm,考虑膜层损耗以及镜面缺陷,结合FPI加工水平,优化匹配N2分子反斯克托斯(Anti-Stokes)分支的偶转动量子数拉曼谱线,实现高效滤除太阳背景辐射噪声及相邻转动拉曼谱线;结合低阶闪耀光栅的空间色散作用,通过光纤线阵列优化选择提取8路偶转动量子数(J=6~20)的拉曼谱线。由于FPI镜间距的加工精度约为0.5 μm,很难采用种子激光注入调谐实现转动拉曼谱线与FPI的精准匹配,完成了对FPI的调谐方式进行了性能分析(PZT、压强、角度、温度调谐),提出了种子激光注入和FPI角度调整的组合调谐方案,以高效提取8路偶转动量子数(J=6~20)的拉曼谱线。优化设计了整个激光雷达系统的结构参数,利用标准大气模型,结合已有的反演算法,分析了全天时绝对探测大气温度的激光雷达系统的探测性能。理论研究及分析结果表明,优化设计的分光系统可实现对弹性散射信号提供约60 dB的抑制,8路N2分子转动拉曼通道的透过率约为0.265~0.440;依据绝对大气温度探测反演算法,在测量时间约17分钟内,该系统可实现夜间1.2 km以上,白天0.8 km(统计误差为1K)大气温度廓线的无校正绝对探测,为全天时激光雷达大气温度廓线的高精细探测提供新的分光方案和技术手段。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

袁金如,汪自军,董长哲,刘继桥,石新宇[5](2019)在《星载激光雷达高精高稳探测卫星系统保证技术》一文中研究指出激光雷达探测精度高,具备全天时工作和垂直探测能力,在大气环境天基遥感领域应用广泛。基于CO_2柱线浓度激光遥感探测原理,分析了积分路径差分吸收星载激光雷达测量系统的激光波长、能量精度和稳定性及光轴指向精度等关键指标要求和功能模块配置,重点开展了星载激光雷达光机头部稳定安装、良好机热环境保障及星敏载荷一体化布局等整星层面系统设计保证,仿真结果初步表明设计方案可行。同时,提出了激光雷达波长、能量精度及稳定性实时监测、卫星对地光轴指向高精度测定和星地载荷光轴指向测量误差标定的地面试验验证要求,以确保系统设计的有效性,为激光雷达遥感卫星的研制提供了技术参考。(本文来源于《上海航天》期刊2019年03期)

沈伟奇,崔风情,陈士俊,李炼炼,李牧[6](2019)在《基于雷达探测的输配电线路综合驱鸟系统研究》一文中研究指出涉鸟故障对输配电线路的安全稳定运行造成了严重的影响。总结传统驱鸟技术的盲目性和低效性,介绍了雷达探测中多通道杂波检测和飞鸟目标提取算法的具体实现。激光驱鸟器采用双反射镜非球面结构,克服了红、绿、蓝叁色光扩束系统色差和体积的问题。综合驱鸟系统应用后,涉鸟故障频次由7次/月直接降到1次/月,连续4个月鸟害发生率低,说明整套系统可以有效地实现鸟类的探测和驱赶,持续性效果较好。研究结果为电网领域鸟害故障防治提供了重要的依据。(本文来源于《电子测量技术》期刊2019年11期)

韩润泽[7](2019)在《雷达式生命探测系统设计与研制》一文中研究指出上世纪70年代,基于连续波的雷达式生命探测技术被首次提出,作为一种新兴的生命探测技术,其相比于其他生命探测方式具有非接触性和不易受探测环境影响等明显优势,因此,在军事、灾后救援、安检、反恐和医疗等诸多领域拥有广阔的应用前景。目前,生命探测雷达系统的发射信号主要包括正弦连续波信号(CW)、步进频率连续波信号(SFCW)、线性调频连续波信号(LMFCW)、超宽带脉冲信号(UWB)和随机信号等,不同的发射信号有各自的优势和不足。物理随机码的功率谱宽且平坦,幅值较高,其自相关曲线类似于?函数并且具有较强的抗干扰能力,非常适合空间上的距离探测;利用正弦连续波信号进行生命探测,提取算法简单并且灵敏度高。因此,本文将物理随机码引入传统的多普勒生命探测雷达,设计了随机码-多普勒生命探测雷达系统,以随机码调制的正弦连续波信号作为发射信号进行生命信息和位置信息的检测。主要研究工作包括:1.总结了现有生命探测雷达的硬件系统结构并分析了不同结构的优缺点,总结了基于不同发射信号的生命探测技术并分析了不同探测信号进行生命探测的优缺点,对现有生命信号提取算法的研究现状进行了总结。提出将物理随机码信号引入到传统多普勒生命探测雷达中,并设计了随机码-多普勒生命探测雷达系统。2.阐述了雷达式生命探测系统的探测原理,主要介绍了随机码-多普勒生命探测雷达系统利用连续波进行生命探测,利用物理随机码信号对目标位置信息进行探测。搭建了传统多普勒生命探测雷达实验平台,并利用实验获得的回波信号对生命信号的处理方法进行了分析研究。3.设计了随机码-多普勒生命探测雷达的硬件系统,主要包括硬件系统总体方案的选择,系统信号源工作频段的选择和收发天线的设计制作。基于FPGA实现了200 MHz的物理随机码发生器,实验表明,物理随机码信号的幅值可达2 V,其功率谱宽且平坦,自相关曲线呈图钉形,具有较好的相关特性和抗干扰能力。4.设计了随机码-多普勒生命探测雷达的软件系统,主要包括采集卡采集模块和数据处理模块。设计了随机码-多普勒生命探测雷达系统的操作界面。5.对设计的随机码-多普勒生命探测雷达系统的性能在实验室环境中进行了测试,主要测试了系统的探测距离、穿透能力和分辨率,实验表明,该系统穿透20 cm厚度煤渣砖墙可探测到距墙体5 m范围内的人体呼吸频率和位置信息,能够检测到60 cm厚度煤渣砖墙后0.5 m左右处人体目标的呼吸频率并对其定位,系统分辨率为0.75 m,与信号带宽理论分辨率基本一致。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)

张青松,侯再红,谢晨波[8](2019)在《户外型探测臭氧和气溶胶激光雷达系统研制》一文中研究指出激光雷达探测臭氧和气溶胶垂直廓线分布近年来在环境监测领域获得广泛应用。介绍了一套可同时用于探测臭氧和气溶胶浓度的激光雷达系统。采用Nd:YAG激光器,通过二倍频器和四倍频器分别产生532 nm和266 nm激光光源,基于受激拉曼散射原理,在两根拉曼管中分别充有氘气和氢气,产生拉曼频移光289 nm,299 nm,通过差分吸收算法原理反演垂直空间臭氧浓度廓线,通过米散射算法原理来反演气溶胶浓度廓线。水平扫描试验结果显示,雷达系统的探测结果与近地面点式臭氧分析仪测量结果有较好的一致性,相对误差小于10%。在安徽合肥科学岛外场观测结果表明:臭氧探测高度,白天可以达到3 km,晚上可以达到5 km,气溶胶探测高度,白天可以达到10 km,晚上可以达到15 km。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年07期)

邓迁[9](2019)在《拉曼激光雷达水汽探测自标定方法研究与全固态系统研制》一文中研究指出地球大气中水汽的含量仅仅占整个空气体积比的0.1%~3%,但是水汽时空变化十分活跃,是地球大气中重要的温室气体之一,并且在全球水循环、天气系统、大气物理化学变化等过程中起着十分重要的作用。拉曼激光雷达可以探测水汽垂直分布廓线,具有探测精度高,时空分辨率高,能够连续探测等优点,但是其测量结果需要标定,现有标定方法(如无线电探空仪、GPS、微波辐射计等)不能满足当前对水汽长期高精度测量的要求,目前水汽拉曼激光雷达的标定已经成为限制该技术被广泛应用的瓶颈;传统水汽拉曼激光雷达通常采用高能量水冷激光器,体积和功耗较大,不利于小型集成化设计,且水冷激光器需要经常换水和氙灯,维护不便,这也限制了拉曼激光雷达水汽探测的应用场景。本文着重于水汽混合比双波长自标定方法研究和全固态拉曼激光雷达系统研制这两方面开展研究工作,主要内容如下:(1)水汽探测综述以及水汽拉曼激光雷达仿真。概述了大气水汽性质及其重要性,总结了大气水汽的分布及其变化特征,对常见的水汽探测方法进行了简要分析,并列举了国内外典型水汽探测拉曼激光雷达的研究进展;介绍了激光雷达基础理论,给出了水汽探测相关的物理参数及其转化关系,推导出拉曼散射频移和散射截面,结合已有的大气模型和回波信号模型,模拟计算得到水汽拉曼激光雷达回波信号,并根据拉曼激光雷达噪声模型给出了信噪比计算公式,依照信噪比公式,基于matlab平台设计了水汽探测拉曼激光雷达选型仿真软件,为确定拉曼激光雷达的技术参数和总体结构,了解其探测水汽的性能提供了参考。(2)拉曼激光雷达双波长自标定方法研究。详细论述了双波长自标定方法:通过对水汽拉曼激光雷达进行适当的改进,使其水汽拉曼通道能够分时测量空气分子的瑞利散射回波信号,并结合氮气拉曼通道测量的氮气分子的拉曼散射回波信号,计算得到未标定的大气中氮气混合比。根据大气中氮气混合比是已知的,从而推导出水汽混合比标定系数只与滤光片透过率比值以及后向散射截面比值有关,通过计算得到拉曼激光雷达测量水汽混合比的标定常数,此即为双波长自标定方法。为了验证该标定方法正确性,搭建了双波长拉曼激光雷达水汽探测实验平台,并开展了与无线电探空仪水汽探测对比实验,最后给出了数据处理和反演算法,测量结果表明:氮气混合比的标定常数为0.545±0.031,相对误差为5.7%,标定后的水汽混合比与无线电探空仪测量的水汽混合比数据一致性较好,验证了水汽混合比双波长自标定方法的正确性,说明双波长拉曼激光雷达系统具有实现水汽混合比自标定的能力。(3)全固态拉曼激光雷达系统研制与标定。研制了一台集成度非常高的全固态紫外拉曼激光雷达水汽探测系统,能够昼夜连续测量水汽的时空分布,白天和晚上的有效探测高度分别达到了2km和5km,水汽混合比测量误差小于10%。全固态设计使该激光雷达系统有很好的环境适应性,并且操作和维护非常简单,非常适用于长期的外场测量试验。高集成度的结构设计,使其能够安装在一个扫描叉架上,实现对半球天空中的水汽分布进行扫描探测。并且利用双波长自标定激光雷达进行了传递标定,标定结果与无线电探空仪进行了对比,进一步验证了双波长自标定方法不同波长的适用性。(4)高重频全固态拉曼激光雷达水汽探测初步探索。在双波长自标定拉曼激光雷达系统上进行改进,采用高重频全固态双波段激光器代替原有水冷Nd:YAG激光器,并且采用高速光子计数卡采集,初步获得了有效数据,夜晚探测高度可达2km,验证了高重频全固态拉曼激光雷达系统方案可行。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01)

任骞[10](2019)在《雷达组网探测系统任务规划软件设计》一文中研究指出对雷达组网探测系统任务规划技术进行了深入的研究,分析了系统业务流程,提出了任务管理的概念,设计了探测系统任务规划软件,其中包括任务管理、场景管理、探测方案生成、场景推演和匹配等子模块的分析设计。同时,还研究了在数据量大、业务逻辑复杂、系统要素繁多的情况下,如何有效地设计数据库管理系统来进行高效的任务数据存储和查询。该文所设计的任务规划软件能够在既定的任务场景下,对探测过程实现可视化操作,有效地提高了雷达组网探测系统任务规划过程信息化水平。(本文来源于《现代雷达》期刊2019年03期)

雷达探测系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对传统汽车防撞雷达系统中存在的多目标配对问题,基于单发双收射频前端研究了一种线性调频连续波(LFMCW)多目标探测系统。首先理论推导了系统测距测速原理,并在测距测速的基础上增加测角功能;然后根据LFMCW上下扫频中同一目标的角度一致性和峰值能量相近原则对目标进行容差配对,从而实现单周期目标距离速度和角度的准确测量;最后给出多目标雷达探测系统的硬件框图和FPGA信号处理流程,并对该系统进行实测验证。实测结果表明,该系统能够准确地实现目标方位角的测量并有效解决了LFMCW多目标配对问题。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

雷达探测系统论文参考文献

[1].韩润泽,王冰洁,徐航,刘丽,李静霞.随机码-多普勒生命探测雷达系统设计与实现[J].电子器件.2019

[2].蒋留兵,宋占龙,车俐.一种多目标雷达探测系统的设计与实现[J].雷达科学与技术.2019

[3].陈旭.近地面空气温度探测高光谱激光雷达系统设计与实现[D].西安理工大学.2019

[4].胡向龙.全天时绝对探测大气温度的激光雷达系统设计[D].西安理工大学.2019

[5].袁金如,汪自军,董长哲,刘继桥,石新宇.星载激光雷达高精高稳探测卫星系统保证技术[J].上海航天.2019

[6].沈伟奇,崔风情,陈士俊,李炼炼,李牧.基于雷达探测的输配电线路综合驱鸟系统研究[J].电子测量技术.2019

[7].韩润泽.雷达式生命探测系统设计与研制[D].太原理工大学.2019

[8].张青松,侯再红,谢晨波.户外型探测臭氧和气溶胶激光雷达系统研制[J].红外与激光工程.2019

[9].邓迁.拉曼激光雷达水汽探测自标定方法研究与全固态系统研制[D].中国科学技术大学.2019

[10].任骞.雷达组网探测系统任务规划软件设计[J].现代雷达.2019

论文知识图

卫星美国长曲棍球卫星近年来迅速发展的压...单基地探测系统示意图双基无源探测系统示意图多基地声纳原理热带气旋区域划分举例,选取0709号强...

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