一、C波段三通道接收机的设计（论文文献综述）
屈丽丽[1]（2021）在《基于基片集成波导的微波无源频率选择电路研究》文中研究说明在微波无线通信技术突飞猛进的发展中,近年,能融合滤波器和其它微波无源器件功能的微波无源频率选择电路因其小型化优势而愈发受到关注。同时,为了满足现代无线通信系统多种通信标准的要求,对频率选择电路进行多频带研究也成为了一个逐渐活跃的研究分支。作为一种易于集成的平面电路,基片集成波导（substrate integrated waveguide,SIW）技术为高性能、平面化、低成本、易于集成的微波无源电路的设计与实现打下了基础。本文以此为背景展开研究,提出了一系列的SIW宽带滤波器,双工器及滤波交叉器（crossover）。主要研究内容可以概括为如下四部分:首先,针对SIW单通带宽带滤波器设计所面临的大尺寸和陷波设计复杂的问题,提出了一系列性能优越的宽带带通滤波器。本部分融合了多种小型化技术:单腔技术、cut-SIW与多模谐振腔技术。首先,对半模基片集成波导谐振腔展开研究,结合多模谐振腔和单腔技术,设计了具有超宽带特性的滤波器;接着,利用四分之一模基片集成波导的小型化特点,结合复合结构和单腔技术研制了一款具有宽带特性的带通滤波器;同时,在所提出宽带滤波器的上金属表面嵌入互补开口谐振环以实现陷波,且该方法还可用来设计任意数量且频率单独可控的陷波。针对SIW双通带滤波器所面临的大尺寸和带宽窄的问题,对双通带滤波器进行小型化和宽带研究,进而提出了两个滤波器。首先,利用SIW多模谐振腔,复合结构和单腔技术,提出了一款3-d B分数带宽为14.7%和12.23%的双通带宽带滤波器。接着,采用微扰技术,提出了基于单个SIW多模谐振腔的小型化双宽带带通滤波器,其3-d B分数带宽被进一步扩展到48.1%和34.9%。所提出的滤波器很适应于现代单频和多频宽带无线通信系统。其次,针对目前SIW双工器仅局限于单频带的问题,提出了具有双频带滤波特性的SIW双工器。首先,将SIW四模谐振腔用作T型结,并利用谐振腔的模式正交性和频率选择性对这四个模式进行两两分组,使其分别传输到两个端口,进而实现两个相隔离的双频带滤波通道。与普通SIW双工器相比,该双工器将双频设计思想应用到SIW双工器中,进而实现了两个工作在5.96 GHz与8.6 GHz、7.04GHz与9.68 GHz,且隔离高于15.6 d B的滤波通道。针对双工器多腔体级联带来的大尺寸问题,本文基于SIW多模谐振腔,首次利用单腔技术实现一个具有二阶滤波响应的双工器,其电尺寸比同类型平面SIW双工器减少50%以上,同时其隔离度优于15.4 d B。该方法对于SIW双工器整体尺寸的小型化设计具有重要的应用价值。接着,针对目前SIW滤波交叉器设计仅局限于SIW双模谐振腔和多腔体级联的问题,首次采用SIW四模谐振腔设计交叉器,并利用模式正交特性,创新地在单个腔体内实现一个具有二阶滤波响应的SIW交叉器,其尺寸比传统平面SIW滤波交叉器减小66.7%以上,同时隔离度优于14.7 d B。整个电路被集成在单个腔体中,因此有助于电路尺寸的小型化。接着,针对目前SIW滤波交叉器仅局限于单频带的问题,本文将多频带的设计思想拓展应用于SIW滤波交叉器。为了克服传统谐振腔中模式隔离难以实现的问题,基于微扰技术,提出一系列SIW多模谐振腔,并对其谐振特性展开研究,进而用于实现通道隔离均优于13.5 d B的双频带和三频带滤波交叉器。所提出的SIW多频滤波交叉器很适用于对频带数量有迫切需求的现代无线通信系统。最后研究设计了两种不同类型的多功能电路。针对SIW双工器设计仅局限于单个工作状态的问题,首次提出了一种能集成三种不同工作状态的SIW双工器。首先,对SIW三模谐振腔的电场特性进行深入分析,并利用三个谐振模式的固有电场分布特性分配输入输出端口位置,进而使得三个不同工作状态的双工器被集成在一个双工器中,且三个工作状态下的隔离度均优于12.5 d B。接下来,通过增加电流路径,使工作频率可被单独调节,从而提高整个电路设计的灵活性。为了进一步提高电路功能的多样性,本文采用SIW三模谐振腔实现了一个能够同时集成四态双工器和滤波交叉器的多功能电路,且五个工作状态下的隔离度均优于12.7d B。所提出的多功能电路很适用于跳频系统,极大地拓展了实用范围。
罗鸣[2]（2020）在《新型超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究》文中指出超高速、超大容量光纤通信系统架构是光纤通信最基础和最重要的工程科技问题。单信道传输速率从40Gbit/s提高至100Gbit/s甚至1Tbit/s已经成为必然趋势。业界亟待新的系统架构和技术导入以实现传输性能和容量的革命性提升。针对以上这些问题,本文对新型超高速、超大容量光纤通信系统架构中最重要的三个方面:相干光超大容量光纤传输系统架构、超高速强度调制直接检测（IM-DD）城域网系统架构以及超大容量相干波分复用无源光网络（WDM-PON）系统架构开展了一系列理论与实验研究。在相干光超大容量光纤传输系统架构方面,如何提高单纤传输容量是最核心的问题。随着单模光纤传输容量的潜力即将耗尽,为了进一步提升传输容量,空分复用光纤传输系统的关键技术成为该领域研究的重点。在超高速IM-DD城域网系统架构方面,随着PAM-4调制格式脱颖而出,迅速进入商用阶段,研究如何利用新型数字信号处理算法优化和改进PAM-4调制格式的发送与接收性能成为学术界研究的热点问题。在超大容量相干WDM-PON系统架构方面,由于简化型相干结构与经典相干结构各有其优势,有必要在研究新型简化相干接收技术并将其引入WDM-PON架构的同时积极推进经典相干收发技术在WDM-PON系统中的应用。本文主要成果与创新点如下:（1）针对新型超大容量光纤传输系统架构的特点,提出运用DFT-S OFDM调制格式,在达到高频谱效率的同时,实现信号峰均功率比（PAPR）的降低,减轻光电器件和光纤传输中的非线性效应,并结合该调制格式实现了一系列相干光超大容量光纤传输系统实验。（2）在超大容量空分复用光纤传输系统领域,本文设计制造了一种3模式光纤,提出了利用同步头一致性校验峰值确定少模光纤中模式耦合和模式色散参数的创新方法,并由此确定了应用于少模光纤传输实验中DFT-S OFDM信号循环前缀的长度数值,设计实施了200Tbit/s相干光信号1公里少模光纤传输系统实验。在单模多芯光纤传输方面,分别本文沿着提升纤芯数量的技术路线先后设计制造了低耦合系数的单模7芯光纤和单模19芯光纤,分别实施了560Tbit/s相干光信号10公里传输系统实验以及1.068Pbit/s相干光信号单模19芯光纤传输系统实验。（3）为改进PAM-4调制的发送性能,提出了双二进制编码PAM-4调制格式,从而达到压缩PAM-4信号频谱宽度、提升频谱效率以及降低光纤色散和器件带宽对信号传输性能限制的目的。设计并实施了单通道112Gbit/s双二进制编码PAM-4信号12公里单模光纤传输实验,接收端仅使用一个50GSa/s采样速率的ADC模数转换器,系统整体的-3d B带宽仅为20GHz。在PAM-4信号的接收端,提出了一种较为简化的基于神经网络的非线性均衡接收算法,希望通过该算法提升PAM-4信号的接收性能。设计并实施了基于该神经网络接收算法的4×50 Gbit/s PAM-4信号传输80公里标准单模光纤实验,验证了该算法的可行性,且接收性能相比于常用的基于Volterra滤波器的非线性均衡算法获得了2d B的提升。（4）提出了一种简化型相干检测结构,降低了相干接收系统的成本与复杂度。紧接着,分别基于简化型相干结构和经典相干结构设计了新型超大容量相干WDM-PON系统架构。并针对这两种新型相干WDM-PON系统架构分别进行了实验验证,为相干接收技术在光接入网中的应用提供了有益的指导。实验结果形成的论文在2019年获得国际光通信领域顶级学术会议OFC高分论文称号。
唐珩[3]（2020）在《多通道下变频组件关键技术研究》文中认为随着近年来相控阵技术的不断发展,使得相控阵雷达天线系统应用范围领域更广、应用程度更深,而作为相控阵雷达天线系统核心组件的多通道下变频组件也愈来愈受到重视,研究多通道、高性能、小型化下变频组件具有重要的现实意义和工程价值。本文基于微带功分器、微带滤波器等相关微波器件理论和混合微波集成电路技术,采用微波多层PCB技术和微组装工艺,研制了一款Ku波段12通道下变频组件,该组件主要由功分器、放大器、混频器、滤波器等器件组成,具有数控衰减、低噪声放大、射频滤波、二次变频、中频滤波、中频放大等功能。本文根据课题技术指标详细讨论了Ku波段12通道下变频组件的设计方案,基于ADS仿真软件作了指标分配和链路预算的可行性分析。基于微带功分器及微带滤波器等基本理论,利用HFSS电磁软件仿真设计了四款无源结构:两款不同频段的一分十二微带威尔金森功分器、发夹型微带带通滤波器、交指型微带带通滤波器;基于多层微波PCB技术和微组装工艺,对组件的互连结构进行建模仿真及优化设计;基于组件散热条件,重点分析了发热严重的几款芯片,利用Flotherm软件对组件进行建模、热仿真及优化设计,提高组件可靠性;基于电磁兼容理论及微波混合集成电路技术,设计的Ku波段12通道下变频组件,通过二次变频,实现了每一个通道的接收增益均大于72dB,镜像抑制均大于55dBc,通道间隔离度均大于47dB,噪声系数均小于5dB,尺寸为160×180×18mm3,各项指标均满足课题要求。
万峰[4]（2020）在《相干通信体制下的全光再生技术研究》文中研究说明目前,随着云计算、物联网和人工智能等技术的高速发展,社会信息化程度不断加深,通信网络带宽需求呈现爆炸式增长。相干光通信以其超高的光传输容量,越来越多地得到应用。将全光再生技术融入相干通信系统,能够进一步延长光传输距离、提升信号质量,已成为全光再生技术的重要研究方向。全光再生技术是一种在光域实现信号处理的技术,避免了传统光/电/光信号再生的带宽和速度瓶颈。本文研究相干通信体制下高阶调制信号的全光再生技术。论文的主要研究内容和创新如下:1.统一了泵浦消耗情形下空域和频域中光纤非线性耦合理论,推导了空频域复用光纤中四波混频在泵浦消耗条件下的解析解。利用上述耦合理论,研究了多模四波混频效应,数值仿真验证了解析解的正确性。研究表明,通过确定四波混频的准相位匹配范围,可简化波分复用或空分复用系统中级联四波混频（FWM）的分析过程;在泵浦消耗情形下,随着转移功率的增大,准相位匹配范围也越来越小。还讨论了解析解在多波耦合方程的简化和大规模并行相位运算器设计等方面的应用。2.提出一种基于码型变换的正交幅度调制（QAM）信号全光再生方案,首先利用四波混频的光相位共轭和参量增益饱和效应实现星型QAM信号到低阶相移键控（PSK）信号和幅移键控（ASK）信号的全光转换,分别经过全光幅度和相位再生后,再聚合成相应的星型QAM再生信号。采用理论分析和软件仿真方法验证了该方案的可行性。以星型16QAM信号为例,仿真表明,当输入误差向量幅度（EVM）为11.46%时可获得10 dB以上的噪声抑制比（NRR）性能。该方案中的码型变换部分在弹性光网络中也有潜在的应用价值,对于8QAM和16QAM光信号而言,所要求的光信噪比（OSNR）分别为16.4 dB和19 dB。3.通过分析光信号和噪声经过非线性光系统的功率转移特性,提出了全光再生器的带内光信噪比测量方法,解决了光再生链路中传统带外方法测量光信噪比的不准确问题,同时还能有效降低系统的测量成本。仿真计算了正交相移键控（QPSK）全光再生器的输出OSNR,与通过EVM得到的OSNR结果一致,表明了该方法的可靠性。该方法也适用于其他非线性光纤通信系统。4.研究了基于少模光纤非线性效应的参量放大和全光整形技术。（1）采用遗传算法全局优化了少模光纤的模式色散特性,设计出支持四个模式的简并参量放大器,在1540 nm到1555 nm波长范围内,模式增益均可达到20 dB,模式增益差小于1.2 dB。（2）提出基于少模非线性光纤环镜（NOLM）结构的并行全光再生方案,通过理论分析幅度再生工作点以及工作点相移对光纤模式的依赖性,仿真实现了四个模式的时隙交织QPSK信号的相位保持幅度再生。研究表明,当输入信噪比（SNR）大于6 dB时所有模式可实现几乎相同的再生性能,输入SNR越大,再生器的噪声抑制比（NRR）也越大;当输入SNR为15 dB时,再生器的NRR可达5.6 dB。
李睿[5]（2019）在《复杂地形下高分辨率降雨雷达网数据质量控制及雨量估测研究》文中研究指明持续性降雨是诱发滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害的主要因素之一。在地质灾害多发、地形条件复杂的山区获取降雨的精细化数据,能够为区域雨量的精确估测以及对持续性降雨诱发地质灾害的预报预警提供支撑依据。现阶段,天气雷达（降雨雷达）是实现中小尺度降水系统连续跟踪、监测的最有效工具。利用多部移动式X波段全固态降雨雷达组成的高分辨率降水观测网络作为对已在全国布网的新一代天气雷达观测网络的补充,能有效减少新一代天气雷达在远距离探测时因地球曲率、波束遮挡和波束严重展宽等因素所导致的近地面探测盲区、数据缺失以及对重点监测区域无法精细化观测等问题。本论文基于雷达网多视角观测优势及数据互补的思想,提出了一套针对降雨雷达网回波重叠覆盖区内数据的质量控制算法。该套算法可使受地物杂波污染、信号衰减和天线波束遮挡等典型误差源影响的雷达数据质量得到有效改善,从而提高了雷达网降雨估测的准确性和可靠性,进而有利于增加X波段降雨雷达网数据在气象、地质和水文等研究领域应用的深度和广度。本论文主要的研究内容和结论包括:（1）从发射体制、雷达方程、雷达各项参数等方面分析了可能影响全固态降雨雷达探测能力的因素,并利用现阶段已被证明监测天气过程较为准确的速调管发射体制雷达（WSR-98XD雷达）数据作为参照标准,对全固态降雨雷达（XY-A雷达）观测数据的可靠性进行了分析,并在此基础上开展了固态发射体制雷达与速调管发射体制雷达混合组网可行性的评估。研究结果表明,全固态降雨雷达虽然受其发射功率限制,对近距离弱降雨目标的探测能力有限,但对于中等及以上强度的降雨目标（反射率因子>20d Bz）,其探测数据具有较高的准确率和可靠性。（2）根据降水回波和地物杂波运动特征和散射特性的差异,利用雷达网多视角观测优势,提出了基于模糊逻辑理论的雷达网地物杂波二次识别算法,并结合频域杂波滤波算法,设计了一套从初级产品端到信号端再到产品端的地物杂波处理方法。该处理方法能实时获取地物杂波识别结果,在抑制地物杂波的同时使天气信息得到有效的恢复,并能在一定程度上降低对超折射杂波的误判率。（3）利用雷达网多视角观测优势,对一种在雷达网回波重叠覆盖区动态求解比衰减并实现反射率因子衰减订正的算法进行了研究（Network算法）。该算法的性能仿真试验结果表明:在合理的雨区分割前提条件下,信号波动、系统误差和随机误差等因素几乎不会对订正结果造成影响,但提高数据格点化分辨率有助于使订正结果更接近模拟的真值。利用2017年6月7日成都小型雷达网观测的降水数据检验了传统的ZPHI自适应约束算法和Network算法的订正效果,结果表明:该两种算法对X波段雷达反射率因子衰减订正的效果相当,均能有效减轻雨衰效应对探测数据的影响,两者的回波均值大小均接近于附近S波段雷达在同一时段的观测值。但相比于基于偏振参量的ZPHI自适应约束算法,Network算法仅使用反射率因子数据实现衰减订正,可应用于单偏振雷达网。在无法获取偏振参量的情况下,可以利用雷达网内其他雷达的观测值弥补主雷达探测的不足,使其订正结果合理。（4）针对复杂地形环境下布网的雷达存在的波束部分遮挡问题,研究并提出了一种基于雷达网数据特征及多视角观测模式的可动态估计波束遮挡率、补偿及修正波束部分遮挡区域反射率因子的算法（Network-PBB算法）。研究结果表明:该算法能有效消除由波束部分遮挡造成的条带状弱回波,使数据场具有更好的完整性和连续性。在此基础上开展了基于雷达网拼图处理的波束完全遮挡区补偿方案设计研究,进一步解决了单部雷达无法解决的波束完全遮挡区和静锥区的回波缺失问题,从而达到了提升整个共同扫描覆盖区域数据场质量及连续性的目的。（5）基于雷达网拼图数据开展了雷达定量降水估测（QPE）的研究,并分析了本论文提出的数据质量控制算法对雷达QPE的改善效果。首先,对R-Zh映射关系系数的最优化拟合方法以及雷达—雨量计联合校准的雨量估测方法进行了研究;然后,开展了自动雨量站的单站数据和中国国家气象信息中心（NMIC）提供的降水融合产品区域数据与雷达网拼图数据QPE结果的对比分析研究;最后,对所提出的基于雷达网数据互补思想的数据质量控制算法的改善效果进行了评估与检验。研究结果表明:经过数据质量控制和组网拼图处理后的降雨量反演结果明显优于利用雷达实测数据直接反演的结果,从而证明该套质控算法能有效减小QPE数据场在局部区域的偏差,提高在复杂地形条件下雨量定量估测的精度及准确性,使QPE数据场在连续性得到提升的同时能更合理地反映出降水的真实分布情况。
易天柱[6]（2019）在《合成孔径雷达高分辨率成像技术研究》文中提出高分辨率成像是合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）系统研制与应用的关键环节。SAR系统的高分辨率探测感知特点,有效提升了SAR在焦点区域信息获取和态势感知能力,使其成为军用和民用遥感领域重要的获取信息手段。与高分辨率SAR相适应的高精度高效成像算法、运动误差补偿算法、宽幅连续测绘体制设计等仍面临诸多问题与挑战。本文立足于SAR高分辨率应用需求,对高分辨率SAR的信号处理技术和系统参数设计分析展开研究,主要内容与创新点如下:第二章对高分辨率SAR成像算法展开探讨和研究。SAR高空间分辨体制通常由系统的距离向大带宽和方位向的大扫描角来实现,本文分析了方位基带变标算法（Baseband Azimuth Scaling,BAS）无法对滑动聚束大带宽SAR子孔径的距离-方位高阶相位解耦合的成因,并结合通用的调频变标算法（Generalized Chirp Scaling,GCS）提出了适用于滑动聚束大带宽SAR的GCS-BAS成像算法;视频SAR（Video SAR,ViSAR）通常工作于连续大扫描角模式下,部分孔径工作于大斜视模式下,本文在分析传统非线性调频变标（Nonlinear Chirp Scaling,NLCS）算法采用驻定相位法（Principle of Stationary Phase,POSP）求解驻相点而导致模型精度不足的问题基础上,利用级数反演法（Method of Series Reverse,MSR）改进传统NLCS算法,提高了算法的聚焦精度和场景聚焦深度。本章的成像算法可为后续各章提供支撑。第三章对基于运动测量数据和回波数据的高分辨率SAR运动误差补偿算法进行研究。传统的两步法只针对波束中心视线方向的包络和相位误差进行补偿校正,并未考虑平台沿航迹方向的非均匀采样误差对SAR聚焦的影响,本文在两步法的基础上,结合航迹向轨迹,利用最佳线性无偏估计（Best Linear Unbiased Estimation,BLUE）法对这一非均匀采样误差进行校正。该算法无模型、场景假设,可与两步法高效结合。由于子孔径图像信噪比会影响相位梯度自聚焦（Phase Gradient Autofocus,PGA）算法的估计精度,基于PGA的传统全孔径相位误差补偿算法在相位历程域划分子孔径的方式难以稳健确定合适的子孔径大小,会使该算法的估计精度和稳健度受限,本文提出的基于图像滑窗PGA的全孔径误差算法通过划分子图像和时频变换的方式,可提高基于回波数据的全孔径误差相位的估计精度和算法稳健性。第四章对ViSAR成像问题展开研究。首先从ViSAR视频帧率定义出发,通过理论推导得到SAR系统视频帧率与系统参数之间的制约关系;其次在快速因式分解后向投影（Fast Factorized Back Projection,FFBP）算法的基础上,研究了ViSAR视频流的快速生成方法;同时从接收机接收信号的信噪比出发,通过理论推导给出了在SAR视频中形成动目标阴影的速度限制条件,这一定量限制条件可为ViSAR系统的参数设计与动目标检测跟踪处理提供依据。第五章对基于Staggered的高分辨率宽测绘带（High Resolution Wide Swath,HRWS）体制和信号处理问题展开研究。从单通道Staggered SAR的性能分析出发,给出了快速变化脉冲重复间隔（Pulse Repetition Interval,PRI）序列设计的一般原则。鉴于方位多通道技术广泛应用于HRWS的工程实践,本文研究并设计一种方位多相位中心（Azimuth Multichannel Phase Center,AMPC）Staggered SAR体制,分析了在AMPC Staggered SAR体制下信号的空间采样特性,并结合这一特性和BLUE算法,提出了一种适合该体制成像处理的改进BLUE算法。数值仿真实验结果和实测数据处理结果验证了以上所提SAR高分辨率成像算法和分析结果的准确性和有效性,为高分辨率SAR系统设计和应用奠定基础。
李焘[7]（2019）在《基于SAR图像的舰船目标检测方法研究》文中指出海面舰船目标检测是维护沿海各国海洋权益的必要手段,在民用和军事领域都具有重要的意义。由于合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）全天时、全天候的观测能力,SAR图像已成为海面舰船目标检测的重要数据源。随着SAR系统性能的提升和信号处理算法的进步,能够获取不同波段、不同极化方式下目标和背景的散射特性,丰富了信息的层次和维度,为目标检测算法性能的提升提供了支持。本文围绕海面舰船目标检测技术,分别针对单极化SAR图像和全极化SAR图像舰船目标检测方法展开研究,旨在提升目标检测率、降低虚警率以及提高目标检测算法的实时性,具体研究内容包括以下几个方面:1.针对大场景下的单极化SAR图像舰船检测问题,提出了一种全局-局部两级超像素恒虚警率（Constant False Alarm Rate,CFAR）检测方法,以提高目标检测效率。在全局CFAR检测中,采用加权信息熵特征描述超像素的统计特性,以提高目标和杂波之间的可分性,通过预筛选得到候选目标超像素;在局部CFAR检测步骤,仅对候选目标超像素进行判决,并且全局CFAR检测结果可用于减小邻近目标对杂波参数估计精度的影响,在多目标情况下能够获得更为准确的检测结果。检测效率的提升得益于两个方面,其一是将超像素作为目标检测的基本单元,其二是采用了由粗到细的目标检测方案,这样目标检测过程中需要处理的检测单元个数显着减少,从而提高了检测效率。基于实测TerraSAR-X图像的实验结果表明所提方法在不同场景和目标分布情况下,均具有良好的目标检测性能和检测效率。2.针对岸岛背景下的单极化SAR图像舰船目标检测问题,提出了一种基于超像素统计相异性的目标增强和杂波抑制方法,以提高目标-杂波对比度,从而提升目标检测性能。假设超像素内的像素强度服从Gamma分布,利用Bhattacharyya距离推导了超像素之间相异性度量的参数化表达式,在此基础上,计算了超像素级的全局对比度和局部对比度,联合两者得到目标-杂波对比度增强图,采用基于Gamma分布的CFAR检测器得到目标检测结果。实验部分采用了三幅港口区域和近岸海面区域的实测SAR图像,实验结果表明所提方法能够同时实现低虚警率和高目标检测率。3.针对高分辨单极化SAR图像目标检测问题,提出了一种基于局部区域统计信息的活动轮廓模型,以获得精确的目标轮廓分割结果。基于多视强度Gamma分布假设,推导了基于区域统计信息的能量泛函,利用全局最小化框架,实现能量泛函的全局能量最小化,以获得精确定位的目标轮廓。相比于基于超像素分割预处理的检测方法,所提方法不需要采用边界连接或区域合并等后处理方法即可得到最终的目标检测结果。尽管所提算法是针对舰船目标检测提出的,但也适用于地面军事目标检测,基于仿真SAR图像和实测地面、海面SAR图像的实验结果验证了所提算法的有效性。4.针对全极化SAR图像舰船目标检测问题,提出了一种基于Gp0混合模型和无监督聚类的检测方法。所提算法的核心思想在于假设所有的目标像素点属于同一类,则可将SAR数据分类为目标、杂波、干扰等若干类,通过无监督聚类得到像素点分类结果,然后提取每类的特征判别目标所属的类别。使用具有不同参数极化Gp0分布的线性加权组合来描述PolSAR数据,能够有效地区分目标、方位模糊及杂波,减少了检测结果中的虚警目标数量。考虑到目标在SAR图像中分布的稀疏性,通过预筛选选择潜在的目标像素进行聚类,因此极大地缩短了类参数估计耗时和聚类收敛时间,从而提高了算法效率。实验部分采用不同波段的实测AIRSAR机载和RADARSAT-2星载全极化数据,对所提算法的有效性和高效性进行了验证。5.针对全极化SAR图像舰船目标检测问题,为解决像素级目标检测方法对相干斑噪声敏感的问题,同时减少由方位模糊和旁瓣模糊导致的虚警,提出了一种基于超像素特征提取和分类器的目标检测方法。首先,提出了一种适用于极化SAR图像的快速超像素分割算法;为提高目标与杂波背景之间的可分性,利用Bartlett距离和黎曼距离分别衡量超像素之间的相异性,并提取了超像素级的局部相异性特征;考虑到目标和方位模糊之间的散射特性差异,对每个超像素的极化相干矩阵进行特征分解,提取特征值λ3用于区分目标和方位模糊;最后,基于构造的超像素三维特征矢量,利用分类器实现目标检测。基于实测AIRSAR机载全极化数据的实验结果表明,所提方法能够在提高目标检测率的同时,并有效降低由方位模糊和背景杂波导致的虚警。
王继财[8]（2019）在《Ka波段三通道接收组件的研究》文中提出单脉冲雷达体制广泛应用于空对空导弹雷达系统,空间高精度跟描雷达系统等精确制导和精密跟踪雷达系统中。三通道接收组件是单脉冲雷达系统的关键部件,因此有着非常广泛和重要的应用前景。接收通道的主要功能是对雷达天线接收到的微弱信号进行低噪声放大,变频,滤波,抑制外部干扰、杂波以及本机的噪声。近年来毫米波技术日趋成熟,工程应用越来越广泛,成为高性能高可靠性武器装配系统应用的主流方向。本文研究成功了一种星载环境应用的Ka波段三通道接收组件,产品的性能达到了研制预期。经过测试,组件的噪声系数≤3.2,增益31±2dB,耐功率能力≥5W（平均功率）,通道间隔离≥40dB,开关隔离度≥35dB,全温范围幅度一致性≤2dB,全温范围内相位差稳定性≤20°。研制出的组件还通过了一系列的星载环境试验验证,产品的研制满足整机系统的要求。本文首先从三通道接收组件的特点出发,介绍了组件的波导端口匹配设计、关键技术指标和设计重点。然后根据技术要求将组件分解成四个分模块,对各个分模块分配了指标要求并进行了详细设计。最后对三通道组件的总体指标设计进行了复核复算,完成了三通道组件的设计方案。本文重点对波导同轴转换、大功率开关、镜像抑制混频器,宽带中频电桥等单元电路的原理和实现进行了详细的介绍,对关键电路如大功率开关的耐功率设计进行了试验验证,对宽带中频桥实物进行了测试验证,测试结果均能符合要求。本课题采用多芯片组件（Multi Chip Model,MCM）微组装工艺完成毫米波电路的装配,采用激光封焊工艺实现组件的整体密封,以满足组件的高可靠性设计要求。本文对三通道接收组件在单脉冲雷达体制中的应用特点进行了详细的说明,文章论述的单元电路的设计原理及电路模型,单个通道的指标分配方案、组件的总体设计思路对该方向产品的设计有一定的参考意义。通过对本课题的研究和总结,为毫米波三通道接收组件的后续发展做了一些积累,文章最后对毫米波三通道接收组件的发展做了展望,为后续技术创新谋划了新的思路和方向。
聂涛[9]（2019）在《高集成度数字接收机设计与实现》文中研究表明伴随着单片微波集成电路、微组装技术、AD采样电路、大规模可编程逻辑电路、多通道数字接收技术的快速发展,数字接收机几乎已经可以完全取代模拟接收机,成为当前接收机技术发展的主要方向。近年来国内相控阵雷达技术的发展也是日新月异,尤其是数字阵列技术的日益成熟,多通道接收机的对通道间特性如通道隔离度、多通道幅相特性、多通道同步等都有着严格的要求。并且随着接收机设备量的急剧增加,对接收机系统的体积、成本的要求也越来越苛刻。本文结合文献资料,从射频中频数字一体化接收机的工作原理、可替换射频模块、多通道可重构中频采样接收机等方面分析和总结了多通道数字接收机的发展现状。本文设计了基于MMIC技术和FPGA技术的高集成度数字接收机,以此来满足相控阵雷达系统的需求。本课题的研究工作主要分为以下2个方面:（1）开展了系统硬件电路的设计工作。硬件电路中包括对二次混频电路、本振功分电路、VGA、AD采样电路、FPGA、电源、时钟等电路的分析和设计。采用了以微波单片为主的射频电路设计,以FPGA为核心的数字下变频设计,大大提高了系统集成度;（2）开展了系统软件的设计工作。采用参数化设计,可根据不同的工作模式改变FIR滤波器系数、数据抽取率及是否使用CIC滤波器,可动态控制NCO的频率及相位,在实现FIR时,采用提高工作频率、复用DSP的方法,降低DSP乘法器的使用量。软件中针对多通道同步的问题,进行了时钟同步自动防撞沿设计。本文针对多通道数字接收机的性能指标以及通道多、频点多的特点,设计了自动化测试平台,对数字接收机的技术指标进行了详细的测试和验证,达到了设计要求。
童子安[10]（2019）在《基于C波段小型相控阵雷达数字波束形成的设计与实现》文中研究表明近年来,随着集成电路工艺技术和高速信号处理技术的发展,雷达系统朝着小型化、智能化、数字化方向发展,因此,相控阵雷达成为研究的热点。数字波束形成技术（DBF）拥有动态范围大、实时性高、可以自适应抗干扰等优点,因此被广泛应用于相控阵雷达信号处理。本文以C波段小型相控阵雷达项目为背景,首先介绍了基于数字波束形成技术（DBF）相控阵的研究背景与意义、研究的现状与进展及论文的主要安排;其次介绍了数字波束形成的相关理论,并基于MATLAB完成了雷达信号波形设计仿真及数字波束形成设计仿真;然后根据硬件系统的功能和性能需求,完成基于FPGA的十二通道DBF平台方案的设计,对DBF平台所涉及的各个主要器件及整个平台所需的电源进行了详细的原理图及PCB设计,并对其功能和性能进行了测试;最后在FPGA里对信号波形产生、DDC、波束形成、波束收发控制、数据传输这五个模块进行了设计,完成了整个系统的实现。同时搭建系统测试环境,分别对发射和接收波束进行了测试,验证了DBF的功能的正确性。
二、C波段三通道接收机的设计（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、C波段三通道接收机的设计（论文提纲范文）
（1）基于基片集成波导的微波无源频率选择电路研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.1.1 基片集成波导技术介绍 |
| 1.1.2 小型化宽带带通滤波器的研究意义 |
| 1.1.3 滤波交叉器的研究意义 |
| 1.1.4 双工器的研究意义 |
| 1.1.5 多功能滤波电路的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 SIW小型化宽带带通滤波器的研究现状 |
| 1.2.2 SIW交叉器的研究现状 |
| 1.2.3 SIW双工器的研究现状 |
| 1.2.4 SIW多功能滤波电路的研究现状 |
| 1.3 本论文的结构安排与创新 |
| 第二章 基础理论 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 带通滤波器的耦合谐振器模型 |
| 2.3 外部品质因数和耦合系数的提取 |
| 2.3.1 外部品质因数的提取 |
| 2.3.2 耦合系数的提取 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于SIW单腔技术的小型化宽带带通滤波器研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 UWB陷波滤波器的研究 |
| 3.2.1 UWB实现 |
| 3.2.2 陷波实现 |
| 3.2.3 电路设计与实现 |
| 3.3 陷波单独可控的宽带滤波器研究 |
| 3.3.1 宽带实现 |
| 3.3.2 单独可控双陷波实现 |
| 3.3.3 电路设计与实现 |
| 3.4 A型双通带宽带带通滤波器的研究 |
| 3.4.1 双宽带实现 |
| 3.4.2 电路设计与实现 |
| 3.5 B型双通带宽带带通滤波器的研究 |
| 3.5.1 双宽带实现 |
| 3.5.2 电路设计与实现 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 多频带与小型化SIW双工器研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于SIW四模谐振腔的双频带双工器研究 |
| 4.2.1 SIW双工器的双频工作机制 |
| 4.2.2 双频带双工器的设计与分析 |
| 4.2.3 电路加工与测试 |
| 4.3 基于单个SIW四模谐振腔的小型化双工器研究 |
| 4.3.1 SIW双工器的单腔工作机制 |
| 4.3.2 SIW四模谐振腔谐振特性分析 |
| 4.3.3 小型化双工器的设计与分析 |
| 4.3.4 电路加工与测试 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 多频带与小型化SIW滤波交叉器研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于单个SIW四模谐振腔的小型化滤波交叉器研究 |
| 5.2.1 SIW滤波交叉器的单腔工作机制 |
| 5.2.2 交叉器电路设计 |
| 5.2.3 电路加工与测试 |
| 5.3 基于SIW五模谐振腔的三通道滤波交叉器研究 |
| 5.3.1 SIW滤波交叉器的三通道及双频通道工作机制 |
| 5.3.2 SIW五模谐振腔谐振特性分析及其在交叉器中的应用 |
| 5.3.3 三通道交叉器的电路设计与分析 |
| 5.3.4 电路加工与测试 |
| 5.4 基于SIW四模谐振腔的双频带滤波交叉器研究 |
| 5.4.1 SIW滤波交叉器的双频工作机制 |
| 5.4.2 SIW四模谐振腔谐振特性分析及其在交叉器中的应用 |
| 5.4.3 双频带交叉器的设计与分析 |
| 5.4.4 电路加工与测试 |
| 5.5 基于SIW六模谐振腔的三频带滤波交叉器研究 |
| 5.5.1 SIW滤波交叉器的三频工作机制 |
| 5.5.2 SIW六模谐振腔谐振特性分析及其在交叉器中的应用 |
| 5.5.3 三频带交叉器的设计与分析 |
| 5.5.4 电路加工与测试 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 多功能SIW滤波电路研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 SIW三态双工器的电路研究 |
| 6.2.1 SIW三态双工器的工作机制 |
| 6.2.2 SIW三态双工器的设计与分析 |
| 6.2.3 电路加工与测试 |
| 6.3 集成SIW四态双工器和双通道滤波交叉器的多功能电路研究 |
| 6.3.1 SIW多功能电路集成设计与分析 |
| 6.3.2 电路加工与测试 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 研究的不足与下一步的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（2）新型超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的研究意义 |
| 1.2 光纤通信的兴起与发展 |
| 1.3 超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究背景及现状 |
| 1.4 超高速、超大容量光纤通信系统架构中的关键技术 |
| 1.5 论文的主要工作和结构安排 |
| 2 相干光超大容量光纤传输系统架构的研究与实验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相干光超大容量光纤传输系统架构中的关键技术研究 |
| 2.3 100Tbit/s相干光DFT-S OFDM单模光纤传输系统实验 |
| 2.4 200Tbit/s相干光DFT-S OFDM少模光纤传输系统实验 |
| 2.5 560Tbit/s相干光DFT-S OFDM单模7 芯光纤传输系统实验 |
| 2.6 1Pbit/s相干光DFT-S OFDM单模19 芯光纤传输系统实验 |
| 2.7 本章小节及主要创新点 |
| 3 超高速PAM-4调制城域网系统架构的研究与实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超高速PAM-4调制城域网系统架构中的新型收发技术研究 |
| 3.3 双二进制编码PAM-4信号单模光纤传输实验 |
| 3.4 基于神经网络接收算法的PAM-4信号单模光纤传输实验 |
| 3.5 本章小节及主要创新点 |
| 4 超大容量相干WDM-PON系统架构的研究与实验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 适用于接入网的相干调制解调技术及波分复用架构的研究 |
| 4.3 基于新型简化相干结构的UDWDM-PON实验 |
| 4.4 基于经典相干结构的实时UDWDM-PON实验 |
| 4.5 本章小节及主要创新点 |
| 5 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
| 附录2 攻读博士学位期间发表的专利目录 |
| 附录3 攻读博士学位期间参与项目 |
| 附录4 论文中英文缩写简表 |
| 附录5 1Pbit/s系统实验平台及第三方检测报告 |
（3）多通道下变频组件关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 国内研究动态 |
| 1.2.2 国外研究动态 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 Ku波段12通道下变频组件理论基础 |
| 2.1 接收机常见结构 |
| 2.2 组件主要参数指标概述 |
| 2.2.1 频率 |
| 2.2.2 噪声 |
| 2.2.3 通道隔离度 |
| 2.2.4 镜像抑制度 |
| 2.3 组件理论概述 |
| 2.3.1 威尔金森功分器基本设计 |
| 2.3.2 滤波器基本设计 |
| 2.3.3 混频器基本理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Ku波段12 通道下变频组件设计 |
| 3.1 组件方案分析与设计 |
| 3.1.1 组件方案制定 |
| 3.1.2 方案可行性分析 |
| 3.1.3 链路指标仿真与验证分析 |
| 3.2 发射通道功分器优化仿真 |
| 3.3 接收通道无源电路优化仿真 |
| 3.3.1 第一本振端功分器优化仿真 |
| 3.3.2 第一镜像抑制滤波器优化仿真 |
| 3.3.3 第二镜像抑制滤波器优化仿真 |
| 3.4 组件关键器件分析与选型 |
| 3.4.1 双向放大芯片分析与选择 |
| 3.4.2 第一变频模块关键器件分析与选型 |
| 3.4.3 第二变频模块关键器件分析与选型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Ku波段12 通道下变频组件制作与测试 |
| 4.1 组件制图与装配 |
| 4.1.1 组件制图 |
| 4.1.2 组件装配 |
| 4.2 组件互连结构研究与优化仿真 |
| 4.2.1 多层板间垂直互连分析与仿真 |
| 4.2.2 键合线互连分析与仿真 |
| 4.3 组件热仿真分析 |
| 4.4 滤波器测试 |
| 4.5 分模块测试 |
| 4.6 组件级联测试 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 不足与改进 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）相干通信体制下的全光再生技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光通信发展概述 |
| 1.2 相干通信中的全光再生技术现状 |
| 1.2.1 相干光通信技术 |
| 1.2.2 全光再生技术 |
| 1.2.3 高阶调制信号全光再生 |
| 1.2.4 全光再生器的性能监测 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 第二章 空频泵浦消耗四波混频的理论研究方法 |
| 2.1 光纤非线性耦合模方程和数值方法介绍 |
| 2.1.1 光纤非线性耦合模方程 |
| 2.1.2 数值计算方法 |
| 2.2 单模光纤泵浦消耗下四波混频的解析分析 |
| 2.2.1 泵浦消耗相位不敏感FWM的解析方法 |
| 2.2.2 泵浦消耗情形的功率转移特性 |
| 2.2.3 泵浦消耗情形的相位匹配条件 |
| 2.2.4 小信号近似与泵浦消耗情形的比较 |
| 2.3 泵浦消耗条件下空频域四波混频的解析分析理论模型 |
| 2.3.1 空频域FWM耦合模方程 |
| 2.3.2 解析解的验证 |
| 2.3.3 解析分析方法的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于码型转换的星型QAM信号全光再生技术研究 |
| 3.1 星型QAM全光再生系统结构 |
| 3.2 QAM信号全光格式转换方案 |
| 3.2.1 格式转换的原理 |
| 3.2.2 调制格式转换方案的系统结构 |
| 3.2.3 8QAM格式转换的结果 |
| 3.2.4 16QAM情形的仿真结果 |
| 3.3 QAM信号的极坐标全光再生方案 |
| 3.3.1 极坐标再生器的系统仿真结构 |
| 3.3.2 基于NOLM结构的幅度再生优化 |
| 3.3.3 基于PSA的相位再生优化 |
| 3.3.4 极坐标QAM再生器的系统性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 全光再生器的带内光信噪比测量技术研究 |
| 4.1 光信噪比测量技术简介 |
| 4.1.1 光信噪比定义 |
| 4.1.2 光信噪比带外测量技术 |
| 4.1.3 光信噪比带内测量技术 |
| 4.2 全光再生器的带内光信噪比测量方法 |
| 4.2.1 全光再生器的非线性噪声转移特性 |
| 4.2.2 全光再生器带内光信噪比的测量原理 |
| 4.3 基于PSA结构的全光再生器的OSNR测量 |
| 4.3.1 系统结构 |
| 4.3.2 测量结果和讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于少模光纤非线性的参量放大和全光再生研究 |
| 5.1 少模通信系统中的光放大和再生技术 |
| 5.2 少模光纤参量放大器的研究 |
| 5.2.1 少模光纤参量放大器的模型 |
| 5.2.2 少模非线性光纤优化 |
| 5.2.3 少模参量放大的增益特性 |
| 5.3 基于NOLM结构的少模多通道全光再生 |
| 5.3.1 少模再生器系统结构 |
| 5.3.2 FM-NOLM的工作原理 |
| 5.3.3 最佳工作点的条件 |
| 5.3.4 FM-NOLM的设计 |
| 5.3.5 QPSK信号的再生效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（5）复杂地形下高分辨率降雨雷达网数据质量控制及雨量估测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据和背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外天气雷达网的发展和应用研究进展 |
| 1.2.2 X波段降雨雷达数据质量控制方法研究现状 |
| 1.2.3 研究现状小结 |
| 1.3 论文拟解决的科学问题 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文创新点及特色 |
| 1.6 论文结构 |
| 第2章 全固态降雨雷达探测能力评估及数据可靠性研究 |
| 2.1 固态发射体制雷达简介 |
| 2.2 固态发射体制雷达关键技术 |
| 2.2.1 组合脉冲发射模式 |
| 2.2.2 脉冲压缩和失配滤波技术 |
| 2.3 全固态雷达信号特征、探测能力及其与速调管雷达的对比 |
| 2.3.1 性能参数对比 |
| 2.3.2 框图对比 |
| 2.3.3 全固态降雨雷达IQ信号特征一致性分析 |
| 2.3.4 全固态降雨雷达探测能力分析 |
| 2.4 XY-A和 WSR-98XD雷达数据预处理及PPI图对比 |
| 2.4.1 采样体积空间分辨率的一致性处理 |
| 2.4.2 失配滤波技术在真实回波中的应用 |
| 2.4.3 PPI图对比 |
| 2.5 XY-A和 WSR-98XD雷达基数据定量对比和统计分析 |
| 2.5.1 一致性对比 |
| 2.5.2 偏差分析 |
| 2.5.3 XY-A雷达探测准确性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 降雨雷达网地物杂波识别和抑制 |
| 3.1 雷达回波分类 |
| 3.1.1 非气象回波 |
| 3.1.2 气象回波 |
| 3.2 地物杂波识别和抑制的实施方案 |
| 3.3 信号端的地物杂波抑制方法 |
| 3.3.1 地物杂波抑制原理 |
| 3.3.2 气象回波恢复与地物杂波残留 |
| 3.4 基数据端的地物杂波识别方法 |
| 3.4.1 降水回波与地物杂波特征差异 |
| 3.4.2 基于模糊逻辑理论的地物杂波识别算法 |
| 3.4.3 模糊逻辑地物杂波识别算法在雷达网中的应用 |
| 3.5 成都X波段小型雷达网地物杂波识别和抑制个例分析 |
| 3.5.1 成都地区地形特征描述及雷达网选址 |
| 3.5.2 共同扫描覆盖区域的选择 |
| 3.5.3 地物杂波识别个例 |
| 3.5.4 超折射杂波识别个例 |
| 3.5.5 地物杂波识别、抑制和气象信息恢复效果检验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 X波段雷达网反射率因子衰减订正算法研究 |
| 4.1 气象目标的散射特性及衰减订正基本理论 |
| 4.1.1 电磁波后向散射及气象目标散射特性物理量的描述 |
| 4.1.2 衰减截面、比衰减和电磁波传播路径上的衰减规律 |
| 4.1.3 α_h-Z_h和α_h-K_(dp)关系的导出 |
| 4.1.4 滴谱模型和定量降水估测模型的导出 |
| 4.2 X波段雷达反射率因子衰减订正算法 |
| 4.2.1 单部雷达反射率因子衰减订正算法 |
| 4.2.2 雷达网反射率因子衰减订正算法 |
| 4.3 雷达网反射率因子衰减订正算法性能仿真及误差源分析 |
| 4.3.1 共同扫描覆盖单位体积垂直方向上的波束扫描高度差 |
| 4.3.2 共同扫描覆盖单位体积水平方向上分辨率的选择 |
| 4.3.3 雨区分段方式 |
| 4.3.4 雷达信号的波动和系统误差 |
| 4.3.5 雷达网观测时间偏差 |
| 4.4 X波段雷达反射率因子衰减订正算法个例对比、效果评价及时空偏差敏感性分析 |
| 4.4.1 衰减订正个例选择 |
| 4.4.2 雷达网反射率因子衰减订正结果及对比分析 |
| 4.4.3 雷达网观测数据时空偏差敏感性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 复杂地形下雷达网波束遮挡区补偿方法研究 |
| 5.1 原理与方法 |
| 5.1.1 基于数字高程模型模拟波束遮挡率及其遮挡补偿方案 |
| 5.1.2 基于回波特征的波束遮挡模拟及波束部分遮挡补偿因子导出 |
| 5.1.3 基于雷达网拼图处理的波束完全遮挡区补偿方案设计 |
| 5.2 基于波束部分遮挡区补偿算法的补偿结果对比分析 |
| 5.3 基于雷达网数据的波束遮挡区补偿及效果评估 |
| 5.3.1 波束遮挡补偿结果 |
| 5.3.2 补偿效果评估及对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 雷达网质控数据在降水估测中的应用及效果评估 |
| 6.1 雷达定量降水估测理论 |
| 6.1.1 R-Z_h关系 |
| 6.1.2 雷达—雨量计数据对预处理 |
| 6.1.3 R-Z_h关系系数最优化拟合法 |
| 6.1.4 雷达QPE数据场生成 |
| 6.2 雷达网质控数据在雷达定量降水估测中的应用 |
| 6.2.1 数据 |
| 6.2.2 评估方法 |
| 6.3 雷达网质控数据的QPE数据场效果评估及误差分析 |
| 6.3.1 基于地面雨量计单点数据的雷达QPE效果评估及误差分析 |
| 6.3.2 基于降水融合产品区域数据的雷达QPE效果评估及误差分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| (1)主要结论 |
| (2)研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（6）合成孔径雷达高分辨率成像技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高分辨SAR系统研究现状 |
| 1.2.2 高分辨SAR成像算法研究现状 |
| 1.3 论文结构安排 |
| 第二章 高分辨率SAR成像算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于GCS-BAS的滑聚大带宽SAR成像处理算法 |
| 2.2.1 滑聚大带宽SAR信号模型分析 |
| 2.2.2 GCS-BAS成像算法 |
| 2.2.3 数值仿真实验及分析 |
| 2.3 基于改进的NLCS大斜视SAR成像算法 |
| 2.3.1 大斜视SAR信号模型及成像算法 |
| 2.3.2 数值仿真实验及分析 |
| 2.4 基于FFBP的快速时域成像算法 |
| 2.4.1 BP和 FFBP算法 |
| 2.4.2 数值仿真实验和分析 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 高分辨率SAR运动误差补偿 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 运动误差分析 |
| 3.3 基于运动测量数据的运动误差补偿 |
| 3.3.1 基于两步法的运动误差补偿 |
| 3.3.2 基于BLUE的方位变加速运动误差补偿 |
| 3.4 基于回波数据的运动误差补偿 |
| 3.4.1 PGA及其改进算法 |
| 3.4.2 基于图像滑窗PGA的全孔径相位误差补偿算法 |
| 3.4.3 条带SAR实测数据自聚焦处理 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 ViSAR成像技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ViSAR帧率分析 |
| 4.2.1 独立帧率分析 |
| 4.2.2 交叠帧率分析 |
| 4.3 ViSAR视频流高效处理方法 |
| 4.4 ViSAR动目标阴影形成机理研究 |
| 4.4.1 SAR图像阴影形成机制 |
| 4.4.2 ViSAR动目标阴影形成条件 |
| 4.5 ViSAR数值仿真实验 |
| 4.5.1 均匀场景匀速圆周运动数值仿真 |
| 4.5.2 基于Mini-SAR复图像数据的动目标SAR视频仿真 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 基于Staggered的 HRWS SAR成像 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Staggered SAR性能分析 |
| 5.2.1 Staggered SAR信号模型 |
| 5.2.2 Staggered SAR的 PRI序列设计 |
| 5.3 单通道Staggered SAR信号处理 |
| 5.4 AMPC Staggered SAR信号处理 |
| 5.4.1 AMPC Staggered SAR采样特性分析 |
| 5.4.2 适用于AMPC Staggered SAR成像的BLUE算法 |
| 5.4.3 AMPC Staggered SAR仿真实验 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作内容与创新点 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
| 附录A |
（7）基于SAR图像的舰船目标检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究历史与发展现状 |
| 1.2.1 SAR系统发展现状及趋势 |
| 1.2.2 单极化SAR图像目标检测算法研究现状 |
| 1.2.3 极化SAR图像目标检测算法研究现状 |
| 1.3 本文工作与内容安排 |
| 第二章 基于两级超像素CFAR的单极化SAR图像目标快速检测方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于Gamma分布的单极化SAR图像超像素分割算法 |
| 2.2.1 超像素分割方法 |
| 2.2.2 基于Gamma分布的像素相似性测度 |
| 2.2.3 改进的SLIC超像素分割方法 |
| 2.3 两级超像素CFAR算法 |
| 2.3.1 基于加权信息熵的全局CFAR检测器 |
| 2.3.2 局部CFAR检测器 |
| 2.3.3 检测后处理 |
| 2.4 实验结果与性能分析 |
| 2.4.1 验证加权信息熵的有效性 |
| 2.4.2 局部CFAR目标检测算法性能分析 |
| 2.4.3 检测后处理结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 岸岛背景下单极化SAR图像舰船目标检测方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于Bhattacharyya距离测度的超像素统计相异性 |
| 3.3 基于超像素统计相异性的目标增强算法 |
| 3.3.1 全局对比度 |
| 3.3.2 局部对比度 |
| 3.3.3 目标检测算法 |
| 3.4 实验结果与性能分析 |
| 3.4.1 目标增强实验 |
| 3.4.2 目标检测实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于改进活动轮廓模型的单极化SAR图像目标检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 典型的活动轮廓模型 |
| 4.3 改进的RSF模型 |
| 4.3.1 基于区域统计信息的模型构建 |
| 4.3.2 所提模型的演化 |
| 4.3.3 所提模型的全局快速求解 |
| 4.4 实验结果与性能分析 |
| 4.4.1 实验1:仿真SAR图像 |
| 4.4.2 实验2:MSTAR数据库地面目标 |
| 4.4.3 实验3:TerraSAR-X图像海面目标 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于G_P~0混合模型的PolSAR舰船目标检测算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 极化G_P~0混合模型 |
| 5.2.1 极化G_P~0分布 |
| 5.2.2 极化G_P~0分布的参数估计方法 |
| 5.2.3 G_P~0有限混合模型 |
| 5.3 基于极化G_P~0混合模型的目标检测算法 |
| 5.3.1 潜在目标像素预筛选 |
| 5.3.2 EM聚类 |
| 5.3.3 FMM模型定阶 |
| 5.3.4 所提算法流程 |
| 5.4 实验结果与性能分析 |
| 5.4.1 实验1:C波段AIRSAR日本Kojimawan数据集 |
| 5.4.2 实验2:L波段AIRSAR日本Kojimawan数据集 |
| 5.4.3 实验3:C波段AIRSAR日本东京湾数据集 |
| 5.4.4 实验4:C波段RADARSAT-2温哥华湾数据集 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于超像素特征提取的PolSAR舰船目标检测算法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 极化SAR图像超像素分割 |
| 6.2.1 基于Wishart分布的极化像素相似度 |
| 6.2.2 基于改进SLIC的极化超像素分割算法 |
| 6.3 基于超像素的极化特征提取 |
| 6.3.1 基于极化协方差矩阵的距离度量 |
| 6.3.2 基于超像素相似性度量的特征 |
| 6.3.3 超像素λ_3特征值 |
| 6.3.4 目标检测算法 |
| 6.4 实验结果与性能分析 |
| 6.4.1 实验1:AIRSAR日本Kojimawan区域A数据集 |
| 6.4.2 实验2:AIRSAR日本Kojimawan区域B数据集 |
| 6.4.3 实验3:C波段AIRSAR日本东京湾数据集 |
| 6.4.4 实验4:C波段AIRSAR Hiroshima湾数据集 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 7.2.1 舰船目标和杂波特性统计建模研究 |
| 7.2.2 基于多维成像新体制SAR系统的目标检测技术 |
| 7.2.3 基于深度学习的目标检测技术 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）Ka波段三通道接收组件的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外Ka波段三通道接收组件的发展与现状 |
| 1.3 主要工作及成果 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 第二章 三通道接收组件的研究 |
| 2.1 三通道接收组件的特点 |
| 2.1.1 射频端口匹配设计 |
| 2.1.2 通道间隔离度设计 |
| 2.1.3 通道间幅相一致性设计 |
| 2.2 三通道接收组件关键指标分析 |
| 2.2.1 噪声系数 |
| 2.2.2 镜像抑制度 |
| 2.2.3 开关隔离度 |
| 2.2.4 接收机灵敏度 |
| 2.2.5 接收动态范围 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 Ka波段三通道接收组件的总体方案 |
| 3.1 Ka波段三通道接收组件的技术指标 |
| 3.2 Ka波段三通道接收组件的原理框图 |
| 3.3 Ka波段三通道接收组件的结构 |
| 3.3.1 框图划分 |
| 3.3.2 结构规划 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Ka波段三通道接收组件分模块的详细设计 |
| 4.1 波导同轴转换结构设计 |
| 4.2 开关+低噪声+混频模块 |
| 4.2.1 大功率开关设计 |
| 4.2.2 低噪声放大器设计 |
| 4.2.3 镜像抑制混频器设计 |
| 4.2.4 开关+低噪声+混频分模块总体指标设计 |
| 4.3 本振功分网络 |
| 4.3.1 功分网络 |
| 4.3.2 本振放大器 |
| 4.4 中频放大器,电源电路 |
| 4.4.1 中频放大器 |
| 4.4.2 电源电路 |
| 4.4.3 驱动器电路 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Ka波段三通道接收组件的实现与测试 |
| 5.1 Ka波段三通道接收组件整体指标实现 |
| 5.1.1 通道增益、1dB压缩输出功率 |
| 5.1.2 噪声系数 |
| 5.1.3 三通道隔离度 |
| 5.1.4 通道间的相位一致性 |
| 5.1.5 通道间的幅度一致性 |
| 5.2 Ka波段三通道接收组件的实现 |
| 5.3 Ka波段三通道接收组件的测试 |
| 5.3.1 增益、通道间隔离度、镜像抑制度、开关关断比测试 |
| 5.3.2 噪声系数 |
| 5.3.3 通道相位一致性 |
| 5.3.4 开关时间 |
| 5.3.5 耐功率试验与测试 |
| 5.3.6 其他总体指标 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）高集成度数字接收机设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 |
| 1.2.1 数字接收机技术的发展 |
| 1.2.2 微波集成电路在数字接收机中的应用 |
| 1.3 本课题的主要研究内容 |
| 第2章 数字接收机原理及指标分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 数字接收机工作原理 |
| 2.3 数字接收机的主要技术指标 |
| 2.3.1 灵敏度和噪声系数 |
| 2.3.2 动态范围 |
| 2.3.3 采样理论 |
| 2.4 数字接收机设计 |
| 2.4.1 任务需求 |
| 2.4.2 设计方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 数字接收机硬件设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统硬件总体结构 |
| 3.3 射频模块电路设计 |
| 3.3.1 双路变频模块设计 |
| 3.3.2 功分模块设计 |
| 3.3.3 隔离度分析 |
| 3.4 数字接收板电路设计 |
| 3.4.1 接收通道电路设计 |
| 3.4.2 时钟电路设计 |
| 3.4.3 高速互联电路设计 |
| 3.4.4 FPGA电路设计 |
| 3.4.5 同步电路设计 |
| 3.4.6 电源设计 |
| 3.5 印制板设计 |
| 3.6 结构设计 |
| 3.6.1 组成和布局 |
| 3.6.2 直推及垂直互联设计 |
| 3.6.3 数字板散热设计 |
| 3.6.4 变频模块结构设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 数字接收机软件设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 软件总体结构 |
| 4.2.1 软件控制链路 |
| 4.2.2 软件数据链路 |
| 4.3 加电初始化 |
| 4.3.1 功能概述 |
| 4.3.2 实现方法 |
| 4.4 AD接口 |
| 4.4.1 功能概述 |
| 4.4.2 实现方法 |
| 4.5 GTX接口 |
| 4.5.1 功能概述 |
| 4.5.2 实现方法 |
| 4.6 时钟分配和监测 |
| 4.6.1 功能概述 |
| 4.6.2 实现方法 |
| 4.7 数字下变频 |
| 4.7.1 功能概述 |
| 4.7.2 实现方法 |
| 4.8 数据发送打包 |
| 4.8.1 功能概述 |
| 4.8.2 实现方法 |
| 4.9 时序同步信号产生 |
| 4.9.1 功能概述 |
| 4.9.2 实现方法 |
| 4.10 同步脉冲相位检测及相位调整 |
| 4.10.1 功能概述 |
| 4.10.2 实现方法 |
| 4.11 VGA及射频控制模块 |
| 4.11.1 功能概述 |
| 4.11.2 实现方法 |
| 4.12 本章小结 |
| 第5章 主要技术指标测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 数字接收机与测试系统实现 |
| 5.2.1 数字接收机实物 |
| 5.2.2 测试系统 |
| 5.3 主要指标测试方法及试验结果分析 |
| 5.3.1 通道增益测试 |
| 5.3.2 噪声系数测试 |
| 5.3.3 通道带宽测试 |
| 5.3.4 瞬时动态范围测试 |
| 5.3.5 镜频抑制测试 |
| 5.3.6 通道隔离度测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）基于C波段小型相控阵雷达数字波束形成的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景与意义 |
| 1.2 研究现状与进展 |
| 1.2.1 数字波束形成的研究现状 |
| 1.2.2 FPGA技术的发展现状 |
| 1.3 论文的主要安排 |
| 2 数字波束形成相关理论及设计仿真 |
| 2.1 天线方向图相关理论 |
| 2.1.1 天线方向图函数 |
| 2.1.2 相控阵天线基本特征 |
| 2.2 线性调频信号相关理论 |
| 2.3 数字波束形成原理 |
| 2.4 数字波束形成设计仿真 |
| 2.4.1 雷达信号波形设计仿真 |
| 2.4.2 DBF设计仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 硬件系统设计与验证 |
| 3.1 硬件系统技术要求和总体方案 |
| 3.1.1 功能要求 |
| 3.1.2 主要技术指标要求 |
| 3.2 硬件电路设计 |
| 3.2.1 FPGA处理器 |
| 3.2.2 ADC电路设计 |
| 3.2.3 高速存储器DDR |
| 3.2.4 射频前端组件控制接口 |
| 3.2.5 系统时钟分配 |
| 3.2.6 QSFP光纤接口设计 |
| 3.2.7 FPGA配置电路 |
| 3.2.8 DAC电路设计 |
| 3.2.9 电源轨设计 |
| 3.3 PCB设计 |
| 3.3.1 高速PCB设计流程 |
| 3.3.2 PCB设计难点分析 |
| 3.3.3 PCB设计结果 |
| 3.4 硬件测试 |
| 3.4.1 电源测试 |
| 3.4.2 ADC性能测试 |
| 3.4.3 DAC性能测试 |
| 3.4.4 QSFP光纤性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 系统实现测试结果分析 |
| 4.1 FPGA设计与实现 |
| 4.1.1 信号波形产生模块 |
| 4.1.2 DDC模块 |
| 4.1.3 波束形成模块 |
| 4.1.4 波束收发控制模块 |
| 4.1.5 数据传输模块 |
| 4.2 DBF功能和性能测试 |
| 4.2.1 发射波束形成电路性能测试 |
| 4.2.2 接收波束形成电路性能测试 |
| 4.3 本章小节 |
| 5 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、C波段三通道接收机的设计（论文参考文献）
- [1]基于基片集成波导的微波无源频率选择电路研究[D]. 屈丽丽. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]新型超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究[D]. 罗鸣. 华中科技大学, 2020
- [3]多通道下变频组件关键技术研究[D]. 唐珩. 电子科技大学, 2020(07)
- [4]相干通信体制下的全光再生技术研究[D]. 万峰. 电子科技大学, 2020(07)
- [5]复杂地形下高分辨率降雨雷达网数据质量控制及雨量估测研究[D]. 李睿. 成都理工大学, 2019(06)
- [6]合成孔径雷达高分辨率成像技术研究[D]. 易天柱. 国防科技大学, 2019(01)
- [7]基于SAR图像的舰船目标检测方法研究[D]. 李焘. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [8]Ka波段三通道接收组件的研究[D]. 王继财. 东南大学, 2019(06)
- [9]高集成度数字接收机设计与实现[D]. 聂涛. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [10]基于C波段小型相控阵雷达数字波束形成的设计与实现[D]. 童子安. 南京理工大学, 2019(06)