1、現(xiàn)代雷達(dá)正朝著多功能、高分辨率、超寬帶的趨勢(shì)發(fā)展。超寬帶雷達(dá)是一種新興的雷達(dá)體系。因其具有距離分辨率高、抗干擾性能好、反隱身技術(shù)、截獲率低等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，而具有廣泛的應(yīng)用前景。由于超寬帶雷達(dá)信號(hào)帶寬很大，影響了系統(tǒng)的作用距離，所以本文將脈沖壓縮技術(shù)應(yīng)用到雷達(dá)系統(tǒng)中解決這一矛盾。并且目前的A/D轉(zhuǎn)換器無(wú)法對(duì)超寬帶雷達(dá)信號(hào)實(shí)現(xiàn)直接采樣，因此本文中采用多通道綜合系統(tǒng)對(duì)超寬帶信號(hào)進(jìn)行脈沖壓縮。首先對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻帶分割，分割后的各個(gè)子帶對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器

2、的速率要求降低，使得各個(gè)子帶實(shí)現(xiàn)直接A/D轉(zhuǎn)換。然后對(duì)各子帶信號(hào)進(jìn)行處理，即本文的脈沖壓縮。子帶處理后，需要先子帶插值才能完成多通道綜合，得到UWB信號(hào)的脈壓結(jié)果。通過(guò)頻帶分割不但降低了對(duì)A/D器件的要求，而且對(duì)于UWB信號(hào)，頻帶分割后子帶信號(hào)相對(duì)帶寬降低，在子帶內(nèi)可以用固定多普勒頻率進(jìn)行速度補(bǔ)償。具體內(nèi)容如下：
　　首先，由于超寬帶信號(hào)無(wú)法實(shí)現(xiàn)直接采樣，本文采用頻帶分割技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并分別從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面進(jìn)行研究分析。先

3、介紹了時(shí)域與頻域分割的原理，采用matlab進(jìn)行仿真實(shí)現(xiàn)。對(duì)于時(shí)域分割濾波器定性分析，可以選取合適的模擬濾波器進(jìn)行頻帶分割，然后對(duì)于合適的模擬濾波器進(jìn)行定量分析，得出影響分割結(jié)果的因素，并分別進(jìn)行了趨勢(shì)分析，可以選擇合適的參數(shù)，得到最優(yōu)結(jié)果。因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)設(shè)計(jì)出了各種濾波器以達(dá)到完全合成分割波形，本文采用了另一種補(bǔ)償方法進(jìn)行研究，根據(jù)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)原理，定量分析出所需要補(bǔ)償波形，來(lái)完成對(duì)于分割后頻帶失真的補(bǔ)償。本章還研究了頻域分割的方法，并進(jìn)行

4、了仿真實(shí)現(xiàn)。波形分割之后要進(jìn)行抽取，也就是下采樣，通過(guò)下采樣，可以減少數(shù)據(jù)量，這樣就降低了信號(hào)的采樣速率。
　　其次，通過(guò)頻帶分割后的各通道信號(hào)對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器的要求大大降低，可以實(shí)現(xiàn)直接采樣。采樣后再進(jìn)行脈沖壓縮處理，就減少了對(duì)各子帶信號(hào)的運(yùn)算量。脈壓后的信號(hào)旁瓣增高，本文采用了加窗技術(shù)進(jìn)行旁瓣抑制，由于常規(guī)的窗函數(shù)在抑制旁瓣的同時(shí)也展寬了帶寬，因此提出了組合卷積窗函數(shù)，通過(guò)理論以及仿真分析，本文選擇矩形窗與Hamming混合卷積

5、進(jìn)行脈沖壓縮。這是由于常用窗函數(shù)中矩形窗的主瓣寬度最窄，而Hamming窗的優(yōu)點(diǎn)是旁瓣較低。綜合考慮，選擇了這兩種窗進(jìn)行卷積仿真。從仿真波形可以看出采用矩形窗與Hamming混合卷積比Hamming窗自卷積主瓣要窄，但主副瓣比要低，所以本文采用了切趾技術(shù)進(jìn)行最小值處理，得到主瓣較窄主副瓣比又高的脈沖壓縮結(jié)果。這就說(shuō)明本文提出的組合窗和傳統(tǒng)的窗函數(shù)相比，具有優(yōu)勢(shì)。
　　最后，因?yàn)椴蓸勇实牟煌?，在綜合多通道之前要對(duì)子帶信號(hào)進(jìn)行插值，本

6、文采用了sinc函數(shù)插值，通過(guò)插值技術(shù)，提升了子帶脈壓的采樣率，使得采樣間隔等于綜合脈沖壓縮的采樣間隔。通過(guò)對(duì)多通道綜合器進(jìn)行合成，獲得超寬帶信號(hào)的脈沖壓縮結(jié)果。通過(guò)matlab仿真，從子帶數(shù)目、加窗函數(shù)、插值函數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響進(jìn)行了討論分析，驗(yàn)證了本文提出優(yōu)化算法的有效性。并簡(jiǎn)單介紹了UWB信號(hào)脈沖壓縮設(shè)計(jì)的主要思想及軟硬件平臺(tái)。本系統(tǒng)采用的LFM信號(hào)，脈寬為96us，帶寬3.12MHz。若直接脈壓需要兩路輸入A/D轉(zhuǎn)換器的帶寬為3.1