雷达系统中的强回波对消技术研究

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雷达式穿墙生命探测仪是一种探测障碍物后有无人体生命信号的搜救仪器。发射机将微波波束照射到人体,接收机接收回波信号,提取出微动信息(如呼吸心跳)并将其与动物和环境的信息识别开,以此判断目标信号的存在。   实际工作中,一方面探测仪接收到微动信号,在经墙面等障碍物多次衰减后十分微弱,另一方面固定障碍物会对发射波束产生异常强烈的回波,此回波相对于目标回波幅度很大,称之为强回波干扰信号。强回波信号往往淹没目标信号,矢量对消技术是抑制强回波干扰的关键技术。   本文研究强回波干扰的矢量对消问题,设计了一个单片机控制的数字式微波矢量对消器。文中首先描述了矢量对消原理,通过计算机仿真验证了矢量对消算法的效果。在此基础上,介绍了矢量对消器的设计方案。矢量对消器采用单片机作为控制器,在单片机控制下,通过数字衰减器和相移器输出对消信号。当对消信号在幅度上等于强回波干扰,且在相位上反相时,达到最好的对消效果。数字衰减器最小步长0.5dB,数字相移器最小变化步长5.6度。最优搜索算法上,本文采用先搜索最优相位点,再搜索最优幅度点的方法。最优相位点搜索采用粗调加细调两个阶段完成。文中给出了对消比的实际测量结果。  
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