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穿墙雷达以其可以穿透墙体探测墙体后的运动人体与生命迹象的能力得到广泛关注。在城市巷战、反恐作战及灾难救援中,穿墙雷达对于探测敌方人员或被困人员具有重要作用。穿墙雷达对动目标定位时,需要保持雷达天线静止,无法使用合成孔径的方式获得方位向的高分辨率,而需要使用实孔径对场景进行探测。为了增大天线的有效孔径以及获得更多的目标信息,需要将多个接收天线组成天线阵列,这就需要使用多通道接收机与数据采集系统并行对多通道回波进行处理和采集。本文针对多通道接收机与数据采集系统设计和实现过程中存在的诸多难题,如系统假目标的特征分析与抑制、基带信号调理、系统同步、MTI对消残余以及成像时各通道的精确补偿展开研究,主要工作如下:1.分析了穿墙雷达测距与成像的基本原理,对接收机的不同结构进行对比,讨论了直接变频接收机的设计难点及处理方法。针对由直接变频接收机与步进频频率源的不理想对雷达系统造成的未知的影响进行了分析和仿真,明确了由硬件因素产生的假目标的特征,并探讨了抑制这些假目标的方法。2.根据系统设计指标,对直接变频接收机的信号处理链路进行设计,进行芯片选型并根据所选芯片计算接收机各项指标。设计基带信号调理电路,并分析其设计过程及设计难点。根据数据采集系统的设计要求对数据采集与系统控制电路进行设计。3.针对数据采集系统需要完成的数据采集与中心控制任务,对FPGA程序进行模块划分,设计模块之间的接口,并对各模块进行结构与时序设计,最后完成各模块的编码与仿真。设计PC数据采集软件用于显示基带波形和存储数据。4.将接收机与数据采集系统和频率源联接进行系统测试与联调。分别对系统闭环、穿墙运动人体探测与场景成像进行了测试。在成像实验中提出了一种对系统延迟进行精确补偿的方法。