谐波雷达论文-郑俊飞,王健,夏银水,夏桦康

谐波雷达论文-郑俊飞,王健,夏银水,夏桦康

导读:本文包含了谐波雷达论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:裂缝传感器,谐波雷达,整流倍频器,二次谐波带阻滤波器

谐波雷达论文文献综述

郑俊飞,王健,夏银水,夏桦康[1](2019)在《基于谐波雷达的新型裂缝传感器设计》一文中研究指出基于谐波雷达原理,设计了一种工作在基频为f_0=2.45 GHz的无源无线裂缝传感器。该传感器介质基板采用0.254 mm厚的超薄型双面覆铜板,整体结构包括基频接收天线、谐波发射天线、整流倍频器、二次谐波带阻滤波器和发光报警电路。当传感器处于"断裂"状态时,二次谐波带阻滤波器枝节与传感器电路断开,此时传感器将二次谐波信号发送到阅读器实现远距离报警,同时传感器整流电路产生的直流信号将给后端发光报警电路供电以实现位置报警。当传感器处于"完整"状态时,由于二次谐波带阻滤波器短路枝节的存在,使传感器产生的直流信号无法给后端电路供电,且二次谐波信号无法到达阅读器进行报警。实验结果表明,在"断裂"状态下,当发射功率为20 dBm时,阅读器与传感器之间的工作距离可以达到5.5 m,传感器发光报警电路正常工作范围可达0.8 m。(本文来源于《传感技术学报》期刊2019年09期)

王智[2](2019)在《基于FPGA的谐波雷达设计与实现》一文中研究指出非线性目标在受到射频信号照射后,会向周围散射二次和叁次谐波信号,谐波雷达的功能就是接收并处理非线性目标散射的二次和叁次谐波信号,以此探测非线性目标的具体位置。现实生活中的比较常见的非线性目标有窃听器、跟踪器和电子起爆器等,谐波雷达能够有效的探测隐蔽的电子装置、电子引信地雷和电子爆炸物等。因此,谐波雷达可以广泛应用于地铁站,火车站,飞机场等公共安全检查,考试高科技作弊预防,个人隐私保护等领域。以谐波雷达的应用需求为设计导向,参考国内外的研究现状及发展趋势,制定了系统功能及技术指标,并设计了一款基于FPGA的探测灵敏度高,抗干扰能力强,探测距离远,误警率和漏警率低的谐波雷达。在设计谐波雷达过程中,首先对现有的雷达基础理论及原理进行了分析,以此作为本课题研究的理论基础,对非线性目标特性及其模型理论进行了详细的研究,主要包括非线性目标的伏安特性的研究以及数学模型和物理模型的建立,推导了谐波雷达的截面积方程和雷达方程。以谐波雷达的截面积方程和雷达方程为理论基础,设计了发射机、接收机、数字信号处理和人机交互平台4个层次清晰的系统组成架构。发射机的主要功能是将零中频的线性调频信号通过IQ调制电路得到2.412GHz~2.508GHz之间的射频信号,经过滤波电路后通过天线辐射出去。接收机的主要功能是处理天线所接收的非线性目标散射的二次和叁次谐波信号,由于谐波信号功率较小,经过二级放大处理后,通过IQ解调电路得到基带信号。数字信号处理的主要功能是利用CORDIC算法生成零中频的线性调频数字信号以及处理所接收的二次和叁次谐波信号。人机交互平台主要完成人机交互任务,主要包括设置射频信号的功率及频段,显示接收的二次和叁次谐波信号的强度。谐波雷达在实际应用中,首先通过接收机扫描周围环境中所存在的频段,发射机以此选择最佳的射频信号工作频段,有效的提高了谐波雷达的抗干扰能力。本论文完成了谐波雷达硬件电路的设计和软件驱动程序的设计,并通过Modelsim和MATLAB进行了仿真,验证系统软硬件设计的可行性。通过实际功能测试表明,本设计可以实现探测非线性目标的功能,无论该目标处于激活还是非激活状态,关机还是开机状态。和目前常用的安检设备相比较,本设计探测和定位非线性目标时,具有自动切换工作频段功能,抗干扰能力强,灵敏度高,探测距离远,误警率和漏警率低等特点。(本文来源于《桂林电子科技大学》期刊2019-05-01)

王硕[3](2019)在《谐波雷达关键技术研究》一文中研究指出非线性节点探测器是谐波雷达的一种,是探测窃听器、针孔摄像机等含有非线性器件的设备。非线性节点探测器具有更好的抗干扰能力,它是使用高频射频信号来扫描一个小区域的装置,它附近的的非线性节点(例如,PN结)都会接收到这个信号,由于该结与电场的非对称效应,会产生谐波分量发射到空间当中被探测器接收。所有半导体的电子器件都含有PN结,因此探测器基本上能探测到所有非屏蔽的电子设备。本论文的主要内容如下:第一章说明谐波雷达研究的背景和意义,然后阐述了谐波雷达的国内外的研究现状和工作方式。第二章介绍了谐波雷达的反射截面积、谐波雷达的最大作用距离以及收发组件的技术指标等。第叁章设计了圆极化微带天线。两个天线的工作频率分别为2.42GHz和4.84GHz。仿真和测试结果表明,发射天线为右旋圆极化天线,在2.35GHz-2.442GHz频带内,S_(11)小于-10dB,增益大于5dB,在4.8GHz处的增益小于-5dB。接收天线为右旋圆极化天线,在4.667GHz-5.13GHz频带内,S_(11)小于-10dB,增益大于6dB。第四章对谐波雷达所使用的腔体滤波器进行设计。使用电容加载的方式减小了滤波器的体积,通过提高滤波器的阶数的方法提高滤波器在对应频段处的带外抑制。仿真和测试结果表明,发射端滤波器的1dB带宽为2.25GHz-2.61GHz,频带内插入损耗最小值为0.6dB,S_(11)小于-15dB,在4.8GHz处的带外抑制高于105dBc,接收端滤波器的1dB带宽为4.68GHz-5.18GHz,频带内插入损耗最小值为0.6dB,S_(11)小于-15db,在2.4GHz处的带外抑制高于105dBc。第五章对谐波雷达的射频收发前端进行了加工测试,使用射频前端对目标板进行了测试。测试结果表明,谐波雷达的收发组件可良好的运行并且对非线性目标有很好的识别功能。第六章对本文工作进行了总结。并对后续的方案改进提出了意见。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)

王海东[4](2019)在《用于谐波雷达的OFDM编码调制技术研究》一文中研究指出本文针对目前谐波雷达的距离分辨率差、探测灵敏度低的现状,以雷达信号波形设计与分析的模拟工具模糊函数为理论基础,对用于谐波雷达的OFDM编码调制技术展开研究。本文主要工作:根据OFDM调制谐波雷达系统的设计指标参数,运用雷达领域的线性模糊函数理论,和谐波雷达的基本原理,构建了非线性的传输模型,给出了适用于谐波雷达的非线性模糊函数;通过比较OFDM信号波形的非线性模糊函数与其他常用信号波形的非线性模糊函数叁维模糊图,分析了基于OFDM信号的谐波雷达在提高距离分辨率和探测灵敏度方面的优势。在谐波雷达、模糊函数理论研究的基础上,利用Matlab搭建仿真平台,对基于OFDM信号的谐波雷达进行系统框架设计与仿真,通过仿真验证了对谐波雷达系统性能提升的有效性及其应用的可行性。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01)

杜田华,桂连友,黄秀琴,罗杰,何章章[5](2018)在《基于便携式谐波雷达技术跟踪昆虫运动行为的应用方法》一文中研究指出昆虫谐波雷达是一种良好的跟踪昆虫运动的技术。本文从成虫负载的电子标签确定、电子标签的制作、在环境中成虫的检测率和发现率测定、以及田间跟踪昆虫的运动轨迹的方法 4个方面,介绍昆虫谐波雷达技术跟踪昆虫运动行为的应用方法。目的是希望我国更多学者参与昆虫谐波雷达应用,为农林业害虫综合治理研究服务。(本文来源于《应用昆虫学报》期刊2018年02期)

王俊,辛颂,王哲,魏少明[6](2017)在《基于FPGA的谐波雷达设计》一文中研究指出谐波雷达可对装配有半导体和金属接点的目标进行有效探测,在人员安检、金属探伤等领域有较强应用前景。简要介绍了谐波雷达的基本原理,讨论了谐波雷达的设计体制,提出了一种基于FPFA的谐波雷达设计方案。设计的谐波雷达采用线性调频脉冲体制,通过数字去斜、脉冲积累和恒虚警检测等操作实现目标探测,最后通过与Matlab仿真结果对比,验证了设计的谐波雷达可有效探测非线性目标。(本文来源于《第十一届全国信号和智能信息处理与应用学术会议专刊》期刊2017-10-26)

钱智慧[7](2017)在《宽带调频谐波雷达射频收发技术研究》一文中研究指出本文主要根据合成孔径谐波雷达对收发前端的技术需求,对宽带调频谐波雷达射频收发技术进行了研究,提出了二次谐波射频收发方案,给出了调频连续波二次谐波雷达测距公式;对收发前端指标进行了论证和分析,对组成射频收发前端的扫频信号源、定向耦合器、滤波器、功率放大器、混频器、倍频器、低噪声放大器等主要器件进行了设计,并且对宽带调频谐波雷达收发前端进行了系统仿真。在设计扫频信号源时,通过对传统锁相环频率合成技术、DDS+倍频器合成技术、DDS驱动PLL技术、DDS+PLL混频技术的优缺点分析,选择采用了DSS+PLL+混频器产生合成扫频信号方案,实现了低相位噪声、高分辨率、较好的杂散抑制,频率切换速度快等指标。通过设计与仿真,射频收发前端的主要技术指标为:发射中心频率为900MHz,调频带宽为200MHz,发射功率大于30dBm,接收中心频率为1800MHz,接收带宽为400MHz,中频带宽为2k~60kHz,噪声系数小于4dB,接收机增益大于50dB,接收灵敏度优于-110dBm,达到了工程设计要求。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2017-03-01)

何昌见[8](2016)在《谐波雷达导引头目标识别技术研究》一文中研究指出现代战争复杂的战场环境要求导弹能在目标干扰群中自动的识别出特定种类的目标,根据目标特性判别是否进行攻击。在防空导弹领域,谐波雷达导引头面对能够释放诱饵的空中目标,可以通过目标散射出的谐波判断目标的真伪。本文根据金属目标或者电子干扰诱饵对雷达信号产生非线性散射的原理,并以目标及电子干扰诱饵的谐波散射模型为研究基础,对谐波雷达导引头目标识别原理及目标识别算法作了深入的研究。本文的主要研究内容和创新性成果如下:针对空中真实金属目标和虚假电子干扰诱饵难于被普通雷达导引头区分的问题,提出了谐波雷达导引头目标识别方法。分析了金属目标和电子干扰物的雷达截面积模型和非线性散射特性,建立了目标的谐波散射模型。基于目标的运动模型和谐波散射模型,推导了目标谐波散射系数,并通过对真实目标和电子干扰物的谐波散射系数计算识别出了目标的真伪。针对谐波雷达导引头接收目标谐波散射信号时,谐波干扰对检波结果造成影响导致谐波散射系数拟合不准确的问题,提出了用数字滤波器抑制谐波噪声的方法。用维纳滤波器和卡尔曼滤波器来对目标谐波散射系数进行滤波。将维纳滤波器与卡尔曼滤波器进行滤波结果对比并进行谐波抑制度分析,结果表明卡尔曼滤波器具有更好的谐波噪声抑制效果。针对空中真实目标与金属箔片等金属干扰物因散射特性相似而难于区分的问题,提出了基于谐波散射频移的目标识别算法。建立了旋转目标的谐波散射模型,推导出了目标由旋转引起的谐波频移的频移函数,用遗传算法对该频移函数进行参数搜索,使导引头能在箔片形成的干扰群中识别出具有旋转运动的目标和电子干扰装置。在此基础上对真实目标与电子干扰装置的谐波散射频移特性进行仿真,仿真结果表明该方法不但能够从箔片干扰群中识别出具有旋转运动的目标和电子干扰装置,还能够根据其谐波散射频移的不同,选择真实的目标进行攻击。针对谐波雷达导引头对弱散射目标检测困难的问题,提出了基于目标谐波散射极化不变量的识别方法。通过计算目标的谐波极化散射矩阵的行列式及与其对应的功率矩阵的迹来进行目标极化不变量仿真,仿真的结果表明目标谐波极化散射矩阵行列式的值及功率矩阵的迹,可以作为有效的目标识别特征量。针对常规雷达导引头无法将低空目标与电子干扰诱饵区分开的问题,提出了基于傅利叶变换的目标谐波散射识别算法。通过对谐波散射系数进行傅利叶变换、对其加汉明窗后计算其谐波功率、计算其功率谱估计来进行目标频谱识别仿真。仿真的结果表明基于傅利叶变换的目标频谱识别算法可以作为一种有效的低空目标识别方法。(本文来源于《北京理工大学》期刊2016-06-01)

罗杰,桂连友,Gilles,BOITEAU,华登科[9](2016)在《昆虫谐波雷达在柑橘大实蝇行为学上的应用研究》一文中研究指出本试验分别在橘园中的单株橘树和在整个橘园及它附近森林中,对昆虫谐波雷达的检测率和发现率进行研究,评估昆虫谐波雷达在橘园和森林中对初羽化柑橘大实蝇成虫的扩散行为能否进行有效的跟踪。结果表明,在2013年和2014年,在柑橘园单株橘树试验中,在5 m和3 m条件下,昆虫谐波雷达对带标签的初羽化的柑橘大实蝇成虫的总平均检测率分别为99.1%和100%。按降落位置和释放位置计算,带标签的柑橘大实蝇的总平均发现率分别为87.9%和71.6%。在2014年,在橘园和森林试验中,昆虫谐波雷达对带标签的初羽化的柑橘大实蝇成虫总平均检测率和总平均发现率分别为91.4%和77.8%。结果表明,昆虫谐波雷达对在橘园和森林中初羽化的柑橘大实蝇扩散行为能够进行有效跟踪。(本文来源于《环境昆虫学报》期刊2016年03期)

何昌见,孟秀云,何湘[10](2015)在《谐波雷达导引头目标信息估计算法》一文中研究指出针对谐波雷达导引头在攻击谐波散射目标时谐波弹道系数噪声过高的问题,提出了谐波雷达导引头目标信息估计算法。该算法使用卡尔曼滤波器信息估计的方法进行降噪。根据目标的运动轨迹推导了目标谐波弹道系数模型,就目标的二次谐波和叁次谐波进行谐波弹道系数仿真,并将卡尔曼滤波器与传统维纳滤波器进行滤波结果对比验证,仿真验证表明卡尔曼滤波器具有更好的谐波噪声抑制效果,由此说明了谐波雷达导引头在目标信息估计领域的实用性。(本文来源于《探测与控制学报》期刊2015年04期)

谐波雷达论文开题报告

(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:

非线性目标在受到射频信号照射后,会向周围散射二次和叁次谐波信号,谐波雷达的功能就是接收并处理非线性目标散射的二次和叁次谐波信号,以此探测非线性目标的具体位置。现实生活中的比较常见的非线性目标有窃听器、跟踪器和电子起爆器等,谐波雷达能够有效的探测隐蔽的电子装置、电子引信地雷和电子爆炸物等。因此,谐波雷达可以广泛应用于地铁站,火车站,飞机场等公共安全检查,考试高科技作弊预防,个人隐私保护等领域。以谐波雷达的应用需求为设计导向,参考国内外的研究现状及发展趋势,制定了系统功能及技术指标,并设计了一款基于FPGA的探测灵敏度高,抗干扰能力强,探测距离远,误警率和漏警率低的谐波雷达。在设计谐波雷达过程中,首先对现有的雷达基础理论及原理进行了分析,以此作为本课题研究的理论基础,对非线性目标特性及其模型理论进行了详细的研究,主要包括非线性目标的伏安特性的研究以及数学模型和物理模型的建立,推导了谐波雷达的截面积方程和雷达方程。以谐波雷达的截面积方程和雷达方程为理论基础,设计了发射机、接收机、数字信号处理和人机交互平台4个层次清晰的系统组成架构。发射机的主要功能是将零中频的线性调频信号通过IQ调制电路得到2.412GHz~2.508GHz之间的射频信号,经过滤波电路后通过天线辐射出去。接收机的主要功能是处理天线所接收的非线性目标散射的二次和叁次谐波信号,由于谐波信号功率较小,经过二级放大处理后,通过IQ解调电路得到基带信号。数字信号处理的主要功能是利用CORDIC算法生成零中频的线性调频数字信号以及处理所接收的二次和叁次谐波信号。人机交互平台主要完成人机交互任务,主要包括设置射频信号的功率及频段,显示接收的二次和叁次谐波信号的强度。谐波雷达在实际应用中,首先通过接收机扫描周围环境中所存在的频段,发射机以此选择最佳的射频信号工作频段,有效的提高了谐波雷达的抗干扰能力。本论文完成了谐波雷达硬件电路的设计和软件驱动程序的设计,并通过Modelsim和MATLAB进行了仿真,验证系统软硬件设计的可行性。通过实际功能测试表明,本设计可以实现探测非线性目标的功能,无论该目标处于激活还是非激活状态,关机还是开机状态。和目前常用的安检设备相比较,本设计探测和定位非线性目标时,具有自动切换工作频段功能,抗干扰能力强,灵敏度高,探测距离远,误警率和漏警率低等特点。

(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。

谐波雷达论文参考文献

[1].郑俊飞,王健,夏银水,夏桦康.基于谐波雷达的新型裂缝传感器设计[J].传感技术学报.2019

[2].王智.基于FPGA的谐波雷达设计与实现[D].桂林电子科技大学.2019

[3].王硕.谐波雷达关键技术研究[D].电子科技大学.2019

[4].王海东.用于谐波雷达的OFDM编码调制技术研究[D].杭州电子科技大学.2019

[5].杜田华,桂连友,黄秀琴,罗杰,何章章.基于便携式谐波雷达技术跟踪昆虫运动行为的应用方法[J].应用昆虫学报.2018

[6].王俊,辛颂,王哲,魏少明.基于FPGA的谐波雷达设计[C].第十一届全国信号和智能信息处理与应用学术会议专刊.2017

[7].钱智慧.宽带调频谐波雷达射频收发技术研究[D].杭州电子科技大学.2017

[8].何昌见.谐波雷达导引头目标识别技术研究[D].北京理工大学.2016

[9].罗杰,桂连友,Gilles,BOITEAU,华登科.昆虫谐波雷达在柑橘大实蝇行为学上的应用研究[J].环境昆虫学报.2016

[10].何昌见,孟秀云,何湘.谐波雷达导引头目标信息估计算法[J].探测与控制学报.2015

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