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防撞雷达,尤其是毫米波防撞雷达,是近年来发展很迅速的一个研究领域,其应用范围十分广泛。然而,由于其工作环境恶劣,防撞雷达面临难以抑制噪声干扰和多目标识别困难等问题。为此,论文对防撞雷达的多目标问题、LFM(Linear Frequency Modulated )信号的调频非线性度问题、噪声干扰抑制、扩频技术应用等方面作了研究。论文提出了一些新的方法,一定程度上解决了防撞雷达的多目标问题,增强了对噪声干扰的抑制能力;为开展防撞雷达的研制工作提供了理论基础。论文的主要工作和创新之处集中在以下几个方面: 1. 讨论了防撞雷达的数学建模。论文分析和总结了防撞雷达的发展现状,建立了防撞雷达系统的数学模型;分析指出了调频信号的非线性度影响、多目标识别困难和对噪声的抑制能力不足是制约防撞雷达发展的关键技术。2. 研究了一种高线性度、低杂散宽带LFM 雷达波形信号的实现方法。论文分析指出了传统的线性调频信号实现方法存在不足,为此,论文研究了一种基于三重调节算法利用DDS 实现高线性度、低杂散宽带LFM 防撞雷达信号的方案;理论分析和实验结果表明,杂散电平优于-70dBc,相噪指标优于-100dBc/Hz@1kHz。由于防撞雷达对信号的调频线性度要求极为苛刻,为此,论文研究了一种基于DDS 在回波信号中进行实时非线性度修正的简易方法。3. 提出了改进型变周期的对称三角形LFM 雷达波形信号。论文分析了目前防撞雷达所采用的锯齿形、对称三角形、多波形、多频段等常用波形信号的性能和特点,指出了其存在的主要问题;为此,论文提出了改进型变周期的对称三角形LFM 雷达波形信号。理论分析和仿真结果表明,这是一种解决防撞雷达的多目标问题的有效方法,并可以同时提高距离分辨力和速度分辨力。4. 提出了一种新分数阶Fourier 变换。从回波信号中进行多目标信号分离和提取始终是防撞雷达的一个关键技术难点。传统的傅氏变换方法已经无法实现对多目标信号的有效分离,也无法实现对噪声的可靠抑制;如果采用时频分布又将无法抑制交叉项影响。所以,论