干涉多普勒高度表测高算法研究

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高度表是反舰导弹、巡航导弹制导系统的关键设备之一,它在导弹的工作全程中使用,实现掠海飞行的高度控制、地形匹配等功能。地形匹配系统的整体性能很大程度上取决于高度表等设备对地面高程的测高精度和地形跟踪器性能。为满足后续地形匹配技术需求,本论文将脉冲压缩技术、DBS(多普勒波束锐化)技术和干涉测量技术与目前传统高度表测高技术相结合,形成了新的干涉多普勒测高算法。干涉多普勒测高方法采用分辨率等指标描述,改变了过去仅仅使用测高精度的单一描述形式,在提高测量精度的同时,提高了方位向的分辨率,提供了条带回波点的方位参数,大大提高了复杂地形下的地形匹配精度和效率。文章首先介绍了高度表的发展状况,给出了当前雷达高度表的发展趋势;然后介绍了脉冲压缩技术在脉冲高度表中应用,讨论了线性调频脉冲压缩的理论基础、匹配滤波数字脉压实现方法及其算法仿真和流程图、线性调频去斜处理实现方法,以此提高高度表距离向测量分辨率和精度;文章接着论述了DBS技术在脉冲高度表中的应用,对DBS应用理论基础和信号处理实现方法进行了研究,并对平坦地面和非平坦地面的下的DBS算法进行了仿真,仿真结果表明DBS技术可缩小高度表回波单位面积,提高高度表方位向测量分辨率;文章又介绍了干涉测量技术在脉冲高度表中的应用,利用干涉测量和相位解缠理论,讨论了利用辅助天线检测高度表回波相位差得到回波位置信息的方法,可识别出最高点回波在弹体左右侧位置信息;最后文中设计了干涉多普勒高度表的系统框图,对系统流程和干涉多普勒测高算法进行了详细介绍,并且设计了干涉多普勒高度表回波仿真软件。
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