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随着社会的发展,人们对周界检测的需求日益强烈。周界检测雷达因其可以广泛应用于反恐、岛礁防卫、机场监视等诸多领域而受到高度重视。本文纵观国内外研究动态,确定调频连续波(FMCW)的工作体制。根据周界检测雷达的实际特点设计了一种独立本振的雷达系统结构。在此基础上研究了周界检测雷达杂波背景下的慢速入侵目标检测算法。针对该算法存在盲速的不足,提出了一种周界入侵目标综合检测算法实现大动态速度范围入侵目标检测。设计周界检测雷达算法验证样机,从实际的角度对综合检测算法进行验证。主要工作包括:1.从接收机匹配滤波器输出的角度推导线性调频连续波(LFMCW)雷达信号归一化模糊函数,分析其固有的目标分辨率。设计独立本振的雷达系统结构,研究该结构下的信号处理技术,从信号处理的角度解释LFMCW信号存在的“距离-多普勒”耦合现象,最终确定对称三角线性调频连续波(ST-LFMCW)的发射波形。2.针对杂波背景下的慢速入侵目标检测问题,建立多周期ST-LFMCW雷达中频回波信号模型,结合运动目标显示(MTI)与二维快速傅里叶变换(2D-FFT)技术研究了周界检测雷达的慢速入侵目标检测算法。从目标分辨率、积累增益、信杂比改善、最小可检测速度以及盲速的角度分析算法的性能。通过计算机仿真验证了算法的效果,为系统参数设计提供依据。3.针对周界检测雷达MTI+2D-FFT算法存在盲速的不足,研究了频域对消(FDC)算法,以此为基础提出了综合入侵检测算法,在实现慢速入侵目标检测的同时克服MTI算法的盲速问题,实现大动态速度范围入侵目标检测。从目标分辨率、积累增益、信杂比改善以及速度检测范围的角度对算法进行性能分析,并利用计算机仿真验证了算法的效果。4.研制周界检测雷达算法验证样机。依据仿真的参数进行总体方案的规划,着重设计了雷达核心控制器的时序逻辑并进行了仿真验证。开展外场实验,从实际的角度验证了周界检测雷达综合入侵检测算法大动态速度范围入侵目标检测的有效性。