8mm主被动复合探测系统信号检测与处理

【摘要】：本文以毫米波主被动复合探测器的工程应用为背景,围绕8mm波段主被动复合体制毫米波探测器中的信号处理与检测技术进行深入研究。针对毫米波探测器在实测过程中的技术需求,设计完成了一种高速目标识别系统。 在系统硬件设计中,以TMS320VC5410DSP芯片为核心,采用单一采样芯片AD9059取代传统主被动采样通道中的双AD设计实现对主动回波信号与被动回波信号的采样；采用SST39VF200芯片对系统中的程序及数据进行存储；完成了对于电源、时钟、复位、数据总线驱动器、数字开关等电路模块的设计。形成了以DSP5410为核心的完整独立数字信号处理与控制系统。 在系统软件设计中,旨在实现探测器的主动测距与被动识别的功能。设计完成了包括测距、信号预处理、目标识别算法等软件功能模块在内的软件系统。 重点研究了毫米波被动辐射计对地面目标的识别算法,给出了一种新的流形学习算法,即正交判别邻域Hessian投影(ODNHP)算法,通过试验证明,该算法可以在更低的维数下实现更高的识别率。 本文最后完成了信号处理系统软硬件的联试联调,试验结果验证了本研究设计方案的有效性。