麻省理工学院林肯实验室(简称MIT LL)的机载雷达系统与技术组(Group 105)开发了一套用于无人机平台的小型Ku波段合成孔径雷达。同时，该雷达还被用作仪器级雷达系统，用于开发信号处理算法、进行现象测量及验证双基地雷达等概念。然而，由于受限于小型化设计需求，该系统在性能上进行了多项权衡。
原系统存在的问题
1，使用模拟PLL波形发生器，引入了非线性问题，导致系统出现追踪误差和不理想的频率内容，影响LFM线性调频信号的质量，进而引入测量误差。由于非线性引发的自相关函数响应失真，产生的旁瓣会导致目标成像模糊。
2，为了实现小型化，现有系统将许多雷达组件集成在一块电路板上，并使用单片集成微波电路（MMIC）。然而，MMIC与邻近组件之间的电磁干扰问题严重，导致信号的信噪比（SNR）降低，影响测量精度。由于噪声影响，该系统仅能利用其分配带宽的一半。
3，由于设计用于无人机平台，现有SAR系统只能将采集到的数据存储在闪存盘上，须手动取下数据。此外，系统无法实现数据的实时传输与显示。这虽然不影响SAR的基本性能，但限制了其作为测试设备的使用便利性。
新系统的改进
该项目目标是为105组开发一套新的仪器级雷达系统，克服现有系统的体积和功率限制，并经过实验室测试和停车场现场测试，与原有系统进行了对比验证。在相同的测试环境下，新系统在性能上取得了显著提升：
1，采用数字任意波形发生器（AWG） 生成精确的LFM信号，提高了波形的线性度，消除了PLL波形发生器的非线性问题。
2，用屏蔽模块替代MMIC组件，并使用高隔离度的滤波器、放大器及混频器，降低了电磁干扰，提升了系统的信噪比，通过提高波形线性度和降低噪声，新系统实现了1.092GHz的可用带宽，大幅提升了系统的距离分辨率和成像精度。
3，引入了软件定义无线电(SDR)，实现了数据的实时采集、数字化和以太网传输，使系统具备实时数据流传输与显示功能，提升了使用便利性。新系统还摒弃了小尺寸设计限制，采用机箱式模块化架构，以提高性能为核心目标，确保系统满足仪器级雷达的各项需求。
需要本文课件的请发送关键词：241217。另外点击“阅读原文”还可查看全文报告，共49页。
需要本文课件的请发送关键词：241217。另外点击“阅读原文”还可查看全文报告，共49页。
