机载脈冲多卜勒雷达的自动检测

雷达文献中,有许多文章从统计的观点出发,讨论了典型雷达在杂波和噪声中的自动目标检测问题。本文通过几个实例说明如何采用非统计几何法设计现代机载脉冲多卜勒雷达的自动检测逻辑。通过对有关文献(其中包括地面雷达情况)及机载脉冲多卜勒雷达设计所涉及的某些原理的讨论,引出机载雷达的一些实例。     

机载脈冲多卜勒雷达目标距离的确定

引言机载脉冲多卜勒雷达提供了发现低空飞行目标的一种手段。这种低飞目标常常为相同距离上的地杂波所掩盖,一般雷达是不能发现的。脉冲多卜勒雷达技术是依据多卜勒效应或减小杂波的方法改善了信号杂波比,从而把飞机从杂波中分离出来。本文讨论脉冲多卜勒雷达采用多重脉冲重复频率来确定目标距离的问题。 脈冲多卜勃波形和杂波机载雷达的杂波包括几个基本区域,如图1所示。当天线主波束打地时,接收到的     

脈冲多卜勒雷达信号处理技术

本文简介脈冲多卜勒(PD)雷达模拟信号处理的原理,讨论了所能达到的性能及其限制因素。着重分析了目前国內外模拟信号处理器件CCD(电荷耦合器件)及SAW(表面声波器件)作频谱分析所能达到的水平及其对PD性能的限制。目前CCD CZT(线性调频Z变換)和SAW CZT可滿足下列要求:时宽带宽积≤250～500;动态范围60～80db;线性-40db;可抑制地物等回波-35～-40db。MTI(动目标显示)加DFT(离散付里叶变換)系统用模拟方法实现可望达到70～80db的地物回波的抑制度。     

脈冲多卜勒雷达信号处理

本文介绍了一种可用于脉冲多卜勒雷达的信号处理机所进行的信号处理部分结果。该处理机是可编程序式数字信号处理机。可以完成对线性调频信号的脉冲压缩、动目标显示、相干积累、视频积累、恒虚警检测等功能。还可以产生雷达所需要的发射波形和模拟动目标等。该处理机采用宏指令及控制字方式控制,改变信号处理方式灵活,方便,编制程序较为简单,可在工作现场改变程序而不改挟硬件以修改信号处理方式。本文第一部分简述了信号处理机组成,第二部分对实验结果进行了总结,并附有一部分实验照片。第三部分对几个结果进行了分析。     

脈冲多卜勒信号处理系统逻辑程序研究

本文探讨采用八个基本节拍三级控制的脉冲多卜勒信号处理系统逻辑程序设计方案。三级控制是指FFT专用信号处理机逻辑指令分功能、算法和基本节拍三个部分。结合具体工程要求,分别完成对512点和1024点的FFT运算。FFT第一层迭代和时域加权合并在一起,这样旣节省运算时间又简化了译码逻辑。为了有效地抑制地物干扰,在FFT运算之前还设计了DM TI逻辑程序,这样大大压缩了整个信号处理系统的动态范围,改善了反地物干扰性能。实践证明:本逻辑程序稳定可靠、调试容易、维修方便。按照这里讨论的逻辑程序设计的专用机硬件,已成功地应用到超视距雷达反地物干扰信号处理系统中。     

脈冲多卜勒雷达信号自由分布秩处理的模拟研究

本文从模拟实验的角度,对脉冲多卜勒雷达信号自由分布秩处理进行了较详细的研究,并把求秩器与A/D变换器作了比较。证实了求秩器可以保留多卜勒信息;并得出在I、Q正交通道中分别发生限幅效应时,将可能在负的多卜勒频率上出现虚假目标谱线;同时,从保留信息和使输入量数字化的角度,提出了用求秩器代替A/D变换器,使设备进一步简化。     

采用最大熵法的自适应脈冲多卜勒雷达信号处理

脉冲多卜勒雷达信号处理的功能是检测所存在的目标和估计它们的径向速度。如果目标被埋没在严重的非平稳杂波和噪声环境中,那么除非采用某些自适应信号处理方法,否则检测损失也许会达到不可容忍的地步。当前关于距离门脉冲多卜勒雷达系统自适应多卜勒滤波用的几种待选算法的研究,证明了Burg提出的最大熵法(MEM)的优越性。本文慨述采用最大熵法的自适应信号处理器的基本要求,并示出推导自适应多卜勒滤波器响应函数的典型最大熵法,这些响应函数是从严重杂波环境下仿真的和实际的雷达回波两者中得到的。应用最大熵法,可在一个波束停留期内完成对严重杂波环境的自适应,从而使信号对杂波加噪声的性能接近最佳。     

机载脉冲多卜勒雷达的发展

一、背景情况多年来,地物杂波严格地限制了地面雷达和机载雷达的使用范围。由于运动目标会引起频谱扩展,采用延迟线对消器的动目标显示在用于机载的情况下效果也不很理想。当飞机飞得较快,或观察偏离速度矢量较大角度的范围     

机载脉冲多卜勒雷达的发展史

背景多年来,地杂波使地面雷达和机载雷达的性能受到严重的限制。将采取延迟线对消器的动目标显示(MTI)技术用于机载情况时,由于飞机运动使杂波信号频谱展宽,所以对消效果不能令人满意。当飞机的飞行速度较快,或观测方向偏离速度矢量较大的角度时,由于杂波频谱被展宽到接近脉冲重复频率的值,所以目标的无杂波检测区变得很小,甚至消失,因而问题严重到不可克服的     

机载脉冲多卜勒雷达的单脉冲角跟踪分析

本文论述了脉冲多卜勒体制与单脉冲体制的蒹容性问题。分析了当两者结合,特别是采用数字信号处理时,所带来的一些原理性的和工程性的问题。依据分析,给出了解决这些问题的机载脉冲多卜勒单脉冲角信息提取的数字处理方案。与现有的处理方案相比,它具有角跟踪精度高、抗干扰性强、工作稳定可靠、有无源角跟踪能力、误差调制频率不受限制以及系统动态范围要求低、设备简单等重大优点。     

机载多卜勒导航雷达中f_d录取误差分析

本文给出多卜勒频率fd录取的三种方案,在时间量化误差及设备复杂程度方面进行了比较,得出适用于多卜勒导航的精度高、设备省的f_d录取方案。     

机载脉冲多卜勒火控雷达的重复频率选择

PD雷达是在频域上进行信号处理,把活动目标、固定目标和地面杂波区分出来。要设计一部好的PD雷达,必须选择合理的系统参数和采用各种先进技术。其中,重要参数之一就是脉冲重复频率(Prf)。根据使用重复频率的不同,现已制成高重复频率(Hp rf)、中等重复频率(Mprf)和低重复频率(Lprf)的PD雷达。Hprf雷达对迎头进入的目标有极好的检测性能,但对     

单脈冲雷达跟踪接收机

一、引言单脈冲定向法的特点是用单个脈冲回波就可获得目标的角位置的信息,这往往是利用多路接收机来实现的。因此在精密跟踪测量雷达中,为了确保测角精度,对各路接收机之间的幅度相位一致性提出了严格的要求,这对接收机设计制造带来了不少困难,对设备的使用维护也带来了不便。为了解决这个问題,自1956年单脈冲雷达诞生后,次年就有人试图从改进接收机的设计来解决这个问題,以后相继发表了不少这方面的文章,具体可参阅文献。     

毫米波单脈冲跟踪雷达

供高分辨力跟踪用的毫米波单脉冲雷达已研制出来。该系统利用一个实口径毫米波天线发射中等功率非相参窄脉冲。对恶劣气候条件下的衰減和后向散射所作的分析表明,对一个10平方米的目标,晴空条件下的作用距离可达到10公里,而在降雨速率为每小时4毫米的雨天,其作用距离为4.8公里。本文敍述了该系统的组成和目前已得到的实验数据。已达到优于1毫弧度的精度。     

机载脉冲多卜勒雷达多重MPRF参数设计的优化

为了达到最大可用检测范围,本文以四重MPRF为例,以多卜勒雷达(PD雷达)二维平均检测性能为标准,在选择重复频率参数时提出了以下原则: 1.除了零距离单元外,时域上不存在二重以上盲区; 2.在雷达系统容许的范围内,重复频率组的基元尽量大以减少盲区重复次数; 3.除了零频率杂波抑制区(例如±1.5千赫或±2千赫)外,在整个复盖范围内不     

中脈冲重复频率雷达的性能分析

本文讨论了各种X波段机载雷达以及到目前为止所经历的发展过程。机载雷达一开始只是用于测距的简单低脉冲重复频率雷达,接着发展到更完善的高脉冲重复频率多卜勒雷达,这种雷达可同时测得目标的距离和距离变他率。在信号处理中,利用多卜勒频率可将运动目标与固定目标分开,从而能在地杂波中检测出动目标。波形产生和选择方面的最新进展,导致了中脉冲重复频率雷达的发展,它将低和高脉冲重复频率雷达的某些特性结合起来,从而使目标探测有更大的灵活性。有些文献已对中脉冲重复频率机载雷达的设计和性能作了综述,并给出一些实例。本文着重介绍这类雷达的演变过程,并探讨其性能计算所必需的理论基础。现代机载雷达可以具备所有三种工作方式,即低、中、高脉冲重复频率,从而允许操纵员使用最适合于战术交战的工作方式。虽然已有许多文章对低、高脉冲重复频率雷达作了介绍,但考虑到本文的完整性,并为推导中脉冲重复频率雷达方程提供必需的背景知识,本文仍将对其作概略介绍。这也是为说明为什么要研制中脉冲重复频率雷达的理由所需要的。本文讨论了中脉冲重复频率雷达,这种雷达信噪比的计算以及目标探测性能的分析,并通过几个实例来说明推导出的公式的具体运用。     

分析雷达信号多卜勒频率新技术

一、背景陆军地面侦察雷达性能的长远目标是对战场上的地面运动目标进行自动分类。已经实现的有限分类方法,是把雷达的多卜勒频谱分成较低和较高的频段,以区分径向速度不同的目标。虽然这是一个重要特征,但因只有某些目标(车辆)才能获得高的径向速度,所以不能区分行人和具有低径向速度分量的车辆。     

非模糊多卜勒雷达

本发明的背景1.本发明的范围脉冲多卜勒设备通常用在动目标显示雷达系统的雷达频率的前端。用常规的方法进行脉冲传输时,该设备可获得距离分辨率。多卜勒原理(目标相位信息)用来把动目标从地物背景中分离出来。为了充分地利用发射机的平均功率,最理想是雷达工作时具有最大可能的占空比(开关比),使用这种方法使发射机的费用降低。对短距离的超高频雷达(几英里范围内)来说,最大占空比也通常使用固态结构,特别是在可靠性和尺寸上提供一个最理想的改进方法。然而,对普通的脉冲多卜勒雷达来说,占空比高,使距离响应模糊,故对其分辨率需进行专门处理,或者距离分辨率低,使雷达失效。