現(xiàn)-代-雷-達(dá)-技-術(shù)課件

本章介紹本章簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介簡單連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)相位編碼調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)本章介紹本章簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介優(yōu)點(diǎn)能測量很近的距離（數(shù)米），測量精度較高簡單、小巧、輕便帶寬大，平均發(fā)射功率低，被截獲概率小缺點(diǎn)收發(fā)間很難完善隔離，發(fā)射功率受限，距離近典型應(yīng)用近炸引信、武器尋的、測速儀、汽車防撞等連續(xù)波雷達(dá)簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)發(fā)射非調(diào)制波，用于測速，不能測距收發(fā)信號(hào)在接收機(jī)前端混頻得到拍頻，即多普勒頻移信號(hào)簡單連續(xù)波雷達(dá)的零差拍接收機(jī)原理框圖簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)的零差拍接收機(jī)原理簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）為提高收發(fā)隔離度，常采用雙天線方式為避開低頻閃爍噪聲，常采用中頻放大簡單連續(xù)波雷達(dá)的超外差式接收機(jī)原理框圖簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）簡單連續(xù)波雷達(dá)的超外差式接三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻，拍頻與目標(biāo)距離和速度都有關(guān)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）目標(biāo)頻率與發(fā)射頻率變化規(guī)律相同，時(shí)間滯后設(shè)三角波調(diào)頻信號(hào)中心頻率ft0，周期Tm，調(diào)制頻率fm，最大頻偏±Df,收發(fā)信號(hào)拍頻fb靜止目標(biāo)的拍頻對(duì)應(yīng)目標(biāo)距離三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的拍頻對(duì)應(yīng)目標(biāo)距離對(duì)應(yīng)多普勒頻移三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）要求嚴(yán)格的線性調(diào)頻，工程實(shí)現(xiàn)和調(diào)整不易兩個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，對(duì)應(yīng)的兩組fb+和fb-之間將有兩組配對(duì)方式，其中一組是假的，造成幻影用三斜率周期的調(diào)頻信號(hào)可消除幻影三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）簡單調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)原理框圖三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）簡單調(diào)頻連續(xù)波正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)最簡單的線性調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）體制缺點(diǎn)：不能分辨多個(gè)目標(biāo)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）發(fā)射頻率接收頻率收發(fā)拍頻正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）通常，fmR<<c，則拍頻在半個(gè)調(diào)整周期內(nèi)平均對(duì)應(yīng)目標(biāo)的距離和多普勒頻移正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制：二相、多相（二相）偽隨機(jī)序列（PN）編碼最大長度序列（m序列）：m階移位寄存器，所以可能狀態(tài)N=2m-1圖釘型模糊圖，單個(gè)陡峭主峰，旁瓣1/N距離和速度分辨力高，無測距和測速模糊問題：多普勒靈敏，不宜長時(shí)間脈壓測距：收發(fā)序列互相關(guān)的峰值延遲相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)（續(xù)）R相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)（續(xù)）R單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)特點(diǎn)：總帶寬大，抗干擾，高距離分辨力中頻瞬時(shí)窄帶，容易實(shí)現(xiàn)，成本低平均發(fā)射功率低，被截獲概率小（LPI）實(shí)現(xiàn)：兩級(jí)FFT等效100%占空比的脈沖雷達(dá)測距：單脈沖窄帶拍頻濾波器組，F(xiàn)FT實(shí)現(xiàn)測速：相參脈沖串多普勒濾波器組，F(xiàn)FT實(shí)現(xiàn)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)隨機(jī)二相碼（噪聲碼）調(diào)相，無周期大時(shí)寬帶寬積，抗干擾和抗隱身能力強(qiáng)平均發(fā)射功率低，被截獲概率小隨機(jī)調(diào)相，具有最大熵，被識(shí)別概率小白噪聲源產(chǎn)生LPI噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)LPI噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）“相干脈沖串”實(shí)現(xiàn)：脈沖壓縮（PC）+MTD隨機(jī)二相碼連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)框圖噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）隨機(jī)二相碼連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)框噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）實(shí)際難題：多普勒敏感，對(duì)高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)脈壓失配大

=>短脈沖脈壓=>分辨力下降自相關(guān)旁瓣高，near-far問題

=>距離旁瓣抑制=>系統(tǒng)復(fù)雜、目標(biāo)失配發(fā)射功率泄露，作用距離受限，動(dòng)態(tài)范圍大

=>雙天線、隔離板、射頻泄露對(duì)消、發(fā)射波束置零噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）本章介紹本章簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介簡單連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)相位編碼調(diào)制連續(xù)波雷達(dá)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)本章介紹本章簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介優(yōu)點(diǎn)能測量很近的距離（數(shù)米），測量精度較高簡單、小巧、輕便帶寬大，平均發(fā)射功率低，被截獲概率小缺點(diǎn)收發(fā)間很難完善隔離，發(fā)射功率受限，距離近典型應(yīng)用近炸引信、武器尋的、測速儀、汽車防撞等連續(xù)波雷達(dá)簡介連續(xù)波雷達(dá)簡介簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)發(fā)射非調(diào)制波，用于測速，不能測距收發(fā)信號(hào)在接收機(jī)前端混頻得到拍頻，即多普勒頻移信號(hào)簡單連續(xù)波雷達(dá)的零差拍接收機(jī)原理框圖簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)的零差拍接收機(jī)原理簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）為提高收發(fā)隔離度，常采用雙天線方式為避開低頻閃爍噪聲，常采用中頻放大簡單連續(xù)波雷達(dá)的超外差式接收機(jī)原理框圖簡單連續(xù)波雷達(dá)簡單連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）簡單連續(xù)波雷達(dá)的超外差式接三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻，拍頻與目標(biāo)距離和速度都有關(guān)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）目標(biāo)頻率與發(fā)射頻率變化規(guī)律相同，時(shí)間滯后設(shè)三角波調(diào)頻信號(hào)中心頻率ft0，周期Tm，調(diào)制頻率fm，最大頻偏±Df,收發(fā)信號(hào)拍頻fb靜止目標(biāo)的拍頻對(duì)應(yīng)目標(biāo)距離三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的拍頻對(duì)應(yīng)目標(biāo)距離對(duì)應(yīng)多普勒頻移三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）要求嚴(yán)格的線性調(diào)頻，工程實(shí)現(xiàn)和調(diào)整不易兩個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，對(duì)應(yīng)的兩組fb+和fb-之間將有兩組配對(duì)方式，其中一組是假的，造成幻影用三斜率周期的調(diào)頻信號(hào)可消除幻影三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）簡單調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)原理框圖三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)三角波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）簡單調(diào)頻連續(xù)波正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)最簡單的線性調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）體制缺點(diǎn)：不能分辨多個(gè)目標(biāo)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）發(fā)射頻率接收頻率收發(fā)拍頻正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）通常，fmR<<c，則拍頻在半個(gè)調(diào)整周期內(nèi)平均對(duì)應(yīng)目標(biāo)的距離和多普勒頻移正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)正弦波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制：二相、多相（二相）偽隨機(jī)序列（PN）編碼最大長度序列（m序列）：m階移位寄存器，所以可能狀態(tài)N=2m-1圖釘型模糊圖，單個(gè)陡峭主峰，旁瓣1/N距離和速度分辨力高，無測距和測速模糊問題：多普勒靈敏，不宜長時(shí)間脈壓測距：收發(fā)序列互相關(guān)的峰值延遲相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)（續(xù)）R相位編碼調(diào)制雷達(dá)相位編碼調(diào)制雷達(dá)（續(xù)）R單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)特點(diǎn)：總帶寬大，抗干擾，高距離分辨力中頻瞬時(shí)窄帶，容易實(shí)現(xiàn)，成本低平均發(fā)射功率低，被截獲概率小（LPI）實(shí)現(xiàn)：兩級(jí)FFT等效100%占空比的脈沖雷達(dá)測距：單脈沖窄帶拍頻濾波器組，F(xiàn)FT實(shí)現(xiàn)測速：相參脈沖串多普勒濾波器組，F(xiàn)FT實(shí)現(xiàn)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)單邊線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)隨機(jī)二相碼（噪聲碼）調(diào)相，無周期大時(shí)寬帶寬積，抗干擾和抗隱身能力強(qiáng)平均發(fā)射功率低，被截獲概率小隨機(jī)調(diào)相，具有最大熵，被識(shí)別概率小白噪聲源產(chǎn)生LPI噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)LPI噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)（續(xù)）“相干脈沖串”實(shí)現(xiàn)：脈沖壓縮（PC）+MTD隨機(jī)二相碼連續(xù)波雷達(dá)系統(tǒng)框圖噪聲連續(xù)波雷達(dá)噪聲連續(xù)波雷達(dá)（