《雷達(dá)原理》課件-3.5.2教學(xué)課件：高距離分辨信號(hào)及處理

高距離分辨力信號(hào)及處理《雷達(dá)原理》一、單脈沖信號(hào)的特點(diǎn)二、高分辨力的要求三、脈沖壓縮技術(shù)及脈沖壓縮雷達(dá)四、線性調(diào)頻脈沖壓縮信號(hào)及副瓣抑制PART單脈沖信號(hào)的特點(diǎn)-PART01-一、單脈沖信號(hào)的特點(diǎn)

單脈沖信號(hào)的特點(diǎn)存在距離分辨力與探測距離之間的矛盾。實(shí)際通常是作用距離大、距離分辨率好。要求PART高分辨力的要求-PART02-三、脈沖壓縮技術(shù)高的作用距離又有高的分辨力大時(shí)寬信號(hào)有利于提高雷達(dá)發(fā)射的平均功率，增加作用距離；大帶寬信號(hào)在接收時(shí)可以通過脈沖壓縮技術(shù)處理成窄脈沖以達(dá)到高的距離分辨能力。PART脈沖壓縮技術(shù)-PART03-三、脈沖壓縮技術(shù)

目的解決了常規(guī)脈沖雷達(dá)作用距離和距離分辨力的矛盾。實(shí)現(xiàn)方式在接收機(jī)中設(shè)置一個(gè)與發(fā)射信號(hào)頻譜相匹配的壓縮網(wǎng)絡(luò)，使寬脈沖的接收信號(hào)壓縮成窄脈沖信號(hào)，保持良好的距離分辨力。三、脈沖壓縮技術(shù)優(yōu)勢脈沖壓縮技術(shù)有利于提高系統(tǒng)的抗干擾能力。對有源噪聲干擾來說，由于信號(hào)帶寬很大，迫使干擾機(jī)發(fā)射寬帶噪聲，從而降低了干擾的功率譜密度。三、脈沖壓縮技術(shù)應(yīng)用很多時(shí)候工作區(qū)域有多個(gè)目標(biāo)，雷達(dá)接收到的回波是多個(gè)目標(biāo)的合成回波信號(hào)，且目標(biāo)之間時(shí)間的間隔不足以被用來分辨，通過脈沖壓縮技術(shù)，可以分辨為不同的目標(biāo)。PART脈沖壓縮雷達(dá)-PART04-四、脈沖壓縮雷達(dá)脈沖壓縮的概念起源于第二次世界大戰(zhàn)初期。

20世紀(jì)60年代初，脈沖壓縮信號(hào)才開始使用于超遠(yuǎn)程警戒和遠(yuǎn)程跟蹤雷達(dá)。

70年代以來，理論上的成熟和技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段日趨完善，脈沖壓縮技術(shù)能廣泛運(yùn)用于三坐標(biāo)、相控陣、偵察、火控等雷達(dá)，從而明顯地改進(jìn)了這些雷達(dá)的性能。PART線性調(diào)頻脈沖壓縮信號(hào)-PART05-五、線性調(diào)頻脈沖壓縮信號(hào)線性調(diào)頻信號(hào)是具有矩形包絡(luò)的線性調(diào)頻信號(hào)五、線性調(diào)頻脈沖壓縮信號(hào)線性調(diào)頻脈沖信號(hào)的特點(diǎn)：具有近似矩形的幅頻特性，時(shí)寬帶寬積Bτ越大，其幅頻特性越接近矩形；具有平方律的相頻特性；具有可以選擇的時(shí)寬帶寬積，時(shí)寬τ和帶寬B都容易做得很寬，不存在距離分辨力與探測距離之間的矛盾。五、線性調(diào)頻脈沖壓縮信號(hào)

匹配濾波匹配濾波器是一種最優(yōu)線性濾波器，在輸入為確知信號(hào)加白噪聲的情況下，濾波器的頻率特性應(yīng)該是信號(hào)頻譜的復(fù)共軛，所得輸出信噪比（SNR）達(dá)到最大。脈沖壓縮匹配濾波五、線性調(diào)頻脈沖壓縮信號(hào)壓縮比D早期線性調(diào)頻信號(hào)常用的D：數(shù)十至數(shù)百。近代雷達(dá)用的線性調(diào)頻信號(hào)的D：106數(shù)量級。五、線性調(diào)頻脈沖壓縮信號(hào)脈沖功率與信號(hào)振幅平方成正比，故得壓縮前后脈沖振幅比為：PART副瓣抑制-PART06-六、副瓣抑制線性調(diào)頻信號(hào)匹配濾波器輸出端的脈沖，是經(jīng)過壓縮后的窄脈沖，輸出波形具有辛克函數(shù)sinx/x的性質(zhì)。采用失配于匹配濾波器的準(zhǔn)匹配濾波器來副瓣的性能。高分辨雷達(dá)的雷達(dá)分辨力，通