脈沖多普勒雷達

姓名:陳志法

學號:17020110031

【嵌牛導讀】脈沖多普勒(PD)雷達是一種利用多普勒效應來探測運動目標的位置和相對運動速度的雷達思恐。1842年,奧地利物理學家J·C·多普勒發(fā)現(xiàn),當波源和觀測者有相對運動時捌木,觀測者接受到的波的頻率和波源發(fā)來的頻率不同,這種現(xiàn)象被稱為多普勒效應。波源和觀測者相互接近時,接受到的頻率升高; 兩者相互離開時,則降低。多普勒雷達就是利用這種多普勒效應制造而成的一種脈沖雷達乐设。

【嵌牛鼻子】脈沖多普勒雷達

【嵌牛正文】

一晨缴、PD雷達定義及特征:

PD雷達是通過脈沖發(fā)射并利用多普勒效應檢測目標信息的脈沖雷達。

具有如下三點特征:

? 具有足夠高的脈沖重復頻率唱凯,以致不論雜波或所觀測到的目標都沒有速度模糊;

? 能實現(xiàn)對脈沖串頻譜單根譜線的多普勒濾波谎痢,即頻率濾波磕昼;

? 由于重復頻率(PRF)很高,通常對所觀測的目標產(chǎn)生距離模糊节猿。

二票从、PD雷達分類:

PD雷達分類

三.三種PD雷達脈沖重復頻率選擇的比較

1漫雕、低PRF

①沒有距離模糊,但有許多多普勒模糊(盲速)峰鄙。

②在遠距離由于地球的曲率沒有雜波浸间,因而可在無雜波情況下工作。

③旁瓣雜波并不像在高PRF脈沖多普勒系統(tǒng)中一樣重要吟榴。

④在相同的性能下魁蒜,要求的平均功率和天線孔徑乘積比高PRF脈沖多普勒雷達小。

⑤通常比高PRF脈沖多普勒更簡單吩翻。費用通常比同樣性能的高PRF脈沖多普勒雷達少得多兜看。

2、中PRF

①具有距離和多普勒模糊

②沒有高PRF系統(tǒng)存在的無雜波區(qū)狭瞎,因此细移,高速目標的檢測性能不如高PRF系統(tǒng)。

③較小的距離模糊意味著天線旁瓣看見的雜波少熊锭,因此弧轧,與高PRF系統(tǒng)相比,可在更遠距離檢測低相對速度的目標碗殷。

④中PRF系統(tǒng)相當于用高速目標的檢測能力換取低速目標的更好檢測精绎,因此,如果只有一個系統(tǒng)可用的話锌妻,戰(zhàn)斗機或截擊機應用雷達更愿意采用中PRF系統(tǒng)捺典。

⑤與高PRF系統(tǒng)相比,可獲得更好的距離精度和距離分辨力从祝。

⑥為了減少旁瓣雜波,天線必須有低的旁瓣引谜。

3牍陌、高PRF

①多普勒頻移沒有模糊,但有盲速员咽,且存在許多距離模糊毒涧。

②在無雜波區(qū)可以檢測遠距離高速接近目標。

③低徑向速度目標通常被距離上折疊起來的近距離旁瓣雜波淹沒在多普勒頻域區(qū)贝室,檢測效果差契讲。

④與低PRF系統(tǒng)相比,高PRF導致更多的雜波通過天線旁路進入雷達滑频,因而要求更大的改善因子捡偏。

⑤為了使旁瓣雜波最小,天線旁瓣必須低峡迷。

⑥同其他雷達相比银伟,距離精度和距離上分辨多個目標的能力比其他雷達差你虹。

四.PD雷達的基本組成

PD雷達基本組成

1、收發(fā)開關(guān)

  在PD雷達中彤避,收發(fā)開關(guān)通常是諸如環(huán)形器等無源器件傅物,可在發(fā)射和接收之間將天線有效地切換。由于鐵氧體環(huán)形器隔離度的典型值為20-50dB琉预,因此尚有相當大的能量耦合到接收機董饰。

2、接收機保護器(R/P)

  接收機保護器是一個快速響應的大功率開關(guān)圆米,可防止由收發(fā)開關(guān)泄露過來的大功率發(fā)射機輸出信號損壞高靈敏度的接收機前端卒暂。為了使發(fā)射脈沖之后的門中的靈敏度降低到最小,接收機保護器必須有快速的恢復能力榨咐。

3介却、射頻衰減器

  射頻(RF)衰減器不僅可以抑制由R/P進入接收機的發(fā)射機泄露,而且控制進入接收機的輸入信號電平块茁。所接收到的信號電平始終低于飽和電平齿坷。比較典型的方法是,在搜索時采用雜波AGC数焊,而在單目標跟蹤時采用目標AGC永淌,以防止假信號的產(chǎn)生而使性能將低。

4佩耳、雜波定位

  通常作為穩(wěn)定本振一部分的壓控振蕩器(VOC)與主波束雜波差頻后得到零頻或直流遂蛀。當雜波為直流時,就降低了對同相(I)和正交(Q)通道的幅度平衡和相位平衡的要求干厚。這是因為不平衡所導致的鏡像將落于直流的附近李滴,可以很容易地將它和主波束雜波一起濾除。

5蛮瞄、發(fā)射脈沖抑制器

  接收機中頻段提供的發(fā)射脈沖抑制器可進一步衰減發(fā)射機泄露所坯,是一種波門選取器件。

6挂捅、信號處理

  通過正交混頻芹助,接收機的模擬輸出信號下變頻為基帶信號。同相信號和正交信號經(jīng)匹配濾波器濾波闲先,由A/D變換為數(shù)字信號状土。A/D之后一般是延遲線雜波對消器和多普勒濾波器組,為的是用來抑制主波束雜波和進行相參積累伺糠。

  濾波器組通常采用FFT來實現(xiàn)或當濾波器較少時用離散傅里葉變換DFT來完成蒙谓。合適的加權(quán)可用來降低濾波器的旁瓣。

  I/Q合成近似形成FFT輸出的電壓包絡退盯,也可以用檢波后積累(PDI)彼乌,即每個距離門-多普勒濾波器的輸出在幾個相參周期內(nèi)線性相加泻肯。PDI的輸出再于恒虛警(CFAR)處理形成的檢測門限比較。

  在CFAR電路之后是離散的旁路抑制邏輯電路及距離模糊和速度模糊解算器慰照。最后的檢測輸出被送往雷達顯示器和計算機灶挟。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市毒租,隨后出現(xiàn)的幾起案子稚铣,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖墅垮,帶你破解...
    沈念sama閱讀 212,686評論 6 492
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件惕医,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡算色,警方通過查閱死者的電腦和手機抬伺,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,668評論 3 385
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來灾梦,“玉大人峡钓,你說我怎么就攤上這事∪艉樱” “怎么了能岩?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 158,160評論 0 348
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長萧福。 經(jīng)常有香客問我拉鹃,道長,這世上最難降的妖魔是什么鲫忍? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 56,736評論 1 284
  • 正文 為了忘掉前任膏燕,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上悟民,老公的妹妹穿的比我還像新娘煌寇。我一直安慰自己,他們只是感情好逾雄,可當我...
    茶點故事閱讀 65,847評論 6 386
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著腻脏,像睡著了一般鸦泳。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上永品,一...
    開封第一講書人閱讀 50,043評論 1 291
  • 那天做鹰,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼鼎姐。 笑死钾麸,一個胖子當著我的面吹牛更振,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播饭尝,決...
    沈念sama閱讀 39,129評論 3 410
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼肯腕,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了钥平?” 一聲冷哼從身側(cè)響起实撒,我...
    開封第一講書人閱讀 37,872評論 0 268
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎涉瘾,沒想到半個月后知态,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,318評論 1 303
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡立叛,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 36,645評論 2 327
  • 正文 我和宋清朗相戀三年负敏,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片秘蛇。...
    茶點故事閱讀 38,777評論 1 341
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡其做,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出彤叉,到底是詐尸還是另有隱情庶柿,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 34,470評論 4 333
  • 正文 年R本政府宣布秽浇,位于F島的核電站浮庐,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏柬焕。R本人自食惡果不足惜审残,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 40,126評論 3 317
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望斑举。 院中可真熱鬧搅轿,春花似錦、人聲如沸富玷。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,861評論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽赎懦。三九已至雀鹃,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間励两,已是汗流浹背黎茎。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,095評論 1 267
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留当悔,地道東北人傅瞻。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 46,589評論 2 362
  • 正文 我出身青樓踢代,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親嗅骄。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子胳挎,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 43,687評論 2 351