《電子技術(shù)應(yīng)用》
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一種新的雷達(dá)動目標(biāo)檢測方法
來源:微型機與應(yīng)用2012年第17期
李 濤1,鐘志峰1,,黃 堅2
(1.湖北大學(xué) 物理學(xué)與電子技術(shù)學(xué)院,,湖北 武漢 430062,; 2.江西財經(jīng)大學(xué) 軟件與通信工程學(xué)
摘要: 基于線性調(diào)頻(LFM)脈沖壓縮雷達(dá)原理及雷達(dá)動目標(biāo)顯示(MTI)的數(shù)學(xué)模型,通過與傳統(tǒng)二脈沖對消和三脈沖對消的方法相對比,,采用四脈沖對消和參差脈沖重復(fù)頻率處理盲速的方法進(jìn)行動目標(biāo)檢測,。仿真實驗證明,在動目標(biāo)檢測中使用線性調(diào)頻脈沖壓縮的四脈沖對消和參差脈沖重復(fù)頻率方法,,能夠更好地提取雜波中的運動目標(biāo),。
Abstract:
Key words :

摘  要: 基于線性調(diào)頻(LFM)脈沖壓縮雷達(dá)原理及雷達(dá)動目標(biāo)顯示(MTI)的數(shù)學(xué)模型,通過與傳統(tǒng)二脈沖對消和三脈沖對消的方法相對比,,采用四脈沖對消和參差脈沖重復(fù)頻率處理盲速的方法進(jìn)行動目標(biāo)檢測,。仿真實驗證明,在動目標(biāo)檢測中使用線性調(diào)頻脈沖壓縮的四脈沖對消和參差脈沖重復(fù)頻率方法,,能夠更好地提取雜波中的運動目標(biāo),。
關(guān)鍵詞:  線性調(diào)頻(LFM);動目標(biāo)顯示(MTI),;脈沖對消

 MTI雷達(dá)的用途是抑制固定或慢速運動的無用目標(biāo)信號,,并且能檢測或顯示飛機之類的運動目標(biāo)信號。MTI雷達(dá)在國防軍事,、氣候監(jiān)測有著極為重要的作用,。傳統(tǒng)的雷達(dá)動目標(biāo)顯示通常采用雙脈沖、三脈沖以及單一的反饋延遲對消的方法,。但是隨著復(fù)雜對抗技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)進(jìn)一步的精度要求,,傳統(tǒng)的方法已滿足不了新技術(shù)新條件下所提出來的新需求。如雙脈沖對消方法在阻帶不具有較寬的凹口,、雜波和運動目標(biāo)回波時,,在顯示器上同時顯示,對于運動目標(biāo)的觀測較為困難,。三脈沖對消具有比雙脈沖對消更好的凹口,,但通帶響應(yīng)不夠平滑,在實際工程中,,顯示不出其優(yōu)越性,。單一的反饋延遲優(yōu)點是通過反饋環(huán)路能夠?qū)V波器的頻率響應(yīng)形狀進(jìn)行設(shè)計,但是其反饋容易造成振蕩,,限制了增益因子[1],。
 本文首先在采用線性調(diào)頻脈沖壓縮的MTI雷達(dá)中簡要地引入了雙脈沖、三脈沖對消方法,,然后在此基礎(chǔ)上提出了四脈沖對消方法,,濾除固定雜波提取出運動目標(biāo)回波的信息。該方法大大改善了在雜波背景下檢測運動目標(biāo)的能力,,從而能夠很好地顯示雜波中的運動目標(biāo),。最后仿真實驗證明了該方法的有效性及實用性,。
1 LFM脈沖壓縮雷達(dá)
1.1 LFM脈沖壓縮雷達(dá)原理

 LFM脈沖壓縮雷達(dá)的基本工作原理[2]如圖1所示。將雷達(dá)發(fā)射天線和目標(biāo)假定為一個系統(tǒng),,即獲得等效線性時不變(LTI)系統(tǒng),。



 



 圖5比較了雙脈沖、三脈沖及四脈沖對消響應(yīng),,可以看出,,理想情況下四脈沖幅度響應(yīng)比三脈沖、兩脈沖幅度響應(yīng)更佳,,這一仿真結(jié)果與文中理論分析一致[6]。從圖中的仿真結(jié)果對比可以看出,,雙脈沖,、三脈沖對消明顯沒有四脈沖對消響應(yīng)擁有更好的效果。
 圖6是經(jīng)過MTI處理后的仿真圖,,可以明顯看出,,雜波經(jīng)過四脈沖對消、盲速處理后,,幅度明顯減少,,淹沒在噪聲中,運動目標(biāo)(5個目標(biāo))顯現(xiàn)在顯示器上,。在實際工程中要考慮到實際應(yīng)用性,,當(dāng)脈沖過多會增大計算量,因而四脈沖的脈沖對消方法優(yōu)勢更為突出,。

 通過理論分析及實驗證明,,對回波采用雙脈沖、三脈沖對消在實際應(yīng)用中存在不理想的動目標(biāo)響應(yīng),,而采用四脈沖對消及盲速處理的動目標(biāo)檢測方法,,能對回波數(shù)據(jù)進(jìn)行較強的雜波抑制,并能提取更精確的動目標(biāo)回波信息,,從而大大改善了在雜波背景下檢測運動目標(biāo)的性能,。該方法較之傳統(tǒng)的三脈沖、兩脈沖方法在仿真耗時僅相差0.05~0.15 s,,并且其整體性能有顯著的提升,,有較強的實用性及工程應(yīng)用性。
參考文獻(xiàn)
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