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连续波雷达及信号处理技术研究

时间:2022-10-28 11:10:05 来源:网友投稿

zoޛ)j首工作原理进行了简单的概述;其次对于连续波雷达的特点做出了叙述;最后针对在连续波雷达的信号处理进行了分析。

关键词:连续波 雷达信号 处理技术

中图分类号:TN957.51 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)04-0000-00

在现阶段目前的雷达常用体制当中,多以连续波体制和脉冲多 普勒体制维多。连续波雷达本身所具有的发射功率小、隐蔽性能号以及抗反辐射导弹能力强等特点,在增大了雷达的作用距离的同时,也;具有低截获率和抗有源干扰的能力。与此同时连续波雷达体积小、重量轻、机动性能强的特点,在很大程度上增强了雷达在战场恶劣环境下的生存能力。因此,连续波雷达可在直升机机载预警雷达、岸基与舰载警戒雷达、地面战场侦察雷达以炮瞄雷达等多方面进行广泛应用。

1 连续波雷达的工作原理

在雷达发射线性三角调频连续波信号的时候,雷达载频f0,此时的调频带宽则为B、调频间隔为T。这个时候的信号的频率与时间关旭如图1所示,在图1当中细实线代表的是发射信号,粗实线代表的是目标回波信号。粗虚线则代表的是有多普勒频率时的目标回波信号。

而发射与目标回波信号频率差如图2所示,图2中用实现来表示固定目标回波与发射信号的频率差,用虚线来表示运动目标回波与发射信号的频率差。因此在发射信号一个扫频周期内,三角线性调频信号正向调制段可以示为Bt,up(t)=A0 cos[2π(f0t+μt2/2)+0,up],其中f0、A0和0、up则分别代表的是發射信号的频率、幅度和初始相位,其中的μ=B/ T 是调制斜率[1]。

2 连续波雷达的特点

(1)连续波累的发射机功率是相对较低的。这样的装置在进行反侦察的时候有着极其有利的因素。如果连续波雷达采用伪随机码调相或者随机码来破坏敌方的侦查接收机当中的傅里叶变换跟踪雷达的瞬时频率,使得敌方无法使用这一项功能,在这种情况下敌方如果想要对伪随机随机二相码连续波雷达进行干扰是非常之困难的。因此,连续波雷达容的低截获率是相当突出的。(2)连续波雷达当中所安装的的接收机的带宽较窄,因此如果周围的环境处于声波比较杂乱的情况下,连续波雷达的检测功能还是相当明显的。(3)如果对雷达进行发射功率的增大和收发天线的增益,在减小接收机的噪声系统和微波损耗的情况下,就算是很小的隐身目标,也是可以被连续波雷达检测出来的。在雷达的月探测或者跟踪的战术方面,在连续波雷达和脉冲雷达相比较方面,是需要根据收发隔离来进行决定的[2]。

3 连续波雷达的信号处理

在连续波雷达数字信号的处理系统方面主要可以分为I、 Q2这两个支路 ,连续波雷达的数字信号系统的两个之路分别由杂波对消、匹配滤波、最大熵外推、FFT、恒虚警判决等电路进行组成。

在雷达进行发射信号的时候,雷达所发射的信号需要经脉冲调制器来进行相关调制 ,在这个过程当中就会产生占空比为0.5的高稳定射频信号。在进行目标反射后就会形成信号的回波 ,这个时候利用天线经T/ R开关转换器将其信号送到接收机当中,接收机中接收到的信号会经过混频电路将其中的中频信号再数字信号处理系统输入端。在达到输入端的熟悉信号之后在经过A/D变换后 ,就会在保持中频相位信息的状态下将其并送入到杂波对消器。通过这样的方式来对其消除地(海)杂波的影响,从而在很大程度上可以减少数字信号的动态范围[3]。这个时候其中的伪码匹配滤波器实就会对伪码实行解扩的行为动作的同时,还可以完成对多普勒失谐的补偿。将数字信号进行解扩动作之后,信号频谱就会变窄,并且解扩后的信号波形波形都成为了含有多普勒信息的近似正弦的断续周期信号。在这个时候的最大熵外推主要是应用最大熵前后向预测外推。通过这样的动作就会使得k个周期的呈现出断续波形的信号逐渐连接成为kT连续时间的连续波,从而提高频率的分辨能力来对间断信号所造成的加窗影响进行消除以及中断。

4 结语

综上所述,通过连续波雷达数字信号处理系统的分析和实现,可以看出在很大程度上具有明显的优势。因此,在未来的高科技的战争条件下,具有广阔的应用前景。在今后的发展研究过程中,要不断进行广泛的研究,使得连续波雷达技术得到更加广泛的发展。

参考文献

[1] 史林,张琳.调频连续波雷达频谱配对信号处理方法[J].西安电子科技大学学报,2003(04):534-538.

[2] 刘国岁,孙光民,顾红,朱晓华.连续波雷达及其信号处理技术[J].现代雷达,1995(06):20-36.

[3] 袁嗣杰,陈谷仓,李贵新.准连续波雷达数字信号处理系统[J].装备指挥技术学院学报,2002(01):67-69.

收稿日期:2016-03-08

作者简介:尹晋(1982—),男,安徽安庆人,硕士研究生,毕业于哈尔滨工程大学,助理工程师,研究方向:电子对抗。

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