《雷达脉冲积累2013_1119》.pptVIP

雷达脉冲积累2013_1119 发现概率及虚警概率与门限电平的关系 §4-1 积累过程所依赖的信号特性 ◆脉冲积累 §4-1 积累过程所依赖的信号特性 ◆为什么要积累？ 在同样的系统参数、配置和同样的目标环境，通过脉冲积 累，提高雷达系统的输出信号噪声比，进而提高雷达系统的探测 性能： ●提高系统的探测概率 （ 不变） ●增大系统的探测距离 ●提高系统测试精度:( ) ◆积累过程所依赖的信号特性 通过时间积累来提高信噪比的方法，是利用了信号波形随时间变化的规律性和噪声波形 随时间变化 的不确定性。 ● 信号波形的瞬时幅度值是时间的确定性函数，因而，信号能量能够按某种方式进行有效积累； ● 目标运动状态的稳定性（惯性）； ● 噪声波形的瞬时幅度值随时间变化完全是随机的，相对于有利于信号积累的方法，噪声能量的积累是低效率的。 §4-1 积累过程所依赖的信号特性 ◆ 可供积累的回波脉冲数-积累时间（点目标/单次扫描） §4-1 积累过程所依赖的信号特性 设：雷达天线半功率点波束宽度为 ，天线扫描速度为 ，脉冲 重复周期为 ，则，对于点目标，天线一次扫描，雷达接收机所能收到 的回波脉冲个数为： 例 一个地基远距离有哪些信誉好的足球投注网站雷达， 带入上式可得： ◆ 可供积累的回波脉冲数-积累时间（点目标/单次扫描） §4-1 积累过程所依赖的信号特性 §4-2 雷达脉冲积累方式 ● 相参积累 Coherent (Predetection) Integration ●非相参积累 Noncoherent(Postdetection )Integration ●二元序列积累（检测） Binary Integration 视 频 累加器 中 频 累加器 雷达检测器 相参积累 Coherent integration 非相参积累 Noncoherent integration 接收机 前 端 中频滤波器 {Bn} 包 络 检 波 器 雷达接收机功能示意框图 门限电压 1、 雷达回波脉冲的相参积累 Coherent Integration ●在中频滤波器的输出端直接进行中频积累，各脉冲的中频信号电压同 相相加，若对n个脉冲进行积累，则积累后的信号功率是单脉冲功率的 倍，而噪声是功率相加，积累后噪声功率增加了n倍。因而积累后， 信号噪声功率比增加了n倍。 ●需要中频脉冲信号相位的先验知识，根据各中频信号相位，调整中频累加器的相位响应，以实现中频脉冲信号电压的同相相加。 ●对于运动目标，中频累加器要匹配由目标运动引起的脉冲到脉冲的相位变化。 相参积累效率高，实现困难，在实际中用得比较少 §4-2 雷达脉冲积累方式 A/D 距离选通 距离门1 距离门2 距离门N 接收机 前 端 中频滤波器 {Bn} FFT FFT FFT 信号检测器 思考题： 雷达工作频率10GHz,中频输出频率 30MHz，中频滤波器带宽500KHz，脉冲宽度4us，脉冲重复周期 0.4ms;天线转数15转/min,波束宽度3度；高斯白噪声，零均值，功率谱密度为N0；目标的径向速度为19节。 要求：1）参照下图，试分析实现相参积累的条件和最长可用的积累时间？ 2）它与中频脉冲直接积累（对脉冲的相位调整后相加）区别是什么？ 3）试求积累后的信号噪声功率比与积累时间-频率分辨带宽的关系。 §4-2 雷达脉冲积累方式 2、 雷达回波脉冲的非相参积累 ●抽头延时线累加器 1）相邻抽头间的延时等于脉冲重复周期 2）延时线总的延时时间等于观测时间 3）延时线的抽头数等于积累脉冲个数 1 2 3 4 （n） 接收机 前 端 中频滤波器 {Bn} 包 络 检 波 器 累加器输出 （1） 加法器 §4-2 雷达脉冲积累方式 3、 二元序列(非相参)积累 接收机前 端 中频滤波器 距离门1 距离门2 距离门N 计数器1 计数器2 计数器N 信号检测器 包络检波器 门限限幅器 1dB A/D 比较器1 比较器2 比较器N m1 m2 第一门限 第二门限 §4-2 雷达脉冲积累方式 §4-2 雷达脉冲积累