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雷达系统导论1

一、目标径向速度的测量

连续波雷达：发射、接收连续波，其工作的基础是多普勒效应：当雷达与目标存在相对运动时，

回波频率会发生变化。

1．运动目标的多普勒频率[1]p264~265



设雷达发射信号，目标回波信号为，设初始距

s(t)cos(t)r(t)Ks(tt)Kcos[(tt)]

0R0R

离R(t0时的距离)处有一个径向速度为v的目标接近雷达，则

0r

(1)常用多普勒频率表达式

t2R(t)c，R(t)Rvt，则收发差频信号的相位、频率为：

R0RR(t)



(t)t4R(t)

0R



1d(t)2dR(t)

f

d

2dtdt

故目标运动所引起的多普勒频率为

f2v(1)

dr

由于运动目标引起多普勒频移，我们可以从发射信号中区分出接收信号，并能测量其相对速度。

上面公式正是雷达测速的基本原理。

注意：上面所得运动目标多普勒频率公式f2v的使用前提是利用接收信号相位减发射信号相

dr

位(差频时)，这样一来相向运动的目标对应正多普勒频率，远离雷达的目标回波多普勒频率为负，这

已成为公认常识，但必须记住其应用条件。当差频采用发射减接收时，则f2v，这样为取

dr

得与常识相一致，在频谱显示时必须将正负频进行对调(原岸基高频地波超视距雷达系统就是这样)。

(2)精确的多普勒频率公式

t

在时刻接收到的回波是在时刻发射的，而照射到目标上的时间为R，照射时的目标

tttt

R2

距离为：

R(tt2)Rv(tt2)

R0rR

而往返R(tt2)距离所需的时间正是目标的延迟时间t，故

RR