雷达信号的相参检测和处理专业课件.ppt

雷达信号的相参检测和处理;第五讲 雷达信号的相参检测和处理;信号的矢量表示方法; ;§1.引言;固定目标，fd=0， ?f =0，处于零频单根谱线； 杂波（地、海）， fd约等于0 ， ?f ? 0 ，处于零频或低频有一定谱宽的信号； 气象、箔条杂波，fd较高， ?f ? 0； 动目标信号， fd较高（0~ fr任意）， ?f ? 0 （可近似认为?f ＝0 ）。;不同目标信号的频谱特性;下图表示了固定目标（杂波）和动目标频谱特性 相参检波处理， 可获得fd 信息 ; ;9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。*** 10、低头要有勇气，抬头要有低气。**** 11、人总是珍惜为得到。***** 12、人乱于心，不宽余请。**** 13、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。***** 14、抱最大的希望，作最大的努力。**** 15、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****; ;9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。*** 10、低头要有勇气，抬头要有低气。**** 11、人总是珍惜为得到。***** 12、人乱于心，不宽余请。**** 13、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。***** 14、抱最大的希望，作最大的努力。**** 15、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****;动目标处理: MTI和MTD MTI 一次对消 频率响应为梳状滤波器， 凹口在fr整数倍处;缺点： 凹口太窄 过滤带太缓 通带太窄 所以杂波抑制差，动目标损失大。;发展： 水银延迟线 如CPS-5D，我国64年581雷达，清华的403MTI ，S/C改善18—20 dB。 熔融石英延迟线（60年代） 移位寄存器（70年代） RAM延迟线（80年代初） MTI指标?25dB 80年代以后，出现MTD,AMTI,AMTD,SMTD等。;§1.引言; 改善因子----IS/N NA ----噪声抑制比 杂波中可见度----SCV 信、杂重叠； 经处理仍能以一定PF和PD 检测动目标时的(C/S)in=SCV 工程计算 SCV=I s/c -6dB ;动目标处理损失 ----L 动目标谱落在凹口或过渡带处时造成信号损失 理想 fd=0~fr时 ， =1， 实际： 定义： ;（二）双通道（I,Q）处理的优点 可克服盲相 可???分?fd （证） 单通道 可见?fd输出均一样，不能分辨目标运动方向！;盲速和盲相 ;信号的矢量表示方法（I、Q双通道表示方法）;双通道： ;同样; ;能保留相对中频?L的非对称频谱特性 ;实窄带带通信号的复包络表示方法;单通道: ; ;正交双通道相参处理 该式频谱保留了中频谱中非对称形式 ;*该结论的意义：可利用Kalmus滤波器检测杂波中慢目标，正负频率部分绝对值相减消除杂波，保留目标。;相参检测和处理，MTI/MTD;§2.MTI;§2.MTI;（二）递归型;（三）混合型;MTI滤波器;非递归型有： 一次对消;2) 二次对消 当 K=2时， 还有多次对消MTI滤波器 ;一次和二次对消器的比较;混合型有 ; 一个极点 一个零点 ;MTI频率响应的评价： 凹口越深越好； 过渡带越陡越好； 通带应尽量平坦和宽。;二 MTI改善因子及参差MTI的频率响应 (一) MTI的改善因子 等重频情况 令采样间隔为ti，i=1,2,…,N，t1=0。 即t1=T1=0,t2=…=tN=Tr， 各采样点相对t1的时延为 ;MTI的加权矢量W为（FIR): MTI频率响应为： ;MTI改善因子的计算公式：;则MTI的增益为：;平均增益为： ;设杂波由多种杂波组成，功率谱为：;改善因子为： ;其中 ;其中，令杂波相关矩阵为C=[Cij] ，Cij代表用杂波功率归一化后的C的元素 上式基于相关阵各元素与功率谱间互为傅立叶变换，且 为输入杂波功率。 ;所以，有：;对相关阵C,有以下关系： ?和W0为相关阵C的特征值和相应的特征向量。 令 当?=?min时， 而与?min相对应的W0,即为最佳加权矢量