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雷达系统导论5

五、时空二维处理

1．运动平台雷达杂波及TACCAR、DPCA

当雷达安装在运动平台上(如舰船、飞机)时，这时发现杂波中的运动目标较雷达固定时要困难的

多。此时杂波的多普勒频率不再处于零频处，并随平台的速度、天线方位及仰角而变化。因此对消

杂波的凹口不能固定，且必须是变化的。

v

平台运动对杂波频谱主要有两个影响：p

a．杂波中心频率偏移

0

这取决于天线波束指向及平台速度：

f2vcos

d0p0

式中v平台运动速度，天线主波束指向与平台速度之间的方位夹角，

p0

雷达工作波长

b．杂波频谱展宽

这取决于于天线波束宽度及平台速度：

2v

p



fsin

d0



式中为天线波束宽度



0

当天线波束指向平台速度方向即0时，杂波的多普勒频率最大而多普勒频谱的宽度最小。

0

0

当天线指向与平台速度方向垂直即90时，杂波的多普勒中心频率为零，但多普勒频谱展的最宽。

0

基于以上分析，平台速度的影响可分为两个分量：一个是沿着天线指向的方向，它使杂波多普

勒频谱的中心频率移动，另一个是天线指向的法线方向，它使杂波多普勒频谱展宽。这两个分量可

用不同技术加以补偿。

运动平台上的动目标显示雷达称为AMTI(AirborneMTI)，虽然原意A是指飞机上的意思，但目

前此术语是指任何运动平台动目标显示雷达。

．杂波多普勒频移的补偿

A[3]p120

获取杂波多普勒频移的方法：

(1)在某些情况下，可利用装载雷达的平台速度及天线指向的先验知识，用开环控制的办法求补偿杂

波的多普勒频移。(主要适用于船载雷达)

(2)可对一定距离间隔内接收的回波信号采样，直接测量杂波频率，采样距离间隔应选择得使杂波成

为起主导作用的信号。通常，对若干脉冲重复周期的采样距离间隔得出的数据进行平均处理以得到

平均的多普勒频移，仅进行单次多普勒测量并接着进行补偿是不能满足雷达的整个距离的实际状况

的。

现有两种补偿多普勒频率(杂波锁定)的方法：一种办法是改变相参振荡器(COHO)的频率以补偿

杂波多普勒频率的移动，具体实现时可用将相参振荡器输出与频率可调振荡器混频的方法，并令频

率可调振荡器的频率等于杂波的多普勒频率，如TACCAR。另一种实现方法是在延时线对消器(对单

个天线连续输出脉冲进行加权处理)的一个支路内加进可变移相器，用改变相移的方法求移动对消器

频率响应的零值位置(对消器某支路的相移对应于频移)。文[31]p236给出了两种方法