《多传感器数据融合及其应用》课件第7章.pptVIP

（4）对干扰脉冲进行抑制，以便减少错码。（5）危急信号的检测。这是一种特殊而且非常重要的工作模式，如飞机遇到劫持或遇到危险时，就要采用这种模式。（6）码脉冲太宽和不正确位置的检测。（7）交织码的处理。这里是指几乎同时收到两个询问或回答信号时，必须把它们分开。（8）军用识别和军用紧急处理。（9）一次雷达数据与二次雷达数据的配对。它主要解决所收到的回答码必须是所观测的飞机的回答码的问题。7.2.6毫米波雷达在1976年由IEEE颁布的频谱标准中，将毫米波波段定义为40～300GHz，但通常其下限频率都是由30GHz开始的，相对应的波长λ=(1～10)mm。毫米波雷达系统有以下特点：(1)在天线孔径相同的情况下，由于雷达角分辨率与波长λ成正比，使毫米波天线有非常高的角分辨率(7-2-2)其中，θ是尺寸为l的天线半功率点的波束宽度；(2)对给定的天线尺寸，毫米波雷达天线的波束宽度一般是X波段雷达天线波束宽度的几十分之一，其跟踪精度和制导精度都非常高；(3)不易受电子干扰；(4)多径和地杂波干扰小；(5)多目标鉴别性能好；(6)可用大气衰减谐振点作必威体育官网网址信息传输；(7)多普勒带宽宽，因此测速精度高；(8)频带极宽。以上这些特点使毫米波段主要应用于重量轻、体积小、分辨率高、距离近和具有良好多普勒处理特性的应用场合，如目标的截获与识别、精确制导、火控与跟踪以及各类防撞系统等。尽管毫米波频段宽，但由于其波长几乎与大气中的小水滴直径相同，所以大气衰减很严重，实际能利用的窗口只有四个，其标准频率为35GHz、95GHz、140GHz和220GHz。这也是毫米波雷达作用距离较近的主要原因。7.2.7声纳声音传感器是以空气、水和大地作为传播媒质的，相应的应用领域包括飞机、坦克及其他车辆的探测与识别，水下各类潜艇的探测和地震信号的记录与分析等。声音传感器相对应的传感器一类为扩音传感器，目前已经有利用不同的飞机发出的不同声音来进行目标识别的系统；另一类便是以大地作为传播媒质的地震仪，它主要用于自然灾害的探测、记录与分析。在军事领域应用最多的是安装在飞机、舰船、潜艇和水下永久基地的声纳，其主要功能是利用声波探测水下的潜艇。声纳具备通用传感器的一切特征，但它有自己的特殊问题。（1）声纳在水下接收的是声压力波，声音传播的最大特点是它的多径传播，信号处理时就要把多源信号经过某些迟延进行迭加；（2）声音信号传播速度慢，与雷达相比波长长得多，因此就难于得到大的孔径以获得高的分辨率；（3）海洋环境比较复杂，杂散噪声比较严重。7.2.8红外传感器（IR）红外传感器是无源传感器，它所接收的信号是目标的热辐射信号。IR主要用于目标的探测、跟踪和识别。IR传感器的工作方式主要有两种，一种是扫描工作方式，一种是凝视工作方式。从目标特点看，远距离目标所接收的信号属于点源信号，近距离所接收的信号属于图像信号，因此在信号处理方面是不同的。当前IR采用的器件主要有两类，一类是线阵，一类是焦平面阵。由于红外传感器的波长较短，与空气中的小水滴的直径几乎成比例，因此大气衰减比较严重，实际工作中只是3～5μm和8～12μm两个窗口用得较多。尽管IR只能测向而不能测距，但由于红外线波长非常短，故有非常高的方位分辨率，其测向精度可达毫弧度级。如果要对观测目标定位，就要利用多站信息，至少两站信息来进行定位。利用的信息越多，定位的精度越高，但多到一定程度，精度的提高就不那么明显了。当然，随着科学技术的发展和红外器件水平的提高，无论是测向精度、定位精度和探测距离，均会得到进一步提高。与雷达相比，红外传感器的探测距离较近，因此一般都用在近距离探测、跟踪和识别领域。为了进一步提高红外传感器的探测距离，除了提高器件的灵敏度之外，还可在红外传感器前加装斯密特透镜，这可大范围地提高可探测距离。许多卫星上的红外传感器都属于此类设备。第7章C3I系统中常用传感器概述第7章C3I系统中常用传感器概述7.1引言7.2常用传感器7.1引言前面我们已经指出，随着科学技术的发展，当前世界上有各种各样