XXXX第8章运动目标检测及测速ppt课件

1、第八章 运动目的检测及测速.8.1 多卜勒效应及其在雷达中的运用1842年，多卜勒发现多普勒景象 8.1.1 多卜勒效应1930年，多普勒规律运用于电磁波范围分析假定目的为点目的尺寸远小于雷达分辨单元.雷达发射延续波时的多普勒效应发射信号：回 波：目的固定不动时目的以匀速vr 运动时. 发射频率：f0接纳频率：f0 + fd运动目的v多普勒频率线速度径向速度fd大小与径向速度有关fd正负与运动方向有关.例. 设雷达任务波长为10cm，目的径向速度为 300m/s，求回波信号的多普勒频移。采用差拍法提取多普勒频移如何提取 fd.延续波多卜勒雷达延续波发射机放大器相位检波器多卜勒滤波器和放大器指示

2、器产生发射信号收发信号差频比较发射耦合信号与回波信号的合成电压本质：利用相位检波器输出发射信号与接纳信号中的差拍频率电压 8.1.2 多卜勒信息的提取.u0ur相检器输出t0tu相检器输出固定目的匀速目的为常数相检器输入 为u0与ur的相位差.0020d0 d0 dd maxd滤波器频率特性信号频谱变化图延续波发射机放大器相位检波器多卜勒滤波器和放大器指示器000 d00 +d0 -d.脉冲任务时的多卜勒效应思索：脉冲任务时与延续波任务时的一样点和不同点功率放大器接纳机脉冲调制器延续振荡器显示系统.延续振荡t回波(固定)t脉冲发射t回波(运动)t相位检波(固定)t2R0C2R0-RC相位检波(

3、运动)t.运动目的：UrUkUinTr相检器输出t0Ur1Ur2Uk相检器输出t0cos(dt0 )固定目的：Uin相邻反复周期多普勒频率构成的相位差脉冲的包络相当于延续波输出的采样.固定目的：运动目的：输出为包络调制脉冲串，包络调制频率为多卜勒频率检波输出为等幅脉冲串检波器输出相位检波隔直流输出.相邻PRI动目的回波时延差相邻反复周期延迟时间变化小相邻反复周期高频相位变化大相邻PRI动目的回波高频相位差同等条件下，利用高频相位差检测动目的灵敏度更高. 8.1.3 盲速和频闪盲速从采样上看，一切采样都发生在正弦波的同一相位点上此时：缘由：目的具有径向速度 vr ，但其回波经过相位检波器后输出为

4、一串等幅脉冲，vr 为盲速。Ur2Ur1UkU.频闪完全没有多值的丈量为：Ur2Ur1UkU或速度丈量有多值性景象：缘由：脉冲任务形状是对延续波任务的采样，取样后的波形和频谱都会发生变化。相检器输出：相邻脉冲相差：.Ur1Ur22UkdFd= 0fd= frTrFdfdtTrfdFdtUr2Ur1Uk盲速与频闪的矢量图及波形图分析Fdfd0fr2fr.第二节 MTI雷达任务原理及组成8.2.1 根本任务原理相参电压获取固定杂波消除关键.8.2.2 获得相参振荡电压的方法中频全相参动目的显示.8.2.3 消除固定目的回波相位检波器的输出消除固定回波的方法频谱抑制法对消法滤波器组，每个滤波单元抑制

5、其中一个nfr相邻反复周期信号相减，固定目的由于振幅不变而相互抵消；动目的相减后剩下相邻反复周期振幅变化的部分作为输出。固定目的回波和运动目的回波均会构成输出.相消设备特性对消法延时Tr包络振幅相消器输出.相消器输出相消设备输出呼应盲速盲速对动目的具有最正确呼应.频域观念.数字相消器采样坚持电路模数转换电路数字延迟线相减器数模转换电路相关视频延迟 数字信号相消视频输出.习题.第三节 盲速盲相的影响及其处理途径盲速及消除盲速的方法8.3.1 盲速n = 1时为第一盲速第一盲速反复周期内目的走过的间隔为半个波长.测速模糊和测距模糊的关系例：测速模糊与测距模糊矛盾最大单值不模糊间隔参差反复频率解测速

6、模糊.8.3.2 盲相点盲相和延续盲相由相位检波器特性所引起，减弱雷达对运动目的的检测才干。基准电压方向相检器输出对消输出点盲相.差矢量延续盲相后果：能够使得在某次天线扫描时丧失在强杂波背景下的运动目的。处理方法：改良相位检波器的特性处理盲相问题早期 运用矢量对消器处理盲相问题(现代)延续盲相中频对消、正交双通道处置.习题.第四节 回波和杂波的频谱 及目的显示滤波器作用：了解运动目的回波和杂波在频谱构造上的区别，以到达抑制固定杂波、显示运动目的回波的目的。.目的回波的频谱特性8.4.1 目的回波和杂波的频谱特性雷达发射相参脉冲串，脉宽为，反复频率为 f r 。天线不扫描时，目的回波为无限等幅脉

7、冲串。.扫描时，设天线方向图可用高斯函数来表示那么，收到的回波脉冲串的包络函数为那么，回波为fd + fr- fd + fr.杂波频谱天线不扫描时，杂波频谱位于nf r 处，可用 对消器完全滤除天线扫描时，杂波谱展宽内部运动杂波平均速度为零而只需内部起伏时，杂波的频谱位置在 nf r 上，但每根谱线均展宽固定杂波分布杂波展宽使得对消器不能很好的滤去杂波，有多卜勒频移时，应使滤波器凹口对准杂波谱的平均多卜勒位置假设杂波有平均速度，那么会产生多卜勒频移.8.4.2 动目的显示滤波器地杂波的功率谱信号S( f ) 最正确滤波器的频响实践杂波抑制滤波器只能使滤波器特性的凹口根本上和杂波梳状谱的宽度相当，为准最正确滤波。均匀分量的功率谱密度杂波特性决议的梳状分量.一次相消器fr-fr只需一个零点.递归