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机载脉冲多普勒雷达系统模拟

邓云  
【摘要】: 脉冲多普勒雷达是一种广泛采用的全相参体制的雷达,它利用目标与雷达之间相对运动而产生的多普勒效应进行目标信息提取和处理,具有较高的速度分辨率,可以有效的解决抑制极强的地杂波干扰问题。地面杂波特性对主要采用下视工作方式的机载脉冲多普勒雷达具有十分重要的影响,本文在具体分析PD雷达工作体制的基础上,主要针对载机实际的飞行情况,研究具有统计特性地形所产生的PD雷达距离—多普勒杂波,详细分析根据雷达参数、飞机姿态、几何关系和地表状况等因素计算相干视频信号的方法,采用映象法将地面分成大杂波单元和小杂波单元,大杂波单元是依据地面后向散射系数的统计特性生成的,小杂波单元是按照雷达的距离和多普勒分辨率划分的,它对应于一个点散射体,根据几何关系计算该散射体的距离及多普勒频率,并且将其雷达截面积映象到雷达空间,目标和小杂波单元的处理方法类似,仅需多考虑目标的航向和速度,在同一距离环内对各小杂波单元产生的回波采取矢量相加以求得某一时刻的回波信号,计算整个距离环的回波求得整个雷达回波的相干视频信号。其中对于高度杂波特地作了详细的分析。根据映象法实现了相干视频回波的计算机仿真。最后,本文分析了PD雷达的信号处理过程,主要包括主瓣杂波滤除、傅里叶变换、恒虚警处理,据此本文对所产生的回波信号进行相应的处理,分析了回波的频谱,对目标频移的误差作了具体的说明。


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