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雷达的杂波特性及杂波抑制技术
资料介绍
随着雷达技术应用的日益广泛,应用场合与要求完成的任务也愈加复杂,例如要求雷达能在强杂波背景下,发现低空飞行的飞机、导弹或潜水艇的潜望镜,使得微弱信号检测和抑制杂波的问题变得更加突出。如何改善动目标检测和抑制杂波的技术,也成为雷达应用中常用的关键技术之一。
在这项技术的应用中,目前主要是采用相干积累、大动态接收机和设计适当的滤波器来抑制杂波和噪声干扰、保留有用的目标信息。在动目标显示(Moving Target Indication,MTI)雷达中,常用的MTI滤波器是一种延迟线杂波对消器,将止带(滤波器频率响应特性曲线的凹口,用于抑制杂波)放到零频和所有脉冲重复频率的谐波上,而运动目标回波的谱线由于有多普勒频移f,偏开了这些位置,从而可以抑制杂波,提取运动目标。
其杂波改善因子只能达到30dB左右。与传统的MTI系统相比,采用数字信号处理的脉冲多普勒(Pulse Doppler,PD)雷达中,用低旁瓣窄带滤波器组即快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)取代MTI滤波器。这种具有相参积累的数字式多普勒滤波方式,可以将滤波器设计得正确地匹配于信号频谱中的线宽,实现对动目标的匹配滤波和频谱分离,提取落入不同滤波器的动目标谱线。不仅抑制杂波和固定目标,而且实现了速度的测量和分辨,有效地提高了灵敏度和分辨力,改善了信噪比和信杂比。其杂波改善因子可以达到50dB以上,显然比MTI滤波器具有更强的杂波抑制能力。本文针对PD体制雷达,从杂波特性入手,就如何改善动目标检测及杂波抑制技术进行讨论。
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