小知识:什么是脉冲多普勒雷达?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 08:23:14
  问:超大各位老大:
  在超大潜水过程中常看到"脉冲多普勒雷达"一词,请问什么是"脉冲多普勒雷达"?
  吉林潜水员 土雨


  □超大小老大
答:什么是脉冲多普勒雷达?

  坐过火车的人都有这样一种体验,两列火车交会时,听对面来车的汽笛声,其音调会随着火车驰近而提高、远去而降低,即声波的频率会发生变化。无线电波也有这种特性。概括地说,当波源和接收机相对运动时,接收机收到的频率和波源发出的频率不同,而且相对运动的速度越大,接收机收到的波的频率变化也越大。这种变化称为多普勒效应。利用这种效应制成的雷达称为脉冲多普勒雷达。其工作原理可表述如下:当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时,如遇到活动目标,回波的频率与发射波的频率出现频率差,称为多普勒频率。根据多普勒频率的大小,可测出目标对雷达的径向相对运动速度;根据发射脉冲和接收的时间差,可以测出目标的距离。同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线,滤除干扰杂波的谱线,可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。所以脉冲多普勒雷达比普通雷达的抗杂波干扰能力强,能探测出隐蔽在背景中的活动目标。
  脉冲多普勒雷达于20世纪60年代研制成功并投入使用。20世纪70年代以来,随着大规模集成电路和数字处理技术的发展,脉冲多普勒雷达广泛用于机载预警、导航、导弹制导、卫星跟踪、战场侦察、靶场测量、武器火控和气象探测等方面,成为重要的军事装备。
  机载火控系统用的主要是脉冲多普勒雷达。如美国战机装备的 A P G-68雷达代表了机载脉冲多普勒火控雷达的先进水平。它有18种工作方式,可对空中、地面和海上目标边搜索边跟踪,抗干扰性能好,当飞机在低空飞行时,还可引导飞机跟踪地形起伏,以避免与地面相撞。这种雷达体积小,重量轻,可靠性高。
  新型脉冲多普勒雷达将采用相控阵天线,可全向探测,功能更加完善,可靠性和可维护性也将进一步提高。
[此贴子已经被作者于2005-6-30 15:35:57编辑过]
问:超大各位老大:
  在超大潜水过程中常看到"脉冲多普勒雷达"一词,请问什么是"脉冲多普勒雷达"?
  吉林潜水员 土雨


  □超大小老大
答:什么是脉冲多普勒雷达?

  坐过火车的人都有这样一种体验,两列火车交会时,听对面来车的汽笛声,其音调会随着火车驰近而提高、远去而降低,即声波的频率会发生变化。无线电波也有这种特性。概括地说,当波源和接收机相对运动时,接收机收到的频率和波源发出的频率不同,而且相对运动的速度越大,接收机收到的波的频率变化也越大。这种变化称为多普勒效应。利用这种效应制成的雷达称为脉冲多普勒雷达。其工作原理可表述如下:当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时,如遇到活动目标,回波的频率与发射波的频率出现频率差,称为多普勒频率。根据多普勒频率的大小,可测出目标对雷达的径向相对运动速度;根据发射脉冲和接收的时间差,可以测出目标的距离。同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线,滤除干扰杂波的谱线,可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。所以脉冲多普勒雷达比普通雷达的抗杂波干扰能力强,能探测出隐蔽在背景中的活动目标。
  脉冲多普勒雷达于20世纪60年代研制成功并投入使用。20世纪70年代以来,随着大规模集成电路和数字处理技术的发展,脉冲多普勒雷达广泛用于机载预警、导航、导弹制导、卫星跟踪、战场侦察、靶场测量、武器火控和气象探测等方面,成为重要的军事装备。
  机载火控系统用的主要是脉冲多普勒雷达。如美国战机装备的 A P G-68雷达代表了机载脉冲多普勒火控雷达的先进水平。它有18种工作方式,可对空中、地面和海上目标边搜索边跟踪,抗干扰性能好,当飞机在低空飞行时,还可引导飞机跟踪地形起伏,以避免与地面相撞。这种雷达体积小,重量轻,可靠性高。
  新型脉冲多普勒雷达将采用相控阵天线,可全向探测,功能更加完善,可靠性和可维护性也将进一步提高。
[此贴子已经被作者于2005-6-30 15:35:57编辑过]
同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线,滤除干扰杂波的谱线,可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。

谁能说一说这一段
请教!!!
就是说如果天上有一只鸟,她反射会的雷达波,与敌机反射回的雷达波的频率事不一样的,因为相对速度不一样,这样通过计算,把鸟反射了波作为杂波过滤掉。当然怎么分出谁事杂波,这个我就不是很明白了
好帖呀
这里学习气氛很浓啊
[B]以下是引用[I]zyz201[/I]在2005-6-30 21:07:00的发言:[/B][BR]就是说如果天上有一只鸟,她反射会的雷达波,与敌机反射回的雷达波的频率事不一样的,因为相对速度不一样,这样通过计算,把鸟反射了波作为杂波过滤掉。当然怎么分出谁事杂波,这个我就不是很明白了
利用速度差做为门限。
舰船和坦克速度也不比飞鸟快,怎么区分它们的频率差??
具体的应该去小筑。简单说,用区分回波强弱的办法(也就是区分目标反射面积的方法)很容易分辨小鸟和飞机。但在俯视时就不灵了,因为无论波束多么尖锐,地面反射的杂波强度都比战斗机回波强度大(大地的反射面积啊!),据计算甚至可以达到10万倍差值。所以就要利用多普勒方式,区分目标与载机相对速度的差异来滤除杂波—大地并非静止不动,而是与载机有“真地速”的相对速度—但此时敌机与载机相对速度更高,故足以忽略强大但缓慢的地杂波干扰。
呵呵,每次说到这个,都把火车的例子摆出来!![em01]
[B]以下是引用[I]fallout[/I]在2005-7-1 22:57:00的发言:[/B][BR]具体的应该去小筑。简单说,用区分回波强弱的办法(也就是区分目标反射面积的方法)很容易分辨小鸟和飞机。但在俯视时就不灵了,因为无论波束多么尖锐,地面反射的杂波强度都比战斗机回波强度大(大地的反射面积啊!),据计算甚至可以达到10万倍差值。所以就要利用多普勒方式,区分目标与载机相对速度的差异来滤除杂波—大地并非静止不动,而是与载机有“真地速”的相对速度—但此时敌机与载机相对速度更高,故足以忽略强大但缓慢的地杂波干扰。

识别低空飞机可以了
可照这么说,对地面目标的识别是很困难了,用什么原理呢?
还有“强大但缓慢的地杂波干扰”,为什么这么说
请指教!
[em06]
好贴!我也想弄清楚,怎么从地面杂波中分离出低速移动目标这个问题。有劳了
不错,长了见识
强大指前述的10万倍差值。缓慢是这样的,当载机以“真地速”飞行,雷达垂直照射地面,则即使以多普勒方式,地杂波仍然会在“真地速”频段上产生干扰,而且完全可以遮盖其它有“真地速”差值(与载机)的目标(别以为多普勒雷达就不丢目标)。若雷达以一俯角A照射,则地杂波会在“真地速”ד俯角A余弦”的频段上产生干扰,所以地杂波的干扰范围很宽,但不会超过“真地速”范围。空中目标追尾时速度差值可能很小,迎头时则极大,不会落在“缓慢”的地杂波干扰范围内。所以老鸟们争论多普勒雷达时总是“面积5平米,迎头32KM,尾追24KM-----”之类的言辞,盖因于此。
原则上说,只要有相对速度差异,就会有多普勒现象,地面低速目标一样可以检测出来。实际原器件能否有那个精度就难说了。传闻美国试验空中双基雷达时发现过树林中0.6KM/H运动的坦克。实际中要涉及雷达的脉冲重复频率问题,高重频雷达可测得速度真值而有距离模糊(要得距离真值需要解模糊),低重频相反,中重频两者皆模糊,但没有那么严重(以上问题细节严禁发问,书上写了几页,我至今还糊涂着呢)。那么高重频雷达会故意在信号处理上直接滤掉低速目标,低重频则依靠算法分辨低速目标再在信号分析前滤除,所以不是发现不了低速目标,而是对空情报雷达把它们过滤了而已。这里的反面教材是英国猎迷,据说可以探测90KM/H的飞行目标,这本来有利于探测小型慢速入侵飞机(如红场鲁斯特),但低速目标滤除做的不好,欧陆试验时高速公路上的汽车都可以形成虚警,那实在是干不成活儿了。
在联合星上,多普勒“动目标检测”模式+合成孔径(SAR)“地图测绘”模式不是工作的很好么???
MTD,MTI,TWS,TWI..........好多传说中的术语阿